大型原油儲(chǔ)罐技術(shù)綜述

1、大型原油儲(chǔ)罐技術(shù)綜述摘 要本文介紹了儲(chǔ)罐基礎(chǔ)知識(shí)，包括儲(chǔ)罐類型、儲(chǔ)罐工藝要求、儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征和儲(chǔ)罐的安裝方法，以及儲(chǔ)罐的國內(nèi)外現(xiàn)狀，并分析了儲(chǔ)液損失和罐區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)條件等問題，并對(duì)其發(fā)展方向作了展望。關(guān)鍵詞：儲(chǔ)罐；儲(chǔ)罐基礎(chǔ)； 工藝要求ABSTRACTThis article describes the basics knowledge of storage tanks, including the tank type, the tank process requirements, the tank construction and installation methods structural

2、features of the tank, and the status of the tank at home and abroad, and analyzing the reservoir tank losses and field conditions and other issues, and its development direction is prospected. Keywords：Tank; tank base; technological requirements1.概述為了儲(chǔ)存水或油等液體，建造了各種大容量的儲(chǔ)罐，這些罐多數(shù)是立式圓筒形的鋼罐。立式圓筒形管的特點(diǎn)是其自重

3、要比被儲(chǔ)存物輕，而且是柔性結(jié)構(gòu)。一般其主體結(jié)構(gòu)差不多都具有圓形平底板，其周邊由能承受不同深度內(nèi)壓力的（厚度的）壁板組成。在頂蓋型式上，分為固定于壁板上部的拱頂及和其隨罐內(nèi)液面變化而自由升降的浮頂。儲(chǔ)罐的高度和直徑對(duì)于一定容量可以采取任意的比例，但由于效率、占地、地基等條件限制，差不多都有一定的范圍。罐基礎(chǔ)的特征是由于荷載面差不多是水平的，所以是均布荷載，跟一般基礎(chǔ)不同，具有較大的任性，同時(shí)由于罐儲(chǔ)存量經(jīng)常變動(dòng)，所以荷載壓力是變化的。1.1儲(chǔ)罐發(fā)展簡介20世紀(jì)70年代以來，內(nèi)浮頂儲(chǔ)油罐和大型浮頂油罐發(fā)展較快。第一個(gè)發(fā)展油罐內(nèi)部覆蓋層的是法國。1955年美國也開始建造此種類型的儲(chǔ)罐。1962年美國

4、德士古公司就開始使用覆蓋浮頂罐，并在紐瓦克建有世界上最大直徑為61.6m的帶蓋浮頂罐。1972年美國已經(jīng)建造了六百多個(gè)內(nèi)浮頂油罐。1978年美國API650附錄H對(duì)內(nèi)浮盤的分類、選材、設(shè)計(jì)、安裝、檢驗(yàn)及標(biāo)準(zhǔn)載荷、浮力要求等均做了一系列修訂和改進(jìn)。先進(jìn)國家都有較齊全的儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)專用軟件，靜態(tài)分析、動(dòng)態(tài)分析、抗震分析等，如T形腳焊縫波帶分析。近20年也相繼出現(xiàn)各種形式和結(jié)構(gòu)的內(nèi)浮盤或覆蓋物1。1978年國內(nèi)3000m3鋁浮盤投人使用，通過測(cè)試蒸發(fā)損耗，收到顯著效果。1985年中國從日本引進(jìn)第一臺(tái)10×104m3，全部執(zhí)行日本標(biāo)準(zhǔn)JISB8501，同時(shí)引進(jìn)原材料，零部件及焊接設(shè)備。目前國內(nèi)對(duì)

5、10×104m3油罐有比較成熟的設(shè)計(jì)、施工和使 用的經(jīng)驗(yàn)，國產(chǎn)大型儲(chǔ)罐用高強(qiáng)度剛材已能夠批量生產(chǎn)。15×104m3目前國內(nèi)正在建設(shè)。1.2儲(chǔ)罐建造的發(fā)展趨勢(shì)最近七八十年來，儲(chǔ)罐向大型化發(fā)展的趨勢(shì)已成定局。1958年，在路易安美國芝加哥橋梁鋼鐵公司建造了第一座工業(yè)規(guī)模的 LNG 儲(chǔ)罐，容積為5550 m3 2，1962年美國首先建成了10萬立方米浮頂儲(chǔ)罐，1967年在委內(nèi)瑞拉建成了15萬立方米的浮頂儲(chǔ)罐。1971年日本建成了16萬立方米的浮頂儲(chǔ)罐，其直徑達(dá)109m、高17.8m，沙特阿拉伯建成20萬立方米巨型儲(chǔ)罐，其直徑達(dá)110m、高22.5m。我國自1985年從日本引進(jìn)10

