осторі - резервуари низького (не більше 200 мм. вод. стовпа) і резервуари високого (більше 200 мм. вод. стовпа) тиску;
за призначенням - резервуари для зберігання мало-, високов'язких і нафтопродуктів, резервуари-відстійники, резервуари-змішувачі, резервуари спеціальних конструкцій для зберігання зріджених нафтових газів з високим тиском насичених парів.
Залежно від висотного розташування по відношенню до планувальної позначці будівельного майданчика резервуари ділять на наземні, підземні і напівпідземні.
На нафтобазах і перекачувальних станціях в основному застосовують сталеві (РВС мають ємність від 100 до 100 тис. м?, РГС - від 3 до 200 м?) і залізобетонні (типу ЖБР) резервуари різних конструкцій.
Резервуари повинні бути герметичними для зберігаються нафтопродуктів та їх парів, простої форми, довговічними, дешевими. Вибір типу резервуара для зберігання продукту в першу чергу залежить від величини пружності його паров.В нафтової промисловості, зокрема, застосовуються сталеві резервуари Шухова. Вперше у світовій практиці В.Г. Шухов показав, що оптимальною конструктивною формою резервуара є циліндрична. Найпростіше і всім відоме властивість кола - мінімальний периметр при даній площі - стало джерелом колосальної економії металу і значного зменшення ваги споруд. «Звичайний тип залізного резервуара, - писав винахідник, - являє собою тіло циліндричної форми з плоским днищем, почилих на підставі, і з конічною або теж плоским дахом. Стіни резервуара утворюються поруч кілець, склепаних з листового заліза; нижнє кільце з'єднується з днищем за допомогою кутника. Верхнє кільце закінчується також косинцем, що служить опорою для крокв даху ».
Резервуар Шухова - циліндричне сховище з листів сталі для нафти, нафтопродуктів та інших рідин висотою і діаметром більше трьох метрів, з тонким днищем на піщаній подушці і ступінчастою товщиною стінок, що відрізняється мінімальними витратами стали при заданому обсязі.
Резервуари Шухова відрізняються простотою і економічністю конструкцій і монтажу.
Шухов стандартизував основні типорозміри резервуарів, завдяки чому в Росії за його кресленнями тільки до 1917 року було побудовано більше 20000 резервуарів-нафтосховищ. Сучасні циліндричні резервуари-нафтосховища і зараз будуються за основним принципам, розробленим В. Г. Шуховим.
Резервуари виготовляються зі сталі поясами в рулонному або полістном виконанні. Зазвичай РВС виготовляється з внутрішнім об'ємом від 400м? до 50000 м?. Для менших обсягів виробляють резервуари горизонтальні сталеві РГС, при великих обсягах використовують групу резервуарів. Групу резервуарів, зосереджених в одному місці, називають резервуарним парком.
За типом розташування резервуари прийнято ділити на надземні і підземні, вертикальні і горизонтальні. Також резервуари можуть бути двухстенной і багатокамерними, тобто що складаються з двох і більше камер.
На рис.1 показана конструктивна схема однокамерного резервуара для зберігання нафтопродуктів та додаткового обладнання.
Рис.1. Конструктивна схема резервуара для зберігання нафтопродуктів
У конструкції резервуарів для зберігання передбачені:
2. Розрахункова частина
Припустимо, що резервуар нафтоперекачувальної станції має постійну площа поперечного перерізу А. Вихідна величина об'єкта - рівень нафти L, вхідна величина об'єкта - витрата на лінії припливу F вх, величина F вих - витрата на лінії стоку (рис.2). Для представленої схеми об'єкта провести линеаризацию нелінійної залежності F вих=f (L) за умови малих відхилень рівня, отримати математичну модель об'єкта у формі диференціального рівняння і у формі передавальної функції. Визначити коефіцієнт витрати?.
Для отриманої моделі у формі передавальної функції побудувати перехідну характеристику об'єкта за умови миттєвого зміни величини F вх на? F вх.
Рис. 2. До умові задачі.
L 0, мA, м 2 F вих0, м 3/с? F вх, м 3/с6,1515,121,10,3
З матеріального балансу випливає, що зміна об'єму рідини в резервуарі за час d? при A=const залежить від різниці витрат на притоці F вх і стоці F вих [1, 2, 3]:
.
Розділивши праву і ліву частини на d ?, отримаємо рівняння, що визначає рівень рідини L в резервуарі (стан об'єкта) при зміні витрат на притоці Fвх і стоці Fвих:
. (1)
Для визначення швидкості витікання з вихідного отвору v рідини на рівні L використовуємо формулу Торрічеллі
,
де ? - безрозмірний коефіцієнт швидкості рідини (0 lt; ...
