大型外浮顶储罐结构使用维护
十万立方米外浮顶储罐设计-毕业设计
十万立方米外浮顶储罐设计摘要：近一、二十年来，油罐的设计与施工技术较过去都有了更快的发展，明显的趋势是大型化，油罐大型化给人们带来许多经济利益，也带来了一些技术课题。
浮顶油罐是目前国内外在大中型油罐中最常用的一种结构形式，它几乎全部消灭了气体空间，从而大大减少了油品的蒸发损耗和大气污染等。
地区地质状况良好，适合建罐，设计基本风压为800Mpa，对钢材的选择考虑了强度，可焊性和冲击韧性三项主要要求。
罐壁厚度计算采用变点设计法，分别计算了充水和储油两种不同储存介质的情况，用它计算大容量罐时，可减少某些圈的壁厚和罐壁总用钢量。
设计中不仅包括了罐顶，罐壁，罐底的整体轮廓计算，还包括抗风圈，加强圈和密封的计算，抗风圈和加强圈设计采用我国国内标准。
油罐的抗震设计也参照国内外的设计规范，可承受8级以上的地震。
校核部分包括浮顶四个准则，强度和稳定性校核，下节点校核以及开孔补强校核。
计算部分清楚简洁，图纸清晰规范，在保证安全的前提下，经济选材是本设计的特点。
关键词：浮顶油罐，浮顶，罐壁，抗风圈，加强圈Abstract：Recent one or two decades, the design and construction of tank technology has been faster than in the past the development of a clear trend that large-scale and large-scale oil brings many economic benefits as well as a number of technical issues .Floating roof tank is the large and medium-sized oil tank at home and abroad in the most commonly used form of a structure, it eliminated almost all of the gas space, thus greatly reducing the evaporation loss of oils and atmospheric pollution. Geological in good condition and suitable for cans, for the design of the basic wind pressure 800Mpa, on the choice of the steel strength, weldability and impact toughness of the three main requirements. Calculation of tank wall thickness design method using change-point, were calculated and the reservoir water storage of two different media, the use it when calculating the large-capacity tanks can reduce certain circle tank wall thickness and the total amount of steel. Design includes not only the tank top, tank walls, tank at the end of the overall outline of the calculation, but also wind circle, strengthening and sealing ring, the wind and the strengthening of circle circle design standards in China. Seismic Design of oil tank at home and abroad is also reference to the design specifications can withstand earthquakes of more than 8. Check some of the four criteria, including floating roof, the strength and stability of calibration, the next check node and check opening reinforcement.Calculation of some clear and concise, clear drawings norms, in the premise of security, economic selection of the design characteristics.Key words: floating roof tank,floating roof,tank skin,wind circle,Circle to enhance目 录1 绪论 (5)2 油罐钢材、尺寸的选择 (7)2.1概述 (7)2.2求许用应力[]σ (7)2.3确定油罐经济直径和高度 (8)3 罐壁强度设计 (10)3.1罐壁计算的说明 (10)3.2采用变点法设计各层壁板厚度 (12)3.2.1计算充水时各层板厚 (12)3.2.2计算储油时各层板厚 (23)4 浮顶设计 (35)4.1基本数据 (35)4.2校核 (36)4.2.1第一准则校核 (36)4.2.2第三准则的计算和校核 (37)4.2.3第二准则校核 (38)4.3浮顶强度及稳定性校核 (39)4.3.1单盘的强度验算 (39)4.3.2浮船强度校核 (40)4.3.3浮船平面内稳定校核盘 (41)4.3.4浮船平面外稳定校核 (42)4.3.5关于Ae 的验算 (43)5 油罐密封及抗风设计 (45)5.1油罐的密封装置 (45)5.2抗风设计 (45)5.2.1抗风圈的设计和计算 (45)5.2.2加强圈的设计和计算 (46)6 罐底及罐基础设计 (48)6.1罐底的设计 (48)6.1.1材料及厚度 (49)6.1.2排版方法 (49)6.1.3底板的连接 (49)6.2罐基础设计 (49)7 下节点计算 (51)8 油罐抗震设计 (54)8.1倾覆力矩计算 (54)8.2罐壁压应力的计算 (54)8.3罐壁临界压应力及其校核 (55)9 油罐的附件设计及开孔补强 (56)9.1附件设计 (56)9.1.1罐顶附件 (56)9.1.2罐壁附件 (56)9.1.3罐壁附件简要介绍 (57)9.1.4 安全设施 (58)9.1.5梯子.平台和栏杆 (58)9.2开孔补强计算 (58)10 质量检验 (60)10.1罐底质量检验 (60)10.1.1罐底的平度检查 (60)10.1.2焊缝质量检查 (60)10.2罐底的质检 (60)11 油罐的消防系统选择 (61)11.1罐区泡沫灭火部分 (61)11.2罐区冷却水部分 (61)参考文献 (62)致谢 (62)1 绪论国内外研究现状伴随着世界石油工业的发展与进步，原油的储备和运输对储罐的容量提出了越来越大的要求。
中石化大型浮顶储罐管理规定
大型浮顶储罐安全设计、施工、管理规定2008年04月15日目次1 总则 (3)2 选址及平面布置 (3)2.1库址选择 (3)2.2防火堤 (3)2.3安全间距和消防道路 (4)3 电气 (4)3.1罐区照明 (4)3.2防雷措施 (4)3.3防静电措施 (5)4 罐体设备 (6)4.1密封结构 (6)4.2浮顶限位要求 (7)5 消防系统 (8)5.1一般规定 (8)5.2消防水源 (8)5.3泡沫灭火系统 (8)5.4消防冷却水系统 (8)5.5辅助消防设施 (9)5.6消防站 (10)5.7其他要求 (10)6 火灾自动报警系统 (10)7 电视监视系统 (11)8 环境保护 (11)9 施工与安装 (11)9.1密封的安装 (11)9.2板材预制 (12)9.3浮顶安装 (12)9.4罐壁安装 (12)9.5量油导向管安装 (12)9.6其他 (13)10 运行管理 (13)10.1检测制度 (13)10.2检查、维护制度 (13)10.3安全运行制度（含作业要求、进油管道口的流速和液位等） . 15 10.4其他要求 (16)10.5应急救援预案 (16)11 附则 (16)1 总则1.1 为使大型储罐及罐区安全的设计、施工与运行管理满足安全运行、技术先进、经济合理、保护环境的要求，特制定本规定。
1.2 本规定适用于中国石化集团公司所属企业，单罐容积不小于5万立方米的钢制外浮顶原油储罐（以下简称大型储罐）的安全设计、施工和运行管理。
储存其他油品单罐容积不小于5万立方米的钢制外浮顶储罐，应参照本规定执行。
1.3 大型储罐安全设计、施工与运行管理除执行本规定外，尚应符合国家和行业现行有关标准规范及中国石化集团公司相关技术和安全监督管理规定。
1.4 已有大型储罐的整改可以参照本规定，结合实际情况，另行制订相应整改措施。
2 选址及平面布置2.1 库址选择在进行大型储罐的选址时，应对当地雷电情况进行调查，尽可能避免布置在雷电多发区域。
大型外浮顶储罐结构、使用、维护 PPT课件
采取这些措施可提高单盘板的强度，减小施工时的焊接 变形，缓和由强风引起的波动，提高抗疲劳能力，使单 盘边缘受力趋于均匀。
单盘根据直径大小需要设置中央浮舱。 中央浮舱的 作用是增强单盘整体刚性，并在单盘破裂或浮顶积水时 为单盘提供浮力，减小单盘向下的挠度，减轻边缘浮舱 承受的载荷。
我公司8台大型储罐浮顶都采用单盘式浮顶，原油罐 单盘中间设有浮仓，柴油罐中间未设置浮仓。
泄漏或在整个罐顶上平均有250 mm雨水积存在单盘上时浮
顶不沉没，且能保持结构的完整性，不产生强度和稳定性
破坏。此外，正常操作条件下，单盘与径向和周向加强筋，单
盘上刚性较大的附件周边300 mm范围内的搭接焊缝上下表
面采用连续焊，边缘浮舱与单盘之间采用环形板连接。
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3.2 弹性填充密封 在一个密封的封套内，填充弹性好、易变形的物体
如泡沫塑料，或填充适当的流体，依靠填充物的受压变 形达到密封的目的。这种密封的效果较机械密封好，对 罐壁的椭圆度、垂直度及局部凸凹度等要求不是太高， 适应性较强，不易发生浮顶卡死现象。但这类密封功能 单一，需要配套其它如挡雨板、刮蜡机构等设备，另外 该密封还存在耐磨性差、泡沫塑料长期处于压缩状态易 产生塑性变形，尤其是当储罐变形较大、有局部受力时 容易损坏。
