槽盆装配式铝制内浮顶的开发与应用.pdf

石油化工安全环保技术
2011年第27卷第3期 PETROCHEMICAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY
请結生た与録合冶型
槽盆装配式铝制内浮顶的开发与应用
何隋
中国石油化工股份有限公司长岭分公司油品管理处,湖南岳F阳414012)
摘要:介绍了槽盆装配式铝制内浮顶。该内浮顶采用网状骨架梁,整体刚度、稳定性
好,浮力装置改为槽盆式,强度、防渗漏性能好,密封装置采用囊式密封、充液密封,防挥
发性强。2010年该内浮顶在长岭分公司1000m汽油罐应用。通过检测,油气挥发损耗比普
通铝浮顶减少60%以上,铝浮顶的各项性能得到进一步提升,为石化行业提供了一种新型的
节能降耗装备
关键词:槽盆内浮顶应用安全节能
随着资源节约型和环境友好型社会的建立,1.2装配式铝浮顶安装方便迅速
控制油品蒸发损耗的意义越来越重大。浮筒装配
铝浮顶零部件由生产厂家预制成型,从储罐
式铝制内浮顶由于其独特的优越性,在石化行业人孔送入罐内安装,无需起重机械。一台5000
储运系统得以广泛应用,但是在使用过程中时常m2储罐铝浮顶,6人6天就可安装完成。
发生浮顶整体倾斜,覆盖面板撕裂、破损等现
象,给设备安全稳定运行及安全生产带来较大影
1.3现场安装时动火作业量少,施工安全
响,同时因舌形密封效果差,油气挥发损耗大,
铝浮顶零部件采用螺栓连接,安装过程中,
有毒有害气体污染周边环境、危害职工健康、危只有型材需要切割,个别形式的浮顶副梁与主梁
及安全生产的事件也常有发生
需要焊接,动火作业少,从而提高了施工安全
湖北洪联石化设备有限公司和中石化长岭分性。可以在涂刷了防腐涂层的罐底上进行安装,
公司共同对现有的浮筒装配式铝制内浮顶进行了而不破坏罐底的防腐涂层。
深入的分析和研究,大胆创新,研发储罐槽盆
1.4抗腐蚀性能好、使用安全
裝配式铝制内浮顶。该浮顶于2009年开发、研制
铝浮顶全部采用铝合金制造,不锈钢螺栓、
成功,2000年9月在长岭分公司500mMBE罐螺丝紧固,所以抗腐蚀性能很好。铝浮顶采用密
017号罐使用,2010年10月在10000m汽油罐封的浮筒作浮力构件,在使用过程中没有下沉的危
151号罐使用。该内浮顶已获得国家专利。
险。即使有少数浮筒渗漏时也不会导致浮顶下沉。
1装配式铝制内浮顶特点
2浮筒装配式铝制内浮顶的缺陷及原因分析
当前储罐使用的装配式铝浮顶为浮筒式铝制
十世纪60年代中期,美国与前西德分别推
出装配式铝制内浮顶。1987年,我国自行研制的内浮顶,从使用情况和查阅有关文献看!,该类
浮筒装配式铝制内浮顶获得成功。铝浮顶的主要铝浮顶由于其本身的缺陷,不断暴露出下列相类
特点有
1,2
1.1减少油品蒸发损失,节约能源,减少环境污染
收稿日期:2011-03-08。
作者简介:何清,1992年毕业于抚顺石油学院储运
根据国的实际测试,储存汽油、石脑油等
专业,2004年获中国人民大学工商管理硕士学位,
高挥发性油品的储罐安裝了铝浮顶的油罐比拱顶
长期从事设备管理工作,现任油品管理处副处长,工
油罐减少油品蒸发损失90%以上。
