Wpisy

API 650 vs API 620 vs EN 14015

Design Storage Tank: API 650 vs API 620 vs EN 14015

Wstęp

The API 650, API 620, and EN 14015 standards are widely recognized in the industry for designing, constructing, and inspecting aboveground storage tanks. API 650 focuses on welded tanks for oil storage, with a design pressure up to 2.5 PSI and a temperature range of -40°F to 500°F, primarily using carbon steel and other weldable materials. In contrast, API 620 covers large, welded, low-pressure storage tanks, designed for pressures up to 15 PSI and a wider temperature range of -325°F to 250°F, accommodating a variety of materials including carbon, nickel, and stainless steel. Meanwhile, the European standard EN 14015 addresses vertical, cylindrical, flat-bottomed, welded steel tanks suitable for ambient temperatures and above, with design considerations for atmospheric and low pressure, as well as wind, seismic, and snow loads. These standards provide comprehensive guidelines for the industry, ensuring the safe and reliable operation of storage tanks across diverse applications and environmental conditions. This article will explore the differences between API 650 vs API 620 vs EN 14015.

Specifications: API 650 vs API 620 vs EN 14015

What is API 650 Standard?

API 650 standard for designing and constructing welded oil storage tanks. It covers the design, fabrication, erection, and inspection of steel storage tanks, ensuring they’re safe, reliable, and meet the requirements for storing crude oil and other petroleum products. Its primary focus is tanks that operate at atmospheric pressure or at a very slight pressure.

What is API 620 Standard?

API 620 standard for designing and constructing large, welded, low-pressure storage tanks. These tanks are ideal for storing gases and high-volatile liquids at lower pressures, i.e., up to 15 PSI. This standard is often utilized for tanks storing liquefied natural gas (LNG) and other cryogenic substances.

What is EN 14015 Standard?

EN 14015 sets out the standards for vertical, cylindrical, flat-bottomed, above-ground, welded steel tanks. These tanks are used to store liquids at ambient temperature and above. This standard doesn’t specify a range for operating temperature. The primary materials for these tanks are carbon and stainless steel, but other materials can be utilized depending on the requirements. EN 14015 considers several environmental factors like wind load, seismic conditions, and snow load. Inspection and testing are rigorous and include radiographic and ultraviolet testing.

Main Differences: API 650 vs API 620 vs EN 14015

Criteria API650 API 620 EN 14015
Zakres Welded tanks for oil storage Large, welded, low-pressure storage tanks Vertical, cylindrical, flat-bottomed, aboveground, welded, steel tanks
Ciśnienie Designed for atmospheric pressure (up to 2.5 PSI) Designed for low pressure (up to 15 PSI) Designed for atmospheric and low pressure
Temperatura -40°F to 500°F -325°F to 250°F Ambient temperature and above
Materiał Carbon steel and other weldable materials Carbon, nickel, stal nierdzewna, and other weldable materials Primarily carbon and stainless steel, but can use other materials
Shapes Cylindrical with flat or slightly sloped bottom Cylindrical or spherical Vertical, cylindrical, flat-bottomed
Applicable Liquids Crude oil, gasoline, etc. Suitable for gases and cryogenic liquids Suitable for various liquids at ambient temperatures and above
Rozważania projektowe Seismic conditions, wind load Seismic conditions, wind load, snow load Wind load, seismic conditions, snow load
Foundation Pile, mat, ringwall, or slab foundations Reinforced concrete, pile or mat foundations Flat-bottomed tanks to be installed on a good quality level and flat surface
Inspection & Testing Radiographic examination for butt-weld joints Requires radiographic testing for all vertical and horizontal butt welds Requires radiographic and ultrasonic testing
Roof types Cone roof, dome roof, open top, floating roof Cone roof, dome roof Fixed roof, floating roof
Leak detection Requires leak testing Requires leak testing Requires leak detection methods
Venting Provides guidelines for normal and emergency Provides guidelines for normal and emergency Covers venting under normal and emergency

Conclusion: API 650 vs API 620 vs EN 14015

In conclusion, the key differences between API 650, API 620, and EN 14015 standards lie in their intended scope, design parameters, and technical requirements. API 650 primarily focuses on welded tanks for oil storage, with a broader temperature range and lower pressure capabilities compared to API 620, which is designed for large, low-pressure storage tanks, including those used for cryogenic liquids. Meanwhile, EN 14015 takes a more general approach, covering a broad range of vertical, cylindrical, flat-bottomed, above-ground, welded steel tanks suitable for various liquids at ambient and elevated temperatures. The selection of the appropriate standard depends on the project’s specific application, operating conditions, and regulatory requirements. Engineers and tank designers must carefully evaluate each standard’s unique characteristics and nuances to ensure the safe and reliable construction of storage tanks that meet the necessary performance and safety criteria.

