ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ на выполнение научно-исследовательской работы (НИР)

Приложение №1
к документации № НИИ-2015-122
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
на выполнение научно-исследовательской работы (НИР)
ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ И МАТЕРИАЛОВ, С ЦЕЛЬЮ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОГНОЗНОЙ СТОИМОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ПОНТОНА ИЗ
ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ВЕРТИКАЛЬНЫХ
СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И
НЕФТЕПРОДУКТОВ ТИПА РВСП 20000
Москва
2015
1 Наименование проводимой разработки
1.1 Исследование конструкций и материалов, с целью определения прогнозной
стоимости элементов понтона из полимерных композиционных материалов вертикальных
стальных резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов типа РВСП 20000.
1.2 Вид разработки – научно-исследовательская работа (НИР).
1.3 Характеристика планируемого результата – отчетные материалы, включающие:
- перечень существующих полимерных композиционных материалов (далее ПКМ)
обладающих стойкостью к воздействиям нефти и нефтепродуктов;
- перечень ПКМ возможных к применению для изготовления понтона резервуара
вертикального стального для хранения нефти и нефтепродуктов (далее понтон РВСП) с
указанием технических характеристик, основных составляющих компонентов и сырья для
изготовления ПКМ;
- перечень заводов-изготовителей Российской Федерации, осуществляющих
изготовление конструкций из рассматриваемых ПКМ;
- информацию по источникам и поставщикам сырья, используемого для изготовления
ПКМ;
- технические предложения по конструкции и технологии изготовления понтона из
ПКМ;
- технический отчет содержащий:
а) сравнительный
анализ
технико-экономических
показателей
материалов,
используемых для изготовления понтона;
б) технико-экономическое сравнение технологии и изготовления элементов понтонов
из различных ПКМ;
в) прогнозную стоимость элементов понтона РВСП 20000 из различных ПКМ с
учетом стоимости сырья и трудоемкости их изготовления.
2 Сроки исполнения
Начало разработки:
Окончание разработки:
с даты заключения договора.
09.2015.
3 Область применения разработки
Область применения разработки – результаты работы будут являться основанием для
принятия решения о целесообразности применения понтонов из ПКМ для резервуаров
вертикальных стальных для хранения нефти и нефтепродуктов
4 Цель разработки и ожидаемые результаты
4.1 Целью разработки является определение возможности и целесообразности
применения полимерных композиционных материалов для изготовления понтонов.
Снижение стоимости понтона по сравнению с применяемыми аналогами.
4.2 Результатом разработки является технический отчет, содержащий прогнозную
стоимость элементов понтонов из различных ПКМ с учетом стоимости сырья и
трудоемкости их изготовления.
2
5 Основные параметры и технические требования
5.1 НИР должна состоять из следующих основных этапов:
- определение возможности и целесообразности применения полимерных
композиционных материалов для изготовления понтонов;
- определение прогнозной стоимости элементов понтона РВСП 20000 из различных
ПКМ с учетом стоимости сырья и трудоемкости их изготовления.
5.2 ПКМ должны быть маслобензостойкими, негорючими, огнестойкими
(пожаробезопасными) и токопроводными (антистатическими).
5.3 Понтон должен обеспечивать несущую способность и плавучесть для нагрузок,
приведенных в таблице
Т а б л и ц а – Расчетные нагрузки на понтон
№
п/п
1
Сочетание воздействий для расчета понтонов
Двойной собственный вес
Положение
Плавающее
2
Собственный вес и 0,24 кПа равномерно-распределенной нагрузки
Плавающее
3
Собственный вес и 2 кН на 0,1 м в любом месте понтона
Собственный вес и воздействие газовоздушной пробки на площади
не менее 10 % площади понтона (плотность газовоздушной
фракции не более 0,3 т/м3)
Плавающее
4
2
5
Собственный вес и 2 кН на 0,1 м2 в любом месте понтона
6
Собственный вес и 0,24 кПа равномерно-распределенной нагрузки
Плавающее
На опорных
стойках
На опорных
стойках
5.4 Удельное объемное электрическое сопротивление материала всех элементов
понтона не выше 1·107 Ом·м.
5.5 Удельное поверхностное электрическое сопротивление материала всех элементов
понтона не выше 1·109 Ом.
5.6 Материалы, применяемые для изготовления понтона, должны быть
работоспособными в диапазоне рабочей температуры от минус 60 С до плюс 60 С и
кратковременно до плюс 120 С при пропарке резервуара паром низкого давления.
5.7 Материалы, применяемые в конструкции понтона не должны ухудшать товарные
качества нефти и нефтепродуктов.
5.8 Срок службы понтонов не менее 20 лет. Межремонтный интервал не менее 10 лет.
