автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Повышение безопасности РВС, длительно эксплуатируемых в условиях низких температур

На правах рукописи

!

Шерстобитова Рита Табриковна

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ РВС, ДЛИТЕЛЬНО ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ В УСЛОВИЯХ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

Специальность 05 26 03 «Пожарная и промышленная безопасность» (нефтегазовая отрасль)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

0031(

Уфа - 2008

003171295

Работа выполнена на кафедре «Машины и аппараты химических производств» Уфимского государственного нефтяного технического университета

Научный руководитель доктор технических наук,

профессор Кузеев Искандер Рустемович

Официальные оппоненты доктор технических наук,

профессор Буренин Владимир Алексеевич,

кандидат технических наук, Макаренко Олег Анатольевич

Ведущая организация ГУП «БашНИИнефтемаш»

Защита состоится « 30 » июня 2008 года в 12-00 на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212 289 05 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу 450062, Республика Башкортостан, г Уфа, ул Космонавтов, 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета

Автореферат разослан « 30 » мая 2008 года

Ученый секретарь совета

Лягов А В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы

В нефтеперерабатывающей промышленности получаемые нефтепродукты храня гея в вертикальных стальных резервуарах, которые в соответствии с Федеральным законом № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 20 07 1997 с изменениями от 18 12 2006 относятся к опасным производственным объектам В настоящее время значительная часть данного оборудования отработала свои проектный ресурс, но находится в эксплуатации

С модернизацией технологического процесса производства на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях складывается тенденция изменения технологической обвязки резервуаров и как следствие их дооборудование, но врезка штуцеров ведется без учета данных о напряженно-деформированном состоянии (НДС) обс-чаики В связи с этим при понижении температуры окружающей среды имеются случаи хрупкого разрушения обечайки резервуара Решение проблемы прогнозирования перепада температуры окружающей среды со скоростью изменения от 3 "С/час связано как с сохранением человеческих жизней, так и экологии

Большой вклад в изучении динамики и прочности оборудования внесли академики К В Фролов, С В Ссрснссн, Ю Н Работнов, В В Болотин, И А Одинг, Н Н Дави-денков, А П Гусснков, Н А Махутов, Т М Морозов и другие

Вопросы НДС конструкций для углеводородного топлива рассмотрены в работах Ф Ф Абузовои, В Л Березина, В Е Шутова, А Г Гумерова, В А Буренина, В Б Галсе-ва, Р С Зайнуллина, М Г Караваичснко, О А Макаренко, В Н Псрмякова, Р С Абдул-лина, А Г Гаресва и других

Большой вклад в исследование безопасности оборудования и механики катастроф внесли Н А Махутов, Ю Г Матвиенко, Г В Москвитин, М М Гаденин, X М Ха-нухов, А А Шаталов, В А Котляревский и другие

Расчет НДС по стандартным методикам безмоментной теории предполагает симметрию рассчитываемого резервуара В результате решением является равномерное распределение напряжений по всему рассчитываемому поясу Локальные напряжения, которые возникают при эксплуатации резервуара, изменяют граничные условия, и задача становится несимметричной Асимметрия конструкции приводит к перераспределению напряжений в обечайке, вследствие этого возникают зоны концентрации напря-

жсний, которые нс располагаются непосредственно в зоне сопряжения обечайки и не учитываются при расчете по стандартным методикам

В настоящее время получить приемлемо точную оценку НДС в зоне локальных концентраторов напряжений различных типов при общей постановке задачи можно с использованием численного метода расчета Метод конечных элементов позволяет учесть такие факторы, как изменение механических свойств материала, из которого изготовлен аппарат (при этом получаем НДС резервуара в условиях, приближенных к действительным), умение смоделировать нештатные ситуации и дать рекомендации по расположению патрубков трубопроводной обвязки с учетом их влияния на НДС резервуара при его дооборудовании

В связи с этим работа, направленная на определение зон максимальных напряжений в обечайке резервуара, изучение изменения свойств материала в процессе эксплуатации и учет их при оценке напряженно-деформированного состояния аппарата с использованием численного метода расчета, является актуальной

Цель диссертационной работы - разработать алгоритм прогнозирования и предупреждения возможности возникновения аварийных ситуаций эксплуатируемых резервуаров в условиях снижения температуры окружающей среды

Задачи исследований

1 Создать конечно-элементную модель НДС резервуара с применением ПК АЫБУБ, с целью выявления зон максимальных напряжений

2 Исследовать закономерности накопления усталостных повреждений при малоцикловом нагружении образцов, изготовленных из листового проката стали СтЗсп5, бывшей в эксплуатации длительное время, а также в состоянии поставки по изменению поверхностной энергии материала

3 Оценить влияние длительной эксплуатации резервуара на изменение механических свойств стали СтЗсп5 при плюс 20 °С и при отрицательных температурах

4 Оценить НДС резервуаров с учетом эксплуатационных нагрузок и понижения температуры, с целью соотнесения места разрушения обечайки с зонами наибольших напряжений в ней

Научная новизна

1 При моделировании напряженно-деформированного состояния резервуара методом конечных элементов показано, что асимметрия конструкции, вызванная наличи-

см штуцеров сопряженных с корпусом приводит к перераспределению напряжении в обечайке Получен эффект возникновения зон концентрации напряжении, которые не располагаются непосредственно в зоне сопряжения обсчаики и штуцера и не учитываются при расчете напряженно-деформированного состояния по стандартным методикам Зоны концентрации напряжении совпадают с местами возникновения трещины в резервуаре претерпевшего катастрофическое разрушение в условиях низких температур окружающей среды Показано, что предельное состояние материала длительно эксплуатируемого резервуара в зонах концентрации напряжений достигается при температурах от минус 15°С до минус 30"С

2 На примере стали СтЗсп5 экспериментально установлено, что поверхностная энергия материала, при накоплении усталостных повреждении в области упруго-пластическои деформации увеличивается Материал в состоянии поставки имеет равномерно распределенную поверхностную энергию, а материал бывшей в эксплуатации характеризуется неравномерно распределенной поверхностной энергией, что указывает на возможность оценки степени накопления повреждении

Практическая ценность

Разработанные рекомендации по проведению испытаний в криогенных условиях используются в учебном процессе ГОУ ВПО УГНТУ при проведении лабораторных и практических работ по дисциплине «Изменение свойств конструкционных материалов в процессе эксплуатации» при подготовке магистров кафедры «Машины и аппараты химических производств» по направлению 150400 -«Технологические машины и оборудование» по программам 551831 - «Надежность технологических систем и оборудования» и 551830- «Теоретические основы проектирования оборудования нсфтегазопс-рсрабатывающих, нефтехимических и химических производств»

Апробации результатов работы. Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на 56-и научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (г Уфа, 2005г), III Всероссийской научной INTERNET-конференции «Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и механики многофазных систем» (г Уфа, 2005г ), Всероссийской студенческой научно-технической конференции «Интенсификации тспло-массообмснных процессов, промышленная безопасность и экология» (г Казань, 2005г), научно-практической конференции «Нефтегазовый сервис - ключ к рациональному использо-

