储罐用以存放酸碱、醇、气体、液态等提炼的化学物质,储罐广泛在华北地区,根据材质不同大体上有:聚乙烯储罐、聚丙烯储罐、玻璃钢储罐、陶瓷储罐、橡胶储罐、不锈钢储罐等。
结构
目前我国使用范围广泛、制作安装技术成熟的是拱顶储罐、浮顶储罐和卧式储罐。
拱顶式
拱顶储罐是指罐顶为球冠状、罐体为圆柱形的一种钢制容器。拱顶储罐制造简单、造价低廉,所以在国内外许多行业应用为广泛,常用的容积为 1000 -10000m 3 ,国内拱顶储罐的大容积已经达到 30000m 3 。
罐底:罐底由钢板拼装而成,罐底中部的钢板为中幅板,周边的钢板为边缘板。边缘板可采用条形板,也可采用弓形板。一般情况下,储罐内径< 16.5m 时,宜采用条形边缘板,储罐内径≥ 16.5m 时,宜采用弓形边缘板。
罐壁:罐壁由多圈钢板组对焊接而成,分为套筒式和直线式。
套筒式罐壁板环向焊缝采用搭接,纵向焊缝为对接。拱顶储罐多采用该形式,其优点是便于各圈壁板组对,采用倒装法施工比较安全。
直线式罐壁板环向焊缝为对接。优点是罐壁整体自上而下直径相同,特别适用于内浮顶储罐,但组对安装要求较高、难度亦较大。
罐顶:罐顶有多块扇形板组对焊接而成球冠状,罐顶内侧采用扁钢制成加强筋,各个扇形板之间采用搭接焊缝,整个罐顶与罐壁板上部的角钢圈(或称锁口)焊接成一体。
浮顶式
浮顶储罐是由漂浮在介质表面上的浮顶和立式圆柱形罐壁所构成。浮顶随罐内介质储量的增加或减少而升降,浮顶外缘与罐壁之间有环形密封装置,罐内介质始终被内浮顶直接覆盖,减少介质挥发。
罐底:浮顶罐的容积一般都比较大,其底板均采用弓形边缘板。
罐壁:采用直线式罐壁,对接焊缝宜打磨光滑,保证内表面平整。浮顶储罐上部为敞口,为增加壁板刚度,应根据所在地区的风载大小,罐壁顶部需设置抗风圈梁和加强圈。
浮顶:浮顶分为单盘式浮顶、双盘式浮顶和浮子式浮顶等形式。
单盘式浮顶:由若干个立舱室组成环形浮船,其环形内侧为单盘顶板。单盘顶板底部设有多道环形钢圈加固。其优点是造价低、好维修。
双盘式浮顶:由上盘板、下盘板和船舱边缘板所组成,由径向隔板和环向隔板隔成若干立的环形舱。其优点是浮力大、排水效果好。
内浮顶式
内浮顶储罐是在拱顶储罐内部增设浮顶而成,罐内增设浮顶可减少介质的挥发损耗,外部的拱顶又可以防止雨水、积雪及灰尘等进入罐内,保证罐内介质清洁。这种储罐主要用于储存轻质油,例如汽油、航空煤油等。内浮顶储罐采用直线式罐壁,壁板对接焊制,拱顶按拱顶储罐的要求制作。目前国内的内浮顶有两种结构:一种是与浮顶储罐相同的钢制浮顶;另一种是拼装成型的铝合金浮顶。
卧式
卧式储罐的容积一般都小于 100m3 ,通常用于生产环节或加油站。卧式储罐环向焊缝采用搭接,纵向焊缝采用对接。圈板交互排列,取单数,使端盖直径相同。卧式储罐的端盖分为平端盖和碟形端盖,平端盖卧式储罐可承受 40kPa 内压,碟形端盖卧式储罐可承受 0.2Mpa 内压。地下卧式储罐必须设置加强环,加强还用角钢煨制而成。
玻璃钢型
玻璃钢储罐有如下特性:
(1)轻质高强,相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。部分材料的密度、强度和比强度见表1-1。
(2)耐腐蚀性能好
FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面,正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。
(3)电性能好
是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好,已广泛用于天线罩。
(4)热性能良好
FRP热导率低,室温下为1.25~1.67kJ/(m·h·K),只有金属的1/100~1/1000,是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下,是理想的热防护和耐烧蚀材料,能保护宇宙飞行器在2000℃以上承受高速气流的冲刷。
(5)可设计性好
①可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。
