Приложение С. Наружные плавающие крыши

С.1. Содержание и назначение

В данном приложении изложен минимальный объем требований, которые применяются к плавающим крышам, выполненным в виде поддона, а также к понтонным и двойным плавающим крышам в тех случаях, когда в тексте не оговорены иные требования. Данное приложение разработано с целью ограничить только те показатели, которые оказывают влияние на безопасность и надежность сооружения, а также считаются совместимыми с требованиями, предъявляемыми к качеству и безопасности, которые приведены в данном стандарте. На практике применяются многочисленные конструктивные элементы и устройства собственного изготовления; однако перед там, как использовать их, необходимо согласование этого вопроса заказчиком и изготовителем.

С.2 Материалы

За исключением тех случаев, которые указаны в данном приложении, следует применять требования к материалу, изложенные в разделе 2. Литые детали должны удовлетворять требованиям документа А 27 Американского общества по испытаниям материалов для полностью отожженных отливок марок 60-30.

С.3 Конструкция

С.3.1 Общие положении

Крыша и дополнительные устройства должны быть сконструированы и выполнены таким образом, чтобы крыша могла подниматься до предусмотренного конструкцией максимального уровня жидкости, а затем возвращаться на такой уровень, при котором плавающая крыша оказывается намного ниже верхней точки резервуара, причем это перемещение не вызывает повреждения любой части крыши, резервуара или установленных на нем устройств. При этом не потребуется никаких дополнительных выполняемых вручную действий для защиты крыши, резервуара и устройств. Если для ограничения уплотнений крыши в наивысшей достигаемой при ее перемещении точке используется ветровое ограждение или надставка, устанавливаемая на верхний торец корпуса, то следует установить соответствующие устройства аварийной сигнализации, указывающие, что уровень жидкости в емкости поднялся выше предусмотренного конструкцией значения. Исключение из этого правила допускается в тех случаях, когда корпус резервуара сконструирован таким образом, чтобы уровень жидкости мог доходить до верха устанавливаемой на корпусе надставки. Заказчик должен указать, какая компоновка указателя подходит для эксплуатационных условий. Для предотвращения повреждении резервуара и плавающей крыши могут быть предусмотрены аварийные водоливные отверстия.

С.3.2 Соединения

Конструктивное исполнение соединений должно соответствовать положениям раздела 3.1.

С.3.3. Настилы

С.3.3.1 В качестве крыш, которые при эксплуатации могут подвергаться коррозии (например, используемых для покрытия резервуаров с кислой сырой нефтью), применяются крыши контактного типа, сконструированные с целью воспрепятствовать образованию любых воздушно- паровых смесей под настилом.

С.3.3.2 Если заказчиком не оговорены иные требования, то номинальная толщина всех листов настила должна составлять не менее 3/16 дюйма (допустимые оценки для заказа — вес 7,65 фунта на квадратный фут листа, лист толщиной 180 дюймов или лист сортамента 7).

С.З.З.З Листы настила должны соединяться сваркой с непрерывным полным угловым сварным швом на верхней поверхности. На нижней поверхности, где предполагается наличие изгиба в окрестности балок, опор или других относительно жестких элементов конструкции, для сварки всех листов, соединенных внахлестку, в точках, расположенных на расстоянии до 12 дюймов и таких элементов, следует применять полные угловые сварные швы длиной не менее 2 дюймов, центры которых расположены на расстоянии 10 дюймов друг от друга.

С.З.З.4 Верхние настилы двойных крыш и понтонных секций, сконструированные с постоянным наклоном с целью обеспечения стока воды, должны иметь минимальный наклон от 1/16 до 12 дюймов, причем предпочтительно они должны выполняться внахлест для обеспечения наилучшего стока воды. Использование складок на листах должно быть сведено к минимуму

С.3.4 Конструкция понтонов

С.3.4.1 Плавучесть плавающих крыш должна быть достаточна для того, чтобы крыши оставались в плавающем положении на поверхности жидкости, плотность которой составляет 0,7, при неработающих первичных водостоках и при следующих условиях:

a) Крыша остается в действии при выпадении десяти дюймов дождевых осадков в течение 24 часов, за исключением двойных крыш, оснащенных аварийными водостоками, поддерживающими уровень воды ниже того значения, которое является предельным для условий эксплуатации конструкции. Такие аварийные водостоки не дают продукции протечь на крышу.

b) Для одинарной понтонной крыши пробиты отсек одинарной крыши и два соседних понтонных отсека, а для двойной крыши пробиты два соседних понтонных отсека, при этом на крышу каждого из этих двух типов не действуют ни нагрузки от воды, ни динамические нагрузки.