ванию энергоресурсов» (г Уфа, 2007г ), конкурсе инновационных проектов студенте аспирантов и молодых ученых вузов Российской Федерации (г Уфа, 2007г ), 3-й Меж дународной научно-практической конференции «Глобальный научный потенциал (г Тамбов, 2007г )

Публикации. Содержание работы опубликовано в 13 научных трудах, в том чис ле две статьи - в ведущих рецензируемых журналах в соответствии с перечнем BAI Минобразования и науки РФ

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из четырех гла основных выводов, списка использованных источников из 100 наименований, содер лит 130 страниц машинописного текста, 66 рисунков и 17 таблиц ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введение раскрывается актуальность выбранной темы диссертационной рабо ты, сформулированы цель работы и основные положения, выносимые на защиту, а так же отражена научная новизна выполненных исследований и их практическая значи мость

В первой главе по результатам выполненного анализа литературных данных статистики одного из нефтеперерабатывающих предприятий проанализированы опас ности и приведены основные причины, приводящие к авариям при эксплуатации резер вуаров Основной причиной аварий является хрупкое разрушение материала

Приведена классификация резервуаров, эксплуатируемых на предприятиях, рас смотрены условия их эксплуатации

Также рассмотрены стандартные методы расчета, используемые при проектиро вании резервуаров Основная задача традиционных подходов сводится к обеспечени работоспособности аппаратов в штатных ситуациях Такие расчеты не всегда коррект ны, поскольку предполагаемые эквивалентные напряжения теоретически распределен! равномерно в пределах каждого пояса резервуара в зависимости от нагружения Пр1 этом в расчетах не учитываются возможные факторы повреждения, деградации мате риалов конструкций и образование зон максимальных напряжений в стенках аппарата характерные для условий малоцикловой усталости, когда наиболее вероятно хрупко разрушение Это привело к разработке новых фундаментальных задач анализа НД обечайки в заведомо нелинейной постановке

Поэтому для того чтобы достоверно оценить влияние вышеперечисленных факторов на разрушение резервуара при эксплуатации, требуется применение методов и средств, позволяющих контролировать на практике НДС аппарата Быстрый и эффективный поиск верного решения в настоящее время возможен при помощи компышер-ных систем инженерного анализа

Для моделирования НДС обечаики конструкции существуют типовые численные методы прикладного программирования, реализующиеся методом конечных элементов Поведения резервуара в нештатных ситуациях рассматривалось в ПК ЛЫЭУБ Использование такого программно1 о комплекса (ПК), как АКБУБ, даст возможность не только эффективно проводить численные исследования НДС оболочечных конструкции, но и позволяет создавать соответствующие программные модули, готовые к внедрению на предприятиях Сравнение результатов расчета проводилось по максимальному эквивалентному напряжению о,кВ, определяемому по формуле

где Ст|, ст:, стз - главные нормальные напряжения

Рассмотрены механизм возникновения (дефектов) трещин резервуаров и причины хрупкого разрушения металла

Во второй главе дается описание аварии, развитие которой происходило при пониженной температуре окружающей срсды, а характерной особенностью явилось катастрофическое хрупкое разрушение обечаики Описан резервуар - объект исследования, приведены характер изменения рабочих параметров (уровня взлива нефтепродукта, температуры, давления в процессе эксплуатации) и обоснование выбора материала, а также описаны методики проведения экспериментов и их лабораторное оборудование в соответствии с действующими нормативными документами

В качестве объекта исследования выбран длительно эксплуатировавшийся резервуар, изготовленный из стали СтЗсп5 и предназначенный для хранения нефтепродукта при рабочем давлении Рра<-, равном гидростатическому, и температуре Тра,1, равной температуре окружающей срсды Внезапность возникновения аварии на объекте свидетельствует о наличии нерешенной проблемы своевременного выявления критических мест и участков На рисунке 1 ,а приведена фотография катастрофического разрушения с разгерметизацией стенки резервуара и эскиз трещины на рисунке 1,6

вмятина

III пояс

II пояс

ч

I пояс

а) катастрофическое разрушение с разгсрме-

б) эскиз трещины

тизацией стенки резервуара

Рисунок 1 - Разгерметизация стенки резервуара V = 5000 м3

Проведен анализ частоты использования марок стали для резервуаров одного из нефтеперерабатывающих заводов, который показал, что наиболее часто применяемыми сталями являются СтЗсп5. Поэтому для исследований была выбрана углеродистая сталь СтЗсп5. Запланированные эксперименты были направлены на изучение изменения свойств металла за время его эксплуатации.

Расчет состоит из трех стадий: 1 - препроцессорная подготовка, в ходе которой получена расчетная модель, имеющая следующие геометрические размеры: внутренний диаметр резервуара D=22,44 м, общая высота резервуара Нойщ= 13,7 м; 2 - получение решения; 3 - постпроцсссорная обработка. При моделировании принимался четырех-узловой оболочечный эластичный конечный элемент

SHELL 63. Данный элемент относится к группе элементов Coupled field для расчета "связанных задач". Перед началом расчета были заданы граничные условия в виде ограничений на перемещения и сосредоточенные нагрузки. Данная модель является центрально симметричной. Граничные условия были выбраны по линиям вдоль осей глобальной декартовой системы координат. Жесткое закрепление имели поверхность днища и верхняя точка крыши. Математическая модель резервуара представлена на рисунке 2.

Для получения экспериментальных данных после эксплуатации по механическим свойствам стали СтЗсп5 были проведены испытания на ударный изгиб (ГОСТ 9454-90) на образцах с концентратором напряжения V-образного вида на маятниковом копре модели RPSW 150/300 ФИРМЫ «SCHENCK TREBEL» с использованием цифрового измерителя. Температура динамических испытаний была равна t= 20°С. По результатам

испытаний определялась ударная вязкость КС или полная работа, затраченная при ударе (работа удара) К как отношение работы разрушения к площади опасного поперечного сечения.

Рисунок 2 - Расчетная модель резервуара

Одноосное растяжение является наиболее распространенным видом испытаний образцов, определяющим пригодность материала для его применения в различных конструкциях.

Испытания на статическое растяжение проводились на разрывной машине ИР 5113 - 100 с использованием криогенной камеры для создания низких температур (от минус 10 до минус 45 "С). Отрицательную температуру среды испытаний получали путем смешения этилового спирта с постепенным добавлением жидкого азота (ГОСТ 18300 - 72, ГОСТ 12162 - 77). Температуру среды измеряли термометром с ценой деления 1 °С. Цилиндрические образцы для испытания, изготовленные из тсмплстов. которые были вырезаны с ориентацией вдоль и поперек проката.

Фрактографичсские исследования материала проводились с целью определения вида излома.