Płyty i procesy powierzchniowe do budowy zbiorników do przechowywania oleju

Budowa zbiorników do przechowywania oleju: wybór płyt i procesy

Wstęp

Budowa zbiorników do przechowywania oleju jest kluczowa dla przemysłu naftowego i gazowego. Zbiorniki te muszą być zaprojektowane i zbudowane precyzyjnie, aby zapewnić bezpieczeństwo, trwałość i wydajność przechowywania produktów naftowych. Jednym z najważniejszych elementów tych zbiorników jest dobór i obróbka płyt używanych do ich budowy. Ten blog zawiera szczegółowy przegląd kryteriów doboru płyt, procesów wytwarzania i rozważań dotyczących budowy zbiorników do przechowywania oleju.

Znaczenie wyboru płyty

Płyty są głównym elementem konstrukcyjnym zbiorników magazynujących ropę naftową. Wybór odpowiednich płyt jest kluczowy z kilku powodów:
Bezpieczeństwo:Odpowiedni materiał płyty gwarantuje, że zbiornik wytrzyma wewnętrzne ciśnienie przechowywanego produktu, warunki środowiskowe i potencjalne reakcje chemiczne.
Trwałość:Wysokiej jakości materiały wydłużają żywotność zbiornika, redukując koszty konserwacji i przestoje.
Zgodność: Przestrzeganie norm i przepisów branżowych jest niezbędne dla legalnej działalności i ochrony środowiska.
Opłacalność: Wybór właściwych materiałów i metod przetwarzania może znacząco obniżyć koszty budowy i eksploatacji.

Rodzaje zbiorników do przechowywania oleju

Zanim przejdziemy do wyboru płyt, istotne jest zapoznanie się z różnymi typami zbiorników do magazynowania oleju, gdyż każdy typ ma określone wymagania:
Zbiorniki ze stałym dachem są najczęstszym rodzajem zbiornika magazynowego używanego do przechowywania ropy naftowej i produktów naftowych. Nadają się do cieczy o niskim ciśnieniu pary.
Zbiorniki z pływającym dachem: Zbiorniki te posiadają dach, który unosi się na powierzchni przechowywanej cieczy, co zmniejsza straty spowodowane parowaniem i ryzyko wybuchu.
Czołgi kulowe:Te cylindryczne zbiorniki służą do przechowywania skroplonych gazów i cieczy lotnych.
Zbiorniki kuliste: Służy do przechowywania cieczy i gazów pod wysokim ciśnieniem, zapewniając równomierny rozkład naprężeń.

Kryteria wyboru płyty

1. Skład materiału
Stal węglowa: Powszechnie stosowane ze względu na swoją wytrzymałość, przystępną cenę i dostępność. Nadaje się do większości produktów naftowych i naftowych.
Stal nierdzewna: Preferowany do przechowywania produktów korozyjnych lub wysokotemperaturowych ze względu na swoją odporność na korozję.
Aluminium: Lekkie i odporne na korozję, idealne do elementów dachów pływających i zbiorników w środowiskach korozyjnych.
Materiały kompozytowe: Czasami używany do specyficznych zastosowań wymagających wysokiej odporności na korozję i lekkości.
2. Grubość i rozmiar
Grubość: Jest to określone przez ciśnienie projektowe zbiornika, średnicę i wysokość. Zazwyczaj waha się od 5 mm do 30 mm.
Rozmiar: Płyty powinny być wystarczająco duże, aby zminimalizować liczbę szwów spawalniczych, ale jednocześnie łatwe do przenoszenia i transportu.
3. Właściwości mechaniczne
Wytrzymałość na rozciąganie: Zapewnia, że zbiornik wytrzyma ciśnienie wewnętrzne i siły zewnętrzne.
Plastyczność: Umożliwia odkształcenie bez pękania, dostosowując się do zmian ciśnienia i temperatury.
Odporność na uderzenia: Ważne, aby wytrzymać nagłe siły, szczególnie w chłodniejszych środowiskach.
4. Czynniki środowiskowe
Wahania temperatury: Uwzględnienie zachowania materiału w ekstremalnych temperaturach.
Środowisko korozyjne: Wybór materiałów odpornych na korozję środowiskową, szczególnie w przypadku instalacji morskich i przybrzeżnych.

