储罐讲义

储罐讲义

一、 储罐及其发展概况

储罐是存储各种油品和各种液体化工品的设备，是石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分。按容量来说，一般立式圆筒形储罐的容积大于10000m3以上，称为大型储罐。自1927年采用钢制焊接储罐后，其容量逐步扩大，目前最大容量已达24×1004 m3。

储罐的分类：

1、 按存储物质的介质温度划分：分为低温储罐，常温储罐（<90℃），高温储罐（>90℃）.

2、 按压力划分分为：接近常压储罐（-490～2000Pa）低压储罐（2000Pa～0.1Mpa）

3、 按照制造储罐的材料分为：金属储罐、塑料储罐、非金属储罐4、 按储罐所在位置和达到某种目的分为：地上储罐、半地下储罐、山洞储罐、海中储罐。

二、 储罐的种类

储罐的种类是按几何形状来划分，主要有立式圆筒形储罐、卧式圆筒形储罐、球形储罐。卧式圆筒形储罐适用于存储容量较小且压力较高的液体，而球形储罐适用于存储容量较大且有一定压力的液体。

今天在这里主要介绍立式圆筒形储罐，立式圆筒形储罐按其罐顶结构可分为固定顶储罐和浮顶储罐两种类型。

1、 固定顶储罐按罐顶的形式分为锥顶储罐、拱顶储罐、伞形顶储罐，和网壳顶储罐
（1）锥顶储罐  锥顶储罐又可分为自支撑锥顶和支撑锥顶两种。锥顶坡度最小为1/16，最大为3/4。锥形罐顶是一种形状接近于正圆锥体表面的罐顶，自支撑锥顶其锥顶载荷靠锥顶周边支撑于罐壁上，自支撑锥又分为无加强筋罐顶和加强筋罐顶，储罐罐的容量一般为1000m3以下。

支撑式锥顶其锥顶载荷主要靠梁或檩条（桁架）及柱来承担。
（2）拱顶储罐  锥顶储罐的罐顶是一种接近于球形形状的一部分，其结构一般只用自支撑拱顶一种，自支撑拱顶分为无加强肋拱顶（容量小于1000m3）、有加强肋拱顶（容量1000m3～20000 m3），拱顶的弧度一般设计为R=0.8D～1.2D。

（3）伞形顶储罐自支撑伞形顶是自支撑拱顶的变种，其任何水平截面积都具有规则的多变形。罐顶载荷靠伞形板支撑罐壁上，伞形罐顶的强度接近拱顶，安装较容易，伞形板仅在一个方向弯曲。伞形顶在美国API650和日本JIS B8501油罐规范中列为罐顶的一种结构形式。在国内很少采用。

（4）网壳顶储罐  在我公司现场大型储罐就采用此种结构，1.5万采用子午线和三角形结构，球面网壳顶的主体结构是一个与罐壁相连并置与罐顶钢板内单层球面网壳（网格），当罐顶受外压载荷时，网格对外面的薄钢板起支撑作用，受内压时，对包边角钢起支撑作用。外面的钢板只是在承受内压时产生一定的拉力外，主要作为蒙皮起密封作用。

2、浮顶储罐   浮顶储罐 储罐分为外浮顶储罐和内浮顶储罐（带盖浮顶储罐）

（1）外浮顶储罐  外浮顶储罐的浮动顶漂浮在储液面上，浮顶与储罐壁之间有一个环形空间，环形空间中密封元件，浮顶与密封元件一起构成储液面上的覆盖层，随着储液上下浮动，使罐内的储液与大气完全隔开，减少储液储存过程中的蒸发损耗，保证安全，减少大气污染。

浮顶的形式有双盘式、单盘式、浮子式。浮顶罐的使用范围，在一般情况下，原油、汽油、溶剂油以及需控制蒸发损耗及大气污染、控制放出不良气体，有着火灾危险的液体化工品都可采用浮顶罐。

（2）内浮顶储罐   内浮顶储罐是在固定顶储罐内部再加一个浮动顶盖，主要由罐体、内浮盘、密封装置、导向和防转装置、静电导线、高低液位报警器等组成。内浮盘的材质根据储存物料的性质分别采用碳钢、铝、不锈钢、硬泡沫塑料、各种复合材料等。

内浮顶储罐与外浮顶储罐的比较。其储存物料的收发过程是相同的。内浮顶储罐与固定顶及外浮顶储罐的比较有以下优点：

1、 大量减少蒸发损耗；

2、 由于液面上有浮动顶覆盖，储液与空气隔离、减少空气污染和着火爆炸危险，易于保证储液质量，特别适用于储存高级汽油和喷气燃料以及有毒易污染的液体化学品；

3、 因有固定顶，能有效地防止风沙、雨雪或灰尘污染储液，在各种天气条件下保证储液的质量，有“全天候储罐之称”

4、 在密封效果相同情况下，与外浮顶罐相比，能进一步降低蒸发损耗，这是固定顶的遮挡及固定顶与内浮盘之间的气相层比外浮顶罐的双盘式浮顶具有更显著的隔热效果。

5、 内浮顶罐的内浮盘与外浮顶罐上部敞开的浮盘不同，不可能有雨、雪载荷。内浮盘上载荷少，结构简单、轻便，可以省掉浮盘上的中央排水管、转动浮梯等附件。易于施工和维护、密封部分的材料可以避免日光照射而老化。

内浮顶储罐具有许多优点，应用范围越来越广，是一种有发展前途的储罐，设计完善的内浮顶罐是迄今为止为控制固定顶罐蒸发损耗研究出来的最好和投资最少的方法。内浮顶罐可以用来存储汽油、喷气燃料等易挥发性油品以及醛类、醇类（甲醇、乙醇）、酮类（丙酮）苯类（苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯）等液体化工品。