Резервуар нафтовий (; ; ) — ємність, призначена для накопичення, короткотривалого зберігання й обліку «сирої» і товарної нафти.

Загальний опис Нафтові резервуари — це ємності різних розмірів, призначені для накопичення, короткочасного зберігання та обліку «сирої» і товарної нафти. Групу резервуарів, зосереджених в одному місці, називають резервуарним парком. Загальний об'єм товарного резервуарного парку повинний бути рівним дводобовій плановій продуктивності всіх експлуатаційних свердловин родовища.

Нафтові резервуари будують з негорючих матеріалів у наземному, частково заглибленому та підземному виконаннях. Для збору, зберігання і заміру об'єму нафти на нафтових родовищах у більшості випадків споруджують циліндричні сталеві резервуари й рідше — бетонні або залізобетонні.

Резервуари середньої та великої місткості з метою економії металу виготовляють із змінною товщиною стінки в нижній частині резервуара.

Елементи конструкції

Для проведення операцій із прийому, зберігання та відпуску сирої та товарної нафти резервуари обладнують спеціальною гарнітурою й арматурою.

Обладнання резервуарів повинно забезпечувати правильну та безпечну їх експлуатацію: наповнення та спорожнення резервуарів; вимірювання рівня нафти; відбір проб нафти; зачищення і ремонт резервуарів; відстоювання нафти й видалення підтоварної води; підтримку тиску в резервуарі в безпечних межах.

Замірний люк 5 служить для заміру в резервуарі рівня нафти та підтоварної води, а також для відбору проб пробовідбірником. Усередині замірного люка розміщена направляюча колодка, по якій у резервуар опускають замірну стрічку з лотом. Колодку виготовляють з міді або алюмінію для попередження іскроутворення.

Люк-лаз 7 призначений для ремонту й очищення резервуара від бруду та для його освітлення і провітрювання при виконанні ремонтних робіт. Його встановлюють на нижньому поясі резервуара.

Підйомна труба 9 монтується всередині резервуара і призначена для відбору нафти з необхідної висоти.

Закривка 10 служить для запобігання витокам нафти з резервуарів при несправних засувках або аварійному стані трубопроводу. Закривка може бути керованою або некерованою. При наповненні резервуара струмінь нафти силою тиску піднімає кришку закривки, а при зупинці перекачування нафти кришка закривки під дією власної ваги опускається, закриваючи трубу. При відкачуванні нафти з резервуару кришка закривки відкривається за допомогою спеціальної лебідки.

Приймально-роздавальні патрубки 12 призначені для приєднання нафтового резервуара до приймальних та роздавальних трубопроводів. Їх діаметри визначаються заданою продуктивністю перекачуваної нафти і коливаються в межах 150—700 мм. При виборі діаметра приймально-роздавальних патрубків приймають швидкість руху рідини в трубопроводах рівною 0,5 — 2,5 м/с.

Перепускний пристрій 13 служить для вирівнювання тиску нафти з обох боків кришки закривки. Його встановлюють на резервуарах висотою більше 6 м.

Дихальний клапан 4 розраховують на надлишковий тиск або вакуум у газовому просторі резервуара 20 Па.

Для боротьби з втратами нафти, що зберігається в резервуарах, застосовують плаваючі дахи і понтони, в яких газовий простір зведений до мінімуму. Плаваючий дах резервуара (; ; ) — накривка резервуара, якою затуляють отвір резервуара і яка призначена для зниження втрат нафти та нафтопродуктів від випаровування з вертикальних циліндричних резервуарів без стаціонарного накриття. Розрізняють дисковий (чашоподібний), понтонний (одношаровий) та двошаровий Р.п.д.

Різновиди

Резервуар нафтовий заглиблений (; ) — ємкість для зберігання нафти і нафтопродуктів, яка повністю чи частково розташована нижче рівня землі; споруджується також з ґрунтовою засипкою (наприклад, траншейні резервуари). Використовуються на складах нафти і нафтопродуктів, нафтопереробних заводах і ін. ДАТ «Магістральні нафтопроводи „Дружба“» побудовано перший в Україні двостінний резервуар ємкістю 75 тис. м³.

