Для хранения товарной нефти и нефтепродуктов сооружают нефтехранилища, которые состоят из одного или нескольких резервуаров. Первые нефтяные цилиндрические резервуары из склепанных стальных листов появились на промыслах американского штата Пенсильвания в середине шестидесятых годов девятнадцатого века.
Тогда американцы строили свои резервуары исходя, в основном из практического опыта. В 1883 году русский инженер В. Г. Шухов в своей работе: «Механические сооружения нефтяной промышленности» изложил основные принципы расчета и строительства цилиндрических стальных резервуаров. Его метод подбора диаметра и высоты при заданном объеме позволил снизить вес нижнего пояса резервуара на 9% по сравнению с традиционным расчетом.
В России до 1917 года было построено более 20 000 резервуаров-нефтехранилищ.
Сегодня резервуарное оборудование распространено очень широко. Резервуары присутствуют во всех производствах нефтедобычи и нефтепереработки.
Подробнее о стальных резервуарах и цистернах для хранения и транспортировки нефтепродуктов можно почитать в статье: «Транспорт нефти».
Долгое время металлический резервуар для хранения и перевозки нефти и нефтепродуктов оставался безальтернативным вариантом.
Однако многолетний опыт нефтяной промышленности показал, что во многих случаях, как например, при развертывании полевых складов временного хранения ГСМ или при обустройстве нефтехранилищ в сейсмоопасных районах целесообразнее в качестве накопителей использовать мягкие емкости.
С глубокой древности в Испании, Закавказье и странах Востока для хранения и перевозки жидкостей применяли бурдюки. Бурдюк изготавливали из шкуры животного, содранной с него через шейное отверстие без других разрезов. Внутреннюю и наружную поверхности, полученного таким образом цельного кожаного мешка обрабатывали солью и дегтем. Отверстия шеи и ног перевязывали. Одна нога служила горловиной такой мягкой емкости.
Есть сведения о применении мягких резервуаров в СССР еще в 1936 году. Советские мягкие емкости тех лет были резинотканевыми и поэтому не очень хорошо переносили жару и холод.
Современные мягкие цистерны для нефти и нефтепродуктов, которые называют нефтетанками изготавливают из полимерных материалов. Нефтетанк представляет собой высокопрочную герметичную оболочку в форме подушки.
Российская компания ООО «Нефтетанк» производит эластичные резервуары из запатентованного немецкой компанией Mehler Texnologies GmbH материала на основе полимера Enviro PRO. Высокопрочная полиэфирная ткань баллистического плетения с двухсторонним полиуретановым или поливинилхлоридным покрытием благодаря своим свойствам обеспечивает изделию высочайшую прочность, герметичность и стойкость в широком диапазоне температур (от -60 С° до +60 С°). Герметичное соединение кромок материала выполняется по технологии «двойного шва» на полностью автоматизированном швейцарском оборудовании.
Выпускаемые нефтетанки имеют множество типоразмеров с объемами от 1 м3 до 10 000 м3. Эластичная емкость внутренними перегородками делится на отсеки и оборудуется сливо-наливным отводом, дыхательным клапаном и дренажным отводом.
Пустой ПЭР занимает мало места и по весу в несколько десятков раз легче металлического аналога, который при объеме 250 м3 весит около 30 тонн. ПЭР объемом 250 м3 весит немногим более 500 кг.
В 1953 году Вооруженными силами СССР для хранения и транспортировки ГСМ были приняты в эксплуатацию мягкие резинотканевые резервуары. В то время резинотканевые резервуары использовались для обеспечения авиатехники горючим на полевых аэродромах. Так, для скоростной заправки вертолетов применялся мягкий резервуар объемом 72 м3 с мотопомпами, который частично заглублялся и обваловывался. Пополняли резервуар из автоцистерн. Такое топливохранилище позволяло одновременно заправлять шесть вертолетов в течение трех-пяти минут.
В настоящее время компания «Нефтетанк» разработала для Министерства обороны РФ пуленепробиваемые и огнестойкие резервуары.
Преимущества нефтетанков по сравнению с жесткими резервуарами были очевидны со времен их появления:
- малый вес конструкции;
- легкий монтаж и демонтаж, быстрый пуск в эксплуатацию. Полная подготовка резервуара объемом 250 м3 к заливке топлива производится бригадой из восьми человек за 6-7 минут.
- сейсмостойкость;
- низкая стоимость и простота установки (не требуется сооружение фундамента).
Эластичные резервуары, загружаемые на бортовые автомашины, снижают расходы по транспортировке жидкостей.
Второе рождение мягкие емкости получили с изобретением для них качественно новых материалов и разработкой автоматизированных технологий изготовления.
Жизненный цикл американских мягких резервуаров шестидесятых годов прошлого века составлял пять лет. Современные нефтетанки изготавливают в течение трех суток и служить они могут десять лет и более.
Кроме нефтяной промышленности мягкие резервуары используют и для других целей:
- хранение питьевой или технической воды (пожарные емкости);
- хранение жидких удобрений;
- хранение трансформаторного масла;
- газгольдеры для различных газов;
- плавающие емкости для сбора с водной поверхности нефтепродуктов при ликвидации аварийных разливов.
Однако, несмотря на массу достоинств и широкую сферу применения эластичные резервуары – всего лишь накопители. Ими невозможно заменить реакторы, смесители, сепараторы и другие технологические емкости жесткого исполнения.