6、萬立方米浮頂儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)并在秦皇島建造之后，在全國各地相繼建成10萬立方米大型儲(chǔ)罐近30臺(tái)；于2003年在茂名石化公司建成兩座12.5萬立方米浮頂儲(chǔ)罐，目前在儀征已開始建設(shè)國內(nèi)最大的15萬立方米原油儲(chǔ)罐。此外，儲(chǔ)存石油液化氣和天然氣（液化）的低溫儲(chǔ)罐也是儲(chǔ)罐建造的發(fā)展方向，在國外已較普遍應(yīng)用，我國目前還是處于剛起步階段。到 1992 年為止， 只有日本建造了 129 臺(tái) LNG儲(chǔ)罐3.。大型低溫液體儲(chǔ)罐領(lǐng)域，如液氧、液氮儲(chǔ)罐國內(nèi)已有日益成熟的設(shè)計(jì)和建造技術(shù)4。大型儲(chǔ)罐建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)成為人們?nèi)找嬷匾暤恼n題，根據(jù)有關(guān)資料分析：儲(chǔ)罐容積越大，單位容積的鋼材耗用量指標(biāo)越低，建罐投資相應(yīng)節(jié)省，

7、同時(shí)罐區(qū)總占地面積也越小。但最為經(jīng)濟(jì)的是12.5萬立方米浮頂儲(chǔ)罐，15萬立方米和10萬立方米次之，容積5萬立方米儲(chǔ)罐的經(jīng)濟(jì)性最差。從目前我國現(xiàn)有儲(chǔ)罐來看，絕大部分原油儲(chǔ)罐的容積不超過5萬立方米，因此，我國的儲(chǔ)罐必須向大型化方向發(fā)展，應(yīng)以12.5萬立方米為首選對(duì)象，盡可能避免建造5萬立方米及其以下的小容積原油浮頂儲(chǔ)罐。 建造大容積儲(chǔ)罐，需用高強(qiáng)度鋼板。目前我國建造5萬立方米及以上儲(chǔ)罐所使用的高強(qiáng)鋼板，大多是日本產(chǎn)SPV490Q鋼，極少部分是國產(chǎn)鋼材。國產(chǎn)鋼材主要是16MnR，因其強(qiáng)度較低，使5萬立方米浮頂儲(chǔ)罐下部第一節(jié)壁板厚達(dá)34mm，給大型儲(chǔ)罐的建造帶來了很大困難。由武漢鋼鐵設(shè)計(jì)院、北京燕山石

8、化公司、合肥通用機(jī)械廠、中國石化北京設(shè)計(jì)院組成的攻關(guān)小組，對(duì)07MnCrMoVR鋼進(jìn)行研究開發(fā)，并用于北京燕山石化公司3臺(tái)10萬立方米浮頂儲(chǔ)罐。今后，為了滿足我國大型儲(chǔ)罐建設(shè)發(fā)展的需要，應(yīng)進(jìn)一步研制高強(qiáng)度鋼材，提高國產(chǎn)高強(qiáng)度鋼材的質(zhì)量和產(chǎn)量。2儲(chǔ)罐的類型鋼儲(chǔ)罐在石油化學(xué)工業(yè)中，儲(chǔ)存石油及其產(chǎn)品以及其他化學(xué)液體產(chǎn)品的應(yīng)用越來越廣。它與非金屬儲(chǔ)罐比較有以下優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、速度快；運(yùn)行、檢修方便，勞動(dòng)、衛(wèi)生條件好；不易泄露；與混凝土儲(chǔ)罐相比，加熱溫度一般不受限制；投資?。粶缁饤l件較同容量的混凝土罐好；占地面積小等。缺點(diǎn)：熱損失較大，耗金屬量較多。由于儲(chǔ)罐儲(chǔ)存的介質(zhì)種類很多，對(duì)儲(chǔ)存條件的要求

