TCVN 8615-2:2010 - PHẦN 7

Tác giả Sudo Ecommerce 06/09/2024 21 phút đọc

Phụ lục B

(Tham khảo)

Thông tin thiết kế

B.1. Thông tin do chủ đầu cung cấp

Chủ đầu tư phải cung cấp các thông tin thiết kế sau:

- Phạm vi công việc (quá trình chuẩn bị nghiệm thu, làm khô, làm sạch bể, làm lạnh);

- Loại bể;

- Áp suất thiết kế và áp suất đặt;

- Tốc độ nạp/xả;

- Tác động đặc biệt (tràn, cháy nổ);

- Tuổi thọ thiết kế của bể;

- Địa điểm đặt bể với bản đồ chi tiết;

- Dung lượng bể (thực hoặc tổng);

- Thông tin về môi trường (gồm cả nhiệt độ môi trường, nhiệt độ lớn nhất và nhỏ nhất);

- Sơ đồ khối của quá trình (Process Flow Diagrams – PFD’s) và Sơ đồ quá trình & Thiết bị (Process & Instrumentation Diagrams - P&ID’s);

- Nhiệt độ kim loại thiết kế của bồn chứa chính;

- Các đặc tính của chất lỏng chứa trong bể gồm tỉ trọng, nhiệt độ, độc tính và khả năng bắt lửa;

- Dự phòng khả năng cuộn xoáy (lắp đặt tỉ trọng kế, thiết lập quy trình tuần hoàn liên tục của sản phẩm);

- Tốc độ bay hơi cho phép và các điều kiện môi trường;

- Áp suất thiết kế dương và âm;

- Mức chất lỏng lớn nhất khi vận hành bình thường;

- Dữ liệu về xả áp và xả chân không (tốc độ dòng);

- Các tác động như động đất, gió, lực đẩy và ép, cháy, tải trọng của ống hoặc van;

- Các yêu cầu về ống và thiết bị khác.

CHÚ THÍCH: Chủ đầu tư cũng phải cung cấp thông tin địa kỹ thuật và địa chấn trong khu vực. Tuy nhiên, nhà thầu có thể yêu cầu các thông tin khác phục vụ cho quá trình thiết kế.

B.2. Thông tin được thống nhất giữa chủ đầu tư và nhà thầu

Các mục sau cần được thống nhất giữa chủ đầu tư và nhà thầu:

- Sự hỗ trợ của nhà thầu trong việc đánh giá rủi ro;

- Các điều luật và qui định quốc gia hay địa phương được phép áp dụng;

- Hậu quả của sự cố rò rỉ;

- Tốc độ làm sạch lớn nhất cho phép của hệ thống theo dõi cách nhiệt (bể vách);

- Quá trình nghiệm thu;

- Độ lún của bể theo tính toán và tiến hành các kiểm tra trong tương lai.

Phụ lục C

(Quy định)

Phân tích địa chấn

C.1. Qui định chung

Có thể sử dụng một trong các phương pháp luận sau:

- Thiết kế tĩnh học;

- Thiết kế động học.

CHÚ THÍCH 1: Với đỉnh gia tốc đất nền tới 0,05 g, cả hai phương pháp đều có thể sử dụng được. Với giá trị đỉnh gia tốc đất nền lớn hơn, nền sử dụng phương pháp thiết kế động học.

Với điều kiện OBE, thiết kế phải đảm bảo khả năng vận hành trong và sau sự cố địa chấn được duy trì.

Với điều kiện SSE:

- Với bể đơn, bể kép và bể tổ hợp, chất lỏng được chứa trong bồn chính. Độ cao theo tính toán của mức chất lỏng khi bể rung lắc không được vượt quá phần nổi trên mức chất lỏng lớn nhất trong điều kiện vận hành bình thường.

- Với bể vách, chất lỏng được chứa trong vách hay bể bê tông phía ngoài, gồm cả hệ thống cố định góc/đáy.

CHÚ THÍCH 2: Trong trường hợp sử dụng lý thuyết trạng thái giới hạn, có thể kết hợp với các hệ số an toàn riêng phần. Nếu sử dụng lý thuyết ứng suất cho phép, các ứng suất cho phép có thể tăng lên.

C.2. Phân tích kết cấu bể

Với quá trình phân tích tĩnh học, sử dụng EN 1998-1:2004, 4.3.3.2 (phương pháp phân tích tĩnh lực ngang tương đương).

