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广东储油罐的基本结构知识


广东储油罐的基本结构知识

储油罐的材料分为罐体材料和附属设施材料。罐体材料可按抗拉屈服强度(6s)或抗拉标准强度(6b)分为低强钢和高强钢,高强钢多用于5000m³以上储罐;附属设施(包括抗风圈梁、锁口、盘梯、护栏等)均采用强度较低的普通碳素结构钢,其余配件、附件则根据不同的用途采用其他材质。制造储罐常用的国产钢材有20、20R、16Mn、16MnR以及Q235系列等。
    
储油罐的构造拱顶储罐是指罐顶为球冠状、罐体为圆柱形的一种钢制容器。拱顶储罐制造简单、造价低廉,所以国内外许多行业应用最为广泛,最常用的容积为1000-10000m³,目前,国内拱顶储罐的最大容积已经达到30000m³。

罐底:罐底由钢板拼装而成,罐底中部的钢板为中幅板,周边的钢板为边缘板。边缘板可采用条形板,也可采用弓形板。一般情况下,储罐内经<16.5m时,宜采用条形边缘板,储罐内经≥16.5m时,宜采用弓形边缘板。

罐壁由多圈钢板组对焊接而成,分为套筒式和直线式。

套筒式罐壁板环向焊缝采用搭接,纵向焊缝为对接。拱顶储罐多采用该形式,其优点是便于各圈壁板组对,采用倒装法施工比较安全。

直线式罐壁板环向焊缝为对接,优点是罐壁整体自上而下直径相同,特别适合用于内浮顶储罐,但组对安装要求较高、难度亦较大。

罐顶:罐顶有多块扇形板组对焊接而成球冠状,罐顶内测采用扁钢制成加强筋,各个扇形板之间采用搭接焊缝,整个罐顶与罐壁板上部的角钢圈(或称锁口)焊接成一体。
    
广东储油罐容积一般都小于100m³,通常用于生产环节或加油站,卧式储罐环向焊缝采用搭接,纵向焊缝采用对接,圈板交互排列,取单数,使端盖直径相同。卧式储罐的端盖分为平端盖和蝶形端盖,平端盖卧式储罐可承受40Kpa内压,蝶形端盖卧式储罐可承受0.2Mpa内压。地下卧式储罐必须设置加强环,加强还用角钢煨制而成。
   
随着储油罐数量的不断增加,给油库的生产管理增加了难度。原油在储油罐中有一定的储存时间,其温度不能低于某个数值。为了保证储油罐能够安全运行,就必须对储油罐进行加热升温,但是由于对罐内原油温降过程中温度的分布状况不清楚,仅凭借经验进行升温操作有一定的盲目性。
    
首先以大庆储运公司北油库9号浮顶储油罐内原油温度的实测数据为研究基础,研究分析实测数据以及相关的温降理论模型,得到了浮顶储油罐内原油的温度分布规律和温降规律,并且应用C#语言编制了原油温降速率计算器软件,实现了温降速率计算的可视化,使温度与温降的计算过程变的简单方便。接下来本论文又对浮顶储油罐稳罐(罐内原油液位不发生变化)时其内原油的温降过程、传热机理以及原油在自然温降过程中温度场、流场的变化情况进行了计算分析。
    
具体采用CFD方法,针对具体的浮顶储油罐,应用计算流体软件FLUENT对原油的温降过程进行了数值模拟,对原油在浮顶储油罐中的传热机理进行了讨论,得出由于浮顶储油罐内外的温度差异导致原油密度分布发生变化,进而得到储油罐内主要的热量传递方式为自然对流的结论;得到了原油在浮顶储油罐内温降过程中温度场和速度场的分布图,又以现场实验数据为基础,把应用软件计算所得数值与实际测试数值进行了对比分析。总的来说,通过本文的研究,丰富了研究储油罐内油品温降的方法,为储油罐内原油的温降速率计算提供了参考,为油库实施温降经济性的分析提供了仿真计算模型,并为储油罐的正常运行提供了理论依据。

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