9、也多樣化，因此到目前為止，就出現(xiàn)了很多種類的儲(chǔ)罐。儲(chǔ)罐的形式是儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)必須首先考慮的問題，它必須滿足給定的工藝要求，根據(jù) 場(chǎng)地的條件（環(huán)境溫度 、雪載荷、風(fēng)載荷、地震載荷、地基條件等）、儲(chǔ)存介質(zhì)的性質(zhì)及容量大小，操作條件、設(shè)置位置、施工方便、造價(jià)、耗鋼量等有關(guān)因素來決定。通常按幾何形狀和結(jié)構(gòu)形式可以分為拱頂罐和浮頂罐。2.1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)罐制造簡單、造價(jià)低廉，所以在國內(nèi)外許多行業(yè)應(yīng)用最為廣泛，最常用的容積為 1000 -10000m 3。拱頂罐可分為自支承拱頂罐和支承式拱頂罐兩種。自支承拱頂罐的灌頂是一種形狀接近于球形表面的灌頂。它是由4mm

10、6mm的薄鋼板和加強(qiáng)筋（通常用扁鋼）組成的球形薄殼。拱頂載荷靠拱頂板周邊支承于罐壁上。支承式拱頂是一種形狀接近于球形表面的灌頂，拱頂載荷主要靠柱或灌頂桁架支承于罐壁上。拱頂罐是我國石油和化工各個(gè)部門廣泛采用的一種儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)形式。拱頂罐與相同容積的錐頂罐相比較耗鋼量少，能承受較高的剩余壓力，有利于減少儲(chǔ)液蒸發(fā)損耗，但灌頂?shù)闹圃焓┕ぽ^復(fù)雜。目前，國內(nèi)拱頂儲(chǔ)罐的最大容積已經(jīng)達(dá)到 30000m3。2.2浮頂罐浮頂罐可分為浮頂罐和內(nèi)浮頂罐（帶蓋內(nèi)浮頂罐）浮頂罐：浮頂是一個(gè)漂浮在液體表面的浮動(dòng)頂蓋，隨著液面上下浮動(dòng)。浮頂與罐壁之間有一個(gè)環(huán)形空間中有密封元件使得環(huán)形空間中的儲(chǔ)液與大氣隔開。采用浮頂罐儲(chǔ)存油品時(shí)

11、可比固定頂罐減少油品損失80%左右5。浮頂?shù)男问椒N類很多，如單盤式、雙盤式、浮子式等。關(guān)于浮頂罐的適用范圍，在一般情況下，原有、汽油、溶劑油和重整原料油以及需控制蒸發(fā)損失和大氣污染，控制放出不良?xì)怏w，有著火危險(xiǎn)的產(chǎn)品都可采用浮頂罐。內(nèi)浮頂罐：美國石油學(xué)會(huì)（API）定義內(nèi)浮盤為鋼盤的浮頂罐稱為“帶蓋的浮頂罐”，而把內(nèi)浮盤為鋁或非金屬盤稱為“內(nèi)浮頂罐”，我國均統(tǒng)稱為“內(nèi)浮頂罐”。內(nèi)浮頂罐是固定頂罐內(nèi)部再加上一個(gè)浮動(dòng)頂蓋的新型儲(chǔ)罐，主要由罐體、內(nèi)浮盤、迷內(nèi)浮頂罐不是固定頂罐和浮頂罐結(jié)構(gòu)的簡單疊加，它具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。概況起來，內(nèi)浮頂罐有以下優(yōu)點(diǎn)：大量減少蒸發(fā)損失，內(nèi)浮盤漂浮于液面上，使液相無蒸發(fā)空間，

12、可減少蒸發(fā)損失85%90%。由于液面上有內(nèi)浮盤的覆蓋，是儲(chǔ)液與空氣隔開，故大大減少了空氣污染，減少了著火爆炸的危險(xiǎn)，易于保證儲(chǔ)液的質(zhì)量，特別適用于儲(chǔ)存高級(jí)汽油和噴氣燃料，亦適合存有毒的石油化工產(chǎn)品。由于液面上沒有氣體空間，故減輕了灌頂和罐壁的腐蝕，從而延長了罐的使用壽命，特別是對(duì)于儲(chǔ)存腐蝕性較強(qiáng)的儲(chǔ)液，效果更為顯著。從結(jié)構(gòu)上可取消呼吸閥、噴淋等設(shè)備并能節(jié)約大量冷卻水。易于將已建拱頂罐改造為內(nèi)浮頂罐，投資少、見效快。內(nèi)浮頂罐也有確定，例如與拱頂罐相比耗鋼量多一些，施工要求高一些，與浮頂罐相比密封結(jié)構(gòu)檢查維修不變，儲(chǔ)罐不易大型化，目前容量一般不超過10000 m3。國內(nèi)外用于內(nèi)浮盤的材料，出鋼板外

