安全管理网

原油储罐的设计与安装技术探究

作者:马威  
评论: 更新日期:2011年06月04日

  【摘要】:全世界发达国家每年因腐蚀造成的损失价值约占国家国民生产总值的1%~4%,由于储存原油中含有机酸、无机盐等杂质,使储罐因腐蚀而缩短了使用寿命。本文通过对原油储罐的制造与安装技术的具体论述,希望能对我国原油储罐的制造与安装有所帮助。

  【关键词】:原油储罐;不锈钢衬里技术;安装技术

  1.大型原油储罐工程危险性分析

  1.1原油危险性分析

  原油为甲B类易燃液体,具有易燃性;爆炸极限范围较窄,但数值较低,具有一定的爆炸危险性,同时原油的易沸溢性,应在救火工作时引起特别重视。

  1.2火灾爆炸事故原因分析

  原油的特性决定了火灾爆炸危险性是大型原油储罐最主要也是最重要的危险因素。发生着火事故的三个必要条件为:着火源、可燃物和空气。

  着火源的问题主要是通过加强管理来解决,可燃物泄漏问题则必须在储罐设计过程中加以预防和控制。泄漏的原油暴露在空气中,即构成可燃物。原油泄漏,在储运中发生较为频繁,主要有冒罐跑油,脱水跑油,设备、管线、阀件损坏跑油,以及密封不良造成油气挥发,另外还存在着罐底开焊破裂、浮盘沉底等特大型泄漏事故的可能性。

  腐蚀是发生泄漏的重要因素之一。国内外曾发生多起因油罐底部腐蚀造成的漏油事故。对原油储罐内腐蚀情况初步调查的结果表明:罐底腐蚀情况严重,大多为溃疡状的坑点腐蚀,主要发生在焊接热影响区、凹陷及变形处。罐顶腐蚀次之,为伴有孔蚀的不均匀全面腐蚀,罐壁腐蚀较轻,为均匀点蚀,主要发生在油水界面,油与空气界面处。相对而言,储罐底部的外腐蚀更为严重,主要发生在边缘板与环梁基础接触的一面。

  浮盘沉底事故是浮顶油罐生产作业时非常忌讳的严重恶性设备事故之一。该类事故的发生,一方面反映了设计、施工、管理等方面的严重缺陷,另一方面又将造成大量原油泄漏,严重影响生产、污染环境并构成火灾隐患。

  2.我国原油储罐制造结构

  2.1叠壁设计

  采用国际上通用的美国API650中的变设计点方法进行设计。从实测结果知,油罐的最大应力不在最下一圈壁板上,而是在2.6~3.6m。对第一、二圈的纵、横焊缝进行100%射线探伤检测,其焊接接头系数取1.0,控制第一圈与第二圈壁板厚度之差不超过5mm。使罐壁的环向应力更接近实际应力,并不超过260MPa且分布均匀,既提高使用安全性,又经济合理。

  2.2 大角焊缝设计

  大角焊缝即罐底圈壁与底边缘板的T形内角焊缝(图1),是应力集中的峰值区,它承受液压引起的拉伸应力和弯矩,以及地震或风载引起的弯矩和剪切力等。随着罐内液位的升降,该焊缝周围底板产生一定的弹性变形,并有可能引起高应力循环疲劳破坏。因此该焊缝不能是全焊透结构,而且节点刚性不能太大,应设法从焊缝结构、焊接工艺和探伤检测等方面采取措施,尽可能地降低大角焊缝处的峰值应力,并使其具有一定的柔韧性。

网友评论 more
创想安科网站简介会员服务广告服务业务合作提交需求会员中心在线投稿版权声明友情链接联系我们