大型储油罐

1概述

大型储油罐指的是容量为100立方米以上、由罐壁、罐顶、罐底及油罐附件组成的储存原油或其他石油产品的大型容器。大型储油罐是储存油品的容器，它是石油库的主要设备，主要用在炼油厂、油田、油库以及其他工业中。[1]

2容量计算

油罐名义容量可按下式近似计算；

V≈πD2h/4

式中 V——油罐名义容量，立方米；

D——油罐基本直径，立方米；

H——油罐罐壁高度，立方米；

名义容量 它是油罐的理论容量，在设计油罐时，是以名义容量来选择油罐的高度和直径的。我们平时称某3000立方米 油罐或5000立方米油罐，该容量即名义容量。

储存容量 即油罐的实际容量。一般油罐都有有一个安全容量，油罐上部留有一定的空间，其高度为A，A一般是根据油罐结构及罐壁上部的附件（如泡沫发生器，罐壁通气孔等）决定的。

作业容量 油罐使用时，进出油管下部的一些油品不能发出，这些油品通常称“死量”，其高度为B。该容量通常是油库量员、司泵员等所必须掌握的，以便合理调度和安全收发。

3基本结构

大型储油罐的基本结构由罐壁、罐顶、罐底及油罐附件组成。油罐的罐壁圈板纵向焊缝一般为对接式，环向焊缝，中，小容量油罐一般采用套筒式，大容量油罐一般为混合式。罐壁钢板必须满足强度要求，还要满足稳定性的要求。一般分为立式拱顶油罐，立式锥顶油罐，球形油罐。结构形式分为对接，搭接两种。

拱顶油罐的底板的一般有两面三刀种结构形式，罐底板的中间部分称中幅板，边缘的部分称边缘板。当油罐直径D<12.5m时，一般采用矩形中幅板和边缘组成的排版形式，当D≧12.5时,采用周边为弓形边缘板组成的排版形式.

4常见标准

我国常见的拱顶油罐标准系列有：100立方米、200立方米、300立方米、500立方米、700立方米、1000 立方米、2000立方米、3000立方米、5000立方米、10000立方米、20000立方米、30000立方米、50000立方米、100000立方米、120000立方米。

5施工焊接

要求

1、大型储油罐施工[2] 前，应根据焊接工艺评定报告，制定焊接施工技术措施或编制焊接工艺指导书。
　　2、先焊内侧焊缝，后焊外侧焊缝，径向的长焊缝宜采用隔缝对称施焊方法，并由中心向外分段退焊。
　　3、焊接设备应满足焊接工艺和焊接材料的要求。
　　4、定位焊及工卡具的焊接，应由合格焊工施焊，引弧不应在母材或完成的焊道上。
　　5、深度超过0.5㎜划伤，电弧擦伤、焊疤等的有害缺陷，应打磨平滑，打磨后的钢板厚度不应小于钢板名义厚度扣除负偏差值。
　　6、焊接前应检查组装质量，清除坡口面及坡口两侧20㎜范围内的铁锈、水分和污物，并应充分干燥。
　　7、大型储油罐顶板与包边角钢焊接时，焊缝对称均匀分布，并沿同一方向分段退焊。
　　8、罐壁的焊接，先焊垂直焊缝，后焊环向焊缝，当焊完相邻两圈壁板的纵向焊缝后，再焊其间的环向焊缝；焊工均匀分布，并沿同一方向施焊。
　　9、缺陷深度或打磨深度超过1㎜时，应进行补焊，并打磨平滑。

验收

1、大型储油罐[3] 对接焊缝的咬边深度不得大于0.5㎜，咬边的连续长度不应大于100㎜；焊缝两侧咬边的总长度不得超过该焊缝长度的10%。
　　2、焊缝应时行外观检查，检查前应将熔渣、飞溅清理干净。
　　3、罐壁纵向对接焊缝不得有低于母材表面的凹陷，罐壁环向对接焊缝和罐底对接焊缝低于母材表面的凹陷深度不得大于0.5㎜.凹陷连续长度不得大于100㎜，凹陷的总长度不得大于该焊缝长度的10%。
　　4、储油罐焊缝的表面及热影响区不得有裂纹、气孔、夹渣、弧坑和未焊满等缺陷。
　　5、边缘板的厚度大于或等于10㎜时，底圈壁板与边缘板的T形接头罐内角焊缝靠罐底一侧的边缘应平缓过渡，且不应有咬边，T形接头焊缝应符合图样规定。