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3）一次密封不严、损坏部分更换； 4）检查刮蜡装置（或限位装置）是否好用； 5）中央排水管外观检查、试压； 6）加热盘管试压； 7）底板漏磁检查、大角焊缝检查、罐体焊缝检查、浮盘板 及浮仓内焊缝试漏检查； 8）单盘漏点局部更换钢板，凹凸严重部位矫正； 9）紧急排水管罐内水封部分检查、清理； 10）检查、清理检尺管及导波管（机械清罐过程中，罐内 注氮气时对其封堵）； 11）罐底板、底板壁板、浮顶上下表面、泡沫挡板等局部 防腐；
浅析外浮顶油罐主要安全事故类型与维护保养
浅析外浮顶油罐主要安全事故类型与维护保养作者：吴素琼来源：《中国科技博览》2018年第12期[摘要]浮顶油罐是顶盖漂浮在油面上的油罐。
安全事故类型主要分为火灾事故和非火灾事故，事故的发生都与油罐附件工作状况息息相关，因此加强油罐的日常维护保养工作是十分必要的。
作者依据多年工作经验对隐患进行分析，并提出了相应防范措施。
[关键词]浮顶罐事故类型维修保养中图分类号：TU639 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0082-011引言由于浮顶罐的浮顶与液面之间无空间，罐内不易积聚油气且能够缓解内压的升高，因此具有良好的阻火性能。
但统计结果显示，外浮顶罐火灾事故在各类储罐火灾事故中所占比例最大，约为29.5%，这是因为外浮顶罐发生密封圈火灾事故的概率较高。
然而，这类火灾一般只发生在边缘密封圈处，燃烧面积小、火势较弱、易在短时间内成功扑救，储罐遭受严重破坏的情况很少，因此从安全的角度，浮顶罐仍然是储存易燃易爆油品比较理想的罐型。
2浮顶油罐主要安全事故类型2.1火灾事故①密封圈火灾。
密封圈火灾是密封装置内部处于爆炸范围的油气混合物遇到点火源后燃烧、爆炸。
主要原因是：密封圈处油气泄漏，遇雷击、静电、明火等点火源发生火灾爆炸。
②浮顶池火和防火堤池火。
浮顶池火和防火堤池火是在浮顶内或防火堤内形成燃烧，可能导致全面积火灾。
其主要原因是：油品溢流至浮顶或防火堤内，遇到点火源后形成池火。
而造成油品溢流或泄漏的原因主要是油品沸溢、浮顶破裂及罐体破裂。
③全面积火灾。
浮盘严重倾斜或沉没后，浮顶罐的大部分油面直接暴露于大气中，油气挥发量急速增加，油气与空气混合形成大量爆炸性油气，遇到点火源极易引发罐顶的全面积火灾。
④群罐火灾。
导致群罐火灾的原因有：储罐油品发生沸溢、喷溅后引发相邻储罐的火灾；对于大型罐区，排列集中的多个储罐遭到雷击同时发生火灾；地面池火控制不当引发周围储罐的火灾。
而热辐射是引发原油沸溢的主要原因。
中国石化常压储罐管理制度
中国石化常压储罐管理制度中国石油化工集团公司常压储罐管理制度（试行）目录第一章总则第二章管理职责第三章储罐管理与考核第四章储罐的使用和维护第五章储罐的检修第六章储罐的防腐蚀第七章储罐的报废第八章附则第一章总则第一条常压立式圆筒形钢制焊接储罐（简称储罐），在油田、炼化、销售企业广泛使用，数量多、容积大，且一般储存介质具有危险性较大。
为加强对储罐使用、维护和检修的管理，保证安全生产和设备正常运行，特制定本制度。
第二条储罐管理是保证企业安全生产的重要环节，必须坚持“设计制造与使用相结合”、“以预防为主，维护保养与计划检修相结合”、“修理、改造与更新相结合”、“专业管理与全员管理相结合”的原则。
第三条各企业应学习和采用国内外先进的设备管理方法和维修技术，逐步采用以设备状态监测和故障诊断技术为基础的设备维修方法，不断提高储罐设备管理和维修技术水平。
第四条各企业应加强储罐管理，保持设备完好，充分发挥设备的效能，以达到储罐使用寿命长、维修费用低、综合效能高的目标。
第五条本制度适用于中国石油化工集团公司（以下简称集团公司）和中国石油化工股份有限公司（以下简称股份公司）所属油田、炼化、销售企业。
其它企业可参照执行。
本制度适用于石化企业建造在具有足够承载能力的均质基础上，罐底与基础紧密接触，储存液态石油、石油产品以及酸、碱、氨液态化学药剂等介质的储罐。
其它储罐可参照本制度执行。
第二章管理职责第六条企业设备主管领导职责（一）贯彻执行国家有关法律、法规和集团公司、股份公司有关规定，全面负责本企业的储罐管理工作，对储罐设备的管理方针、目标做出决策，组织制定规划和措施，以提高本企业的生产装备技术水平和经济效益。
（二）审批主要储罐的大修、更新计划，并检查执行情况。
（三）组织开展“设备评级”、“设备完好”、“无泄漏单位”和“科学检修文明施工”等活动。
（四）组织或参与重大、特大储罐设备事故的调查分析和处理。
第七条设备管理部门职责：设备管理部门是储罐的归口管理部，应组织、参与大型储罐设计、购置、安装、使用、维修、改造、更新和报废等各个环节的全过程管理，保证储罐安全、稳定、长周期、满负荷、优质运行。
大型储罐检修标准及管理办法探讨
大型储罐检修标准及管理办法探讨摘要：随着我国家现代化经济建设的进一步推进，加快了各个行业发展进程的同时，也使人们对油气资源的使用量变得越来越大。
而大型储罐作为油气资源储存的重要设备，必须具备足够的密封性，才能进一步确保储罐的使用安全，但是由于大型储罐通常体型都比较大，再加上储运的油气资源本身比较特殊，更是增大了大型储罐检修的难度。