Резервуар нафтовий залізобетонний (; ; ) — ємкість для зберігання нафти і нафтопродуктів, днище, корпус і покриття якої виготовляються із залізобетону. Форма резервуарів прямокутна або циліндрична. Розрізняють залізобетонні резервуари монолітні (днище, корпус і покриття мають загальний каркас із сталевої арматури) і збірно-монолітні (днище у вигляді монолітного блока, а корпус і покриття із збірних плит). За способом спорудження залізобетонні резервуари поділяють на наземні і заглиблені.

Резервуар морський (; ; ) — резервуар для збирання і зберігання нафти на морських родовищах.

Вимірювання кількості та якості товарної нафти в резервуарах Див. також Установка «Рубін-2М» вимірювання в потоці якості та кількості товарної нафти

Нафту, що пройшла УПН, а іноді й установки по стабілізації, направляють в товарні парки, де повторно вимірюють її об'єм та передають товарно-транспортним організаціям.

Для обліку товарної нафти застосовують такі методи: об'ємний, масовий та об'ємно-масовий. Великі обсяги товарної нафти вимірюють переважно об'ємним методом з використанням як мірних ємностей резервуарів, в які надходить і де зберігається нафта. Кожен резервуар калібрують (градуюють) з інтервалом не більше ніж у 1 см для встановлення залежності об'єму рідини у резервуарі від висоти наливу Н. Результати калібрування оформлюють у калібрувальну таблицю на кожний резервуар окремо.

Приклад калібрувальної (градуювальної) характеристики наведено на рисунку нижче .

Резервуари можна калібрувати різними способами: для малих резервуарів — наливанням у ємність та зливанням з неї відміряних об'ємів води (пролив); за допомогою об'ємних лічильників, пропускаючи через них воду при наливанні в резервуар та при зливанні; обмірюванням і розрахунком об'єму резервуара, виходячи з його фактичних розмірів — цей спосіб складання градуювальних таблиць є найбільш поширеним, тому що є більш швидким та порівняно дешевим та має практично таку ж точність як і проливні методи - див. наприклад ДСТУ 7473:2016 Метрологія. Резервуари стаціонарні вимірювальні вертикальні. Методика повірки (калібрування) геометричним методом із застосуванням геодезичних приладів (проте, важливо відмітити, що у процесі наливу резервуар змінює свою геометрію і в цьому випадку методи проливу дають біль точні результати калібрування).

Для вимірювання кількості нафти об'ємним способом вимірюють висоту рівня нафти і висоту підтоварної води, розраховують об'єм нафти при даних висотах рівнів по калібрувальній таблиці резервуара, вносять поправки на температуру. Місткості резервуарів розраховують з великою точністю — до четвертого знака десяткових дробів. Довжину кола і висоту резервуарів обміряють вузькою сталевою стрічкою з натягом її силою 8 кгс. Довжину та інші розміри вимірюють не менше двох разів, для розрахунку приймається середнє значення двох вимірювань. Різниця між значеннями двох вимірювань не повинна перевищувати 3 мм для довжини < 50 м і 5 мм для довжини > 50 м. Обміри виконує спеціальна комісія та оформляє їх актом.

Для сталевих вертикальних резервуарів заміряють довжину кола другого пояса, корисну висоту кожного пояса і товщину листів. Решту розмірів визначають аналітично. При визначенні фактичної місткості резервуара і складанні калібрувальної таблиці після обчислення теоретичної місткості необхідно вносити поправку на «шкідливий об'єм», тобто виключати об'єми тих вузлів, що знаходяться всередині резервуарів. Калібрувальна таблиця є документом, на підставі якого враховують кількість товарної нафти. Для перерахунку об'ємних кількостей товарної нафти в масові в резервуар опускають пробовідбірник і беруть пробу нафти та визначають її густину. До відбору проб нафти з резервуарів пред'являються високі вимоги. Щоб звести помилки до мінімуму, необхідно враховувати, що густина нафти і температура по висоті резервуара змінюються.