Проведен анализ химического состава исследуемого материала. Газообъемный метод предназначен для определения содержания углерода в стали. Фотоколориметрический метод предназначен для определения кремния и марганца в сталях.

Для того чтобы установить влияние уровня накопления усталостных повреждений на параметры поверхностной энергии, использовалась экспериментальная установка, разработанная и изготовленная на кафедре «Машины и аппараты химических про-

изводств» Уфимского государственного нефтяного технического университета

Данная установка позволяет подвергать образцы плоского типа, изготовленные в соответствии с ГОСТ 25502-79, усталостному нагружению по схеме чистого симметричного изгиба ог исходного состояния до разрушения образца Первая группа плоских образцов была вырезана из зоны основного металла и подвергалась циклическому нагружению в области малоцикловой усталости по схеме чистого симметричного изгиба при комнатной температуре на лабораторной установке Частота нагружения ограничивалась десятью циклами в минуту для предотвращения саморазогрева образца, влияющего на результаты исследования Контроль величины прогиба образца производился с помощью индикатора часового типа При циклических нагружениях с помощью метода сидячси капли контролировали изменение поверхностной энергии при накоплении усталостных повреждений, степень которых оценивалась как отношение количества циклов на1ружения к максимальному количеству циклов нагружения до разрушения (Н/Ыр)

В главе 3 проведена оценка статистической и экспериментальной прочности стали СгЗсп5

Испытания на ударный изгиб были проведены для определения сопротивления материала хрупкому разрушению Анализ результатов испытания (таблица I) показал, что ударная вязкость материала в поперечном сечении в 2 раза больше ударной вязкости материала при ориентации образца вдоль проката

Таблица 1 - Результаты испытаний на ударный изгиб

Зона выреза образцов Бо, мм" среднее Работа удара Л,Дж Ударная вязкость КСУ, Дж/см2 Среднее значение КСУ, Дж/см2 Значение по ГОСТ 9454

111 основного металла (вдоль проката) 28,849 22,5 78,1 77,8 -

27,757 21,6 77,8

28,435 22,0 77,5

из основного металла (поперек проката) 28,672 43,9 153,4 148,4 80

28,701 44,0 153,3

29,600 41,0 138,5

Значения механических характеристик прочности и пластичности стали СтЗсп5, бывшей в длительной эксплуатации, полученные после обработки результатов испыта-

нии на растяжение, приведены в таблицах 2, 3 и использовались при расчете объекта исследования в ПК А^УБ

На основе полученных свойств металла, бывшего в длительной эксплуатации, были внесены изменения в данные при расчете модели резервуара

Для определения критической температуры вязко-хрупкого перехода использовалась методика Иоффе А Ф , позволяющая идентифицировать эту температуру по сопоставлению температурной зависимости хрупкой прочности - сопротивление разрушению отрывом и напряжению, необходимому для начала пластической деформации -предел текучести По экспериментальным значениям предела текучести и условного сопротивления разрушению отрывом, были построены графики для определения критической температуры Образцы, изготовленные из стали СтЗсп5, после длительной эксплуатации в продольном и поперечном направлениях проката имели различную критическую температуру хрупкости, которая смещена в сторону положительных температур по сравнения с критической температурой хрупкости материала в состоянии поставки

Таблица 2 - Механические свойства стали СтЗсп5 после длительной эксплуатации в продольном сечении материала _____

Механические свойства 20°С минус Ш"С минус 35"С минус 45"С ГОСТ

Предел текучести, МПа 350-370 355-375 371-395 380-400 250

Условное сопротивление отрыву, МПа 370-410 370-410 370-410 370-410 -

Предел прочности МПа 450-480 450-530 530-560 570-600 380-490

Относительное сужение, % 73 65 62 59 26

Таблица 3 - Механические свойства стали СтЗсп5 после длительной эксплуатации в поперечном сечения материала_____

Механические свойства 20°С минус 10"С минус 35°С минус 45"С

Предел текучести, МПа 345-365 350-380 380-400 390-410

Условное сопротивление отрыву, МПа 380-410 380-410 380-410 380-410

Предел прочности, МПа 450-470 470-550 550-570 560-584

Относительное сужение, % 52 52 52 52 5

Для определения химического состава исследуемого материала был проведен анализ, результаты которого приведены в таблице 4

Таблица 4 - Химический состав стали СтЗсп5

Содержание элементов

С Мп Б п Р

ГОСТ 380-71 0,14-0,22 0,4 -0,65 0,12 - 0,3 0,055 0,045

Сталь в состоянии поставки 0,21 0,54 0,23 - -

Сталь бывшая в жеплулащт 0,21 0,57 0,31 - -

На основании проведенного химического анализа сталей в состоянии поставки и после эксплуатации сделано заключение, что свойства соответствуют стали СтЗсп5 согласно ГОСТ 380-84 Химический состав элементов находится в переделах приведенных в нормативной документации

место нанесения капли

а) металл в состоянии поставки

повреждений, ЖТ^р

б) металл, бывший в длительной эксплуатации Рисунок 3 - Зависимость изменения поверхностной энергии от уровня накопленных повреждений в стали СтЗсп5

Эксперименты исследования изменения параметров поверхностной энергии от уровня накопленных повреждении в стали СтЗсп5 (графики представлены па рисунке 3) показали, что при усталостном нагружении поверхностная энергия возрастает Угол наклона линии тренда уменьшается для стали, бывшей в эксплуатации

Экспериментальное значение поверхностной энергии при уровне накопленных повреждений №/Кр = 0,7 - 0,8 связывается с затратами энергии на образование новых поверхностей (раскрытие трещины), как это показано в работах А Е Прохорова, Е А Наумкина, О Г Кандрашовой

Результаты испытании показали, что при идентичных условиях, поверхностная энергия материала образца из стали, бывшей в эксплуатации, больше, чем у металла в состоянии поставки, что указывает на уровень накопленных повреждений в длительно эксплуатируемом металле

Для того чтобы посмотреть, как распределяется поверхностная энергия в металле, были проведены испытания на усталость образцов, изготовленных из стали СтЗсп5, в состоянии поставки и бывшей в эксплуатации длительное время В отличие от ранее проведенного эксперимента капли дистиллированной воды заданного объема стационарным дозатором наносились по всей рабочей части образца Результаты испытаний представлены на рисунке 4

На рисунке 4,а показан характер изменения поверхностной энергии образца из стали СтЗсп5 в состоянии поставки В процессе проведения эксперимента, при накоплении усталостных повреждений, раскрытие первых трещин произошло в тех местах, где значение поверхностной энергии в исходном состоянии было максимальным

Характер изменения поверхностной энергии для образца из стали СтЗсп5 после длительной эксплуатации (рисунок 4,6) отличается наличием ряда экстремумов и большей неравномерностью значений параметра это говорит о том, что накопленных повреждений в нем больше

Приведен сравнительный анализ НДС моделей резервуара с учетом изменения уровня взлива нефтепродукта, изменения толщины стенки

С целью сокращения времени расчета рассматривалась 'Л часть объекта с двумя штуцерами Полученная твердотельная модель (30) резервуара и сетка конечных элементов представлены на рисунке 5

14

места нанесения капли

10 30 50 70 90 110 130

1,

! а,*

^ 1,4

о

Рн о м о С

1 Ч/^ч И^ ГТТ5=РИ

"10 30 50 70 90 110 130 длина рабочей часта образца, мм

а) металл в состоянии поставки

30 50 70 90 110 130 В длина рабочей части образца, мм

б) металл, бывший в длительной эксплуатации

Рисунок 4 - Изменение поверхностной энергии по всей рабочей части образца в исходном состоянии

а) 30 модель резервуара; б) конечно-элементная модель 'Л

Рисунок 5 - Расчетная модель резервуара

резервуара

Результаты решений в виде эпюр интенсивности напряжений обечайки представлены на рисунках 6, 7.