因此，为了能够提高大型储罐检修质量，本文通过对大型储罐检修标准进行分析，提出了大型储罐检修管理的策略，希望能够对相关研究人员有所帮助。
关键词：油气储运；大型储罐；检修标准；管理办法前言：在当前社会快速发展的带动下，人们对油气资源需求量的日益增多，也为油气资源储运提出了更高的要求。
大型储罐作为油气资源储运当中非常重要的一个环节，由于大型储罐储自身在使用过程中不可避免会出现腐蚀、老化等问题，再加上所受到外部环境的影响，更是容易造成大型储罐不同程度的故障，影响大型储罐使用时的储运效果。
因此，在大型储罐的管理中，必须按照相应的大型储罐检修标准，定期对大型储罐进行检修管理，只有这样才能提高大型储罐的安全性，确保大型储罐顺利安全的使用。
一、大型储罐检修标准（一）大型储罐检修维护修理标准大型储罐检修标准当中，该标准中规定了大型储罐检修周期和内容，通常储罐的检测周期为一般都是5—7年，对于新建的大型储罐的第一次维修时间不能超过10年。
在大型储罐维修管理中，通过应用可靠的手段对储罐状况进行检测评价，并通过管理部门对该检查评价的内容进行批注，才能按照适当的情况对大型储罐的修理周期进行适当的缩减以及延长[1]。
一般大型储罐检测评价修理周期需求在1年之内开展，对于延长修理周期的大型储罐则需要1年开展一次检测评价。
此外，对大型储罐进行检修前，需要具有资质的检测单位才能开展检测，并通过按照大型储罐现场检查的实际情况，做出规范的检测评定报告，以此作为大型储罐后期维护和管理的检测基础。
（二）大型储罐检修维护间隔时间大型储罐维护时间间隔标准规定中，通常可以把外部超声波测量的大型储罐厚度作为大型储罐腐蚀速率的判断手段，而且用这种方法罐进行测量也能表明大型储罐外部的完整性。
双盘式外浮顶储油罐中央排水系统的选用与失效管控
双盘式外浮顶储油罐中央排水系统的选用与失效管控摘要：外浮顶储油罐是石油企业中广泛使用的油品储存容器，由于油罐上部是敞开的，雨雪直接降落到其外表面，为防止雨雪从浮船密封处渗入油罐内或对浮船造成威胁，均设置了专门的排水机构，通称浮顶中央排水系统或中央排水管。
中央排水系统是储罐必备的一个附件，一旦损坏储罐在运行中无法进行维修，储罐只能退出运行，等待大修处理。
全柔性中央排水管在储罐运行中的适应性、耐用性和安全性方面都要优于分规式中央排水管。
关键词：全金属软管；储罐中央排水罐；泄露控制；1、基本情况：外浮顶储油罐是石油企业中广泛使用的油品储存容器，由于油罐上部是敞开的，雨雪直接降落到其外表面，为防止雨雪从浮船密封处渗入油罐内或对浮船造成威胁，均设置了专门的排水机构，通称浮顶中央排水系统或中央排水管。
由于排水系统位于油罐内部，平时无法检测，且在生产运行过程中难于监控，一旦出现油品渗漏情况，无法单独维修，此时油品会流入雨排系统，污染环境，并且产生严重的安全隐患。
如果排水系统出现泄露，就要进行清罐维修，这样不但浪费了大量的资金，而且影响到生产计划，降低了罐区的储存能力。
因此，作为浮顶罐的关键设备，对于中央排水管的选用就显得尤为重要。
国内传统的大型外浮顶油罐一般采用的中央排水系统有分规式与全软管式两种[1]。
目前鄯善原油罐区所采用的就是以上两种中央排水系统。
本文将通过对两种排水系统的分析比较，来分别讨论不同类型的排水管在原油储罐区内的适用性与失效管控措施。
鄯善储备库罐区共有28具储罐，所有储罐在建成初期均采用分规式中央排水系统。
储备库目前采用常温输送方式运行，为了实现常温输送的目的，需将上游来塔里木油、北疆油、吐哈油和哈国油按不同比例进行掺混，以降低其中物性较差油品的凝点，达到能常温输送的目标。
因此储罐间的收发油操作非常频繁，油品掺混用罐年升降次数在41次左右。
多次的升降，加上转油或自循环时罐内旋喷搅拌器的冲刷作用，造成多个储罐的分规式中央排水管连接位置处金属软管发生疲劳撕裂，其中8具因分规式中央排水管破裂更换了全金属软管式中央排水管，其余均还采用分规式。
大型外浮顶储罐密封装置存在问题分析及对策探讨
大型外浮顶储罐密封装置存在问题分析及对策探讨冯亮【摘要】密封装置在大型储罐运行过程中至关重要,储罐运行过程中密封不严会引发火灾、爆炸、油品损耗、环境污染等事故.分别从密封产品、储罐本体、油库运行管理、外界环境因素等方面对大型外浮顶原油储罐密封装置在实际使用中的不利影响进行全面分析,并根据分析结果提出了多项控制措施,主要包括控制施工进度及施工安装质量,在浮盘周围增设密封托板,优化储罐密封装置结构形式,安装安全包带等.通过近几年在鄯善储备库储罐清罐检修期间采取上述控制措施,提高了大型储罐密封装置的密封性及可靠性,降低了装置故障发生率,延长了装置使用寿命,控制效果显著.%The sealing device is very important in the operation process of large-scale storage tanks. The sealing failure during storage tank operation process will induce accidents such as fire, explosion, oil product loss and environmental pollution.The adverse affects of sealing devices of large-scale exter-nal floating roof tanks in practical use are