6附件及作用

大型储油罐安全阀[4] 的作用是当油罐在操作过程中，由于呼吸阀失灵或其他原因影响正常工作时，可通过它调节罐内压力，从而防止由于罐内正压或负压太高、罐壁应力过大而造成油罐外形破坏或油罐被抽瘪。

呼吸阀的作用是调节罐内油气压力，当罐内压力过高时，通过呼吸阀将部分多余油气排出，使罐内压力下降；当罐内压力过低时，通过呼吸阀从罐外吸入空气，使罐内压力升高，始终保持与大气压恒定的状态。

量油孔用于测量罐内油品的液面、温度及取样。量油孔一般与测量液位的仪表相连。通常安装在罐顶平台附近。大型储油罐人孔专为操作人员进出油罐检查、清洗和修理之用。

防火器用来防止火星、空气经过安全阀或呼吸阀进入罐内引起意外，它安装在呼吸阀或安全阀的下面。放水管用于排除罐底的沉积水。

泡沫发生器当罐内油品发生意外起火燃烧时，利用泡沫发生器产生泡沫剂灭火。

透光孔专为罐内进行检查、修理、刷洗时透光、通风之用。一般安装在罐内的顶部。

加热器分局部加热器和全面加热器两种。其作用是通过蒸汽对原油和重油加热，以防止油品凝固。

7油罐加热

储油罐[5] 加热在油气储运过程中起到非常重要的一个作用，在油气存储中，大多采用油罐进行油品存储。当需要油品时，就将油品从油罐中输出。在油品输出的过程中，不免遇到这样的一个问题，油品因为温度低，变得粘稠使得油品的流动性降低，导致油品无法从油罐中顺利的输出，遇到这样一个问题，如何解决呢？据【油罐加热技术推广中心】介绍，新型油罐局部快速加热技术很好的解决了这样的问题。
　　油罐局部快速加热器[6]

工作原理：

1、将“涡流热膜换热器”沿储罐径向伸入油罐底部，热媒介质（蒸汽）走管程，油品从壳程内德管间流动，壳体吸油口直接连通罐内介质。

2、在换热器的蒸汽入口设温控阀，通过感温探头对油品出口的温度的检测来控制换热器的蒸汽入口蒸汽进量，从而确保油品温度的恒定。
　　换热器采用高效换热元件——涡流热膜管，保持油品在管间合理流动，热效率是普通换热器的3-5倍，其强化传热机理是：油品流体在内外表面流动时设计成紊流流动，产生强烈的震荡和冲刷作用，流动的方向不断改变，是紧贴管壁表面的高温油品流体不断更换，隔热层变薄以至破坏，金属表面热量传递加快，流体微观涡流加强，使油品流体内部热扩散强化。不会使贴近管壁表面的流体产生局部高温过热，因此可使油品既得到适当，充分的加热又无结焦分解的可能。既传热量好，又不会阻力很大。
　　加热特点：
　　1、加热速度快，传热效率高，不易结垢。
　　2、可对油品定量加热，需要多少加热多少。
　　3、油品不会出现局部高温、炭化，保证了油品质量及加热器传热效率。
　　4、油罐内出油口温度最高，保证了倒出油品流动性。
　　5、避免了反复对罐内油品进行加热，保证了油品色度、降低了油品处理的成本。
　　6、使用寿命长，耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能，极大的提高了换热器整体性能。
　　7、工艺结构设计先进，保证了油品顺利流出及较好的“抽罐底”作用。
　　8、可实现自动化控制，可根据油品的进出温度及倒油流量控制蒸汽进给量。
　　9、结构紧凑，安装与维修方便，不会因为加热器的安装而影响罐体的安全。与U型管换热器比较，在同等换热面积情形下：涡流热膜换热器的外型尺寸，仅为U型管换热器外形尺寸的二分之一左右。
　　10、相对于电加热方式，更安全，加热更温和，对油品品质影响更小。