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1500立方米內(nèi)浮頂儲罐套圖

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1500立方米內(nèi)浮頂儲罐套圖
1500 儲罐設(shè)計
1 綜述
1.1國內(nèi)外汽油儲罐的發(fā)展概況
長期以來，我國庫存輕質(zhì)油品，廣泛采用固定頂油罐和浮頂油罐。由于固定頂油罐在存貯和收發(fā)油品時存在“小呼吸” 和“大呼吸”，油品蒸發(fā)損耗較大，而且會因為油氣逸散到空氣中造成環(huán)境污染，危害人們身體健康。因此油品及化學(xué)品的蒸發(fā)損耗一直是石油、化學(xué)工業(yè)關(guān)心的問題。人們最初關(guān)心的是經(jīng)濟(jì)損失和安全，近年來還關(guān)心生態(tài)、環(huán)境保護(hù)方面的問題。為了較經(jīng)濟(jì)有效地解決這個問題，世界上發(fā)達(dá)國家如美國、法國、前蘇聯(lián)早在五、六十年代相繼開始研制浮頂油罐。我國直到70年代末期才開始研制。由于浮頂罐能降低損耗，減少環(huán)境污染，主要用于儲存原油、汽油、柴油等介質(zhì)。隨著內(nèi)浮頂技術(shù)的發(fā)展，汽油和航空煤油大多數(shù)采用內(nèi)浮頂罐，新建的外浮頂罐幾乎都用于儲存原油。
1955年前后，第一次實際采用塑料泡沫浮頂這個充氣的救生筏形的構(gòu)件漂浮在液面上，能減少汽油罐的蒸發(fā)損失85%。法國還研制了由硬聚氯乙烯浮動蓋板組成并以同樣材料作為浮子支撐的內(nèi)浮頂罐。前蘇聯(lián)從1961年起開始使用合成材料做內(nèi)浮蓋，到1970年末已有300622 容量的儲罐裝配了合成材料做的內(nèi)蓋。1962年美國在組瓦克建有世界上最大直徑為187ft(61.6m)的帶蓋浮頂罐。到1972年美國已建造了600多個內(nèi)浮頂油罐。
由于塑料浮頂耐溫較差及使用壽命等問題, 從20世紀(jì)50年代開始，非鋼內(nèi)浮頂罐開始出現(xiàn)，其材料有鋁、環(huán)氧及聚酯玻璃鋼、聚氯乙烯塑料和聚氨酯泡沫塑料等。加拿大歐文煉廠在直徑為28.65m油罐中就采用了全鋁制的內(nèi)浮頂。
與鋼制內(nèi)浮頂相比,非鋼內(nèi)浮頂具有質(zhì)輕、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),但強(qiáng)度較差,有的價格較貴,使其應(yīng)用受到限制。20世紀(jì)80年代以前以鋼制內(nèi)浮頂?shù)膽?yīng)用為主，但此后,耐腐蝕能力和綜合力學(xué)性能較好的鋁合金在內(nèi)浮頂制造上得以應(yīng)用,用其制造的裝配式鋁制內(nèi)浮頂油罐的降耗率能夠達(dá)到96%,而且現(xiàn)場安裝時的動火量比鋼盤式內(nèi)浮頂減少95%以上,因此得到廣泛的推廣應(yīng)用。為了更好的設(shè)計和發(fā)展內(nèi)浮頂儲罐，1978年美國API650附錄H對內(nèi)浮盤的分類、設(shè)計、安裝、檢驗及標(biāo)準(zhǔn)荷載、浮力要求等作了一系列的修訂和改進(jìn)。
