Требования к конструкциям крыш вертикальных цилиндрических резервуаров
Типы РВС классифицируются в зависимости от выбора того или иного вида крыши. Данный выбор производится на основании анализа различных данных – вида хранимого продукта, климатических условий, диаметра стенки и др.
Можно выделить общие обязательные для стационарных крыш положения
- Толщина настила крыши и элементов каркаса не должна быть менее 5мм.
- Любая стационарная крыша опирается на стенку резервуара через опорное кольцо жесткости.
- Допускается использование стационарных крыш иной конструкции при условии соблюдения всех действующих нормативных документов (крыши из алюминиевых сплавов)
Рассмотрим чуть подробнее бескаркасные конические и бескаркасные сферические крыши.
Образуются они настилом листовых конических и сферических оболочек. Конические бескаркасные крыши используют для резервуаров до 12.5м диаметром, сферические – до 25м.
Угол наклона конической бескаркасной крыши к горизонтали составляет от 15° до 30°.
Такая крыша, при толщине листов до 7мм собирается на заводе способом рулонирования в виде полотнища. В случае если толщина листов превышает 7мм, сборка осуществляется на стенде на монтажной площадке. Толщина крыши определяется исходя из расчетов. Полотнища настила свариваются внахлест.
Радиус сферической поверхности бескаркасных сферических крыш лежит в пределах от 0.8 до 1.2 диаметра самого резервуара. Сборка оболочки осуществляют из «лепестков» (изготовленных на заводе) непосредственно на монтажной площадке. Толщина оболочки лежит в пределах от 5 до 10мм. Используются такие крыши как правило для резервуаров от 1000 до 5000м3.
Конические каркасные и сферические каркасные крыши.
Конические каркасные крыши используются для резервуаров от 10 до 25м диаметром, сферические каркасные – для РВС диаметром свыше 25м.
Угол наклона к горизонтали конической каркасной крыши составляет от 6° до 9°.
Монтаж каркасных конических крыш осуществляется либо из полотнища настила и комплекта каркасов, либо из секторных щитов в сборе. Конструктивно два этих типа конических крыш одинаковы. На монтаже в обоих случаях используют готовые к сборке, изготовленные в заводских условиях, элементы.
Щиты каркасной крыши опираются на опорное кольцо жесткости. В центре они жестко крепятся к центральному кольцу.
Сферическая каркасная крыша своему периметру опирается на верхнее опорное кольцо жесткости. Варианты исполнения сферических каркасных крыш аналогичны коническим каркасным- это либо набор секторных щитов, либо каркасы и настил отдельно.
Радиус сферы данного типа крыш лежит в пределах от 0.8 до 1.5 диаметров резервуара.
В центре стационарных конических и сферических крыш монтируется круглый щит диаметром 3-3.5м.
Разделяют каркасные крыши обычного и взрывозащищенного исполнения.
В крышах обычного типа настил приваривается ко всем элементам каркаса. Во взрывозащищенном варианте настил приваривается только к стенке по периметру. Обычные крыши изготавливаются на заводе в виде секторных щитов, взрывозащищенные в виде каркасов и настила отдельно.
Каркасные крыши комплектуются люками и патрубками в соответствии с требованиями действующей нормативной документации.
В настоящее время все чаще находят применение новые типы купольных крыш, например с настилом из алюминиевого сплава и каркасом из прессованных двутавров. Элементы настила и элементы каркаса, а также элементы каркаса между собой соединяются с помощью болтов.
Сборка такой крыши осуществляется внутри резервуара и не требует специально оборудованной монтажной площадки. Алюминиевый сплав не требует нанесения АКЗ, вес конструкции крыши в несколько раз легче аналогичной из стали.
Плавающие крыши.
Различают однодечные и двудечные плавающие крыши. Однодечные используются в климатических районах с расчетным весом снеговой нагрузки не более 240 кгс/м2. Двудечные используются без ограничений.
При этом двудечные плавающие крыши обладают рядом преимуществ:
- Обладают большей плавучестью
- В большей степени препятствуют нагреву верхних слоев хранимого продукта и тем самым уменьшают потери от его испарения.
- Имеют более совершенную конструкцию водоспуска, а также предусматривают установку аварийных водоспусков на случай выхода из строя основного.