с=34МПа б=30МПа \

_о .

(5=49МПа а=43МПа ?

а) исходная толщина стснки; б) толщина стенки с утонением на 0.003м

Рисунок 6 - Эпюра интенсивности напряжений обечайки при минимальном взливс нефтепродукта

6=116МПа ЛПа

б=132МПа, . ....... ...Г ь. . о. «

=226МПа 0=199МПа

а) исходная толщина стенки; б) толщина стснки с утонением на 0,003м

Рисунок 7 - Эпюра интенсивности напряжений обечайки при максимальном взливе

нефтепродукта

На рисунке 8 представлена схема с произвольно выбранными областями в обечайке резервуара, по которым получены значения напряжений, рассчитанные в ПК АТ^БУБ, с учетом уровня взлива нефтепродукта и толщины стенки

Результаты анализа распределения напряжений показаны в виде гистограмм на рисунке 9 (в зависимости от толщины стенки) и 10 (в зависимости от уровня взлива) максимальные эквивалентные напряжения зафиксированы в зонах 6 и 1, а минимальное - в зоне 5, при утонении стенки наблюдается повышение напряжений в зоне 3

По ГОСТ сталь СтЗсп5, из которой изготовлен исследуемый резервуар, имеет допускаемое напряжение при плюс 20 "С [а] = 154 МПа

Поскольку при максимальном взливс в локальных зонах значения напряжении превышают допускаемые, то там повышается вероятность упруго-пластических деформаций, которые приводят к ускоренному разрушению конструкции в экстремальных условиях

На основании результатов численного моделирования на примере вертикального стального резервуара было показано, что напряжения в обечайке распределяются неравномерно, образуя локальные повышенные напряженные зоны, которые при утонении стенки значительно возрастают Учитывая, что данный объект периодически работает в режиме заполнения и опорожнения, металл обечайки испытывает знакопеременные нагружения, которые в локальных областях в процессе эксплуатации могут достигать малоцикловой области Этот факт необходимо учитывать при реконструкции резервуара, то есть расположение врезки штуцера не должно совпадать с зонами наибольших напряжений в конструкции

Далее проведен расчет НДС резервуара с учетом конструктивных особенностей, экспериментально полученных механических свойств при температуре минус 35"С, утонении стенки и уровня взлива нефтепродукта Получена конечно-элементная модель резервуара, соответствующая сосуду при эксплуатации Результаты решения представлены на рисунке 11

1 2 3-4 5 6 область расчета напряжений

□ исходная толщина стенки | толщина стенки с утонением

Рисунок 9 - Распределение напряжений в обечайке резервуара в зависимости от толщины стенки

В

^ 200

V м

ш

<и

* 100 С?

га К

о

1111-

2 3 4 5 6 область расчета напряжетш

максимальный взлнв Ц минимальный взяив а) исходная толщина стенки

« 400

1 2 3 4 5 6 область расчета напряжений

Ц максимальный вздав млннмачъный взлие

б) толщина стенки с утонением на 0,003 м

Рисунок 10 - Распределение напряжений в обечайке резервуара в зависимости от степени заполнения нефтепродуктом

Для подтверждения правильности расчета траектория трещины была наложена на эпюру эквивалентных напряжений в стенке резервуара. При наложении эскиза образовавшейся трещины на эпюру эквивалентных напряжений, траектория трещины захватывает две области наибольших напряжений: первая - в районе штуцера, вторая - в точке тройного разветвления трещины (рисунок 12).

с=309МПа <5=324МПа

а-10", МПА

. 099001 10Э2 206Б 309? 4130

516.277 1549 2531 3613 4646

а) вид с наружной стороны стенки; б) с внутренней стороны стенки Рисунок 11 - Эпюра эквивалентных напряжений в стенке резервуара

О =324МПа

О =309МЦа

ш

Ш а-10"? МПА

а) вид с наружной стороны стенки; б) вид с внутренней стороны стенки Рисунок 12 - Область исследования

Все последующие результаты расчетов 1 - с учетом утонения стенки в зоне дефекта до 0,003м, 2 - номинального напряжения при нештатных ситуациях, 3 - уменьшения взлива нефтепродукта - представлены на рисунках 13-15

500 -,

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5

5 10 15 20 25 температура,°С

ж - экспериментальные значения предела текучести стали СтЗсп5 после эксплуатации, "в_ - расчетное напряжение в локальной зоне утонения стенки исследуемого резервуара

Рисунок 13 - Изменение напряжений в дефектной области обечаики резервуара в зависимости от температуры

« г - " - - 500—г

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5

5 10 15 20 25 температура, °С

- экспериментальные значения предела текучести стали СтЗсп5 посте эксплуатации,

43- номинальные напряжение при нештатных ситуациях

Рисунок 14 - Изменение номинальных напряжений в обечайке резервуара в зависимости от температуры

-1-1-1-1-1-1-1-1-469—1-1-1-1-1-1

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25

температура, °С

- экспериментальные значения предела текучести стали СтЗсп5 после эксплуатации, - - - напряжение при уменьшении уровня взлива нефтепродукта на 0,5м Рисунок 15 - Изменение напряжения в обечайке при уменьшении взлива нефтепродукта

в зависимости от температуры

Таким образом, показана возможность моделирования нештатных ситуаций, связанных с изменениями НДС в оболочке резервуара в зависимости от температуры

В четвертой главе приведен алгоритм и даны рекомендации по эксплуатации резервуаров

Результаты расчета согласуются с характером и геометрией трещины, поэтому данный метод может быть использован при оценке технического освидетельствования (состояния) резервуаров и выдаче рекомендаций по оптимизации расположения места врезки штуцеров при реконструкции

Рекомендуется

1) снижать максимальную высоту зимнего взлива в наиболее морозные дни года для длительно эксплуатируемых РВС с целью предотвращения от хрупкого разрушения,

2) при проведении технического освидетельствования сосуда уделять большее внимание местам с наибольшей концентрацией напряжений, с целью выявления дефектов металла,

3) расположение патрубков при дооборудовании стенки резервуара проводить с учетом их влияния на НДС обечайки