Normy i gatunki materiałów

Przy wyborze materiałów do zbiorników na olej napędowy kluczowe jest przestrzeganie uznanych norm i klas, ponieważ gwarantuje to jakość, wydajność i zgodność z przepisami branżowymi.

Stal węglowa

Standardy: ASTM A36, ASTM A283, JIS G3101
Klas:
ASTM A36: Typowy gatunek stali konstrukcyjnej stosowany do budowy zbiorników ze względu na dobrą spawalność i obrabialność.
ASTM A283 klasa C:Zapewnia dobrą wytrzymałość i elastyczność w zastosowaniach o umiarkowanych naprężeniach.
JIS G3101 SS400: Japońska norma dotycząca stali węglowej stosowanej do ogólnych celów konstrukcyjnych, znanej z dobrych właściwości mechanicznych i spawalności.

Stal nierdzewna

Standardy: ASTM A240
Klas:
304/304L:Zapewnia dobrą odporność na korozję i jest stosowany do przechowywania w zbiornikach produktów o niskim stopniu korozji.
Dzięki dodatkowi molibdenu 316/316L Zapewnia doskonałą odporność na korozję, szczególnie w środowisku morskim.
904L (UNS N08904): Znany z wysokiej odporności na korozję, szczególnie na chlorki i kwas siarkowy.
Dupleksowa stal nierdzewna 2205 (UNS S32205): Łączy wysoką wytrzymałość z doskonałą odpornością na korozję, odpowiedni do trudnych warunków.

Aluminium

Standardy: ASTM B209
Klas:
5083:Znany ze swojej wysokiej wytrzymałości i doskonałej odporności na korozję, idealnie nadaje się do zbiorników w środowisku morskim.
6061: Zapewnia dobre właściwości mechaniczne i spawalność, odpowiedni do elementów konstrukcyjnych.

Materiały kompozytowe

Standardy: ASME RTP-1
Aplikacje: Stosowany w specjalistycznych zastosowaniach wymagających odporności na ataki chemiczne i oszczędności masy.

Rodzaje okładzin i powłok

Wykładziny i powłoki chronią zbiorniki magazynowe oleju przed korozją i uszkodzeniami środowiskowymi. Wybór wyściółki i powłoki zależy od lokalizacji zbiornika, jego zawartości i warunków ekologicznych.

Powłoki zewnętrzne

Powłoki epoksydowe:
Nieruchomości: Zapewnia doskonałą przyczepność i odporność na korozję. Nadaje się do trudnych warunków.
Aplikacje: Stosowany na zewnątrz zbiorników w celu ochrony przed czynnikami atmosferycznymi i działaniem substancji chemicznych.
Polecane marki:
Hempel:Epoksyd Hempel's 35540
AkzoNobel: Uszczelka Interseal 670HS
Jotun: Jotamastic 90
3M: Powłoka epoksydowa Scotchkote 162PWX
Zalecana DFT (grubość suchej powłoki): 200-300 mikronów
Powłoki poliuretanowe:
Nieruchomości: Zapewnia doskonałą odporność na promieniowanie UV i elastyczność.
Aplikacje: Idealny do zbiorników narażonych na działanie promieni słonecznych i zmiennych warunków pogodowych.
Polecane marki:
Hempel:Emalie poliuretanowe Hempel's 55300
AkzoNobel: Interthane 990
Jotun: Hardtop XP
Zalecane DFT: 50-100 mikronów
Podkłady bogate w cynk:
Nieruchomości: Zapewnia ochronę katodową powierzchniom stalowym.
Aplikacje: Stosowany jako warstwa bazowa zapobiegająca rdzewieniu.
Polecane marki:
Hempel: Hempadur Cynk 17360
AkzoNobel:Międzycynkowy 52
Jotun: Bariera 77
Zalecane DFT: 120-150 mikronów

