CC BY
27
96 УПРАВЛЕНИЕ ИННОВАЦИЯМИ: ТЕОРИЯ, МЕТОДОЛОГИЯ, ПРАКТИКА
ва наружного воздуха в данном случае предлагается использовать в среднем только на 180 дней из 256 дней отопительного периода. В итоге энерго-эффективность составила 2,05 кВт.
Следует провести еще дальнейшие расчеты и перейти к практическим исследованиям.
Список литературы:
1. Рекуператоры «Воздух-Воздух» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://vecotech.com.ua/rekupatori-vozduh-vozduh.html.
2. Современные системы отопления с газовыми воздухонагревателями [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://ecothermo.ru/airheating.html.
3. СНиП 23-101-99*. Строительная климатология / Госстрой России. -М.: ГУП ЦПП, 2003. - 114 с.
4. Тихомиров К.В., Сергеенко Э.С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: учеб. для вузов. - М.: Стройиздат, 1991. - 480 с.
ОСОБЕННОСТИ ПОДГОТОВКИ ПЕСЧАНОГО ОСНОВАНИЯ РЕЗЕРВУАРА РВС-50000
© Грузин А.В.*, Антропова Л.Б.*
Омский государственный технический университет, г. Омск
Представлены результаты многократного компрессионного уплотнения песчаного грунта нагрузкой, возникающей под днищем резервуара РВС-50000.
Ключевые слова резервуар, многократное уплотнение, песчаное основание.
Интенсивное освоение новых месторождений углеводородов влечёт за собой развитие соответствующей инфраструктуры транспорта и хранения добытых полезных ископаемых. В последнее время при сооружении резервуарных парков всё больше внимания уделяется резервуарам объёмом 50000 м3, поскольку они позволяют минимизировать удельный расход материалов, накапливать и хранить большие объёмы нефти и нефтепродуктов, тем самым, снижая зависимость отдалённых не только добывающих, но перерабатывающих предприятий от рисков, возникающих вследствие климатических и погодных особенностей. При сооружении резервуаров для хранения жидких углеводородов большой вместимости уплотнение грунтов относится к числу наиболее важных операций технологического процесса устройства их оснований [1].
* Доцент кафедры «Нефтегазовое дело», кандидат технических наук.
* Студент.
Инновации в строительной отрасли
97
С целью уточнения процесса консолидации песчаного грунта под нагрузками, возникающими в процессе эксплуатации резервуаров РВС-50000, было выполнено компрессионное испытание по специальной программе. Предварительно выполненными исследованиями было установлено: плотность частиц песчаного грунта ps = 2,55 г/см3, насыпная плотность грунта р = 1,48 г/см3. Таким образом, с учётом влажности w = 1,0 %, коэффициент пористости исследуемого песчаного грунта составил е « 0,74 [2]. Для полученного значения пористости исследуемого песчаного грунта первая ступень давления компрессионных испытаний принимается равной р1 = 0,025 МПа [3]. Время выдерживания на каждой промежуточной ступени было принято равным = 5 минут [3]. Программа испытаний предусматривала пять последовательных этапов нагружения образца песчаного грунта средней крупности до 180 кПа (см. рис. 1) [4].
Рис. 1. График компрессионных испытаний песчаного грунта
В результате проведённых экспериментальных исследований (см. рис. 2а) были получены данные компрессионных испытаний (см. рис. 2б).
Анализ выполненных исследований показал, что процесс последовательного многоэтапного уплотнения носит сложный характер. На первом этапе компрессионных испытаний наблюдалась интенсивная деформация песчаного грунта, которая достигала 0,88 мм (е = 0,035). При этом модуль общей деформации исходного образца песчаного грунта составил 1,8 МПа. Последующие этапы компрессионного уплотнения существенно уменьшили деформацию грунта под нагрузкой. На втором этапе она составила 0,04 мм (е = 0,007), на третьем - 0,03 мм (е = 0,006), на четвёртом и пятом - 0,02 мм (е = 0,006). После первого компрессионного нагружения модуль общей деформации грунта со-
98 УПРАВЛЕНИЕ ИННОВАЦИЯМИ: ТЕОРИЯ, МЕТОДОЛОГИЯ, ПРАКТИКА
ставил 31,2 МПа, после второго этапа - 62,1 МПа. Последующие этапы компрессионного сжатия не привели к изменению модуля общей деформации. Таким образом, можно сделать вывод, что двухкратное последовательное приложение максимальной эксплуатационной нагрузки интенсивностью 180 кПа является достаточным для достижения максимального значения модуля общей деформации грунтом основания резервуара марки РВС-50000.
Вертикальная нагрузка, кПа 0 30 60 90 120 150 180
б)
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
_ L
Л \ -е-№1 -В- №2 ■ -А-№3 --©-№4 -
\
V
\
\ 1— Г2М
X
Шк i 9 £ ^ в
Рис. 2. Проведение компрессионных испытаний (а); результаты компрессионных испытаний (б)
Рис. 3. Изменение модуля общей деформации Е песчаного грунта при поэтапном уплотнении
Инновации в строительной отрасли
99
Список литературы:
1. Коновалова А.Д., Грузин А.В. Исследование особенностей деформации песчаного основания резервуара РВС-50000 // Материалы IV Между-нар. науч.-практ. конф. «Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире» (24-25 декабря 2013 г., Россия, г. Санкт-Петербург). -СПб.: ООО «Стратегия будущего», 2013. - Т. 1. - С. 86-90.
2. Бартоломей А.А. Механика грунтов. - М.: АСВ, 2003. - 304 с.
3. ГОСТ 12248-2010. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости. - М.: МНТКС, 2012. - 162 с.
4. РД 16.01-60.30.00-КТН-026-1-04. Нормы проектирования стальных вертикальных резервуаров для хранения нефти объемом 1000-50000 куб.м. -М.: ОАО «АК «Транснефть», 2004. - 141 с.
УПЛОТНЕНИЕ ПЕСЧАНОЙ ФРАКЦИИ С ЗЕРНАМИ БОЛЕЕ 1 ММ ОСНОВАНИЯ РЕЗЕРВУАРА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ
© Русанова А.Д.* *, Грузин А.В.*
Омский государственный технический университет, г. Омск
Представлены результаты компрессионных испытаний фракции песчаного грунта с зёрнами крупностью более 1 мм и различной влажности нагрузкой, возникающей под днищем резервуара РВС-50000.
Ключевые слова фракция песчаного грунта, уплотнение, влажность.
Поиск технологий, направленных на снижение материальных и временных затрат при сооружении объектов нефтегазовой инфраструктуры в отдалённых районах Севера, является наиболее востребованным способом сокращения издержек при модернизации существующих и освоении новых месторождений углеводородного сырья. Значительный модернизационный потенциал заключён в современных технологиях устройства оснований и фундаментов. Известно, что на долю устройства оснований и фундаментов приходится до 7-15 % сметной стоимости и 15-20 % затрат труда и времени [1]. Очевидно, что совершенствование технологий в данном направлении будет иметь значимый экономический эффект.
Существующими нормативными документами [2] установлен порядок устройства основания для вертикальных стальных резервуаров, предназначенных для хранения нефти и нефтепродуктов. В качестве материала пред-
* Студент кафедры «Нефтегазовое дело».
* Доцент кафедры «Нефтегазовое дело», кандидат технических наук.
