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技术管理
砖式蜂巢内浮顶技术在油品储罐中的应用
吴力明(中国石油哈尔滨石化公可储运车间黑龙江哈尔滨150056)
某石化公司油品车间主要负责除原油以外油罐的运行管理
图1:浮盘施工平面图
共有油罐125座,总容量44万立方米。2012年8月,油品车间
(1)检尺口、采样口、呼吸口密封情
14#罐区1414#罐通过技术交流采用了新式的砖式峰巢内浮顶
1414#罐检尺、采样公用一个导向柱,导向柱与浮盘密封采
技术的浮盘,1414#罐为5000立方米石脑油储罐,罐型为内浮用二次密封形式,次密封采用囊式密封、二次密封采用舌形密
顶油罐。通过应用对比新式浮樹在密封和适应强度上都有了新封,经过两次密封后,密封效果将大大提高。浮盘呼吸口采用双
的提高,大大降低了油品损耗和特殊生产状況时浮盘的近应。向呼吸口方式,使用XPE化学交联聚乙烯发泡材料与铝制边缘
2012年9月底浮主体安装完成,并进行了注水升降试验,确认口压合密封,密封效果可以保证。
浮盘的相关参数达到指定标准,」2012年10月初进油
(2)浮盘板连接处密封情
一,技术改造方案
全接液砖式浮盘每个砖式棋块连接上下均有压条固定,且在
1.技术参数
浮樹上部压条使用胶密封,使整个浮樹处于密封状态,且浮全
传式铝质蜂巢板,由上板厚度为0.6mm,下板厚度为接液、不会产生变形,密封效果更好。
0.8mm的A5052(H24铝合金或相等材质及A3003(H16之蜂
(3)浮莅与罐壁密情况
巢芯所组成,总高度50mm以上,每平方米1,500个以上不连续
全接液砖式浮盘与罐壁ネ用两次密封方式,一次密封采用浸
孔,形成一个独立密封的浮力单元。直径为20米的油槽由208块液式、二次密封采用舌形,两次密封效果要好于一次密封效某。
独立砖式峰巢浮板所拼接组成。强度为AP标准之七倍以上达
(4)浮盘支腿
每平方尺3,800磅以上的支撑力。设计在净负荷下,总浮力至少
全接液传式浮盘支腿穿过浮盘,与外浮顶罐支腿形式一致,
3倍于浮丁顶设计重量。夹梁为高强度铝合金挤型料A6063T3支腿管造成浮襠上下员通,采用TPU热缩性聚氨酯对支腿上部
或同等材质。支撑腿采用高强度铝合金挤型料A6063T3,底部进行密封,达到良好的密封效果。另外,浮支腿与罐底接触处
付套为不锈。封边裙板采用高强度铝合金A5052T1.5或同采用了自钢垫片形式,有效地保扩了浮樹不对罐底产生冲山,设
等材质。螺栓、螺母、垫圈等锁固件采用不锈钢材质。符合美国计更合理。
消防协会NFPA③112010年最新版的安全要求。设计仪照国
(5)浮盘重量
家GB标准及API650要求。所有部什均可以由人孔进入,无须
浮筒式浮盘总重量一般为2吨,铝质浮盆净重1.8吨,全接液
开顶。穿刺井密封圈材质为XPE发泡材料。
砖式浮总重量4.5吨,铝质浮楹浄重3.8吨,从重量上可以看
2.安装情况
出,全接液传式浮盘用料更多,加之特殊的传式蜂巢设计,也使浮
主要安装步骤:厂家做技术指导,施工人员出公司选择有資结构更加牢固。
质的单位进行施工。作业时需要符合集闭公司的相关规定和设
(6)使用寿命
计规范,符合车间作业许可的要求。安装每一步需要车间专业技
全接液砖式铝质浮紕使用寿命10-15年,传统浮筒式浮一
术人员进行验收,安装完毕后要进行注水升降试验,确认浮盘的般使用寿命在10年以内,重复使用效果差,拆ト后的己变形蒙
相关参数是否达到指定标准。
皮需更换。
依所附施工平面图纸相关位置编号,依序组装拼接即可,施
3.工作原理
工及后续维修简易。(下图仅供参考
当汕品进罐后,汕品充满在罐底、罐壁与内浮顶之间,当油品
液位高度达到淹没浮筒的1/2时,内浮顶便在浮筒产生的浮力作
用下漂浮在油面上.,随着油面升降而升降,有效地减小了油品上.