C.3.4.2 Понтонная часть одинарной понтонной крыши должна быть сконструирована таким образом, чтобы обладать прочностью, достаточной для предотвращения постоянной деформации в тех случаях, когда центральный отсек находится под предусмотренной конструкцией нагрузкой от воды (см. раздел С.3.4.1, поз. а), или в тех случаях, когда пробит центральный отсек одинарной крыши и два соседних понтонных отсека (см. раздел С.3.4.1, поз. б). Если заказом затребовано проведение расчетов, то в рамках данного запроса заказчиком и изготовителем совместно устанавливаются допустимые нагрузки и критерии устойчивости. В качестве альтернативного решения возможно проведение испытаний данной крыши или крыши аналогичной конструкции, имеющей такой же нли больший диаметр, на соответствие техническим условиям, при котором для плавающей на воде крыши моделируются условия, предусмотренные п. С.3.4.1.

С.З.4.З При любой протечке плавающей крыши не должно допускаться попадание продукции на крышу при предусмотренных проектом условиях.

С.3.5 Отверстая в понтоне

Каждый отсек должен быть снабжен уплотненным от протечки жидкости ремонтным люком. На крышках люков должны быть предусмотрены соответствующие устройства, удерживающие люки в закрытом положении (эти устройства могут быть быстро открывающегося типа), или другие средства, предотвращающие снос крышек ветром или струями из пожарных шлангов. В соответствии с условиями раздела С.3.4, верхние торцы горловин ремонтных люков должны находиться на высоте, предотвращающей попадание жидкости в отсеки.

Каждый отсек должен вентилироваться для защиты от внешнего или внутреннего давления. Вентиляционные отверстия могут располагаться в крышках люков или верхних кровельных настилах данного отсека. Вентиляционные отверстия должны располагаться на такой высоте, которая предотвращает для данного отсека ситуации, предусмотренные разделом С.3.4.

Вентиляционные отверстия должны заглушаться таким образом, чтобы предотвратить попадание дождя или жидкостей, применяющихся для тушения пожара.

С.3.6 Отсеки

Панели отсеков — это радиальные или круговые переборки, формирующие отсеки, которые обеспечивают плавучесть крыши (см. раздел С.3.4), Все внутренние панели (или листы) отсеков должны привариваться по краям угловым сварным швом со скосом одной кромки, а в местах сочленения должны выполняться другие сварные швы, обеспечивающие герметичность отсека по отношению к жидкости. Каждый отсек будет испытан на герметичность с применением внутреннего давления или вакуума, а также мыльного раствора или пропиточного масла.

С.3.7 Лестницы

Если заказчиком не оговорены иные требования, плавающая крыша должна быть снабжена лестницей, автоматически регулирующейся при любом положении крыши таким образом, чтобы к ней всегда обеспечивался доступ. Лестница должна конструироваться таким образом, чтобы обеспечивать подход ко всей поверхности крыши, независимо от обычного расположения поддерживающих крышу опор. Если поставляется откатная лестница, то она должна быть снабжена по обеим сторонам идущими по всей длине поручнями и должна быть рассчитана на нагрузку величиной 3000 фунтов, приложенную в средней точке и действующую при нахождении лестницы в любом рабочем положении.

С.3.8. Водостоки крыши

Основные водостоки крыши выполняются в виде шлангов, соединенных разъемами, или дюкерного типа, что оговаривается в заказе на поставку. У находящегося около крыши конца шланга, а также на водостоках в виде соединенных труб, установленных на одинарных плавающих крышах и плавающих крышах, выполненных в виде поддона, должен быть установлен обратный клапан, предотвращающий обратный поток хранимой продукции в случае образования протечки. Для предотвращения образования петель шланга или попадания шланга под опоры крыши должны быть приняты специальные меры. Водостоки в виде шлангов должны быть сконструированы таким образом, чтобы допускалась их замена без входа персонала в резервуар. Подвижные стыки водосточных труб должны быть уплотнены для предотвращения протечек. Монтаж как водосточных труб, так и водосточных шлангов должен включать установку на корпус соответствующей арматуры, предназначенной для их эксплуатации, а при необходимости для их демонтажа. Водосток минимального размера должен предотвратить при максимальной интенсивности впадения дождевых осадков накопление на крыше воды в количествах, превышающих предусмотренные заказчиком расчетные значения для тех случаев, когда крыша плавает на минимальном рабочем уровне. Однако, водостоки для крыш, диаметр которых составляет до 120 футов, не должны быть диаметром 3 дюймов, а водостоки для крыш, диаметр которых превышает 120 футов, не должны быть диаметром менее 4 дюймов.

С.3.9 Вентиляционные отверстия

Для предотвращения избыточной нагрузки на настил крыши или герметичную рулонную кровлю должны быть обеспечены соответствующие вентиляционные отверстия. Заказчик должен указывать расход отбора жидкости для того, чтобы изготовитель мог выбрать размеры вакуумных вентиляционных отверстий. Вентиляционные отверстия выпускные клапаны и другие соответствующие средства должны быть достаточны для удаления воздуха и газов из-под крыши во время первоначального заполнения.