13、還有鋁板、玻璃鋼、硬泡沫塑料，以及各種復(fù)合材料等，采用鋁板的好處是可防止污染儲(chǔ)液，采用合成材料的好處是節(jié)約鋼材，質(zhì)量輕，內(nèi)浮盤不會(huì)沉沒，耐腐蝕性能好。內(nèi)浮頂罐的應(yīng)用也越來越廣泛就，是一種很有發(fā)展前景的儲(chǔ)罐。美國石油學(xué)會(huì)認(rèn)為，設(shè)計(jì)完善的內(nèi)浮盤是迄今為止控制固定油罐蒸發(fā)損失所研究出來的最好的和投資最少的方法。美國環(huán)境機(jī)構(gòu)（EPA）也建議煉油廠使用內(nèi)浮頂油罐存易揮發(fā)烴類產(chǎn)品。因此內(nèi)浮頂罐，可用來儲(chǔ)存原有、汽油、噴氣燃料等揮發(fā)性油品，以及乙醛、丙酮、丁醇、乙醇、甲醇、丁酮等化工產(chǎn)品，選擇合適密封材料后也可以用來存笨類產(chǎn)品。3.儲(chǔ)罐的工藝要求大型儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的主要功能是支持罐體6。罐體對(duì)基礎(chǔ)最基本的要求，是

14、在結(jié)構(gòu)可靠度方面與它保持一致，或具更高水準(zhǔn)，即基礎(chǔ)必須具有足夠的安全性，適用性和耐久性。大型儲(chǔ)罐罐體的柔性、易變形、易受基礎(chǔ)地基沉降變形影響，所以基礎(chǔ)必須具有足夠的整體穩(wěn)定性、均勻性和足夠的平面抗彎剛度，以確保罐體的確定形狀和使用功能。罐壁下基礎(chǔ)地基的不均勻沉降，將對(duì)罐壁的圓度和垂直度、罐下部到T形焊接點(diǎn)的復(fù)雜高應(yīng)力狀態(tài)造成惡劣影響，基礎(chǔ)構(gòu)造在此部位的剛度和強(qiáng)度應(yīng)予以將加強(qiáng)。罐底板承受著較大面積、較大強(qiáng)度（250kPa）的均布液壓作用，深層地基亦將受到影響，為此，探明深層地址狀況是非常必要的，對(duì)地基變形做出較準(zhǔn)確地計(jì)算也是必不可少的。地質(zhì)資料和地基計(jì)算將決定地基的必要性及其具體方法。地基計(jì)算和

15、地基處理措施，應(yīng)作為大型儲(chǔ)罐基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重要組成部分，必須予以足夠重視。罐底板焊接變形的客觀存在，為防止在液柱壓力下造成變形集中或地板皺折，避免地板母材或焊縫產(chǎn)生有害應(yīng)力，支持地板的基礎(chǔ)應(yīng)富有柔性，以吸收焊接變形使地板在上部垂直液壓作用下，緊密附著在基礎(chǔ)上，為此，地板基礎(chǔ)一般以砂石材料分層鋪筑壓實(shí)，其豎向抗力剛度系數(shù)（基床系數(shù)）一般控制在100N/cm3左右。若采用筏片式基礎(chǔ)（一般筏片混凝土板是支承與樁頂上的），亦應(yīng)在筏片混凝土板上面鋪設(shè)柔性砂石墊層（厚30cm50cm）。儲(chǔ)罐存在泄漏的危險(xiǎn)性，基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造對(duì)此應(yīng)該有所防范。如采用不怕浸泡和沖刷的結(jié)構(gòu)，以在泄漏時(shí)，基礎(chǔ)任能保持必要的承載力，確保

16、罐體不致傾倒；采用隔油防水層，以防止地板泄漏的油或污水流入地層，浸泡地基并污染地下水資源；設(shè)置漏油信號(hào)管，使地板泄漏的油液能從基礎(chǔ)中流出，以便檢查，發(fā)出泄漏可及時(shí)采取應(yīng)急措施。罐底板容易被腐蝕，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)采取防護(hù)措施。如設(shè)置瀝青砂絕緣防腐層，基礎(chǔ)材料不得具有腐蝕性、地下水位與基礎(chǔ)頂面之間的距離不得小于毛細(xì)水所恩能夠達(dá)到的高度（一般2m）等。常壓儲(chǔ)罐底板的腐蝕往往是均勻腐蝕加上局部點(diǎn)腐蝕7。均勻腐蝕導(dǎo)致底板均勻減薄，點(diǎn)腐蝕導(dǎo)致局部減薄甚至穿孔，均勻腐蝕數(shù)據(jù)容易處理，點(diǎn)腐蝕具有隨機(jī)性，腐蝕深度統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)處理在技術(shù)上還存在難題，需要給出腐蝕深度分布統(tǒng)計(jì)和最大蝕坑深度統(tǒng)計(jì)規(guī)律8,9，以便于對(duì)儲(chǔ)罐底板腐