5.9 Основные параметры и характеристики для расчета прогнозной стоимости
элементов понтона из ПКМ:
- диаметр понтона 45 200 мм (РВСП 20000);
- толщина секции (панели) должна быть не менее 60 мм;
- длина - 1800 мм, ширина - 890 мм секции (панели) не более;
- количество секций (панелей) понтона - 1117 шт., не более;
- количество опорных стоек 374 шт., не более (общая длина 940 м, диаметр 45 мм);
5.9 Варианты наполнителя закрытых секций (панелей) понтона*:
- типа пенополиуретан/пеноплекс, имеющие закрытую структуру пор;
- соты из полимерных композиционных материалов.
Примечание: варианты ПКМ для изготовления понтона определяются по результатам анализа,
3
выполненного в рамках первого этапа.
6 Потребность в результатах разработки
6.1 Для снижения потерь нефти и нефтепродуктов в вертикальных цилиндрических
резервуарах применяются стальные и алюминиевые понтоны, имеющие следующие
основные недостатки:
- небольшая коррозионная стойкость алюминиевых понтонов - до 10 лет;
- большой вес стальных понтонов, что обуславливает опасность разрушения стенки
резервуара при динамическом воздействии газо-воздушных пробок, а также необходимость
нанесения антикоррозионного покрытия на понтон.
6.2 В настоящее время в России и за рубежом получили распространение понтоны из
полимерных материалов, лишенные указанных недостатков. Применение композитных
материалов направлено на решение следующих задач:
- снижение массы;
- исключение коррозионных повреждений;
- снижение эксплуатационных затрат;
- упрощение процесса сборки и монтажа;
- снижение стоимости понтона по сравнению с существующими аналогами.
7 Научно-технический задел и взаимосвязь с другими работами
7.1 Научно-техническим заделом для выполнения НИР являются применяемые на
территории Российской Федерации и за рубежом конструкции понтонов из полимерных
композиционных материалов.
7.2 В процессе выполнения НИР необходимо учитывать требования следующих
нормативных документов:
- ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для
различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения,
транспортировки в части воздействия климатических факторов внешней среды;
- ГОСТ 31385-2008 Резервуары вертикальные цилиндрические стальные для нефти и
нефтепродуктов. Общие технические условия;
- Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических стальных резервуаров
для нефти и нефтепродуктов (утверждено приказом Ростехнадзора от 26.12.2012 № 780);
- РД-23.020.00-КТН-018-14 Магистральный трубопроводный транспорт нефти и
нефтепродуктов. Резервуары стальные вертикальные для хранения нефти и нефтепродуктов
объемом 1000-50000 куб.м. Нормы проектирования;
- ОТТ-75.180.00-КТН-203-12 Магистральный трубопроводный транспорт нефти и
нефтепродуктов. Понтоны из алюминиевых сплавов. Общие технические требования;
- ТПР-23.020.00-КТН-306…322-08 Проект резервуара вертикального стального
с понтоном строительным номиналом 20000 куб.м;
- Федеральный закон Российской Федерации от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический
регламент о требованиях пожарной безопасности»;
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила
безопасности в нефтяной и газовой промышленности» (утверждено приказом Ростехнадзора
от 12.03.2013 № 101).
4
8 Стадии и этапы разработки
8.1 НИР выполняется в два этапа.
8.1.1 На первом этапе осуществляется:
- сбор и анализ данных для формирования перечня потенциальных полимерных
композиционных материалов (далее ПКМ) стойких к воздействию нефти и нефтепродуктов;
- выделение из перечня ПКМ применимых для изготовления понтона РВСП, с
указанием технических характеристик, основных составляющих компонентов и сырья для
изготовления ПКМ.
Форма и вид отчетности:
- согласованный ООО «НИИ Транснефть» перечень ПКМ;
Начало – с даты заключения договора.
Окончание – 15.07.2015.
8.1.2 На втором этапе осуществляется:
- сбор информации и формирование перечня заводов-изготовителей Российской
Федерации, осуществляющих изготовление конструкций из рассматриваемых ПКМ, с
указанием потенциального объема выпуска продукции из ПКМ;
- сбор информации по источникам и поставщикам сырья для изготовления ПКМ;
- разработка технических предложений по конструкции и технологии изготовления
понтона из ПКМ;
- формирование технического отчета содержащего:
а) сравнительный анализ технико-экономических показателей материалов, возможных
к применению для изготовления понтона из ПКМ;
б) технико-экономическое сравнение технологии и изготовления элементов понтонов
из различных ПКМ;
в) прогнозную стоимость элементов понтона РВСП 20000 из различных ПКМ с
учетом стоимости сырья и трудоемкости их изготовления.
Форма и вид отчетности: согласованный ООО «НИИ Транснефть» технический отчет.
Начало – 16.07.2015.
Окончание – 15.09.2015.
9 Требования к защите результатов разработки
9.1 Отчетные материалы представляются заказчику на бумажном носителе и
в электронном виде.
9.2 Документы, выполненные в рамках первого и второго этапов, требуют
рассмотрения на секции НТС ООО «НИИ Транснефть».
10 Результаты разработки
Прогнозная стоимость элементов понтона РВСП 20000 из различных ПКМ с учетом
стоимости сырья и трудоемкости их изготовления.
5