儲(chǔ)罐講義

儲(chǔ)罐講義

一、 儲(chǔ)罐及其發(fā)展概況

儲(chǔ)罐是存儲(chǔ)各種油品和各種液體化工品的設(shè)備，是石油化工裝置和儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)設(shè)施的重要組成部分。按容量來說，一般立式圓筒形儲(chǔ)罐的容積大于10000m3以上，稱為大型儲(chǔ)罐。自1927年采用鋼制焊接儲(chǔ)罐后，其容量逐步擴(kuò)大，目前最大容量已達(dá)24×1004 m3。

儲(chǔ)罐的分類：

1、 按存儲(chǔ)物質(zhì)的介質(zhì)溫度劃分：分為低溫儲(chǔ)罐，常溫儲(chǔ)罐（<90℃），高溫儲(chǔ)罐（>90℃）.

2、 按壓力劃分分為：接近常壓儲(chǔ)罐（-490～2000Pa）低壓儲(chǔ)罐（2000Pa～0.1Mpa）

3、 按照制造儲(chǔ)罐的材料分為：金屬儲(chǔ)罐、塑料儲(chǔ)罐、非金屬儲(chǔ)罐4、 按儲(chǔ)罐所在位置和達(dá)到某種目的分為：地上儲(chǔ)罐、半地下儲(chǔ)罐、山洞儲(chǔ)罐、海中儲(chǔ)罐。

二、 儲(chǔ)罐的種類

儲(chǔ)罐的種類是按幾何形狀來劃分，主要有立式圓筒形儲(chǔ)罐、臥式圓筒形儲(chǔ)罐、球形儲(chǔ)罐。臥式圓筒形儲(chǔ)罐適用于存儲(chǔ)容量較小且壓力較高的液體，而球形儲(chǔ)罐適用于存儲(chǔ)容量較大且有一定壓力的液體。

今天在這里主要介紹立式圓筒形儲(chǔ)罐，立式圓筒形儲(chǔ)罐按其罐頂結(jié)構(gòu)可分為固定頂儲(chǔ)罐和浮頂儲(chǔ)罐兩種類型。

1、 固定頂儲(chǔ)罐按罐頂?shù)男问椒譃殄F頂儲(chǔ)罐、拱頂儲(chǔ)罐、傘形頂儲(chǔ)罐，和網(wǎng)殼頂儲(chǔ)罐
（1）錐頂儲(chǔ)罐  錐頂儲(chǔ)罐又可分為自支撐錐頂和支撐錐頂兩種。錐頂坡度最小為1/16，最大為3/4。錐形罐頂是一種形狀接近于正圓錐體表面的罐頂，自支撐錐頂其錐頂載荷靠錐頂周邊支撐于罐壁上，自支撐錐又分為無加強(qiáng)筋罐頂和加強(qiáng)筋罐頂，儲(chǔ)罐罐的容量一般為1000m3以下。

支撐式錐頂其錐頂載荷主要靠梁或檁條（桁架）及柱來承擔(dān)。
（2）拱頂儲(chǔ)罐  錐頂儲(chǔ)罐的罐頂是一種接近于球形形狀的一部分，其結(jié)構(gòu)一般只用自支撐拱頂一種，自支撐拱頂分為無加強(qiáng)肋拱頂（容量小于1000m3）、有加強(qiáng)肋拱頂（容量1000m3～20000 m3），拱頂?shù)幕《纫话阍O(shè)計(jì)為R=0.8D～1.2D。

（3）傘形頂儲(chǔ)罐自支撐傘形頂是自支撐拱頂?shù)淖兎N，其任何水平截面積都具有規(guī)則的多變形。罐頂載荷靠傘形板支撐罐壁上，傘形罐頂?shù)膹?qiáng)度接近拱頂，安裝較容易，傘形板僅在一個(gè)方向彎曲。傘形頂在美國(guó)API650和日本JIS B8501油罐規(guī)范中列為罐頂?shù)囊环N結(jié)構(gòu)形式。在國(guó)內(nèi)很少采用。