fully analyzed from factors such as sealing products, storage tank bodies, oil depot operation management and external environment. According to analysis re-sults, several control methods are proposed, mainly including controlling the construction schedule and installation quality, adding the sealing pallet around the floating roof, optimizing the structure of the tank sealing device and installing the safety belt.In the recent years,these control methods are tak-en during storage tank overhaul period in Shanshan Reserve Warehouse, which improve the sealing performance and reliability of the sealing device of large-scale storage tanks,reduce the occurrencerate of equipment failure,extend the service life of the sealing device and have outstanding control effect.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2017(036)012【总页数】5页(P79-83)【关键词】大型外浮顶油罐;密封装置;油气浓度;完整性管理;改进措施【作者】冯亮【作者单位】中石油管道联合有限公司西部分公司【正文语种】中文大型浮顶储罐是石油石化行业的重要储运设施。
大型外浮顶油罐的设计
大型外浮顶油罐的设计李鹏【摘要】通过某项目中50 000 m3钢制单盘式外浮顶油罐为例,从材料选用、罐体设计、抗震设计、防腐设计及相关附件设计几个方面详细介绍了大型外浮顶油罐的设计.【期刊名称】《化工设备与管道》【年(卷),期】2019(056)004【总页数】8页(P14-21)【关键词】外浮顶储罐;设计;抗震;防腐【作者】李鹏【作者单位】中石化宁波工程有限公司兰州分公司,兰州730060【正文语种】中文【中图分类】TQ050.2;TH122外浮顶储罐是目前国内大型储罐中最常用的一种结构形式，具有节省钢材、占地少、投资小及便于操作管理的优点，常用于原油的储存。
按照浮顶结构，可分为单浮盘、双浮盘和浮子式，而根据GB 50074—2014《石油库设计规范》中的规定，对于储存原油的外浮顶储罐应选用钢制单盘式或钢制双盘式浮顶[1-2]。
本文将以某项目中50 000 m3钢制单盘式外浮顶油罐为例介绍大型外浮顶油罐的设计。
1 基本参数储罐容量：50 000 m3；储罐直径：60 m；储罐高度：19 350 mm。
设计温度：80 ℃；设计压力：atm；地震设防烈度：7度。
设计基本加速度：0.1 g；设计地震分组：第一组；场地土类别：Ⅲ类。
地面粗糙度：B。
图1 50 000 m3钢制单盘式油罐Fig.1 50 000 m3 steel single disc external floating roof tank2 材料选用大型油罐的罐体材料需要高强度、高冲击力、低有害杂质硫和磷含量、良好的可焊性和低焊接裂纹敏感性等很高的综合性能要求。
其所用钢材主要分为罐壁板、底板及浮顶板三部分。
其中，底板分中幅板和边缘板，罐壁板从罐体底部至顶部分为多层，由于在静液压力的作用下，罐壁主要承受环向薄膜应力，因此罐壁厚度也应从上至下呈三角形分布而逐渐增厚，其中由强度决定的壁板和底板中的边缘板应采用高强度压力容器板，由刚度决定的壁板、底板中幅板和浮顶板采用一般强度容器板。
浮顶油罐沉盘原因及日常管理措施
要求 。 新罐投用前 质量验 收要认真把关 ， 做好油 罐充水 浮盘开降试运 ， 要求浮盘升降平稳 ， 密封 良好 ， 附件完好 。 ３ ． ２认真抓好油罐的检修工作， 严把检修质 量关 。 主要部 Ｐｘ 案认真审查把关 ， －￣ Ｊ 在检修前 必须详 细全面检查油罐 （ 包括各种附件 ）的状 况， 逐项确认 ， 检修方案做到全面 、 ， 使 准确 防止 出现漏项。 应加强油罐检修的现场监督、 交出验 收工作 ， 对检修项 目必须到现场 逐项确认 ， 加强 对施工单位 和施工过程 的管理 ， 提高检修质量 。 ／ Ｌ兴 ＾ Ｉ Ｈ Ｊ一 ： 碌 Ⅸ 任 中间验收工作 ，防止 出现检修质量事故 。 ３ 加强 日常的检查和维护 。 顶滑梯上 ３ 浮盘 下端轮轴要定期加润滑油；中央排水系统设施 完好 ， 排水畅通 ； 导向柱、 浮盘 浮盘 自动呼吸阀 、 浮盘表 面 、 浮盘安全附件 、 内、 浮舱 浮盘一 、 二次 密封 、 内表面防腐等 ， 油罐 都要按要求定期进行 检查 和维护 ， 及时 了解设备状况 ， 对油罐及其附 件 应作 全面 、 细致 的检查 ， 尤其对罐 内储存腐蚀 性 强的介质 ， 更要加强监 控 ， 确保及时发现和消 除事故 隐患。 ３ ． ４改善工艺条件 ， 严格按章操 作。上游装 置 要切实抓好平稳生 产 ， 免波动 ， 避 控制好来油 不 串气和来油温度 ， 严格控 制进 油速度 ， 严格按 章操作 ， 杜绝违章作业 。 ３ ． ５加强 日 常巡检工作。 提高巡检的质量和 发现问题 的能力 ， 隐患能得 到及 时发现和处 使 理。 修订油 罐安全附件检查要求 及细则 ， 设 完善 备管理制度 ， 强化各项设 备管理制度 的执行 ， 加 强抽检力度和经济责任制考核 。 ３ － ６认真落实安全 生产责任制。 明确管理职 责 ， 断增强工作责 任心 ， 一步加强对技术人 不 进 员的业务培训和传帮带工作，提高管理 ＾员的 技 术和管理素质 。
大型外浮顶罐的故障分析及对策
2004年6月长炼科技第30卷第2期大型外浮顶罐的故障分析及对策李伟（长岭分公司油品处）摘要：针对长岭分公司近年来大型外浮顶罐故障增加等情况，在调查基础上，分析故障原因，指出存在问题，制定出有效措施，实现大型外浮顶罐的安全平稳运行。
关键词：原料油外浮顶罐故障分析对策近年来，随着大型外浮顶罐技术的广泛应用，石化企业原料油储罐中，大型外浮顶罐数量逐年增加，罐容量越来越大。
它具有收付和储存油品损失少、无污染和操作方便等优点。
随着大型外浮顶罐使用年限延长，运行过程中发生故障也随之增加，若维护不当或处理不及时，会给企业带来巨大经济损失。
本文在对长岭分公司所属大型外浮顶罐全面调查基础上，分析故障原因，指出存在的问题，提出相应对策，以确保其安全平稳运行。
1 大型外浮顶罐现状调查与分析1.1 外浮顶罐的基本情况长岭分公司现有大型外浮顶罐13台，储存介质为原油或重油，分布在王龙坡和北罐区两个罐区，其中30000m3罐9台，10000m3罐4台，油罐的基本情况如表1。
表1 外浮顶罐建设投用及基本情况罐号投用时间密封形式刮蜡板形式防蜡设施中央排水管情况9#、10#1986.10 机械密封装置机械式刮蜡板有一组排水，金属软管3根801#、802#1988.12 机械密封装置机械式刮蜡板无一组排水，金属软管3根1#--3#共3台1992.12 弹性密封机械式刮蜡板有两组排水，金属软管6根4#--6#共6台1996.09 弹性元件密封装置机械式刮蜡板有两组排水，金属软管6根11#--13#共3台1994.06 弹性元件密封装置机械式刮蜡板有两组排水，金属软管6根1.2 外浮顶罐故障调查近年来，长岭分公司所属外浮顶罐发生故障的频次越来越多，可能造成的损失越来越大，每一次故障发生后，给正常生产造成一定的影响，近五年来外浮顶罐故障情况的统计见表2。
1.3 外浮顶罐发生故障原因分析在近年的生产过程中，13台外浮顶罐先后有8台次发生故障，故障率61.54%。
大型浮顶储罐结构介绍及火灾事故处置探讨(岙山陈珊珊总工)
m
m L/min· m2 L/s h L/s m3
80
21.8 2.0 120 4 340 4896 《石油储备库设计规范》8.2.6条规定 《石油储备库设计规范》8.2.5条规定 《石油储备库设计规范》8.2.9条规定 2×(3.14×80×21.8) ×1.2+120 340×3600×4
适用于地上储存原油类型的国家石油储备库及 总容量大于或等于120×104m3的企业石油库。
二、大型浮顶储罐的固定消防设施
《石油储备库设计规范》GB50737-2011 《石油库设计规范》GB50074-2014
二、大型浮顶储罐的固定消防设施
名 称 单 位 数值 备注
10×104m3外浮顶储罐直径
☞
四、中化岙山国家应急救援中心介绍
中化集团舟山仓储基地
应急救援基地装备及保障方案
四、中化岙山国家应急救援中心介绍
固定在平 台的装备
固定取水泵(417l/s)
指挥通讯信息系统
泡沫液储舱(50m³)/提升泵
海上移动应急救援综合平台
350吨级，船长68.5米，航速18节，配 备2台主机（2200kw*2进口）、1台辅机， 可提供19辆5吨货车位，用于装载大流 量移动灭火设备及牵引车。
五、中化岙山国家应急救援中心介绍
主要车载可移动装备
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+ 增压泵底盘、拖车和拉臂钩， 共4台(套)
五、中化岙山国家应急救援中心介绍
主要车载可移动装备
(3/4)
+ 水带运载车及铺设/收卷装 置，共3台(套)
+ 消防炮，417l/s，140m射 程，水、泡沫、干粉联用， 共2台
储罐单盘外浮顶安装施工工法
储罐单盘外浮顶安装施工工法储罐单盘外浮顶安装施工工法一、前言储罐是储存液体或气体的容器，其外浮顶作为储罐顶部的覆盖层，具有防雨、防尘、防蒸发等作用，同时也能够适应负压条件下的储罐使用需求。
在储罐施工领域，储罐单盘外浮顶安装施工工法是一种常见且可行的方案。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点储罐单盘外浮顶安装施工工法的特点在于其安全性高、施工周期短、施工成本低、使用寿命长等方面的优势。
该工法采用模块化设计，可以快速组装，提高施工效率。
由于采用了外浮顶结构，能够适应罐内液位的变化，且操作维护方便，具有很高的使用价值。
三、适应范围储罐单盘外浮顶安装施工工法适用于各种体积规模的储罐，一般适用于汽油、柴油、煤油、液化气等石油化工领域的储罐。
