Analysis of the effects of a sudden vacuum in cylindrical steel tanks

The article analyses of two selected cases of steel tank failures due to the occurrence of a sudden vacuum in the tank are presented. In one case, hot steam suddenly condensed in an empty industrial wastewater tank, causing a sudden drop in pressure in the tank, so the implosion phenomenon occurred. A similar phenomenon of rapid pressure drop occurred in a steel silo for lime meal due to the collapse of the lime meal seepage above the bottom of the silo. In both cases analyzed, permanent damage occurred to the tanks due to loss of stability of their cylindrical shells. Conclusions from the analyses can be useful in preventing failures of similar structures at the stage of their design and during periodic inspections of their technical condition.

---

W artykule przedstawiono analizy dwóch wybranych przypadków awarii zbiorników stalowych wskutek wystąpienia w nich gwałtownego podciśnienia. W jednym przypadku w pustym zbiorniku na ścieki przemysłowe doszło do nagłego skroplenia się gorącej pary wodnej, co wywołało gwałtowny spadek ciśnienia w zbiorniku, a w efekcie zjawisko implozji. Podobne zjawisko gwałtownego spadku ciśnienia odnotowano w silosie stalowym na mączkę wapienną z powodu tąpnięcia przesklepienia mączki nad dnem silosu. W obu analizowanych przypadkach wystąpiło trwałe uszkodzenie zbiorników wskutek utraty stateczności ich płaszczy walcowych. Wnioski z analiz mogą być przydatne w zapobieganiu awariom podobnych konstrukcji na etapie ich projektowania oraz podczas okresowych kontroli stanu technicznego.