儲罐簡介
在煉油、石油化工企業和各類石油庫中,廣泛地使用著各種類型的儲罐,儲存不同性質的液態和氣態石油化工產品。按照這些建造的特點,儲罐可分為地上儲罐和地下儲罐兩種類型。地上儲罐大多采用鋼板焊接而成,由于它的投資較少、建設周期短、日常的維護及管理比較方便,因而煉油、石油化工和各類石油庫中的儲罐絕大多數為地上式;地下儲罐多采用鋼板或鋼板與鋼筋混凝土兩種材料建造,由于整個儲罐建在地下,所以儲存介質的溫度比較穩定,氣體蒸發的損耗較小。但由于這種儲罐的投資較高、建設周期長、施工難度較大、操作及維護不如地上儲罐方便,故只有當工藝條件有特殊要求時才使用。
2.1 地上鋼儲罐
1.立式圓筒形儲罐:這種儲罐由罐底、罐壁及罐頂組成,罐壁為立式圓筒形結構。根據其罐頂結構的特點又可以分為固定頂、浮頂、內浮頂三種形式。
a.固定頂罐:固定頂儲罐的罐頂結構有多種型式,目前使用的為拱頂罐,這種罐頂為球缺形,球缺的半徑一般為罐直徑的0.8-1.2倍,拱頂本身是承重的構件,有較強的剛性,能承受一定的內部壓力,拱頂儲罐的承受壓力一般為2kPa,由于受到自身結構及經濟性的限制,儲墐的容量不宜過大,容量大于1×10M3時,多采用網架式拱頂罐,目前拱頂罐的最大容量已達3×10M3。
b.浮頂罐:浮頂儲罐的罐頇是一個浮在液面上并隨液面升降的盤狀結構,浮頂分為雙盤式和單盤式兩種。
Ⅰ、單盤式浮頂的周邊為環行分隔的浮艙,中間為單層鋼板
Ⅱ、雙盤式由上、下兩層蓋板組成,兩層蓋板之間被分隔成若干個互不相通的隔艙。
浮頂外緣的環板與罐壁之間有200-300m的間隙,其間裝有固定在浮頂上的密封裝置。密封裝置的結構形式較多,有機械式、管式以及彈性填料式等。管式和彈性填料式是目前應用較為廣泛的密封裝置,這種密封裝置主要采用軟質材料,所以便于浮頂的升降,嚴密性能較好。為了進一步降低物料靜止儲存時的蒸發損耗,可在上述單密封的基礎上再增加一套密封裝置,稱之為二次密封。浮頂結構儲罐的容量較大,目前國內已使用最大浮頂儲罐的容量達10×10M3。
c.內浮頇罐:內浮頂儲罐結構的特點是;在拱頂罐內加一個覆蓋在液面上、可隨儲存介質的液面升降的浮動頂,同時在罐壁的上部增加通風孔,這種儲罐與拱頇罐一樣,受自身結構及經濟性的限制,儲罐的容量也不宜過大。
2.臥式圓筒形儲罐:這種儲罐由罐壁及端頭紐成,罐壁為臥式圓筒形結構,端頭為橢圓形封頭。臥式圓筒形儲罐多用于要求承受較高的正壓和負壓的場合。由于臥式圓筒形儲罐結構的限制,容量不大,因而便于在工廠里整體制造,質量也易于保證,運輸及現場施工都比較方便,臥式圓筒形儲罐的主要不足在于單位容積耗用的鋼材較多,此外占地面積也較大。
3.球形儲罐:球形結構的儲罐,由于承壓的性能良好,單位容積的耗鋼量較少,故多用于儲存要求承受內壓較高,容量較大的介質。罐體可在工廠預制成半成品(組裝件),然后運至施工現場進行組裝、焊接。這種罐對施工的質量要求比較嚴格。目前已建成球形儲罐的最大容量為4000M3受自身結構的限制,球形儲罐的容量不宜太大。
3.球形儲罐:球形結構的儲罐,由于承壓的性能良好,單位容積的耗鋼量較少,故多用于儲存要求承受內壓較高,容量較大的介質。罐體可在工廠預制成半成品(組裝件),然后運至施工現場進行組裝、焊接。這種罐對施工的質量要求比較嚴格。目前已建成球形儲罐的最大容量為4000M3受自身結構的限制,球形儲罐的容量不宜太大。
2.2 地下儲罐
常用的地下儲罐,有立式圓筒形及臥式圓筒形兩種,由于儲罐設置在地面以下,所以土壤的地質條件、腐蝕性以及地下水的情況,是地下儲罐結構設計時主要考慮的因素。
①立式圓筒形儲罐:地下立式圓筒形儲罐的頂板、壁板以及底板,一般情況下多采用鋼筋混凝土結構,為了防止儲存介質的滲漏,儲罐的壁板及底板的內側襯一層鋼板,這種結構的儲罐,施工技術較為復雜、要求嚴格施工周期較長、投資較大。
②臥式圓筒形儲罐:煉油、石油化工企業及油庫中,常用直接埋于地下的臥式筒形儲罐,多為普通碳鋼鋼板制造,由于實際需要的容積不大(大多小于50M3)故便于廠家整體制造、運輸及施工。