Рисунок 16 - Алгоритм оценки возможности аварийных ситуаций

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Разработан алгоритм оценки возможности возникновения аварийных ситуаций при длительной эксплуатации резервуаров при реализации нештатных ситуаций Результаты моделирования НДС резервуара позволяют оценить состояние объекта, учитывая такие факторы, как уровень взлива сырья, толщина стенки сосуда, расположение врезок штуцеров, температура окружающей среды, совокупность которых не учитывается стандартными методами расчета на прочность и устойчивость

2 Разработана конечно-элементная модель НДС резервуара с применением ПК АЫБУЗ Проведенные расчеты показали неравномерное распределение напряжений и деформаций в обечайке резервуара, которым характерно превышение справочных значении предела текучести

3 На примере стали СтЗсп5 экспериментально установлено, что поверхностная энергия материала, при накоплении усталостных повреждений в области упруго-пластической деформации увеличивается Материал в состоянии поставки имеет равномерно распределенную поверхностную энергию, а материал бывшей в эксплуатации характеризуется неравномерно распределенной поверхностной энергией, что указывает на возможность оценки степени накопления повреждений

4 Установлено, что в процессе длительной эксплуатации изменение прочностных характеристик механических свойств материала стали СтЗсп5 в продольном и поперечном направлении проката изменяются идентично Однако пластические свойства материала вдоль и поперек проката различны, а именно в продольном направлении материала относительное сужение уменьшается с понижением температуры испытаний, а в поперечном направлении остается постоянным Выявлено, что со временем ударная вязкость для стали СтЗсп5 в продольном направлении проката уменьшается, а в поперечном - возрастает

5 Оценено НДС резервуара с учетом врезки штуцеров, эксплуатационных нагрузок, изменения толщины стенки и механических свойств материала при понижении температур Установлено, что напряжения в обечайке при эксплуатации резервуара возрастают

6 При моделировании НДС резервуара методом конечных элементов показано, что асимметрия конструкции, вызванная наличием сопряженных с корпусом штуцеров,

приводит к перераспределению напряжений в обечайке Вследствие этого возникают зоны концентрации напряжений, которые не располагаются непосредственно в зоне сопряжения обечайки и штуцера и не учитываются при расчете НДС по стандартным методикам Зоны концентрации напряжений совпадают с местами возникновения трещины в резервуаре, претерпевшем катастрофическое разрушение в условиях низких температур окружающей среды Показано, что предельное состояние материала длительно эксплуатируемого резервуара в зонах концентрации напряжений достигается при температурах от минус 15 до минус 30°С

7 Разработанные рекомендации по проведению испытаний в криогенных условиях, используются в учебном процессе ГОУ ВПО УГНТУ при проведении лабораторных и практических работ по дисциплине «Изменение свойств конструкционных материалов в процессе эксплуатации»

Список публикаций по теме диссертации

1 Шерстобитова Р Т К вопросу оптимизация резервуарного парка с целью повышения безопасной эксплуатации резервуаров /Р Т Шерстобитова, Р Р Тляшева // Материалы 56 - й науч - техн конф студентов, аспирантов и молодых ученых сб тезисов докладов -Уфа Изд - во УГНТУ, 2005 -Кн 1-С132

2 Шерстобитова Р Т Анализ опасностей, связанных с эксплуатацией резервуаров товарных парков предприятия нефтепереработки /Р Т Шерстобитова,

Р Р Тляшева // Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и механики многофазных систем материалы III Всерос науч INTERNET -конф - Уфа Изд-во Реактив, 2005 - С 88-89

3 Шерстобитова Р Т Повышение безопасной эксплуатации резервуарных парков заводов /Р Т Шерстобитова, Р Р Тляшева // Интенсификации тепло-массообменпых процессов, промышленная безопасность и экология Всерос студ науч - техн конф -Казань Изд-во КГТУ, 2005 - С 261

4 Шерстобитова Р Т Анализ опасностей, связанных с эксплуатацией резервуаров товарных парков предприятий нефтепереработки /Р Т Шерстобитова,

Р Р Тляшева // Остаточный ресурс нефтегазового оборудования сб науч тр - Уфа Изд-во УГНТУ, 2006 -Вып 1 -С 125-127

5 Шерстобитова Р Т Оценка напряженно-деформированного состояния резервуара после его дооборудования (оптимизация расположения патрубков резервуаров) /Р Т Шерстобитова и др // Остаточный ресурс нефтегазового оборудования сб науч тр - Уфа Изд-во УГНТУ, 2006 - Вып 1 -С 128-132

6 Наумкин Е А Оптимизация расположения патрубков резервуара с учетом напряженно-деформированного состояния и изменения свойств материала

/Е А Наумкин, Р Т Шерстобитова // Глобальный научный потенциал «Global Scientific Potential» материалы 3-й междунар науч - практ конф - Тамбов Изд-во ТГТУ, 2007 -С 158-159

7 Кузеев И Р Моделирование напряженно-деформированного состояния рез вуара для хранения нефтепродукта /И Р Кузеев, В К Бердин Е А Наумкин, Р Т Ш стобитова // Остаточный ресурс нефтегазового оборудования сб науч тр - Уфа И во УГНТУ, 2007 - Вып 2 - С 88 - 93

8 Наумкин Е А Выявление зон наибольших напряжений /Е А Наумкин,

Р Т Шерстобитова // Обеспечение промышленной безопасности на взрывопожароои ных и химически опасных производственных объектах сб науч тр Всероссийскс конкурса инновационных проектов студентов, аспирантов и молодых ученных ву Российской Федерации/ редкол Н X Абдрахманов и др - Уфа Изд-во УГНТУ, 200 С 100-105

9 Кузеев И Р Изменение поверхностной энергии стали СтЗсп5 в зависимости распределения напряженно-деформированного состояния обечайки резервуара / Кузеев, Е А Наумкин, Р Т Шерстобитова, Р Р Зиннуров // Мировое сообщество п блемы и пути решения сб науч ст - Уфа УГНТУ, 2007 -№22 -С 71-76

10 Шерстобитова Р Т Оценка конструктивных параметров оборудования с пользованием расчетных методов /Р Т Шерстобитова, Д Я Насер, Р Р Ибрагимо В Г Гарюшин // Мировое сообщество проблемы и пути решения сб науч ст - Ус Изд-во УГНТУ, 2007 -№22 -С 267

11 Кузеев И Р Оценка напряженно-деформированного состояния резервуара тодом конечных элементов /И Р Кузеев, Е А Наумкин, В К Бердин, Р Т Шерстобит // Нефтегазовый сервис - ключ к рациональному использованию энергоресурсов рамках Международного форума «Нефтегазсервис - 2007») материалы науч -пра конф -Уфа, 2007 - С 187 - 193

12 Шерстобитова Р Т Моделирование НДС резервуара с целью определения максимальных напряжений и последующим соотнесением с зоной разрушения о чайки // Нефтегазовое дело - 2008 - Т 6, № 1 - С 246-251

13 Шерстобитова Р Т Моделирование зон максимальных напряжений в обеча резервуара при реализации нештатных ситуаций // Проблемы сбора, подготовки транспорта нефти и нефтепродуктов / ИПТЭР - 2008 - Вып 2(72) - С 43 - 49

Аспирант Р Т Шерстобитова

Автор искренне признательна своему научному руководителю д т н профессору зееву И Р, к т н Наумкину Е А и к т н Берлину В К , за оказанную помощь при по новке задачи, изучении ПК ANSYS и анализе результатов исследования

Введение С.