部的气相空间,同时,始终将油品与空气保持隔离状态,从而大量
減少了油品的蒸发损耗,节约了能源,滅少了环境污染,提高了储
使用的安全性
利用全平面砖式蜂巢浮板组装成大面积的浮顶,运用蜂巢强
力支撑结构及浮力,平贴于储存介质面上,形成全接液状态,以有
效达到最佳的防拆发作用。见下图
2014年9月化113
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A
PVA一油品在平均储存温度下的真实蒸汽压,31715.9Pa:
PA一储罐所在地的平均大气压,1.013510pa
D储罐直俙,20m:
MV平均蒸汽分子量,80kg/ k gmol
编号
Kc一油品系数,除原油外所有石油液体Kc取1.0
1蜂浮单元
2皮掉腿
f一二次密封系数,内浮顶罐单层密封Ef取1.0。
3密封圈装置
经计算Ls=33.78kgy/a
4自动通气
5防旋转装置
母年损耗336.788365=122927.62kg/yr
6导静电装置
量油装置
全接液有效抑制油气挥发与扩散。
LW=4QC WI/D
8人孔装置
式中Lw一浮顶油罐大呼吸张发损耗,kg/a
图:工作原理
Q平均发油量657ma:
二、应用效果
C一管壁粘附系数,m/1000m;储罐装汽油有喷涂内衬的C
随右科学技术的不断进步和人们节能、环保意识的增数,如取0.26
何减少储罐油品的蒸发已越来越受到人们的重视。传式蜂巢浮
WI一储存液体平密度,0.75t/m
顶在油品车间1414并罐进行安装试用,在降低油品发、节能、环
D一储罐直径,2
保等方面起到了根好的作用。在安装简便、重量轮、动火少、成本
经计算Lw=25.623kg/a
低、施工周期短等方面,是钢制内浮顶所不可比拟的
母年损耗25.623365=9352.395kg/yr
以·台5000m3罐为例,由于浮盘安装大部分为印接,动火工
终上浮筒式浮的5000m内浮顶储罐付年损失为
作量比钢制浮盘交装要降低95%以上,满足旧罐改造动火少的要
LS+Lw=132 28t/ yr
求。浮描安装简单,般有厂家技术人员现场指导,山施工队位
此次计算是依据石油工业出版社1997年10月出版的油品储
现场安装,1414#罐施工浄工期为7天,现场技术人员介绍,该浮运设计手册上册第五章第三节油品蒸发损耗和结合储罐使用实
为首次安装,如熟练安装工期还可以缩短。
际情况得出的。
三、效益分析
ISBN7-5021-2178-1
节约损耗分析
而蜂巢式浮盘的500om内浮顶储罐每年呼吸损耗如下
浮筒式浮盘的5000m3储罐年的呼吸损耗如卜
1.正常工作状况
L=365Ls+365Lw
1.1总损失可写成
s=Y Vnx Pxx Dx Myx Ksx Kcx Ef
式中Ls-小呼吸发损耗,kg'a
Lr总损失,Ib/
Y一系数,(外浮顶Y=3.1,内浮顶Y=2.05)
LR边缘密封损失,Ib/yr
V平均风速,m/s:风速取3.5
Lwo出罐损失,Ib/yr
n1-与密封有关的风速指数,(外浮顶n1=0.9,内浮顶n1
Lr浮部件损失,Ib/yr
0.4)
L。浮盆表面密封损失,Ib/yr
Px一蒸汽压函数,(无量纲):0.088