國內(nèi)于20世紀(jì)70年代后期，開始使用淺盤式鋼制內(nèi)浮頂。由于淺盤式鋼制內(nèi)浮頂?shù)目钩列圆睿?0世紀(jì)80年代中后期開始使用鋁制內(nèi)浮頂，鋼制內(nèi)浮頂已使用得很少。1978年國內(nèi)3000 鋁盤儲罐投入使用，通過測試蒸發(fā)損耗標(biāo)定，收到顯著效果，近20年也相繼出現(xiàn)了各種形式和結(jié)構(gòu)的內(nèi)浮盤或覆蓋物。
經(jīng)過長時期的使用及探索,近年來,內(nèi)浮頂?shù)目傮w結(jié)構(gòu)有了較大改進(jìn),相繼開發(fā)了多種新型的裝配式鋁浮頂,使內(nèi)浮頂儲罐技術(shù)得到較快發(fā)展。目前新建的內(nèi)浮頂罐，絕大多數(shù)采用鋁制內(nèi)浮頂。在用的罐，當(dāng)需要改造成內(nèi)浮頂罐時，采用鋁制內(nèi)浮頂是最佳的選擇。
1.2儲罐結(jié)構(gòu)型式的選擇
油品儲罐的選型應(yīng)考慮的主要因素是盡量降低油品損耗，避免油品在儲存期間變質(zhì)，減輕大氣污染與火災(zāi)的危險性，同時還要考慮經(jīng)濟(jì)合理。
控制和減少儲液的蒸發(fā)是儲罐技術(shù)發(fā)展的一個重要方面。油品在儲存過程中的蒸發(fā)損失不僅可以造成儲液量的損失，還導(dǎo)致油品質(zhì)量的下降，使油品變質(zhì)。減少儲罐的蒸發(fā)損失有很多措施，如用水噴淋可基本消除固定頂罐的小呼吸損失，但這要浪費(fèi)大量的冷卻水，將罐體外表面涂成白色或使用熱絕緣材料可降低小呼吸損耗60％，還有提高儲罐承載能力等措施。但是，以上這些措施都不能從根本上減少儲罐的蒸發(fā)損失，采用內(nèi)浮頂罐是迄今為止控制油品蒸發(fā)損失所采用的技術(shù)中最有效的解決辦法之一。
儲存汽油，柴油的儲罐原則上既可以選擇固定頂油罐,也可選用內(nèi)浮頂油罐。但不同罐型的防火距離要求是不同的,一般而言(容量大于1000 的油罐),固定頂油罐之間的距離為0.6D(D為罐直徑)，內(nèi)浮頂油罐之間的距離為0.4D。對固定頂與內(nèi)浮頂油罐的選型進(jìn)行分析比較,當(dāng)土地價格與地基處理費(fèi)用較高時,從經(jīng)濟(jì)合理性上來講,選用內(nèi)浮頂油罐是恰當(dāng)?shù)摹?br /> 考慮到本油罐所盛的介質(zhì)為汽油，而汽油為易揮發(fā)的輕質(zhì)油品，為降低汽油的蒸發(fā)損耗，減少環(huán)境污染，以及減少油庫的占地面積，選用內(nèi)浮頂罐最合適。
1.3內(nèi)浮頂儲罐概述
1.3.1內(nèi)浮頂罐的構(gòu)成及特點(diǎn)
內(nèi)浮頂儲罐主要由罐體、內(nèi)浮盤、密封裝置、導(dǎo)向和防轉(zhuǎn)裝置、靜電導(dǎo)出設(shè)施、通氣孔、高液位報警器等組成。為避免浮頂漏損沉沒，多采用帶有環(huán)形隔艙的內(nèi)浮頂，或采用雙盤式內(nèi)浮頂以增加浮盤的浮力及安全性（后者還起隔熱作用）。
鋼制的內(nèi)浮盤的浮頂儲罐在美國石油學(xué)會（API）稱為“帶蓋的浮頂罐”，而稱鋁制（或非金屬）浮盤為“內(nèi)浮頂罐”，而這兩種形式的的儲罐在國內(nèi)均稱為內(nèi)浮頂儲罐。這種罐的頂部為拱頂與浮頂?shù)慕Y(jié)合，外部為拱頂，內(nèi)部為浮頂。內(nèi)部的浮頂可減少油品的蒸發(fā)損耗，而外部的拱頂又可避免雨水、塵土等異物從環(huán)形空間進(jìn)入罐內(nèi)。由于具有浮頂罐和拱頂罐的優(yōu)點(diǎn)，這種罐主要用于儲存航空煤油、汽油等要求高的油品。