С.3.10 Опорные стойки

С.3.10.1 Плавающая крыша должна быть снабжена опорными стойками. Стойки, изготовленные из труб, должны быть прорезаны или перфорированы у основания для обеспечения стока воды. Длина стоек должна изменяться со стороны верхней части крыши. Уровни опорных стоек, установленные для рабочего положения и положения при чистке, должны соответствовать оговоренным в заказе на поставку значениям. Изготовитель должен обеспечить, чтобы крыша в нижнем положении на закрывала никакие устройства емкостей, такие как мешалки, внутренние трубопроводы и патрубки для заполнения.

С.З.10.2 Стойки и присоединяемые к ним элементы должны конструироваться таким образом, чтобы поддерживать крышу при дополнительной динамической нагрузке, величина которой составляет не менее 25 фунтов на квадратный фут. В тех случаях, когда это возможно, нагрузка крыши на опоры должна передаваться через подпорки или перегородки. Присоединению опор к одинарным настилам должно быть уделено особое внимание с целью предотвратить разрушение, в местах соединения. Для распределения нагрузки стоек на днище резервуара следует использовать стальные подкладки. Если используются подкладки, то они должны привариваться к днищу резервуара сплошным швом.

С.3.11 Ремонтные люки в крыше

Для доступа к внутреннему пространству резервуара и для вентиляции внутреннего объема пустого резервуара в крыше должен быть предусмотрен по крайней мере один ремонтный люк. Количество ремонтных люков должно быть оговорено заказчиком. Номинальный диаметр каждого ремонтного люка составляет, как минимум, 24 дюйма. Люки будут снабжены крышками на болтах и с герметичными прокладками. Крышки приведены на рис. 3-13.

С.3.12 Устройства для центровки и предотвращения вращения

Для поддержания крыши в центрированном положении и для предотвращения ее вращения должны быть предусмотрены соответствующие устройства. Эти устройства должны быть способны выдерживать горизонтальные нагрузки, создаваемые лестницей, ведущей на крышу, равномерной снеговой и ветровой нагрузкой.

С.3.13 Уплотнения

Зазор между внешним краем крыши и корпусом резервуара должен быть уплотнен гибким приспособлением, которое обеспечивает достаточно плотный контакт с поверхностями корпуса. Если контакт уплотняющего устройства с корпусом обеспечивается с помощью стальных башмаков, то они должны изготавливаться из оцинкованного листа, отвечающего требованиям документа А 525 Американского общества по испытаниям материалов, с минимальной толщиной, соответствующей 16 сортаменту, и гальваническим покрытием марки G9Q. Если предусмотрено использование башмаков без покрытия, то они должны изготавливаться из листовой стали, толщина и качество которой предусмотрены заказом на поставку. Следует предусмотреть минимальное достаточное число компенсационных соединений. Любая ткан ь или неметаллический материал, используемые в качестве уплотнения или компонента уплотнения, должны обеспечивать прочность при работе в данных условиях, а также не должны загрязнять или обесцвечивать хранимую продукцию.

Следует обращаться к рекомендованному Американским нефтяным институтом руководству API RP 2003 по поводу возможного использования шунтов, соединяющих крышу с металлическими башмаками. Применение таких шунтов должно быть согласовано заказчиком и изготовителем.

C.3.14. Измерительные устройства

Каждая крыша должна быть оснащена приборным люком или колодцем с плотной крышкой, конструкция которой оговорена заказом на поставку.

С.4. Изготовление, строительство, сварка, контроль и испытания

С.4.1 При изготовлении, строительстве, сварке, контроле и испытаниях следует применять соответствующие требования данного стандарта.

С.4.2 Стыки настила и другие соединения, которые должны быть герметичны по отношению к жидкости или пару, должны испытываться на протечки с применением пропиточного масла или любого другого метода, совместимого с методами испытании стыков конических крыш и днищ емкостей, описанными в данном стандарте.

С.4.3 Крыша должна пройти испытания на плавучесть при заполнении резервуара водой и его последующем опорожнении. Во время проведения этих испытаний верхняя сторона нижнего настила должна быть обследована на наличие протечек. Наличие влажного пятна на верхней стороне нижнего настила должно рассматриваться в качестве свидетельства протечки.

С.4.4 Верхняя сторона верхнего настила понтонной или двойной плавающей крыши должна пройти визуальный осмотр на наличие отверстий малого диаметра и дефектов сварки.

С.4.5 Водосточные трубы и системы шлангов основных водостоков должны быть испытаны давлением воды, равным 50 фунтам на квадратный дюйм. Во время испытания на плавучесть дренажные задвижки на крыше должны быть открыты и находиться под наблюдением для выявления протечек содержимого резервуара в водосточные линии.