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儲(chǔ)罐的分類及設(shè)計(jì)規(guī)范
瀏覽: 發(fā)布日期:2023-09-25

儲(chǔ)罐廣泛應(yīng)用于流體工業(yè),用于儲(chǔ)存原料、成品及中間產(chǎn)品,在保證裝置安全生產(chǎn)、節(jié)能減排、提高整體管理水平等方面具有不可替代的作用,國(guó)家戰(zhàn)略儲(chǔ)備也離不開各種類型的儲(chǔ)罐。

工業(yè)儲(chǔ)罐一般為鋼制儲(chǔ)罐,根據(jù)儲(chǔ)存介質(zhì)特性及儲(chǔ)存溫度、壓力等參數(shù)選擇碳鋼、低溫鋼、不銹鋼等材料,其他材質(zhì)如玻璃鋼、塑料等由于防火、抗壓等因素,不予考慮。

儲(chǔ)罐按結(jié)構(gòu)形式分為:球罐、臥罐、拱頂罐、外浮頂罐及內(nèi)浮頂罐。

1 儲(chǔ)罐

1.1 球罐

常溫球罐,如液化石油氣、氮、煤氣、氧等球罐。

此類球罐的壓力較高,取決于液化氣的飽和蒸汽壓或壓縮機(jī)的出口壓力。常溫球罐的設(shè)計(jì)溫度大于-20℃。

低溫球罐, 這類球罐的設(shè)計(jì)溫度低于或等于-20℃,一般不低于-100℃。

深冷球罐,設(shè)計(jì)溫度-100℃以下往往在介質(zhì)液化點(diǎn)以下儲(chǔ)存,壓力不高,有時(shí)為常壓。由于對(duì)保冷要求較高,常采用雙層球殼。

1.2 臥罐

臥罐容積較?。ㄒ话愣夹∮?100 m3),占地面積大。主要用于酸堿等化學(xué)品的儲(chǔ)存,在生產(chǎn)裝置內(nèi)也常用于小容量的其他介質(zhì)(儲(chǔ)存溫度下飽和蒸汽壓大于或等于大氣壓的物料)的儲(chǔ)存。臥罐筒體軸向與地面平行,常用鞍式支座,一般為帶壓力儲(chǔ)存,可承受較高的正壓和負(fù)壓,屬壓力容器。

1.3 拱頂罐

?拱頂儲(chǔ)罐是指罐頂為球冠狀、罐體為圓柱形的一種鋼制容器。拱頂儲(chǔ)罐制造簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉,所以在國(guó)內(nèi)外許多行業(yè)應(yīng)用廣泛,最常用的容積為1000 ~10000m3,國(guó)內(nèi)拱頂儲(chǔ)罐的最大容積已經(jīng)達(dá)到30000m3。

拱頂罐一般為低壓力儲(chǔ)罐或常壓儲(chǔ)罐,廣泛應(yīng)用于流體工業(yè),常用于乙B和丙類液體,也可用于有特殊儲(chǔ)存需求的甲B和乙A類液體儲(chǔ)存,國(guó)外也有用于大型LNG深冷儲(chǔ)存。

大型酸堿儲(chǔ)罐有時(shí)也可選用拱頂罐。

根據(jù)GB50160對(duì)液化烴、可燃液體的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類如下:

飽和蒸汽壓是指在一定溫度下的密閉容器中,當(dāng)達(dá)到氣液兩相平衡時(shí)氣液分界面上的蒸汽壓,它隨溫度而變化。對(duì)于液化石油氣和液化天然氣之類,都不是純凈物,而是一種混合物,此時(shí)的飽和蒸汽壓與混合比例有關(guān),可根據(jù)道爾頓定律和拉烏爾定律進(jìn)行計(jì)算。