17、蝕狀態(tài)做出描述和評(píng)價(jià) 。4.儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征大型儲(chǔ)罐是一個(gè)儲(chǔ)存萬噸乃至100000t以上可燃油液的薄壁容器，它是鋼制立式圓筒形的，浮置在基礎(chǔ)頂面上。它是由罐壁、地板和浮頂三部分構(gòu)成。罐壁底部以倒T形焊縫與地板的環(huán)形板相焊接，罐壁上部以型鋼做成的抗風(fēng)圈加強(qiáng)。罐浮頂是用薄鋼板焊成的盤型箱式密閉結(jié)構(gòu)。4.1儲(chǔ)罐的選型首先根據(jù)儲(chǔ)液的性質(zhì)和儲(chǔ)液的需要，確定選用浮頂罐還是固定頂罐，若是常壓儲(chǔ)罐，主要為了減少蒸發(fā)損耗或防止污染環(huán)境，保證儲(chǔ)液不受空氣污染、要求干凈等宜選用外浮頂儲(chǔ)罐或內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐。若是常壓或低壓存儲(chǔ)，蒸發(fā)損耗不是主要問題，環(huán)境污染也不大，可不必設(shè)置浮頂，且需要適當(dāng)加熱存儲(chǔ)，宜選用固定頂儲(chǔ)罐。各

18、類固定頂儲(chǔ)罐的選型見下表：固定頂罐選型類型罐頂表面形狀受力分析儲(chǔ)罐特點(diǎn)及適用范圍備注錐頂罐自支撐式接近于正圓錐體載荷靠錐頂周邊支撐于罐壁上VN <1000m3直徑不宜過大，制造容易，不受地域條件限制1/16坡度3/4分有無加強(qiáng)肋和無加強(qiáng)肋兩種錐頂板支撐式接近于正圓錐體載荷主要由粱檁條或桁架和柱承擔(dān)VN 1000m3坡度較自支撐式小，頂部氣體空間小，可減少“小呼吸”損耗不適用地基有不均勻沉降，耗鋼量較自支撐式多拱頂罐（一般只有自支撐式）接近于球形表面拱頂K=0.81.2D載荷靠拱頂板周邊支撐于罐壁受力狀況好，結(jié)構(gòu)簡單，剛性好能承受較高剩余壓力，耗鋼量小。氣體空間較錐頂大，制造需胎具，單臺(tái)成

19、本高分有無加強(qiáng)肋和無加強(qiáng)肋兩種拱頂罐傘形頂罐（一般只有自支撐式）一種修定的拱頂，其任一截面都是規(guī)則的多邊形載荷靠傘形板支撐在罐壁上，強(qiáng)度接近于拱頂，安裝較拱頂容易國內(nèi)很少使用網(wǎng)殼儲(chǔ)罐一種球面形狀載荷靠網(wǎng)格支撐在罐壁上剛性好，受力好，可用于VN >20000m3以上的固定頂可制造成部件，在現(xiàn)場(chǎng)組裝成整體結(jié)構(gòu)5.儲(chǔ)罐的安裝方法10大型立式儲(chǔ)罐主體安裝方法有正裝法和倒裝法兩種。正裝法是指以罐底為基準(zhǔn)平面，罐壁板從底層第一節(jié)開始，逐塊逐節(jié)向上安裝。倒裝法是指以罐底為基準(zhǔn)平面，先安裝頂圈壁板和罐頂，然后自上而下，逐圈壁板組裝焊接與頂起，交替進(jìn)行，依次直到底圈壁板安裝完畢。國外施工企業(yè)大都采用正裝法