②可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。
(6)工艺性优良
①可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。
②工艺简单,可以一次成型,经济效果突出,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更突出它的工艺优越性。
大型储罐工程危险性分析
1.1 危险性分析
为甲 B 类易燃液体,具有易燃性 ; 爆炸极限范围较窄,但数值较低,具有一定的爆炸危险性,同时的易沸溢性,应在救火工作时引起特别重视。
1.2 火灾爆炸事故原因分析
的特性决定了火灾爆炸危险性是大型储罐主要也是重要的危险因素。发生着火事故的三个必要条件为 : 着火源、和空气。
着火源的问题主要是通过加强管理来解决,泄漏问题则必须在储罐设计过程中加以预防和控制。
泄漏的暴露在空气中,即构成。泄漏,在储运中发生较为频繁,主要有冒罐跑油,脱水跑油,设备、管线、阀件损坏跑油,以及密封不良造成油气挥发,另外还存在着罐底开焊破裂、浮盘沉底等特大型泄漏事故的可能性。
腐蚀是发生泄漏的重要因素之一。国内外曾发生多起因油罐底部腐蚀造成的漏油事故。对储罐内腐蚀情况初步调查的结果表明[ 1 ],罐底腐蚀情况严重,大多为溃疡状的坑点腐蚀 , 主要发生在焊接热影响区、凹陷及变形处,罐顶腐蚀次之,为伴有孔蚀的不均匀全面腐蚀,罐壁腐蚀较轻,为均匀点蚀,主要发生在油水界面,油与空气界面处。相对而言,储罐底部的外腐蚀更为严重,主要发生在边缘板与环梁基础接触的一面。
浮盘沉底事故是浮顶油罐生产作业时非常忌讳的严重恶性设备事故之一。该类事故的发生,一方面反映了设计、施工、管理等方面的严重缺陷,另一方面又将造成大量泄漏,严重影响生产、污染环境并构成火灾隐患。
大型储罐设计中的主要安全问题及其对策
储罐地基和基础
储罐工程地基勘察和罐基础设计是确保大型储罐安全运营根本的保证。根据石化行业标准[ 2 ]规定,必须在工程选址过程中进行工程地质勘察,针对一般地基、软土地基、山区地基和土地基,分别探明情况,提出相应的地基处理方法,同时还应作场地和地基的地震效应评价,避免建在软硬不一的地基上或活动性地质断裂带的影响范围内。
常见的罐基础形式有环墙(梁)式、外环墙(梁)式和护坡式。应根据地质条件进行选型。罐基础必须具有足够的整体稳定性、均匀性和足够的平面抗弯刚度,罐壁正下方基础构造的刚度应予加强,支持底板的基床应富于柔性以吸收焊接变形,宜设防水隔油层和漏油信号管,地下水位与基础顶面之间的距离不得小于毛细水所能达到的高度(一般为2m)
十条规范
1.按时检尺,定点检查,认真记录。
2.油品脱水,不应离人,避免跑油。
3.油品收付,核定流程,防止冒串。
4.切换油罐,先开后关,防止憋压。
5.清罐以后,认真检查,才能投用。
6.现场交接,严格认真,避免差错。
7.呼吸阀门,定期检查,防止抽瘪。
8.重油加温,不应超标,防止突沸。
9.管线用完,及时处理,防止冻凝。
10.新罐投用,验收,方可进油(料)。
绝大多数塑料成型加工工艺,在成型程中,塑料及模具均处于相当高的压力(压强)之下,比如应用极为广泛的注塑、压缩模塑,挤出.吐塑等,因此应用这些成型工艺生产大型塑料制件时,不仅必须使用能够承受很大压力的模具,使模具变得笨重而复杂,而且塑料成型设备也必须设计、制造得十分牢固,机模的加工制造难度相应,成本增加。与此相反,防腐储罐由于滚塑成型工艺只要求机架的强度足以支承物料、模具及机架自身的重量,以及防止物料泄漏的闭模力,因此即使滚塑大型及特大型塑料制件,防腐储罐等也无需使用十分笨重的设备与模具,机模的加工制造十分方便,制造周期短、成本低。 1、从理论上讲,用滚塑成型工艺成型的制件,在尺寸上几乎没有上限。但是容易受到生产条件和公路运输的限制。而生产这样大的塑料容器,如采用吐塑成型,不用十分昂贵而庞大的吹塑设备是不可能的。
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