內(nèi)浮頂油罐罐體外形結(jié)構(gòu)與拱頂油罐大體相同。與浮頂油罐相比，它多了一個固定頂，這對改善油品的儲存條件，特別是防止雨水雜質(zhì)進(jìn)入油罐和減緩密封圈的老化有利。同時內(nèi)浮頂也能有效的減少油品的損耗，所以內(nèi)浮頂油罐同時兼有固定頂油罐和浮頂油罐的特點(diǎn)。從耗鋼量比較，雖然內(nèi)浮頂油罐比浮頂油罐增加了一個拱頂，但也省去了罐壁和罐頂周圍的抗風(fēng)圈、加強(qiáng)環(huán)、滑動扶梯和折水管等，因此總耗鋼量仍略少于浮頂油罐。內(nèi)浮頂罐的詳細(xì)特點(diǎn)如下：
1）、內(nèi)浮頂儲罐不是固定頂罐和浮頂罐的簡單迭加，由于結(jié)構(gòu)上的特殊性，與固定頂儲罐相比有以下特點(diǎn)：
①、儲液的揮發(fā)損失少。由于內(nèi)浮盤直接與液面接觸，液相無揮發(fā)空間，從而減少發(fā)損失85%～90%。
②、由于液面沒有氣相空間，所以減輕了罐體（罐壁與罐頂）的腐蝕，延長了儲罐的壽命。
③、由于液面覆蓋內(nèi)浮盤，使儲液與空氣隔離，故大大地減少了空氣的污染，減少了著火爆炸的危險，易于保證儲液的質(zhì)量。特別適用于儲存高級汽油和噴氣燃料，也適合儲存有害的石油化工產(chǎn)品。
④、在結(jié)構(gòu)上可取消呼吸閥及罐頂冷卻噴淋設(shè)施。
⑤、易于老罐改造成內(nèi)浮頂罐，并取消呼吸閥、阻火器等附件，投資少，經(jīng)濟(jì)效益明顯。
2）、內(nèi)浮頂罐與外浮頂罐相比有如下特點(diǎn)：
①、內(nèi)浮頂罐又稱“全天候”儲罐，由于有頂蓋密封能有效地防止風(fēng)、沙、雨、
雪灰塵污染儲液，在各種氣候條件下均能正常操作，不管寒冷多雪、風(fēng)沙頻繁或是炎熱多雨地區(qū)儲存高級油品或噴氣燃料等嚴(yán)禁污染的儲液特別適宜。
②、在相同密封的條件下，內(nèi)浮頂儲罐可以進(jìn)一步降低蒸發(fā)損耗。這是因為固定頂?shù)恼趽跻约肮潭斉c內(nèi)浮盤之間靜止的空氣層，有較好的隔熱效果，并使蒸發(fā)損失進(jìn)一步減少。
③、內(nèi)浮頂儲罐的內(nèi)浮盤沒有雨雪載荷，浮盤負(fù)荷小，結(jié)構(gòu)簡單、輕便。浮盤上可以省去中央排水罐、轉(zhuǎn)動扶梯、擋雨板等，易于施工和維護(hù)。
④、由于有固定頂?shù)恼趽�，�?nèi)浮盤周邊的密封裝置避免了日光直接照射而老化。
⑤、節(jié)省材料，易于施工和維護(hù)。
3）、內(nèi)浮頂罐的缺點(diǎn)：與拱頂罐相比耗鋼量多一些,施工要求高一些,與浮頂罐相比密封結(jié)構(gòu)檢查維修不便,儲罐不易大型化,目前容量一般不超過10000 。
1.3.2浮盤的選擇
根據(jù)不同材料的性質(zhì)以13.5m浮盤為例，按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB50341-2003 ...

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