1. Литературный обзор

1.1 Анализ опасностей, связанных с эксплуатацией резервуа- 9 ров товарных парков предприятий нефтепереработки

1.2 Причины аварий, возникающих при эксплуатации резервуаров

1.3 Причины и механизм возникновения (дефектов) трещин в резервуарах

1.4 Условия развития процессов разрушения на макроуровне и эксплуатации резервуаров

1.5 Определение напряжений, вызвавших разрушение

1.6 Переход от вязкого разрушения к хрупкому

1.7 Стандартные методы расчета, используемые при проекта- 26 ровании

1.8 Обоснование выбора программы АИБУЗ 31 1.8.1 Краткое описание характеристик и отличительных особенностей программы А№>У

Выводы по главе

2. Объект и методы исследований

2.1 Резервуар, конструкции резервуаров, материальное 39 оформление

2.2 Объект исследования

2.3 Отбор проб металла 57 2.3.1 Изготовление образцов

2.4 Методы исследований

2.4.1 Исследование изменения параметров поверхностной 62 энергии при накоплении усталостных повреждений

2.4.2 Определение химического состава

2.4.3 Металлографические исследования

2.4.4 Испытания на растяжение (статические)

2.4.5 Испытания на ударный изгиб (динамические)

2.4.6 Определение погрешности измерений

2.5 Оценка статистической и экспериментальной прочности стали СтЗсп

Выводы по главе

3.Разработка метода расчёта режимов и сроков безопасной эксплуатации резервуаров исходя из самых неблагоприятных условий эксплуатации

3.1 Расчет аппарата на прочность по стандартной методике

3.2 Оценка напряженно-деформированного состояния резервуара методом конечных элементов при помощи ПК ANSYS

3.2.1 Основные этапы построения геометрической модели исследуемого объекта

3.2.2 Расчет напряженно-деформированного состояния ре- 92 зервуара

3.3 Оценка параметров деформаций, возникающих при нагрузках от воздействия эксплуатационные параметров (рабочее 101 давление и температура и т.д.),

3.3.1 Оценка параметров деформаций расчетной модели

3.3.2 Оценка параметров деформаций резервуара на данном уровне эксплуатации

Выводы по главе

4. Сравнительный анализ результатов и рекомендации

Выводы по главе

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1 Разработан алгоритм оценки возможности возникновения аварийных ситуаций при длительной эксплуатации резервуаров при реализации нештатных ситуаций. Результаты моделирования НДС резервуара позволяют оценить состояние объекта, учитывая такие факторы, как уровень взлива сырья, толщина стенки сосуда, расположение врезок штуцеров, температура окружающей среды, совокупность которых не учитывается стандартными методами расчета на прочность и устойчивость.

2 Разработана конечно-элементная модель НДС резервуара с применением ПК ANS YS. Проведенные расчеты показали неравномерное распределение напряжений и деформаций в обечайке резервуара, которым характерно превышение справочных значений предела текучести.

3 На примере стали СтЗсп5 экспериментально установлено, что поверхностная энергия материала, при накоплении усталостных повреждений в области упруго-пластической деформации увеличивается. Материал в состоянии поставки имеет равномерно распределенную поверхностную энергию, а материал бывшей в эксплуатации характеризуется неравномерно распределенной поверхностной энергией, что указывает на возможность оценки степень накопления повреждений.

4 Установлено, что в процессе длительной эксплуатации изменение прочностных характеристик механических свойств материала стали СтЗсп5 в продольном и поперечном направлении проката изменяются идентично. Однако пластические свойства материала вдоль и поперек проката различны, а именно в продольном направлении материала относительное сужение уменьшается с понижением температуры испытаний, а в поперечном направлении остается постоянным. Выявлено, что со временем ударная вязкость для стали СтЗсп5 в продольном направлении проката уменьшается, а в поперечном - возрастает.

5 Оценено НДС резервуара с учетом врезки штуцеров, эксплуатационных нагрузок, изменения толщины стенки и механических свойств материала при понижении температур. Установлено, что напряжения в обечайке при эксплуатации резервуара возрастают.

6 При моделировании НДС резервуара методом конечных элементов показано, что асимметрия конструкции, вызванная наличием сопряженных с корпусом штуцеров, приводит к перераспределению напряжений в обечайке. Вследствие этого возникают зоны концентрации напряжений, которые не располагаются непосредственно в зоне сопряжения обечайки и штуцера и не учитываются при расчете НДС по стандартным методикам. Зоны концентрации напряжений совпадают с местами возникновения трещины в резервуаре, претерпевшем катастрофическое разрушение в условиях низких температур окружающей среды. Показано, что предельное состояние материала длительно эксплуатируемого резервуара в зонах концентрации напряжений достигается при температурах от минус 15 до минус 30°С.

7 Разработанные рекомендации по проведению испытаний в криогенных условиях, используются в учебном процессе ГОУ ВПО УГНТУ при проведении лабораторных и практических работ по дисциплине «Изменение свойств конструкционных материалов в процессе эксплуатации».

1. Федеральный закон РФ от 21.07.97 N 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов». Режим доступа: www.akdi.ru

2. Розенштейн И.М. Аварии и надежность стальных резервуаров. -М.: Недра, 1995.-253 с.

3. Попов В.Ф. Ибрагимов И.Г. Экспериментальные системы диагностирования в энергетики и химической технологии. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000. - 59 с.

4. Купреишвили С.М. Технологическое развитие системы нефтепро-дуктотранспортирования с использованием вертикальных цилиндрических резервуаров // Безопасность труда в промышленности. 2003, № 7 - С.47 - 50.

5. Дадонов Ю.А., Мокроусов С.Н., Лисин Ю.В., Демин А.М. Обеспечение промышленной безопасности и надежности эксплуатации резервуар-ных парков нефтепроводной системы ОАО АК «Транснефть» // Безопасность труда в промышленности. 2001, № 2 - С. 18.

6. Журнал «Безопасность труда в промышленности», № 12, 2007 г. — Режим доступа: www.safety.ru

7. Макаренко O.A. Совершенствование конструкций резервуаров с плавающими крышами (понтонами) с целью повышения надежности и эффективности их работы: Дис.канд. тех. наук. Уфа, 1999. - 170 с.

8. Кондрашова О.Г. Определение ресурса безопасной эксплуатации нефтегазового оборудования путем оценки адаптивных свойств металла поизменению его магнитных характеристик: Дис.канд. тех. наук. 05.26.03 — Уфа, 2006.-100 с.

