Nowoczesne atmosferyczne zbiorniki produktów naftowych ze stali HSS – technologie spawania i monitorowanie jakości

Zbiorniki SZPN

Od lat zbiorniki SZPN produkowane są prawie wyłącznie ze stali o średniej wytrzymałości, gatunku S235, S355, S460 lub co najwyżej S560, w postaci taśm (blach) i płyt o grubości w zakresie 5,0 – 50,0 mm, w zależności od objętości roboczej zbiornika z uwzględnieniem nieuniknionego ubytku korozyjnego [1-4, 22-29]. Wszystkie podstawowe normy światowe dotyczące spawanych atmosferycznych zbiorników magazynujących produkty naftowe muszą być zgodne z zasadami projektowania i produkcji zbiorników wykonanych ze stali o maksymalnej granicy plastyczności do S560, np.: API 650, API 653, API RP 651, a także BS2594, BS7777 i EN12285, EN 14015:2010 [1-4]. Innowacyjnym rozwiązaniem, zapewniającym znacznie wyższe efekty ekonomiczne, obniżenie emisji gazów cieplarnianych, a także jednocześnie wyższe własności eksploatacyjne zbiorników SZPN jest zastosowanie stali HSS, np. gatunku S700MC i S690Q. W tab. 1 zestawiono wyniki wstępnych obliczeń na podstawie normy API 650 grubości blach i płyt ze stali HSS. Porównano je do typowych blach i płyt gatunku S460.

Z tab. 1 wyraźnie wynika, że w efekcie zastosowania stali gatunku S690Q oszczędność masy zbiornika SZPN wynosi około 45%. Wzrasta do 48% przy zastosowaniu stali gatunku S700MC. Dodatkowo zapewnione są, w wyniku znacznie mniejszej grubości spawanych złączy konstrukcji zbiornika, znacznie niższe koszty transportu, koszty montażu (mniejsza masa blach i płyt). Także mniejszy ślad węglowy, niższa emisja dymów spawalniczych, promieniowania UV itd. Oczywiste jest, że zastosowanie stali HSS na konstrukcję zbiorników SZPN wymaga dodatkowych badań symulacyjnych. Celem będzie dowiedzenie się, w jaki sposób podnieść jakość projektowania konstrukcji zbiorników ze stali HSS i ich połączeń spawanych, aby zapewnić optymalną grubość blach dna i płyty pierścieniowej dna, a także grubość blach pi...