四、工艺原理储罐单盘外浮顶安装施工工法的原理是基于储罐的设计要求和安装施工的技术要求，通过模块化设计和安装技术，将外浮顶迅速安装到储罐上，并通过密封措施确保储罐内外的气体不会互通。
具体采取的技术措施包括：合理安排施工队伍，确保施工进度和质量；严格按照设计要求进行各个施工阶段的施工；采用优质材料和先进的安装技术，确保安装质量和工期。
五、施工工艺储罐单盘外浮顶安装施工工艺包括以下几个阶段：首先是准备阶段，包括施工图纸的编制、材料的准备、施工人员的配备等；然后是基础施工，包括基础浇筑、基础防水等；接下来是罐体安装，包括罐体组装、焊接、涂装等；最后是外浮顶安装，包括模块组装、密封处理等。
六、劳动组织储罐单盘外浮顶安装施工需要合理组织施工队伍，包括项目负责人、施工队长、施工人员等。
项目负责人负责整个施工过程的安全和质量，施工队长负责指挥施工人员进行具体的施工任务，施工人员负责根据指令进行作业。
七、机具设备储罐单盘外浮顶安装施工所需的机具设备包括塔吊、吊篮、脚手架、焊接设备等。
塔吊用于吊装罐体和外浮顶的模块，吊篮用于进行高空作业，脚手架用于搭建施工平台，焊接设备用于罐体的焊接。
浮顶储罐的结构
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：由若干个独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独立的环形舱。
其优点是浮力大、排水效果好。
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。
一般情况不会发生浮盘塌陷现象的，因为浮盘正常一直会浮在油面上面，只有下面情况才会发生塌陷。
1、浮盘在落底情况下，罐进油速度过快，造成对浮盘冲击后，造成浮盘升起速度不均，导致倾斜，油会从密封处升到浮盘上面，在由于对浮盘检查不到位，造成浮盘落底运行，使浮盘塌陷。
2、浮盘导向柱发生倾斜，或油罐的椭圆度发生较大变化，造成卡盘现象，油面上升至浮盘上面，造成浮盘塌陷。
3、浮盘变形，浮盘在长期频繁运行过程中，要受到油品腐蚀、油品温度变化、气候变化、储罐基础沉降、罐体的变形、浮盘顶滑梯安装、浮盘附件是否完好等因素的影响，浮盘几何形状和尺寸发生变化，浮盘逐渐变形，出现表面凹凸不平。
变形后浮盘在运行中，由于各处受到浮力不同，以致浮盘倾斜，浮盘量油导向管卡住，导致油品从密封圈及自动呼吸阀孔跑漏到浮盘上而沉盘。
储罐外浮船
由船体和船舱组成。上面设有人孔、取样口、真空阀、中央集水坑、应急雨水 溢流管、支撑等。
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主要用于操作和维修人员下到浮船上而设置的。它固定在罐顶的平 台上，通过活动转轴连结。扶梯底部有两个滚轮，随着浮船升降，沿 着浮船上的导轨移动，当浮船降到最低时，仰角不能大于60度。
中央排水装置的备用安全装置。在罐顶排水系统发生故障堵塞时可将罐顶积水 通过紧急排水口直接排进罐内。避免浮船负载过重造成倾斜
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浮球单向阀是大型浮顶油罐排水系统中的重要附件，是油罐浮顶排水装置的专 用阀门。 浮球单向阀安装在浮顶积水坑侧壁，与中央排水管相连接，当有雨水 积聚在积水坑时浮球阀自动打开，使水流进中央排水管，将浮顶上面的雨水排除。 当浮顶出现浮动障碍时，为防止油罐内的油品经过中央排水管反流到罐顶上，浮 球阀内的浮球在罐内油品的浮力作用下会自动关闭浮球阀，阻止油品外溢到罐顶。
2019 /7.12.
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CONTENT
目录
外浮顶储罐主要结构 PART 1 及附件
浮顶罐安全操作规 PART 2 程
PART 3 日常检查与维护
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浮顶油罐）的发展始于20 世纪70 年代。1975 年，我国
首先在上海陈山码头建成国内第一台5X104 m3单盘浮顶油
罐，从此以后各石油石化企业先后建造了多台5X104 m3浮
顶油罐。 1985 年，石油天然气管道局秦皇岛输油公司引
进两台10X104 m3 超大型单盘浮顶油罐。20 世纪90 年代 以后便拉开了国内建造超大型浮顶油罐的序幕，秦皇岛、 大庆、仪征、铁岭、舟山、大连、镇海、黄岛、上海高桥 、宁波大榭、燕山等地相继建造了数百台10X104 m3超大型 浮顶油罐，中国石化自己设计与建造的第一台10X104 m3超 大型浮顶油罐于1997 年在大连西太平洋石油化工有限公 司建成。
采取这些措施可提高单盘板的强度，减小施工时的焊接 变形，缓和由强风引起的波动，提高抗疲劳能力，使单 盘边缘受力趋于均匀。
单盘根据直径大小需要设置中央浮舱。 中央浮舱的 作用是增强单盘整体刚性，并在单盘破裂或浮顶积水时 为单盘提供浮力，减小单盘向下的挠度，减轻边缘浮舱 承受的载荷。
我公司8台大型储罐浮顶都采用单盘式浮顶，原油罐 单盘中间设有浮仓，柴油罐中间未设置浮仓。
食用油罐、消防水罐等。 按用途分类：可分为生产油罐、存储油罐等。 按形式分类：可分为立式储罐、卧式储罐等。 按结构分类：可分为固定顶储罐、浮顶储罐、球形储罐