9. Сафарян М.К. Металлические резервуары и газгольдеры. М., Недра, 1987.-202 с.

10. Прохоров А.Е. Оценка степени поврежденности оборудования, эксплуатируемого в условиях малоцикловой усталости, с учетом параметров поверхностной энергии: Дис.канд. тех. наук. — Уфа, 2005.

11. Терентьев В.Ф. Циклическая прочность металлических материалов: Учебное пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2001.-105 с.

12. Мокроусов С.Н. Основные направления для предотвращения аварий на предприятиях //Журнал-каталог «Транспортная безопасность и технологии» №2. Режим доступа: www.securpress.ru

13. Кандаков Т.П. Проблемы отечественного резервуаростроения и возможные пути их решения // Промышленное и гражданское строительство. 1998.-№5.

14. Дубов A.A. Проблемы оценки ресурса стареющего оборудования // Безопасность труда в промышленности -2002, №12 С.30-38.

15. Цигарели Д.В., Сучков В.П., Шаталов A.A. Стандартизация в области обеспечения взрывопожаробезопастности технологий хранения нефти и нефтепродуктов, М.: ЦНИИТЭнефтехим, Тематический обзор, 1996г.

16. Абросимов A.A. Управление промышленной безопасностью, М.: Изд-во КМК ЛТД, 2000г.

17. Шкловский Э.И. , Востриков B.C. Ремонтная служба на химических предприятия. М.: Химия, 1987. - 168с.

18. Безопасность труда в промышленности. Ежемесячный массовый научно-производственный журнал широкого профиля. Москва, 2003. №10 -23 С.

19. Захаров Н.М., Евдокимов Г.И. Обеспечение ресурса оболочковых конструкций./ Под' общ. Редакцией И.Р. Кузеева. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2002.- 158с.

20. Тиньгаев А.К., Губайдулин Р.Г., Елсуков Е.И. Южно-Уральский государственный университет. Анализ надежности сварных соединений вертикальных резервуаров. Режим доступа: www.weld.su/science.

21. Ширман А.Р., Соловьев А.Б. Практическая вибродиагностика и мониторинг состояния механического оборудования. М.,1996г.-276с.

22. Режим доступа: revolution.allbest.ru/physics/.

23. Нагаев Р.Г. Влияние дефектов на режимы и сроки безопасной эксплуатации трубопроводов и резервуаров / Р.Г. Нагаев и др. // Нефтегазовое дело. 2003. - Т.1 - С. 298 - 304.

24. Фрактография и атлас фрактограмм/ Справ, изд. Пер. с англ./ Под ред. Дж. Феллоуза. — М: Металлургия, 1982.- 600с.

25. Веревкин С.И., Ржавский E.JI. Повышение надежности резервуаров, газгольдеров и их оборудования. М., Недра, 1980. С.222.

26. ГОСТ 11150 Металлы. Методы испытаний на растяжение при пониженных температурах. М.: Издательство стандартов, 1990.- 6 с.

27. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1977. С.499

28. Шульте Ю.А. Хладостойкие стали. М.: Металлургия, 1970. 224с.

29. Калинников Е.С. Хдадостойкая низколегированная сталь (выплавка и свойства). М.: Металлургия, 1976. 288с.

30. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. М.: Машиностроение, 1990. С.527.

31. ОСТ 26-291-94 Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия. Режим доступа: www.standards.ru.

32. ГОСТ 14249-89 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Режим доступа: www.standards.ru.

33. Березин В.Л., Шутов В.Е. Прочность и устойчивость резервуаров и трубопроводов. М.: Недра, 1973. 200с.

34. Березин B.JI. и др. К вопросу эксплуатации нефтезаводских резервуаров // Транспорт и хранение нефти. 1963. - №3.

35. Котляревский В.А., Шаталов A.A., Хануков Х.М. Безопасность резервуаров и трубопроводов, М., Экономика и информатика, 2000г.

36. Лащинский A.A., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Ленинград: Машиностроение, 1970. -С.410-483.

37. Рахмилевич 3.3., Радзин И.М., Фарамазов С.А. Справочник механика химических и нефтехимических производств. М., Химия, 1985. 590с.

38. Сафарян М.К., Иванцов О.М. Проектирование и сооружение стальных резервуаров. М.: Гостоптехиздат. 1961.

39. ГОСТ 26202-84. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок. Режим доступа: www.standards.ru

40. ГОСТ 25859-83 (CT СЭВ 3648-82). Сосуды и аппараты стальные. Нормы и методы расчета на прочность при малоцикловых нагрузках. Режим доступа: www.standards.ru

41. СНиП II-15-74. Расчет несущей способности основания резервуара. Режим доступа: www.standards.ru

42. СНиП П-23-81* Стальные конструкции. Режим доступа: www.standards.ru

43. СНиП 2.09.03-85 Сооружения промышленных предприятий. -Режим доступа: www.standards.ru

44. РД 08-95-95 Положение о системе технического диагностирования сварных вертикальных цилиндрических резервуаров для нефти и нефтепродуктов. Режим доступа: www.standards.ru

45. РД 153-112-017-97 Инструкция по диагностике и оценке остаточного ресурса вертикальных стальных резервуаров. Режим доступа: www.standards.ru

46. Абрамов В.Ф., Худошин A.A., Иванов Г.И. Метод неразру-шающего металлографического анализа на объектах повышенной опасности // Безопасность труда в промышленности. 2000. №12. - С.48.

47. Тарасенко A.A. и др. Исследование влияния прием раздаточных патрубков на НДС резервуара // Нефть и газ. 1998. №1

48. Купрешвили С.М. «Оценка экономической эффективности вертикальных цилиндрических резервуаров» // Нефть и газ. 1998. №3

49. Огородников О. М. Введение в компьютерный конструкционный анализ: Методические указания по курсу «Компьютерная диагностика».-Екатеринбург.: УГТУ-УПИ, 2001.- 47 с.

50. Учебник по ANSYS.-http://www.csa.ru/csa/cads/docs/ANSYS/tutlrus/.

51. Програмный пакет ANS YS- http://ANSYS.by.ru/

52. Чигарев A.B., Кравчук A.C., Смалюк А.Ф. ANSYS для инженен-ров: Справ. Пособие. М.: Машиностроение 1, 2004. - 512с.

53. Гареев А.Г., Худяков М.А., Абдуллин И.Г., Мостовой A.B., Ти-мошкин Ю.В. Особенности разрушения материалов нефтегазопроводов. -Уфа: Гилем, 2006. С. 18.

54. Фарамазов С.А. Оборудование нефтегазоперерабатывающих заводов и его эксплуатация. М., Химия, 1984.

55. Абузаров Ф.Ф., Бронштейн И.С., Новоселов В.Ф. и др. Борьба с потерями нефти и нефтепродуктов при транспорте и хранении. М., Недра, 1999г.