Очищення, технічне обслуговування та ремонт Під час вентилювання і падіння рівня парів в резервуарі, можна видати дозвіл на вхід в резервуар робочим, що використовують відповідні індивідуальні засоби захисту, в тому числі респіраторні, якщо це необхідно для початку роботи з очищення резервуару. Необхідно продовжувати моніторинг на вміст кисню, легкозаймистих парів та токсичності повітря і, якщо їх рівень в резервуарі виявиться вище встановленого, дозвіл автоматично втрачає силу, і працівники повинні негайно покинути резервуар, поки не буде знову досягнуть безпечний рівень і заново видано дозвіл. Вентиляція має тривати протягом операцій з очищення до тих пір, поки в резервуарі залишаються залишки або відкладення. Під час інспекції та очищення дозволяється використовувати тільки низьковольтне освітлення або ліхтарі встановленого зразка. Після очищення або осушення резервуара, необхідно провести остаточну інспекцію і тестування перед початком робіт з технічного обслуговування, ремонту або модернізації. Ретельні перевірки відстійників, колодязів, покриття підлог, понтонів плаваючих дахів, опор і колон необхідні для того, щоб переконатися у відсутності імовірною витоку, через який нафта або нафтопродукт може проникнути в перераховані частини резервуара або просочитися на підлогу. Також необхідно перевірити проміжки між пінними ущільнювачами і протипожежними щитами або вторинною захисною оболонкою і провести тести на пари. Якщо в резервуарі раніше знаходився бензин, що містить свинець, і недоступна облікова документація про його кількість, необхідно провести тест на наявність свинцю в повітрі. До видачі дозволу не рекомендується працювати в резервуарі без обладнання подачі повітря для сертифікації резервуара як вільного від свинцю.

Дозвіл на проведення гарячих робіт необхідно видавати для зварювальних робіт, різання чи інших гарячих робіт, а також допуск безпеки повинен видаватися для проведення інших видів робіт по ремонту і технічного обслуговування. Зварювальні або гарячі роботи можуть привести до створення токсичних або отруйних парів всередині резервуара, тому необхідний моніторинг, використання засобів захисту органів дихання і безперервна вентиляція. Коли резервуар модернізується для установки подвійних днищ або внутрішніх плаваючих дахів, часто виникає необхідність вирізати велику дірку в стінці резервуара для забезпечення доступу в резервуар, а також щоб уникнути необхідності використання вимог, що висуваються при отриманні дозволу на вхід у замкнутий простір.

Після внутрішнього очищення резервуару треба піскоструминне очищення і фарбування зовнішньої поверхні резервуара, яка має бути завершена до повернення резервуара в експлуатацію. Ця робота, разом з очищенням і пофарбуванням системи труб нафтового парку, може займатися паралельно з експлуатацією резервуарів і системи труб, за умови застосування запропонованих процедур безпеки, таких як проведення моніторингу на пари вуглецю і зупинку робіт по піскоструминному очищенню коли довколишні резервуари приймають горючі рідкі продукти. Піскоструминне очищення, яке використовує пісок, має такий фактор ризику, як вплив кремнеземом; тому в багатьох країнах урядові органи і компанії вимагають використання спеціальних нетоксичних матеріалів при струменевого очищення або абразиву, який можна зібрати, очистити і заново використовувати. Щоб уникнути зараження при очищенні фарби, яка містить свинець, з резервуарів і труб, можна використовувати спеціальні струменеві очищаючі пристрої вакуумного збору. Після струменевого очищення, також місця корпусу резервуара і труб, де можна очікувати витоків і просочування, необхідно протестувати і відремонтувати до початку робіт з фарбування.

Протипожежний захист резервуарів