Wewnętrzne podszewki

Wykładziny epoksydowe fenolowe:
Nieruchomości: Doskonała odporność chemiczna na produkty naftowe i rozpuszczalniki.
Aplikacje: Używany wewnątrz zbiorników magazynujących ropę naftową i produkty rafinowane.
Polecane marki:
Hempel:Fenolowy Hempel's 35610
AkzoNobel: Interlinia 984
Jotun: Magazyn straży czołgów
Zalecane DFT: 400-600 mikronów
Powłoki z płatków szklanych:
Nieruchomości: Wysoka odporność chemiczna i na ścieranie.
Aplikacje: Nadaje się do przechowywania agresywnych chemikaliów i dna zbiorników.
Polecane marki:
Hempel: Płatek szklany Hempel's 35620
AkzoNobel: Międzystrefa 954
Jotun: Baltopłatek
Zalecane DFT: 500-800 mikronów
Podszewki gumowe:
Nieruchomości: Zapewnia elastyczność i odporność na chemikalia.
Aplikacje: Używany do przechowywania substancji żrących, takich jak kwasy.
Polecane marki:
3M: Scotchkote Poly-Tech 665
Zalecane DFT: 2-5 mm

Rozważania dotyczące wyboru

Kompatybilność produktu: Upewnij się, że wyściółka lub powłoka są kompatybilne z przechowywanym produktem, aby zapobiec reakcjom.
Warunki środowiska: Wybierając wykładziny i powłoki, należy wziąć pod uwagę temperaturę, wilgotność i ekspozycję na substancje chemiczne.
Konserwacja i trwałość: Wybierz okładziny i powłoki, które zapewniają długoterminową ochronę i są łatwe w utrzymaniu.

Procesy produkcyjne

Produkcja zbiorników do przechowywania ropy obejmuje kilka kluczowych procesów:
1. Cięcie
Cięcie mechaniczne: Obejmuje ścinanie, piłowanie i frezowanie w celu nadania kształtu płytom.
Cięcie termiczne: Wykorzystuje cięcie tlenowe, plazmowe lub laserowe w celu precyzyjnego i wydajnego kształtowania.
2. Spawanie
Spawanie ma kluczowe znaczenie dla łączenia płyt i zapewnienia integralności konstrukcji.
Spawanie łukiem metalowym w osłonie (SMAW): Powszechnie używany ze względu na prostotę i wszechstronność.
Spawanie łukiem wolframowym w gazie (GTAW): Zapewnia wysokiej jakości spoiny w kluczowych połączeniach.
Spawanie łukiem krytym (SAW): Nadaje się do grubych płyt i długich szwów, zapewnia głęboką penetrację i wysoką szybkość osadzania.
3. Formowanie
Walcowanie: Płyty są walcowane do pożądanej krzywizny w celu uzyskania cylindrycznych ścian zbiorników.
Naciśnij Formowanie: Stosowany do kształtowania końcówek zbiorników i innych skomplikowanych elementów.
4. Kontrola i testowanie
Badania nieniszczące (NDT): Techniki takie jak badania ultradźwiękowe i radiografia zapewniają jakość spoin i integralność strukturalną bez uszkadzania materiału.
Próba ciśnieniowa: Zapewnia, że zbiornik wytrzyma ciśnienie projektowe bez wycieków.
5. Przygotowanie powierzchni i powlekanie
Strzałowy: Oczyszcza i przygotowuje powierzchnię do powlekania.
Powłoka: Nałożenie powłok ochronnych zapobiegających korozji i przedłużających żywotność zbiornika.
Standardy i przepisy branżowe
Przestrzeganie standardów branżowych zapewnia bezpieczeństwo, jakość i zgodność. Kluczowe standardy obejmują:
API650: Norma dla spawanych stalowych zbiorników magazynujących ropę i gaz.
API 620: Obejmuje projektowanie i budowę dużych, niskociśnieniowych zbiorników magazynowych.
Sekcja VIII ASME: Zawiera wytyczne dotyczące konstrukcji zbiorników ciśnieniowych.

Wniosek

Budowa zbiorników do magazynowania ropy naftowej wymaga skrupulatnej uwagi na szczegóły, szczególnie w zakresie doboru i obróbki płyt. Biorąc pod uwagę takie czynniki, jak skład materiału, grubość, właściwości mechaniczne i warunki środowiskowe, budowniczowie mogą zapewnić bezpieczeństwo, trwałość i opłacalność tych krytycznych konstrukcji. Przestrzeganie norm i przepisów branżowych dodatkowo zapewnia zgodność i ochronę środowiska. W miarę rozwoju przemysłu naftowego i gazowego postęp w zakresie materiałów i technologii wytwarzania będzie nadal ulepszał budowę zbiorników do magazynowania ropy naftowej.