（4）網(wǎng)殼頂儲(chǔ)罐  在我公司現(xiàn)場(chǎng)大型儲(chǔ)罐就采用此種結(jié)構(gòu)，1.5萬采用子午線和三角形結(jié)構(gòu)，球面網(wǎng)殼頂?shù)闹黧w結(jié)構(gòu)是一個(gè)與罐壁相連并置與罐頂鋼板內(nèi)單層球面網(wǎng)殼（網(wǎng)格），當(dāng)罐頂受外壓載荷時(shí)，網(wǎng)格對(duì)外面的薄鋼板起支撐作用，受內(nèi)壓時(shí)，對(duì)包邊角鋼起支撐作用。外面的鋼板只是在承受內(nèi)壓時(shí)產(chǎn)生一定的拉力外，主要作為蒙皮起密封作用。

2、浮頂儲(chǔ)罐   浮頂儲(chǔ)罐 儲(chǔ)罐分為外浮頂儲(chǔ)罐和內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐（帶蓋浮頂儲(chǔ)罐）

（1）外浮頂儲(chǔ)罐  外浮頂儲(chǔ)罐的浮動(dòng)頂漂浮在儲(chǔ)液面上，浮頂與儲(chǔ)罐壁之間有一個(gè)環(huán)形空間，環(huán)形空間中密封元件，浮頂與密封元件一起構(gòu)成儲(chǔ)液面上的覆蓋層，隨著儲(chǔ)液上下浮動(dòng)，使罐內(nèi)的儲(chǔ)液與大氣完全隔開，減少儲(chǔ)液儲(chǔ)存過程中的蒸發(fā)損耗，保證安全，減少大氣污染。

浮頂?shù)男问接须p盤式、單盤式、浮子式。浮頂罐的使用范圍，在一般情況下，原油、汽油、溶劑油以及需控制蒸發(fā)損耗及大氣污染、控制放出不良?xì)怏w，有著火災(zāi)危險(xiǎn)的液體化工品都可采用浮頂罐。

（2）內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐   內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐是在固定頂儲(chǔ)罐內(nèi)部再加一個(gè)浮動(dòng)頂蓋，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)線、高低液位報(bào)警器等組成。內(nèi)浮盤的材質(zhì)根據(jù)儲(chǔ)存物料的性質(zhì)分別采用碳鋼、鋁、不銹鋼、硬泡沫塑料、各種復(fù)合材料等。

內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐與外浮頂儲(chǔ)罐的比較。其儲(chǔ)存物料的收發(fā)過程是相同的。內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐與固定頂及外浮頂儲(chǔ)罐的比較有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、 大量減少蒸發(fā)損耗；

2、 由于液面上有浮動(dòng)頂覆蓋，儲(chǔ)液與空氣隔離、減少空氣污染和著火爆炸危險(xiǎn)，易于保證儲(chǔ)液質(zhì)量，特別適用于儲(chǔ)存高級(jí)汽油和噴氣燃料以及有毒易污染的液體化學(xué)品；

3、 因有固定頂，能有效地防止風(fēng)沙、雨雪或灰塵污染儲(chǔ)液，在各種天氣條件下保證儲(chǔ)液的質(zhì)量，有“全天候儲(chǔ)罐之稱”

4、 在密封效果相同情況下，與外浮頂罐相比，能進(jìn)一步降低蒸發(fā)損耗，這是固定頂?shù)恼趽跫肮潭斉c內(nèi)浮盤之間的氣相層比外浮頂罐的雙盤式浮頂具有更顯著的隔熱效果。

5、 內(nèi)浮頂罐的內(nèi)浮盤與外浮頂罐上部敞開的浮盤不同，不可能有雨、雪載荷。內(nèi)浮盤上載荷少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便，可以省掉浮盤上的中央排水管、轉(zhuǎn)動(dòng)浮梯等附件。易于施工和維護(hù)、密封部分的材料可以避免日光照射而老化。

內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐具有許多優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用范圍越來越廣，是一種有發(fā)展前途的儲(chǔ)罐，設(shè)計(jì)完善的內(nèi)浮頂罐是迄今為止為控制固定頂罐蒸發(fā)損耗研究出來的最好和投資最少的方法。內(nèi)浮頂罐可以用來存儲(chǔ)汽油、噴氣燃料等易揮發(fā)性油品以及醛類、醇類（甲醇、乙醇）、酮類（丙酮）苯類（苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯）等液體化工品。