Với phương pháp thiết kế động học, tham khảo ENV 1998-4:1998.

Với những khu vực có nguy cơ động đất cao, có thể sử dụng các phương pháp hiện đại như phân tích phổ phản ứng dạng dao động, và phương pháp phân tích phi tuyến tính theo lịch sử thời gian. Xem thêm EN 1998-1:2004, 4.3.3.3 và 4.3.3.4.

C.3. Mô hình hóa kết cấu bể và chất lỏng

Khi áp suất chất lỏng tác động trực tiếp tới kết cấu của bể, phép phân tích động học kết cấu bể được thực hiện trên cơ sở các mô hình tính toán bao gồm tần số tự nhiên và mô hình dao động của bể, cũng như các tần số tự nhiên và các mô hình dao động của chất lỏng (các mô hình đối lưu và xung ngang, mô hình xung dọc). Với các mô hình dao động thích hợp, cần tính toán đến các lực ngang và dọc và các momen lật của bể.

CHÚ THÍCH 1: Tham khảo EN 1998-1:2004 và ENV 1998-4:1998 để biết thêm về phép phân tích và lập mô hình.

CHÚ THÍCH 2: Phản ứng động học có thể được tính toán bằng cách lấy tổng phản ứng của các hệ 1 bậc tự do, kể đến mô hình dao động đơn của bể và/hoặc chất lỏng hoặc bằng cách sử dụng các mô hình phần tử hữu hạn của bể và/hoặc chất lỏng, bao gồm cả sự tương tác cấu trúc của chất lỏng. Tham khảo thêm ENV 1998-1:1998 để biết thêm về mô hình 1 bậc tự do và các tính chất, bao gồm cả quá trình tắt dần. Phản ứng cũng có thể được tính toán bằng cách sử dụng kỹ thuật tích phân thời gian trực tiếp hay kỹ thuật mô hình chồng chất.

C.4. Sự đáp ứng của kết cấu bể

C.4.1. Quy định chung

Bể phải được tính toán để đáp ứng các lực ngang và dọc gây ra bởi địa chấn, riêng biệt cho OBE và SSE.

Cần tính toán các thông số phản ứng sau:

- Độ cao của sóng chất lỏng tạo ra bởi mô hình đối lưu đầu tiên của quá trình dao động;

- Trong các phần của vỏ bể phải chịu tải trực tiếp hay gián tiếp bởi trọng lượng của bản thân chất lỏng trong bề (thủy tĩnh) và bởi áp suất chất lỏng thủy động như là kết quả của các mô hình đối lưu, xung và mô hình dao động kiểu thở:

+ Ứng suất đai gia cố;

+ Ứng suất tiếp;

+ Ứng suất dọc.

Tại các phần của nền bể chịu tải trực tiếp hay gián tiếp bởi trọng lượng của bản thân chất lỏng trong bể (thủy tĩnh) và bởi áp suất chất lỏng thủy động như là kết quả của các mô hình đối lưu hay xung (ngang) và mô hình dao động kiểu thở (dọc):

- Ứng suất tiếp;

- Ứng suất pháp.

C.4.2. Cách chấn

Các thiết bị cách chấn phải được kiểm tra và cần quan tâm đến khả năng thay đổi được của chúng. Thiết bị cách chấn phải không bị hư hại và vẫn duy trì hoạt động được trong và sau sự cố địa chấn OBE. Với sự cố địa chấn SSE, hư hại của thiết bị có thể được chấp nhận, miễn là hiệu năng của nó không bị suy giảm đáng kể.

CHÚ THÍCH 1: Việc cách chấn có thể được áp dụng cho ảnh hưởng các đặc điểm động học của các dạng dao động ngang và/hoặc dọc của kết cấu bể.

CHÚ THÍCH 2: Cần phải chú ý tới tương tác có thể với các dạng dao động sóng (ví dụ bậc 2 và bậc 3) và phản ứng xung và đối lưu của kết cấu bể.

C.5. Chỉ tiêu và giới hạn chấp nhận (bể không có vách)

C.5.1. Đối với sự cố OBE

Cần đáp ứng các chỉ tiêu và giới hạn sau:

- Bể phải có phần nổi đủ lớn để tránh hiện tượng sản phẩm lỏng bị tràn hoặc tiếp xúc với nắp treo khi chất lỏng trong bể bị dao động mạnh. Tham khảo EN 1998-4-1998 để biết cách tính toán chiều cao của sóng chất lỏng trong bể;

- Bể chứa không được phép bị trượt ngang. Hệ số an toàn trong trường hợp này là 1,5.