20、；國內(nèi)企業(yè)大都是拱頂儲(chǔ)罐采用倒裝法，浮頂儲(chǔ)罐采用正裝法。拱頂儲(chǔ)罐是最常見的固定頂儲(chǔ)罐，國內(nèi)普遍采用倒裝法安裝。5萬立方米及以上大型浮頂儲(chǔ)罐的安裝主要采用正裝法。6儲(chǔ)液的損失石油類或液體化工品的損耗不但使資源浪費(fèi)、降低儲(chǔ)液的質(zhì)量、造成經(jīng)濟(jì)損失，而且嚴(yán)重污染環(huán)境，危害生活質(zhì)量和生存。作為儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)重要組成部分的儲(chǔ)罐技術(shù)發(fā)展標(biāo)志就是有效控制和盡量減少儲(chǔ)液的損耗。6.1損耗類型石油類或液體化工品的損耗可分為蒸發(fā)損耗和殘漏損耗兩種類型。蒸發(fā)損耗和殘漏損耗是指儲(chǔ)液在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、銷售中由于受到工藝技術(shù)和設(shè)備的限制，有一部分較輕的液態(tài)組分氣化而造成的在數(shù)量上不可回收的損失和在作業(yè)中未能避免的的滴灑、滲漏、

21、儲(chǔ)罐內(nèi)壁的黏附，車、船底部余液未能卸凈等造成的數(shù)量損失。6.2儲(chǔ)液損耗的危害儲(chǔ)液數(shù)量減少，造成經(jīng)濟(jì)損失；儲(chǔ)液品質(zhì)降低 由于儲(chǔ)液的蒸發(fā)都是儲(chǔ)液中最輕的部分，因此會(huì)降低儲(chǔ)液質(zhì)量。如汽油等；環(huán)境污染。6.3儲(chǔ)液損耗的原因蒸發(fā)是儲(chǔ)液損耗的主要原因，引發(fā)蒸發(fā)的外部原因主要有溫度、儲(chǔ)罐的承壓能力、儲(chǔ)罐氣相空間大小、儲(chǔ)罐的密封程度、儲(chǔ)罐的大小呼吸等。溫度：對(duì)于同一種儲(chǔ)液，大氣溫度和儲(chǔ)液溫度的高低是決定蒸發(fā)速度的主要原因，溫度越高儲(chǔ)液蒸發(fā)越劇烈。同時(shí)溫度升高，儲(chǔ)罐氣相空間的壓強(qiáng)越高，增大的壓強(qiáng)一旦超過儲(chǔ)罐的安全控制壓力使呼吸閥打開，大量的儲(chǔ)液蒸汽就會(huì)排出罐外，造成損耗。儲(chǔ)罐的承壓能力：儲(chǔ)罐的承壓能力較低，儲(chǔ)液

22、蒸汽在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到呼吸閥的開啟壓力，儲(chǔ)液蒸汽排入大氣，使儲(chǔ)罐內(nèi)壓力降低，這樣呼吸閥的開啟頻率增加，蒸發(fā)速度加快，蒸發(fā)損耗增加，儲(chǔ)罐的承壓能力較高，導(dǎo)致蒸發(fā)速度減慢，蒸發(fā)損耗減少。儲(chǔ)罐氣相空間：儲(chǔ)罐中儲(chǔ)液上方的氣相空間越大，蒸發(fā)損耗量越大。根據(jù)計(jì)算，在相同的溫度和密封條件下存儲(chǔ)同一種牌號(hào)汽油，進(jìn)油量為儲(chǔ)罐容量積的25%蒸發(fā)損耗比進(jìn)油量為儲(chǔ)罐容量積的95%時(shí)大8倍。儲(chǔ)罐的密封程度：若儲(chǔ)罐上部密封不嚴(yán)即有孔隙，隨著儲(chǔ)罐內(nèi)部或外部氣壓的波動(dòng)，儲(chǔ)液蒸氣就會(huì)從孔隙排除或空氣被吸入。孔隙不止一個(gè)，就會(huì)因空氣流動(dòng)形成自然通風(fēng)，會(huì)使儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)液蒸氣濃度降低，又會(huì)使儲(chǔ)液不斷蒸發(fā)，形成惡性循環(huán)。儲(chǔ)罐的大呼吸：儲(chǔ)罐