程师。电话:0730-8450147
石油化エ安全环保技术む
2011年第27卷第3期
似的问题,严重制约了其使用寿命,降低了防油囊式密封、充液密封。当前铝浮顶大多数采用
气挥发的效果,给生产带来安全隐患。浮筒装配舌形带密封装置,也有少数采用囊式密封,但
式铝制内浮顶运行过程中损坏情况见图1
浮顶骨架整体强度与囊式密封运行产生的摩擦
力不匹配,造成浮顶变形、损坏。舌形带密封
装置运行时,产生的阻力小,随浮顶上下运动
方向的改变而翻转,容易老化、脱落、失效,密
封性能差。
同时该类铝浮顶还存在结构复杂、检修难度
大、可修复性较差等缺点。
图1浮筒装配式铝制内浮顶破损
3槽盆装配式铝制内浮顶的开发
2.1浮筒渗漏、脱落
槽盆裝配式铝制内浮顶结构示意图见图2。
浮筒筒体采用挤压或卷焊式,浮简端面与
筒体采用焊接形式,焊接难度较大,容易产生
焊接缺陷。浮筒与主梁的连接采用:(1)螺栓
连接。挤压浮筒采用浮筒上预制件与主梁用螺
栓紧固,浮顶运行过程中挤压、拉伸浮筒,造
成应力集中,损坏端面焊缝,造成浮筒渗漏,
甚至浮筒脱落;(2)捆绑式连接。卷焊浮筒采
用铝带与主梁捆绑方式,浮顶运行过程中,浮
筒容易脱落。副梁采用铝条与主梁连接,副梁
强度低,容易变形、脱焊。造成浮顶的稳定性、
强度等性能下降,严重者造成浮顶散架、卡盘
图2槽盆装配式铝制内浮顶结构示意
的后果;同时浮筒内渗漏的油品势必对油罐的
检修安全带来严重后果,如继续使用,会加快3.1槽盆装配式铝制内浮顶的主体结构
浮顶的整体损坏,使油品溢出浮顶,油气大量挥
1)浮力装置:采用3A21H24的防锈铝板、
发,危及罐区的安全、环境。
用专业模具拉伸成形的矩形槽盆,确保槽盆无漏
2.2铝盖板破损,甚至大面积斯裂
点,槽盆上有自生加强筋,保证槽盆的整体强
铝盖板是浮顶阻止油气挥发的主要部件。盖度。糟盆四周用螺栓固定在骨架梁上。结构牢
板的破损,甚至大面积撕裂主要发生在油品蒸气靠,能抵抗因油品循环等产生的液面波动的能
压高时,或油罐调合喷嘴垂直上方处、油罐进油量,不变形。浮力设计超过内浮顶总重的两倍和
管开口上方处,这是因为油气挥发性大,罐内油浮顶上升时产生的摩擦力之和
品流速快,产生的“水击”或“气击”长时间冲
(2)组合骨架:专业模具挤压成型的6063
击盖板,而造成撕裂。
5铝合金型材组合成网状形骨架,主梁与副梁采
2.3浮顶骨架强度不够,稳定性差
用角铝连接,两边螺栓锁紧,同时主梁与边缘圈
目前市场上使用的铝浮顶结构形式以井字板连接采用角铝夹持,螺栓固紧,提高了浮顶的
形、蜘蛛网状六边形两种较多。主梁按单一方向整体强度和刚度。罔板采用6063-6铝合金型
分布(平行或径向),副梁用浮筒或铝条替代,其材,厚度3m,卷成弧形板,整圈附着浮子,增
强度明显低于主梁强度,造成浮顶整体强度降强整圈浮力,杜绝了因圈板变形和浮力不够导致
低,稳定性较差。浮顶试浮时,到浮顶上检査,密封装置失效的现象。边缘板设计确保浸人储液
明显感觉到人经过处浮顶下沈。
中深度不小于100mm
2.4舌形带密封装置,密封性能差
(3)密封装置:密封装置根据油罐罐壁焊
浮顶的密封装置主要有三种:舌形带密封、接形式、罐壁垂直度、椭圆度可选用舌形带密