C.5.2. Đối với sự cố SSE

Cần đáp ứng các chỉ tiêu và giới hạn sau:

- Với loại bể không được neo giữ, độ rộng lớn nhất của bể được xem là để nâng lên cho việc xác định lực cản là 7 % bán kính bể (tính theo phương đường kính);

- Bể chứa không được phép bị trượt ngang. Hệ số ma sát được dựa theo tài liệu hoặc thử nghiệm. Hệ số an toàn trong trường hợp này là 1,0.

C.6. Neo dọc (bể không có vách)

Tính cần thiết của việc neo giữ kết cấu bể theo phương dọc cần được đánh giá dựa trên các yếu tố như độ ổn định lật của bể, áp suất bên trong gây ra bởi các lực nâng, và giới hạn chịu lực nâng của các tấm vành khuyên. Các thanh neo dọc cùng lớp vỏ mà chúng gắn vào cần được thiết kế đảm bảo chống chịu được tất cả các tải trọng dọc trên lớp vỏ (gây ra bởi áp suất trong, địa chấn hay gió), đồng thời có thể truyền được các tải trọng này lên phần móng của bể. Hệ thống neo cũng phải được thiết kế nhằm điều tiết được các quá trình chuyển động nhiệt khác nhau theo phương bán kính bể. Với các thiết kế đàn hồi thông thường, các phụ kiện và phần gắn vào phải được thiết kế chịu các lực bắt đầu tạo ra giai đoạn chảy ở thanh neo.

Phụ lục D

(Quy định)

Hệ thống cấp nhiệt cho bể

Khi nhiệt độ phía dưới bể chứa xuống quá thấp, băng có thể thâm nhập xuống nền đất, hình thành các tinh thể băng (chủ yếu là ở vùng đất tơi xốp). Quá trình lớn dần lên của các tinh thể này sinh ra các lực đẩy dẫn tới việc bể và các thành phần của nó bị kích và gây hư hại (ví dụ như các kết nối dưới đáy bể). Cần phải có hệ thống cấp nhiệt hoạt động dưới móng của bể nhằm tránh hiện tượng nêu trên.

Nếu sử dụng hệ thống cấp nhiệt tắt/bật tự động, phải có hệ thống công tắc tắt/bật tự động đảm bảo nhiệt độ của móng luôn trong khoảng từ +5 °C đến +10 °C (kể cả nơi lạnh nhất). Các vị trí khác của móng có thể có nhiệt độ cao hơn.

Cũng có thể dùng hệ thống cấp nhiệt công suất cố định duy trì nhiệt độ tại nơi lạnh nhất của bệ đỡ luôn là 5 °C với dải chết 1 °C.

Nhiệt độ của toàn hệ thống cấp nhiệt cần được theo dõi thường xuyên. Thông thường, mức báo động dưới là 0 °C và mức báo động trên là +50 °C.

Việc theo dõi thường xuyên hiệu năng của hệ thống cáp nhiệt là tối cần thiết vì đó là tiêu chí đầu tiên trong việc phòng tránh rò rỉ. Khi xảy ra sự cố rò, bộ điều khiển gần điểm rò phải phát hiện được hiện tượng nhiệt độ hạ xuống đột ngột. Việc ghi nhận số đọc của các bộ điều khiển hàng ngày là cần thiết.

Khi sử dụng hệ thống cấp nhiệt tự động, một dấu hiệu khác của trường hợp bất thường là sự thay đổi trong chu trình làm việc hay lượng công suất nhiệt tiêu thụ, dẫn đến sự thay đổi trong thời gian tắt/bật của hệ thống. Thông thường hệ thống cấp nhiệt hoạt động trong khoảng từ 40 % đến 60 % thời gian vận hành của cả bể. Sự thay đổi đột ngột con số này lên tới 100 % chỉ ra rằng có sự cố nào đó xảy ra trong hệ thống hoặc có sự rò rỉ. Cần duy trì việc ghi nhận hàng ngày xem hệ thống cấp nhiệt có hoạt động hay không. Xem Hình D.1 để biết thêm chi tiết.

5-312x298_0