1.4 浮頂罐

浮頂儲(chǔ)罐是由漂浮在介質(zhì)表面上的浮頂和立式圓柱形罐壁所構(gòu)成。浮頂隨罐內(nèi)介質(zhì)儲(chǔ)量的增加或減少而升降,浮頂外緣與罐壁之間有環(huán)形密封裝置,罐內(nèi)介質(zhì)始終被內(nèi)浮頂直接覆蓋,減少介質(zhì)揮發(fā)。

浮頂罐常用于儲(chǔ)存溫度下飽和蒸汽壓低于大氣壓的甲B和乙A類液體儲(chǔ)存。

浮頂罐分為內(nèi)浮頂罐及外浮頂罐。

外浮頂罐,通常用于存儲(chǔ)諸如原油、汽油或煤油等有揮發(fā)性的石油產(chǎn)品儲(chǔ)罐的敞口的圓柱形鋼制儲(chǔ)罐內(nèi),相對(duì)于無浮頂?shù)墓绊敼迊碚f沒有蒸發(fā)的空間。不僅減少產(chǎn)品蒸發(fā)損失,同時(shí)減少了環(huán)境污染,降低了易燃介質(zhì)與空氣混合形成爆炸氣體的危險(xiǎn)性。

儲(chǔ)罐殼體與外浮頂浮盤之間存在100~500 mm的間隙以保證運(yùn)行過程中不會(huì)卡盤。使用邊緣密封系統(tǒng)以減少邊緣蒸發(fā),在浮頂上有中央排水系統(tǒng)以保證雨雪天積水可以順利排出,避免沉盤事故。

內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐是帶罐頂?shù)母№敼蓿彩枪绊敼藓透№敼尴嘟Y(jié)合的儲(chǔ)罐,外部為拱頂,內(nèi)部為浮頂。內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐具有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn):一是與浮頂罐比較,因?yàn)橛泄潭敚苡行У胤乐癸L(fēng)、砂、雨雪或灰塵的侵入,保證儲(chǔ)液的質(zhì)量。


同時(shí),內(nèi)浮盤漂浮在液面上,使液體無蒸汽空間,減少蒸發(fā)損失85%~96%;減少空氣污染,減少火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn),即使發(fā)生火災(zāi)一般也不會(huì)造成大面積燃燒,易于保證儲(chǔ)液質(zhì)量,特別適合于儲(chǔ)存高級(jí)汽油和噴氣燃料及有毒的石油化工產(chǎn)品;由于液面上沒有氣體空間,故減少罐壁罐頂?shù)母g,從而延長(zhǎng)儲(chǔ)罐的使用壽命,二是在密封相同情況下,與浮頂相比可以進(jìn)一步降低蒸發(fā)損耗。

內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐與拱頂罐相比,鋼板耗量比較多,施工要求高;維修不便(密封結(jié)構(gòu)),儲(chǔ)罐不易大型化,目前一般不超過10000m3。

1.5 罐區(qū)的分類

流體工業(yè)中一般按用途或壓力等級(jí)將相應(yīng)的儲(chǔ)罐集中布置,稱為罐區(qū)。

按介質(zhì)和壓力等級(jí)一般分為常壓罐區(qū)、球罐區(qū)、酸堿罐區(qū)及深冷罐區(qū)。

按用途通常分為原料罐區(qū)、中間罐區(qū)及成(產(chǎn))品罐區(qū)。

在各罐區(qū)內(nèi)再根據(jù)儲(chǔ)罐類型,介質(zhì)物性及壓力等級(jí)、防爆、防火要求等進(jìn)一步分成不同的罐組。

2 罐區(qū)設(shè)計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

罐區(qū)設(shè)計(jì)經(jīng)常采用的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)如下:

SH/T3007《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》

SH/T3014《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)泵區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》

SH3136《液化烴球形儲(chǔ)罐安全設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB/T20368《液化天然氣(LNG)生產(chǎn)、儲(chǔ)存和裝運(yùn)》

GB50160-2008《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》

GB50493-2009《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范》

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