Исследование вопросов повышения долговечности железобетона в резервуарах для хранения нефти

Задание на выполнение ВКР……………………………………………………..2
Реферат ……………………………………………………………………………3
Содержание………………………………………………………………………..4
Обозначения и сокращения……………………………………………………....5
Введение……………………………………………………………….…………..7
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ НЕФТЯНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ 10
1.1 Техническая характеристика эксплуатируемых нефтяных железобетонных резервуаров 10
1.1.1 Состояние и перспетивы развития резервуаростроения 13
1.1.2 Конструкция прямоугольных резервуаров 19
1.1.3 Конструкция цилиндрических резервуаров 21
1.1.4 Обследование технического состояния железобетонных резервуаров 24
1.2 Характеристика агрессивности эксплуатационных сред 25
1.2.1 Сырая нефть 25
1.2.2 Газовоздушная среда 26
1.2.3 Влияние серы на свойства бетона и железобетона 28
1.2.4 Влияние нефтепродуктов на прочность бетона 31
1.2.5 Анализ влияния нефтепродуктов на сцепление бетона с арматурой 36
1.2.6 Анализ влияния нефтепродуктов на морозостойкость бетона 38
1.3 Анализ нормативных документов по защите железобетонных резервуаров от коррозии 39
1.4 Методы защиты железобетонных резервуаров покрытиями 41
1.5 Экологическая безопасность железобетонных резервуаров 43
1.6 Задачи исследований 45
2 ОБСЛЕДОВАНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РЕЗЕРВУАРОВ И ОЦЕНКА ИХ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ 46
2.1 Эксплуатационная среда 46
2.1.1 Сырая нефть 46
2.1.2 Газовоздушная среда 47
2.2 Визуальная оценка технического состояния конструкций 48
2.2.1 Обследование технического состояния конструкций резервуара типа II 52
2.2.2 Обследование технического состояния конструкций резервуара типа III 58
2.3 Комплексное инструментальное обследование конструкций и оценка их технического состояния 60
3 ПОВЫШЕНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ РЕЗЕРВУАРОВ 65
3.1 Рациональный способ защиты конструкций 65
3.2 Определение долговечности конструкций. Расчеты 67
3.3 Повышение долговечности конструкций железобетонных резервуаров 74
3.3.1 Ремонт поврежденных железобетонных конструкций 76
3.3.2 Материалы и технология нанесения покрытий 84
3.3.3 Выбор оптимальных параметров покрытий 87
3.3.4 Контроль технологических параметров покрытий 88
3.3.5 Конструктивные мероприятия 89
Заключение…………………………………………………………………...….92
Список использованных источников…………………………………………..94

Весь текст будет доступен после покупки

Долгосрочная эксплуатация бетонных и железобетонных конструкций, подверженных агрессивному воздействию окружающей среды, возможна только в том случае, если они имеют высокую трещиноватость и непроницаемость. По данным НИИЖБ, около 25% от общего количества железобетонных конструкций эксплуатируются в агрессивных условиях. При этом 25% из них находятся в умеренно агрессивной среде, где их вторичная антикоррозионная защита обычно не обеспечивается, т.е. долговечность конструкции должна быть обеспечена их собственной стойкостью. Это следует учитывать при построении [5].
Резервуары для хранения нефтепродуктов эксплуатируются в агрессивных условиях. В настоящее время используются два типа резервуаров – металлический и железобетонный. Из-за более агрессивного воздействия на металл, чем бетон и железобетон, серное масло, сырая вода и газовая фаза, стальные резервуары имеют гораздо меньшую прочность, чем железобетонные резервуары. Тем не менее, значительно более низкая стоимость за единицу конструкции до недавнего времени была основной причиной преобладающего строительства металлических резервуаров по сравнению с железобетонными.

Весь текст будет доступен после покупки

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ НЕФТЯНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ
Техническая характеристика эксплуатируемых нефтяных железобетонных резервуаров
Для хранения нефти и нефтепродуктов используются железобетонные резервуары различных типов (рисунок 1.1), классифицированные по следующим основным характеристикам:
а) по типу хранящегося продукта: резервуары для светлых нефтепродуктов, резервуары для темных нефтепродуктов, резервуары для нефти и т.д.;
б) по форме конструкции: прямоугольная, цилиндрическая, траншейная, линзовая и т. д.;
в) в зависимости от положения крыши резервуара относительно поверхности почвы: надземная; полузаглубленная – если крыша резервуара находится не более чем на половине высоты корпуса над землей; заглубленная - крыша резервуара находится ниже поверхности почвы на 30...60 см;
г) по способу строительства: сборный; монолитный; сборно-монолитный.
До середины 50-х годов железобетонные резервуары в СССР изготавливались из монолитного железобетона. Из-за большой сложности конструкции монолитных резервуаров в последующие годы наибольшее распространение получили монолитные железобетонные резервуары с монолитным дном и сборными монолитными стенами, и покрытиями. Большая часть работающих резервуаров заглубленные или полузаглубленные, поскольку они обладают высокой огнестойкостью и низкими потерями в испарении нефтепродуктов из-за меньшего воздействия суточных колебаний температуры.


Железобетонные резервуары имеют как преимущества, так и недостатки по сравнению со стальными резервуарами. Преимущества включают в себя:
1. Высокая долговечность благодаря высокой коррозионной стойкости бетона в условиях эксплуатации, включая хранение серосодержащей нефти. Железобетонные резервуары обычно не требуют ремонта в течение стандартного срока службы (20 лет).
2. Большая экономия на листовой стали. При строительстве железобетонных резервуаров емкостью 10 000...30 000 м3 расход стали составляет
5...6 кг на 1 м3 объема, а в стальных резервуарах такого же объема расход стали составляет 15...18 кг на 1 м3 объема.
3. Возможность использования большого количества (до 80%) местных материалов (гравия, песка).
Недостатками являются:
1. Большое количество крепежных элементов конструкций, а также большая масса железобетонных резервуаров. Таким образом, общий вес железобетонного резервуара объемом 10 000 м3 составляет 1700 тонн, а вес стального резервуара такого же объема составляет 220 тонн [8].
2. Высокая трудоемкость при строительстве, связанная с "влажными процессами" (изготовление монолитного пола, герметизация швов, торкретирование бетонных стен), значительный объем земляных работ.
3. Особые требования предъявляются к месту, на которой будет построен резервуар или резервуарный парк: уровень грунтовых вод должен быть на уровне 1...3 м ниже дна резервуара, а грунты основания должны быть ровными, плотными и непористыми, чтобы избежать неравномерной осадки резервуара.
4. Для обеспечения газонепроницаемого покрытия резервуаров при хранении нефтепродуктов необходимо применять специальные меры (газонепроницаемые защитные покрытия).
При строительстве сборных и сборно-монолитных резервуаров используются сборные типовые конструкции, использование которых обусловлено следующими обстоятельствами:
а) Устранение сезонности строительства;
б) Снижение трудоемкости работ непосредственно на строительной площадке;
в) Отказ от дорогостоящей опалубки.
Чтобы уменьшить количество типоразмеров сборных железобетонных изделий и иметь возможность использования стандартных конструкций промышленных зданий, ряд проектных институтов в СССР унифицировали бетонные емкости по объему и размерам [59], что привело к следующим результатам: нормальный диапазон вместимости емкостей для хранения различных жидкостей, оптимальные формы емкостей и их размеры (таблица 1.1)

Весь текст будет доступен после покупки

-

Весь текст будет доступен после покупки