56. Поповский Б.В., Шейнблит Я.А. Разработка и освоение индустриального метода строительства. М., ВНИИОЭНГ, 2001. 55С.

57. Карпиенко B.C., Поповский Б.В. Сооружение резервуаров. М.: Стройиздат, 1999г.

58. Коновалов Н.И., Мустафин Ф.М., Коробков Г.Е., Ахияров Р.Ж., Лукьянова И.Э. Оборудование резервуаров: Учеб. пособие для вузов 2-е изд., перераб. и доп. - Уфа.: Изд-во ДизайнПолиграфСервис, 2005. - 214с.

59. Металловедение и термическая обработка стали: Справ, изд. В 3-х т./ Под ред. Бернштейна М.JI. 4-е изд., перераб. и доп. Т. 1. Методы испытаний и исследования. М., Металлургия, 1991.- С. 445.

60. Чиркова А. Г., Баязитов М. И. Конструирование и расчет элементов оборудования отрасли: Учебное пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1999. -172 с.

61. ПБ 03-605-03 утв. 9.06.2003 №76 Правила устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов.

62. Евтихин В.Ф. Новое проектирование, строительство и эксплуатация резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов. М.: Изд-во ЦНИИТЭнефтехим, 1980.-56с.

63. Махутов H.A., Пермяков В.Н. Ресурс безопасной эксплуатации сосудов и трубопроводов. Новосибирск: Наука, 2005. — С.203.

64. ГОСТ 1497-84 (CT СЭВ 471-77) Металлы. Методы испытаний на растяжение.

65. Болотин В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. М., Машиностроение, 2000г.

66. ГОСТ 27947 Контроль неразрушающий. Рентгенотелевизионный метод. Общие требования. Режим доступа: www.standards.ru

67. ГОСТ 22536.5-87: Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения марганца. Режим доступа: www.standards.ru

68. ГОСТ 22536.4-88 Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения кремния. Режим доступа: www.standards.ru

69. ГОСТ 22536.1-88 (CT СЭВ 5284-85) Сталь углеродистая и чугун нелегированный. Методы определения общего углерода и графита. Режим доступа: www.standards.ru

70. СНиП П-23-81*.Стальные конструкции. — М.: Стройиздат, 1982.-96 с.

71. Леонтьев В. Л. Система ANSYS как средство изучения метода конечных элементов и механики сплошных сред- Екатеринбург: Изд-во УГУ, 2001.- 40с.

72. Гафаров Р.Х., Шарафиев Р.Г., Ризванов Р.Г. Краткий справочник инженера-механика. Основные формулы и справочные данные по расчетам на прочность. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1995. - 112 с

73. Газиев P.P. Оценка долговечности биметаллических аппаратов на примере установки замедленного коксования: Дис.канд. тех. наук. Уфа, 1992.

74. Кондрашова О.Г., Наумкин Е.А. Применение феррозондового метода контроля для диагностики нефтегазового оборудования: учебно методическое пособие. -Уфа: УГНТУ, 2007. - С. 11.

75. Буренин В.А. Исследование влияния неравномерных осадок на напряженно-деформированное состояние вертикального цилиндрического резервуара: Дис.канд. техн. наук. Уфа, 1979. 168с.

76. Назарова М.Н. Исследование механизмов релаксации внутренних напряжений в стенке резервуара и их влияние на развитие процессов разрушения: Дис.канд. техн. наук. Уфа, 2000. 99с.

77. Галлеев В.Г. Эксплуатация стальных вертикальных резервуаров в сложных условиях. -М.: Недра, 1981. 149с.

78. ГОСТ 25.502-79. Методы механических испытаний металлов. Методы испытаний на усталость. М.: Изд-во стандартов, 1980 32 с.

79. Халимов А. Г., Зайнуллин Р. С., Халимов А. А. Техническая диагностика и оценка ресурса аппаратов: Учеб. пособие. — Уфа: Изд-во УГНТУ, 2001.-408 с.

80. ОСТ 26-291 -94. Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия . Режим доступа: www.cntd.pirit.info

81. СНиП 2.11.03-93. Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы. Режим доступа: http://www.know-house.ru/gost/gost3l

82. ГОСТ 1510-84 (CT СЭВ 1415-78). Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение. Режим доступа: www.standards.ru

83. Тарасенко A.A., Тюрин Д.В. Моделирование нефтяных стальных вертикальных цилиндрических резервуаров // Нефть и газ: Тюмень: Изд-во ТГНУ, 2001. №4 - С.65.

84. ГОСТ 380-94 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки docinfo.ru

85. ГОСТ 25502-82 Объективы. Метод определения фотографической разрешающей способности. Режим доступа: www.normacs.ru .

86. СНиП 23.01.99 Строительная климатология. Режим доступа: www.arktos.ru

87. ГОСТ 9454 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженной, комнатной и повышенной температурах. Режим доступа: www.volgametal.ru/gosts

88. ГОСТ 11150-84 Методы испытания на растяжение при пониже-ных температурах. Режим доступа: www.alfametal.ru

89. Буренин В.А. Прогнозирование индивидуального остаточного ресурса стальных вертикальных резервуаров. Дис.докт. техн. наук. 05.15.13. Уфа, 1994.-295с.

90. Абузова Ф.Ф. Исследование потерь от испарения нефтей и нефтепродуктов и эффективности средств сокращения их в резервуарах: Дис.докт. техн. наук. 05.15.07. Уфа, 1976. -334с.

91. Каравайченко М.Г. Совершенствование проектирования и индустриализация сооружения резервуаров с плавающей крышей: Дис.канд. техн. наук. 05.15.13. Уфа, 1984.

92. Абдуллин P.C. Обеспечение работоспособности нефтегазохими-ческого оборудования: Дис.докт. техн. наук. 05.04.09. Уфа, 1999.

93. Абдуллин P.C. Разработка ресурсосберегающей технологии изготовления элементов нефтехимической аппаратуры типа охватывающих и охватываемых цилиндров: Дис.канд. техн. наук. 05.04.09. Уфа, 1991.

94. Зайнуллин P.C. Обеспечение работоспособности оборудования для подготовки и переработки нефти в условиях механихимической повреждаемости: Дис.докт. техн. наук. 05.04.09. Уфа, 1986.

95. Галеев В.Б. Напряженно-деформированное состояние резервуаров, построенных на слабонесущих переувлажненных грунтах: Дис.докт. техн. наук. 05. 15.13. Уфа, 1987.

96. Давыдов С.Н., Абдуллин И.Г. Техника и методы коррозионных испытаний: учеб. пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 1998. - 102с.

97. Махутов H.A. Конструкционная прочность, ресурс и техногенная безопасность: В 2ч. / H.A. Махутов. Новосибирск: Наука, 2005. - Ч. 1: Критерии прочности и ресурс. - 494с.

98. ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВА

99. Проректор по учебной работе профессор1. И.Г. Ибрагимов