储罐的基本概念.docx

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储罐的基本概念

储罐的基本概念

一、储罐的用途：

      用于储存液体或气体的钢制密封容器即为钢制储罐，钢制储罐工程是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设施，我们的经济生活中总是离不开大大小小的钢制储罐，钢制储罐在国民经济发展中所起的重要作用是无可替代的。

钢制储罐是储存各种液体（或气体）原料及成品的专用设备，对许多企业来讲没有储罐就无法正常生产，特别是国家战略物资储备均离不开各种容量和类型的储罐。

我国的储油设施多以地上储罐为主，且以金属结构居多，故本网站将着重介绍在国内普遍使用的拱顶储罐、内浮顶储罐以及卧式储罐的一些基础知识。

二、储罐的分类：

    由于储存介质的不同，储罐的形式也是多种多样的。

      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、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。

      按大小分类：

100m3以上为大型储罐，多为立式储罐；100m3以下的为小型储罐，多为卧式储罐。

三、储罐的标准：

      常用储罐标准：

1.美国石油学会标准API650；2.英国标准BS2654；3.日本标准JISB8501；4.德国标准DIN4119；5.石油行业标准SYJ1016-82；6.石化行业标准SH3046-92。

四、储罐的材料:

      储罐工程所需材料分为罐体材料和附属设施材料。

罐体材料可按抗拉屈服强度（бs）或抗拉标准强度（бb）分为低强钢和高强钢，高强钢多用于5000m3以上储罐；附属设施（包括抗风圈梁、锁口、盘梯、护栏等）均采用强度较低的普通碳素结构钢，其余配件、附件则根据不同的用途采用其它材质。

制造罐体常用的国产钢材有20、20R、16Mn、16MnR以及Q235系列等。

五、储罐的结构：

      目前我国使用范围最广泛、制作安装技术最成熟的是拱顶储罐、浮顶储罐和卧式储罐。

（一）拱顶储罐的构造      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最为广泛，最常用的容积为1000-10000m3，目前，国内拱顶储罐的最大容积已经达到30000m3。

      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。

（二）浮顶储罐的构造      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。

    （三）内浮顶储罐的构造      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。

  （四）卧式储罐的构造      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。

六、储罐的技术规格

钢制拱顶立式储罐系列技术规格

容积

（m3）

公称容积

100

300

400

500

700

1000

2000

3000

5000

10000

设计容积

110

330

440

550

770

1100

2200

3300

5500

10700

储罐尺寸（mm）

D1

5172

7750

8288

8983

10263

11580

15781

18992

23760

31852

D2

5252

7830

8368

9063

10343

11680

15881

19092

23880

31402

H

5300

7070

8240

8810

9140

10580

11370

11760

12530

14070

H1

5870

7920

9148

9194

10533

11847

13110

13857

15143

17504

注1：

D1表示储罐内径；D2表示罐底直径；H表示罐壁高度；H1表示储罐总高度。

注2：

该图表中数据仅供参考，依据图纸要求报价与施工。

内浮顶储罐系列技术规格

容积

（m3）

公称容积

100

300

400

500

700

1000

2000

3000

5000

10000

设计容积

114

325

430

533

750

1152

2255

3457

5275

10755

储罐尺寸（mm）

D1

4700

6500

7500

8200

9200

11000

14500

17000

21000

30000

H

7050

10300

10300

10660

11840

12690

14270

15850

15850

15850

h

408

713

822

893

1007

1199

1500

1863

2300

3284

H1

7462

11017

11126

11563

12852

13894

15866

17710

18156

19142

注：

D1表示储罐内径；H表示罐壁高度；H1表示储罐总高度；h表示拱顶高度。

注2：

该图表中数据仅供参考，依据图纸要求报价与施工。

平端盖卧式储罐技术规格

公称容量

m3

8

15

30

40

50

60

实际容量

m3

8.5

15.6

31

39

53

60

直径

m

1.9

2.2

2.2

2.2

2.55

2.55

长度

m

3.0

4.09

8.19

10.34

10.34

11.77

壁板厚度

mm

4

4

4

4

4

4

端盖厚度

mm

4

5

5

5

5

5

七、储罐的基础

（一）储罐基础形式：

通常有护坡式基础、环墙式基础、外环墙式基础三种基础形式。

（二）基础承载力：

储罐基础承载力要求

公称容量（m3）

100

200

300

400

500

700

1000

2000

3000

5000

10000

基础承载力（t/m2）

8

8

8

10

10

10

10

13

13

16

18

    （三）储罐基础选型：

    当地基土层能满足承载力设计值和沉降差的要求且场地不受限制时，宜采用护坡式或外环墙式基础；

    当地基土层不能满足承载力设计值要求、但沉降量不超过允许值时，可采用环墙式或外环墙式基础；

    当地基土层为软土层时，宜对地基处理后再采用外环墙式基础；

    当场地受限时，可采用环墙式基础。

    （四）储罐基础施工：

    土方开挖：

基坑夯实；

    钢筋混凝土与砖石工程：

（略）；

    土方回填：

机械夯实，回填土层大于500mm；

    砂垫层：

选用中、粗砂，铺设厚度200~250mm，用平板振荡器洒水夯实；

    沥青砂垫层：

选用中、粗砂和60号甲道路石油沥青加热制成沥青砂，分层分块铺设平整，其厚度为80~100mm，储罐基础顶面由中心向四周的坡度为15~35‰；

    护坡施工：

储罐进行水压试验之后进行护坡施工，护坡宽度为800~1000mm。

护坡与储罐底板之间采用沥青玛蹄脂填塞。

    储罐基础设计与施工过程中请认真参阅SH/T3083-1997《石油化工钢储罐地基处理技术规范》和SH3086-1995《石油化工钢储罐地基与基础设计规范》。

八、储罐制作与安装

    储罐建造过程分为半成品预制和现场组对安装两部分。

    半成品预制：

罐底、罐壁、罐顶等部件都需要进行预制（具体预制方法略）。

    现场组对安装方法：

大致分为倒装法施工工艺、正装法施工工艺和特殊法施工工艺。

  九、储罐附件

    盘梯（或直梯）：

带休息平台，宽度为650mm，逆时针旋转。

罐顶设有防滑踏步。

    护栏：

高度为800~1000mm。

    天桥：

用于罐间连接，宽度为650mm。

    人孔：

常用有三种规格：

DN500、DN600、DN750。

    透光孔：

常用规格：

DN500。

    清扫孔或排污孔：

轻质油用排污孔，重油用清扫孔。

有DN50、DN80、DN100三种型号。

    量油孔：

常用规格：

DN150。

    放水管和自动切水器：

    进出口接合管：

拱顶储罐附件选用表

公称容积（m3）

量油孔

透光孔

人孔

排污孔或清扫孔

呼吸阀或通气孔

放水管

≤2000

1

1

1

1

其为定型产品，按进出最大流量选型

1

3000~5000

1

2

2

1

1

10000

1

3

3

2

1

20000~30000

1

3

4

3

2

≥50000

1

3

4

3

2