23、的大呼吸是指儲(chǔ)罐收、發(fā)儲(chǔ)液時(shí)的呼吸。儲(chǔ)罐收液時(shí)，由于液面逐漸升高，氣相空間逐漸減小，罐內(nèi)氣相壓力增大，當(dāng)壓力超過儲(chǔ)罐安全控制壓力時(shí)呼吸閥打開，一定濃度的儲(chǔ)液蒸氣從呼吸閥排出，直到儲(chǔ)罐停止收液，所呼出的儲(chǔ)液蒸氣造成儲(chǔ)液的蒸發(fā)損耗。當(dāng)儲(chǔ)罐向外發(fā)液時(shí)，液面逐漸降低，罐內(nèi)氣相壓力減小，當(dāng)壓力小于呼吸閥的真空度時(shí)，儲(chǔ)罐開始呼吸新鮮空氣。由于液面上方油氣沒有達(dá)到飽和，促使儲(chǔ)液蒸發(fā)速度加快，使儲(chǔ)液蒸氣重新達(dá)到飽和，罐內(nèi)氣相壓力再次上升，可能因壓力過大，從呼吸閥排出。影響大呼吸損耗的因素主要有如下幾點(diǎn)：儲(chǔ)液密度小，輕質(zhì)組分越多，損耗越大，沸點(diǎn)越低，損耗越大，蒸氣壓越大，損耗越大；收、發(fā)儲(chǔ)液速度，收、發(fā)儲(chǔ)液速度

24、越快，損耗越大；儲(chǔ)罐的承壓能力 對(duì)常壓敞口的或未采用呼吸閥的儲(chǔ)罐其呼吸損耗量最大，儲(chǔ)罐承壓能力越大，大呼吸損耗量越小。儲(chǔ)罐的收、發(fā)周轉(zhuǎn)次數(shù)儲(chǔ)罐周轉(zhuǎn)次數(shù)越多，大呼吸損耗量越大。儲(chǔ)罐的小呼吸：儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)液在沒有收、發(fā)作業(yè)靜止存儲(chǔ)情況下，隨著環(huán)境氣溫，壓力在一天晝夜周期變化，罐內(nèi)氣相溫度、儲(chǔ)液的蒸發(fā)速度、蒸氣濃度和蒸氣壓力也隨著變化，這種排出或通過呼吸閥儲(chǔ)液蒸氣和吸入空氣 的過程所造成的儲(chǔ)液損耗稱為小呼吸損耗，生產(chǎn)上也叫儲(chǔ)罐靜止儲(chǔ)存損耗。在蒸發(fā)損耗中，小呼吸損耗占10%。影響小呼吸損耗的因素主要有以下幾點(diǎn)：晝夜溫差變化晝夜溫差變化越大，小呼吸損耗越大；儲(chǔ)罐所處地區(qū)的日照系數(shù) 日照系數(shù)越大，小呼吸損耗越

25、大；儲(chǔ)罐容量大小儲(chǔ)罐容量越大，截面積越大，蒸發(fā)面也越大，小呼吸損耗越大；大氣壓大氣壓越低，小呼吸損耗越大；儲(chǔ)罐儲(chǔ)液裝滿程度儲(chǔ)罐裝液較滿，氣相空間容積小，小呼吸損耗變?。粌?chǔ)液性質(zhì)如組分組成、沸點(diǎn)、蒸氣壓及儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)管理水平。6.4降低儲(chǔ)液損耗的措施儲(chǔ)液蒸氣密度由儲(chǔ)液的組成來決定，一般無法改變，因此設(shè)法減少儲(chǔ)液濃度和排出的蒸氣混合物體積則可達(dá)到降耗目的，減少蒸氣損耗的措施如下：（1）建立健全的規(guī)章制度，減少操作環(huán)節(jié)，合理使用儲(chǔ)罐，儲(chǔ)液在運(yùn)輸過程中大呼吸的次數(shù)應(yīng)減少到最低限度，因此盡量減少中間環(huán)節(jié)，加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)罐的管理，盡量減少不必要的到換儲(chǔ)罐，要減少儲(chǔ)罐的空容量，保持儲(chǔ)罐有較高的嚴(yán)滿程度。（2）合理安排

26、儲(chǔ)運(yùn)作業(yè)，減少呼吸損耗，加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，小呼吸每天都在進(jìn)行，可以利用大呼吸的吸氣和排氣來抵消小呼吸的進(jìn)氣和排氣，儲(chǔ)罐發(fā)油可安排在溫度升高或儲(chǔ)罐要排氣時(shí)來進(jìn)行，用液（油）來減少罐內(nèi)罐內(nèi)溫度升高的壓力，就可以不排氣或少排氣，以減少損耗量。儲(chǔ)罐定期檢查的重點(diǎn)是密封情況，如呼吸閥是否失靈，采用人工檢尺時(shí)，除采用先進(jìn)的設(shè)備外，應(yīng)盡量在儲(chǔ)罐內(nèi)外差最小的清晨或傍晚吸氣結(jié)束后量油，此時(shí)，吸氣量最小，呼出的油氣濃度最低。損耗量最小。（3）消除儲(chǔ)液面上的氣體空間現(xiàn)在采用外浮頂和內(nèi)浮頂。不僅可以消除儲(chǔ)罐的小呼吸損耗還可以消除儲(chǔ)罐的大呼吸損耗。（4）降低儲(chǔ)罐溫度及變化幅度，減少蒸發(fā)損耗。地面儲(chǔ)罐采

