Промышленное хранение и транспортировка нефти как постоянное явление возникло в Российской Империи в XIX столетии. Появление этой отрасли непосредственно связано с первыми добычами нефти на Апшеронском полуострове. На тот момент нефть хранилась в обычных земляных ямах, которые выкапывались в глинистых грунтах. Разумеется, потери продукта были колоссальными.
При этом в Европе нефть уже хранили в прямоугольных металлических емкостях, которые фактически можно считать прообразом современных технологичных резервуаров. Но те емкости выполнялись из плоских металлических листов и не могли выдержать высокое гидростатическое давление, отчего часто случались утечки продукта.
Первые резервуары для нефти и ее производных
Месторождения Майкопа, Баку, Грозного и других богатых нефтью регионов исконно привлекали не только авантюристов, но и бизнесменов. Одной из ведущих компаний по добычи нефти на конец XIX века являлась фирма гражданина США Барии, главным инженером в которой работал русский специалист В.Г. Шухов. Именно он создал первый резервуар для хранения нефти, причем создал его на территории России.
В.Г. Шухов разработал проект вертикального стального резервуара цилиндрической формы, в котором предполагалось хранить производные нефти, изначально – керосин. Благодаря тому, что резервуар Шухова оказался наиболее удобен, эргономичен и эффективен, его в течение нескольких последующих лет стали использовать на нефтебазах по всему миру.
Тогда русский инженер изготавливал довольно простые клепаные резервуары, но он разработал тезисы, которые до сих пор лежат в основе резервуаростроения:
- Необходимо придерживаться парадигмы экономии металлоконструкций, это один из основных проектировочных критериев. Чем меньше металла уходит на постройку – тем продуктивнее и финансово выгоднее работа завода.
- Проект резервуара должен предполагать минимальную трудоемкость. Чем проще изготавливается резервуар и чем меньше трудозатрат он требует, тем больше окажется выгода от его использования. Это главный технологический критерий.
- С точки зрения производства основным критерием служит скорость сборки – резервуар должен изготавливаться в минимальное время, так как это напрямую влияет на экономическую рентабельность производства.
В 1880 году русский инженер впервые устанавливает емкость на фундамент, используя в качестве такового обычную песчаную подушку. В период с 1878 по 1880 год отечественные нефтебазы оборудуются первыми насосами, проектируются и устанавливаются первые емкости с отсеками, а также впервые цистерны перевозятся по железнодорожным путям.
Дальнейшее развитие отрасли и резервуары XXI века
Изначально все резервуары для нефти и ее производных изготавливались полистовым методом, но позже этот вариант стали использовать только для изготовления емкостей большого объема. Когда данная отрасль стала тотально автоматизироваться, стало возможным реализовать технологию подращивания, что существенно ускорило процесс производства. Но полистовой метод все еще был трудоемким и компоненты конструкции сложно было транспортировать.
Тогда в Чехии был изобретен спиральный метод подращивания, суть которого заключается в том, что первый пояс выполняется как шаблон и все последующие пояса свободно вращаются по оси, что позволяет выполнять сварку в одном месте.
В Швеции была изобретена альтернативная технология – сварочные и монтажные работы выполнялись на разных уровнях благодаря использованию «карабкающихся» домкратов.
В СССР в 1950-е годы разработали самый экономичный метод производства резервуаров. Это был рулонированный метод, он подразумевал сварку днища на заводе, а рулонные элементы доставлялись уже к месту монтажа, где разворачивались и соединялись между собой и кровлей.
Сегодня все эти технологии частично все еще применяются, но XXI век вносит свои коррективы, позволяя на основании новейших технологий и методик создавать максимально надежные и высокотехнологичные резервуары, гарантирующие сохранение продукта в любых условиях и его минимальные потери в процессе эксплуатации емкости.
К примеру, сегодня в Европе для производства резервуаров широко используют стеклопластик. На территории РФ эта технология пока развита слабо ввиду основного конструктивного недостатка – стеклопластик гораздо дороже металла.