Режимные испытания резервуаров: комплекс работ для контроля качества

Показатели давления во время проведения гидравлического испытания

Режимные испытания резервуаров представляют собой комплекс работ, необходимый для контроля качества резервуаров. Качество оценивается результатом проведенных испытаний на герметичность швов и соединений, а также на прочность и устойчивость крыши и корпуса. Проверка стальных резервуаров позволяет своевременно предупредить возникновение аварийных ситуаций и выявить на ранней стадии возможные дефекты емкости перед началом эксплуатации.

Виды режимных испытаний резервуаров

Испытания вертикальных резервуаров являются заключительной стадией при возведении резервуарного парка и проводятся после окончания сварочных, строительных и монтажных работ. Проверка осуществляется в несколько этапов и учитывает конструктивные особенности сосуда, а также тип установленной крыши.

Крыша на вертикальных цилиндрических резервуарах может быть стационарной (РВС), с понтоном (РВСП) и плавающего типа (РВСПК).

Цель испытанияТип крыши
резервуара
РВСРВСПРВСПК
Герметичность корпуса при заливе водой Да
Прочность корпуса резервуара при гидростатической нагрузке Да
Герметичность стационарной крыши РВС избыточным давлением воздуха Да Нет Нет
Устойчивость корпуса резервуара с помощью относительного разряжения внутри резервуара Да Нет Нет
Плавучесть и работоспособность понтона и плавающей крыши Нет Да Да
Работоспособность катучей лестницы Нет Нет Да
Устойчивость основания резервуара с определением абсолютной и неравномерной осадки по контуру днища, крена резервуара, профиля центральной части днища. Да

Проверка герметичности стального резервуара

Для крупных стальных резервуаров одним из способов проверки герметичности является пневматический метод контроля. На внешнюю поверхность резервуара и сварные швы наносится лента, смоченная фенолфталеином. Затем для создания избыточного давления внутрь емкости закачивается воздух с 1% содержанием аммиака. Аммиак при соприкосновении с фенолфталеином оставляет хорошо заметный красный след, обозначая точное место выхода воздуха.

При контроле герметичности отдельных узлов, которые не образуют замкнутое пространство, допускается создание местного избыточного давления с помощью направленного потока сжатого воздуха. На внутреннюю поверхность оцениваемого узла наносится мыльный раствор, после чего с внешней стороны направляется сжатый воздух. Такой способ наиболее оптимален для угловых швов, где более уверенно образуется зона повышенного давления.

Герметичность резервуара обеспечивает требуемую плотность соединений, оптимальную прочность сооружения и отсутствие утечек. После того, как герметичность была проверена, проводятся следующие испытания резервуара:

  • Гидравлическое, которое представляет собой заполнение резервуара водой до отметки, установленной проектом.
  • Внутренним избыточным давлением и относительным разряжением, что позволяет оценить герметичность крыши и дополнительно проверить устойчивость корпуса.

Гидравлические испытания резервуаров

Начало гидравлического испытания для проверки качества резервуара Гидравлические испытания представляют собой постепенный налив воды до высоты, предусмотренной проектом. Вода закачивается ступенями с кратковременными временными остановками, которые требуются для контроля сварных соединений, проверки осадки резервуара и проведения измерений.

В отдельных случаях допускается проводить испытания с использованием рабочего продукта вместо воды. При этом такая замена может быть осуществлена только по согласованию с органами Ростехнадзора.

Стальной вертикальный резервуар после заполнения водой или рабочей средой до проектного уровня выдерживается под нагрузкой в течении определенного времени, рассчитываемого в зависимости от объема сосуда:

  • 24 часа для РВС с объемом менее 10 000 м3;
  • 48 часов для РВС с объемом 10 000 - 20 000 м3;
  • 72 часов для РВС с объемом более 20 000 м3.

Гидроиспытания рекомендуется проводить при температуре не ниже +5°С. Если проверка осуществляется в зимний период, то необходимо предусмотреть подогрев или постоянную циркуляцию воды. Данная мера позволяет избежать замерзания воды в трубах и задвижках, а также предотвратить обмерзание стенок емкости.

Гидравлические испытания считаются успешно завершенными, если в период их проведения на корпусе и краях днища не появляются течи, а уровень жидкости остается неизменным.

При обнаружении неплотностей с просачиваемой жидкостью слив воды производится по следующим принципам:

  • трещины в первом поясе резервуара и/или течь из-под днища требуют полного опорожнения емкости;
  • ремонт неисправностей в поясах от 2 до 7 осуществляется при сливе воды на один пояс ниже местоположения дефекта;
  • при обнаружении течи в поясах выше 7 уровня уровень воды уменьшают до уровня 5 пояса.

Аварийный слив воды должен осуществляться с помощью одного из приемо-раздаточных патрубков и технологического трубопровода с установленной задвижкой.

Для проведения гидравлической проверки требуется временный трубопровод подачи и отвода воды, испытанный на давление, превышающее рабочее в 1,25-1,5 раза. Схема разрабатывается индивидуально для объекта, при этом трубопровод всегда выводится за пределы обвалования. При оценке герметичности резервуарного парка допустимо перекачивать воду между резервуарами, сливая воду из последней емкости в противопожарный или временный водоем.

Испытание резервуаров избыточным давлением и разряжением

Испытание стационарной крыши без понтона на избыточное давление производится при заполнении резервуара водой ниже проектного уровня на 10%. Созданная нагрузка выдерживается 30 минут при герметично закрытых люках крыши. Избыточное давление принимается на 25% больше проектного значения.

Устойчивость корпуса проверяется с помощью относительного разряжения. Резервуар заливается водой до отметки в 1,5 м, после чего при герметично закрытых люках крыши осуществляется слив жидкости. Под нагрузкой резервуар выдерживается 30 минут. Относительное разряжение принимается на 50% выше значения, указанного проектом.

Испытание давлением и разряжением требует непрерывного визуального контроля за состоянием сварных швов. Специалисты оценивают также фактическое состояние металлоконструкций, фундамента и основания. Успешным завершением считается отсутствие вмятин, хлопушей и иных признаков неустойчивости по окончанию проверки. После испытания такого типа запрещается приваривание к резервуару дополнительных элементов и изменений конструкции. Допускается устройство теплоизоляции, работы по антикоррозионной защите, а также установка оборудования.

Нормативная документация для проведения режимных испытаний

Качество выполнения режимных испытаний гарантируется не только высокой квалификацией специалистов, но и соблюдением отраслевых норм и правил.

Основными документами, применяемыми во время работ, являются СТО 02494680-0044-2008 "Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для хранения жидких продуктов. Правила проведения испытаний на прочность, устойчивость и герметичность" и СТО 02494680-0030-2004 "Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и нефтепродуктов. Правила технического диагностирования, ремонта и реконструкции".