27、用強(qiáng)反光的防腐涂料，淋水冷卻等措施，可減少小呼吸損耗量。7.罐區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)條件(包括自然條件) 7.1建罐地區(qū)的溫度建罐地區(qū)的溫度高低與儲(chǔ)液的蒸發(fā)損失、能量損耗、儲(chǔ)罐材料和檢測(cè)儀表的選用密切相關(guān)，或者說對(duì)儲(chǔ)液的儲(chǔ)存成本產(chǎn)生直接影響。對(duì)同一種介質(zhì)氣溫越高和持續(xù)天數(shù)越長，儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)液溫度也增高.相應(yīng)其氣壓越大.燕發(fā)損失越多(建罐地區(qū)的晝夜溫差和大氣壓的變化越大所引起的儲(chǔ)罐“小呼吸”也會(huì)使蒸發(fā)損失增加。為降低其蒸發(fā)損失，在高溫季節(jié)往往對(duì)儲(chǔ)罐采用水噴淋裝里以降低其罐體溫度。對(duì)一些液體需要在低于室溫狀態(tài)下儲(chǔ)存(如液化氣、液態(tài)氧、氨和氯乙烯等)，除保冷措施外，還需要采用冷凍裝置供給其冷以維持其較低溫度。在這里儲(chǔ)

28、存壓力和儲(chǔ)存溫度是互相依賴的，在儲(chǔ)罐能承受一定壓力的情況下，要尋找一個(gè)適當(dāng)?shù)膬?chǔ)存溫度.以盡可能減少冷凍裝的能量。在寒冷季節(jié)，對(duì)儲(chǔ)存黏性較大或凝固點(diǎn)較低的介質(zhì)，儲(chǔ)罐除保溫外還需加熱，使其保持便于輸送的流動(dòng)狀態(tài)。7.2風(fēng)載荷建罐地區(qū)的風(fēng)荷載，對(duì)儲(chǔ)罐的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生影響.在風(fēng)荷載較大地區(qū)，往往把儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)成“矮胖”較為經(jīng)濟(jì)。在強(qiáng)風(fēng)季節(jié)要注意儲(chǔ)罐的位移和傾覆(空罐或儲(chǔ)液很少時(shí)。在計(jì)算風(fēng)力時(shí)，必須考慮儲(chǔ)罐的絕熱層厚度、梯子、平臺(tái)、管線、頂蓋的形狀等產(chǎn)生的影晌。在風(fēng)沙較多較大的地區(qū)，為了保證儲(chǔ)液的純度和潔凈必須十分注意儲(chǔ)罐形式的選擇。7.3雪荷載 建罐地區(qū)的雪荷載，對(duì)儲(chǔ)罐的罐頂設(shè)計(jì)和運(yùn)行都產(chǎn)生影響，特別是雪荷載較大地區(qū)，對(duì)直徑較大的大型儲(chǔ)罐的罐頂荷載增大了，對(duì)儲(chǔ)液的潔凈度或純度有要求的介質(zhì)更要注意儲(chǔ)罐類型的選擇。對(duì)儲(chǔ)罐的附加設(shè)施，如泵、呼吸閥、阻火器、檢測(cè)儀表、絕熱層等，要采取防凍、保溫、防水措施或采用全天候結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。7.4地震荷載地震時(shí)，儲(chǔ)罐是受地震損害最嚴(yán)重設(shè)備之一，因此在地震烈度為7度或7度以上的地區(qū)建罐時(shí)(烈度為9度區(qū)是不適宜建罐地區(qū))應(yīng)采取抗震措施。7.5地基的地耐力和地價(jià)建罐地區(qū)的地耐力對(duì)一定容積儲(chǔ)罐的高徑比選擇和儲(chǔ)罐基礎(chǔ)費(fèi)用起決定性作用。地耐力較高的地區(qū)，不但可大大降低處理地基的費(fèi)用.