等。
（二）、大型储罐发展现状
•
国内大型浮顶油罐（一般认为容积在5X104 m3～
10X104 m3 为大型浮顶油罐，容积≥10X104 m3 为超大型
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2、中央排水系统 目前，国内大型外浮顶储罐使用的中央排水系统主要
有旋转接头式排水系统、枢轴式排水系统、全软管式排水 系统、分规式排水系统。 2.1 旋转接头式排水系统
回转接头式中央排水装置主要由回转接头与钢管连接 形成的，其中回转接头又是由有相对运动副的套管、滚珠 等部件组成，套管之间由密封圈形成密封结构，既确保了 排水管内的介质不外漏，也阻断了油罐内的介质泄漏到排 水管中。回转接头与钢管相连，随着浮顶的上下运行而转 动，形成折叠管，以满足浮顶运行的需要。
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二、大型外浮顶储罐主要结构及附件
大型外浮顶储罐主要结构有浮顶、中央排水系统、浮 盘密封（一、二次密封）、罐壁、罐底、转动扶梯、盘梯 、静电导出装置、消防设施等。
1、浮顶结构
•
浮顶主要有单盘式和双盘式这2种。单盘式浮顶建造
费用低于双盘式，通常采用单盘式。当单盘式浮顶漂浮在
700 kg／m3的液体上时，应保证在单盘板和任意2个舱室
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回转接头剖面图
枢轴式接头
常用挠性管的挠曲性有限，曲率半径大，频繁的低液位运 行，挠性管易出现疲劳损坏，制造工艺要求严格，局部接 头处易产生开裂。 2.3 全软管式排水系统
全软管式排水系统其整体结构形式仅为一根柔性管， 两端通过法兰与进水口单向阀、出水口与罐壁接管相连， 中间既不用回转接头，也不用枢轴式接头，既消除了磨损 泄漏，又消除了挠曲疲劳破坏，受浮盘漂移的影响小，有 效地降低了泄漏的可能性。但是，安装时应避开浮顶支柱、 加热盘管及其它可能相碰附件。
经过上述四个阶段，我们的设计和施工水平有了大幅 度的提高，尤其经过发改委组织的中国石化牵头的国家石 油储备基地建设用高强度钢板国产化攻关，使我们的大罐 整体水平又上了一个新台阶。到目前为止，国内建成的15 X104 m3超大型浮顶油罐已有三十多台。
我公司大型外浮顶储罐共计8台，分别为4台5X104 m3柴 油罐，4台10X104 m3原油罐。
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（一）、储罐简介 储罐是储存各种油品或液体化工品的设备，是石油
化工装置和储运设施的重要组成部分。随着储罐设计、 建造技术的发展，储罐按照用途、结构形式、容量存在 很多分类。如下：
按位置分类：可分为地上储罐、地下储罐、半地下储罐
海上储罐、海底储罐等。 按油品分类：可分为原油储罐、燃油储罐、润滑油罐、
泄漏或在整个罐顶上平均有250 mm雨水积存在单盘上时浮
顶不沉没，且能保持结构的完整性，不产生强度和稳定性
破坏。此外，正常操作条件下，单盘与储液之间不应存在
油气空间。单盘下设置一定数量的径向和周向加强筋，单
盘上刚性较大的附件周边300 mm范围内的搭接焊缝上下表
面采用连续焊，边缘浮舱与单盘之间采用环形板连接。
静设备专业技术、技能培训教材
------大型外浮顶储罐结构、使用、维护
主讲人： 审核人：
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培训讲义提纲
一、储罐简介及大型外浮顶储罐发展 二、大型外浮顶储罐主要结构及附件 三、大型外浮顶储罐使用 四、维护及检修主要内容
2020罐发展现状
（一）、储罐简介 （二）、大型外浮顶储罐发展历史及现状
国内超大型浮顶油罐的发展，概括起来经历了四个阶 段。第一阶段为整套技术引进，包括设计、高强度钢板、 热处理成品部件和施工技术。如20 世纪80 年代中后期在 秦皇岛、大庆、舟山建造的10X104 m3超大型浮顶油罐。第 二阶段为国内自己设计和施工，仅引进高强度钢板和热处 理成品部件。如20 世纪90 年代在镇海、舟山、上海、兰 州等建造的10X104 m3超大型浮顶油罐。第三阶段为国内自 己设计，仅引进高强度钢板，壁板开口焊后消除应力热处 理在国内完成。如20世纪末本世纪初在镇海、宁波大榭、 上海金山、中化舟山等建造的10X104 m3超大型浮顶油罐。 第四阶段从设计、高强度钢板和热处理全部国产化。如 1999 年北京燕山石化公司建造的4 台10X104 m3超大型浮 顶油罐和2004 年后建成的我国一期四大国家石油储备基 地以及近几年中石化、中石油的商业储备，中海油、中国 化工进出口总公司及沿海地带的民间储备油库等。
回转接头具有通用性强、易加工、价格相对较低的优 点，但是，由于回转接头存在相对运动副，密封圈本身会 磨损，同时存在法兰静密封点，回转接头式中央排水泄漏
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概率较大。 2.2 枢轴式排水系统
枢轴式中央排水装置主要由挠性接头和钢管组成(称为静 密封结构)，其折叠管直管段间的连接旋转头由挠性管替代， 具有密封性好、结构简单、运行轨迹稳定等特点。但是，目 前