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1、 緒論 緒論1.1 金屬油罐設(shè)計的基本知識 金屬油罐設(shè)計的基本知識1.1.1 金屬油罐的發(fā)展趨勢 金屬油罐的發(fā)展趨勢近一、二十年來,油罐的設(shè)計與施工技術(shù)都較過去有了更快的發(fā)展。從世界范圍來講,這一狀況與前一時期國際上的能源危機(jī)有關(guān)。由于能源危機(jī),近若干年來許多工業(yè)化的、靠進(jìn)口原油的國家都增加了原油的儲備量,這就迫使這些國家不得不建造更多更大的油罐。這一經(jīng)濟(jì)需求不僅促進(jìn)了油罐事業(yè)的發(fā)展,也使越來越多的新課題,隨著這些新課題的研究和解
2、決,這就使油罐的設(shè)計與施工技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展和深化?,F(xiàn)在油罐發(fā)展的總體趨勢是走向大型化,而所以有此趨勢是由于大型化具有下列優(yōu)點:(1)節(jié)省鋼材。(2)減少投資。(3)占地面積小。(4)便于操作管理。(5)節(jié)省管線及配件。由以上分析可以看出,油罐大型化有許多經(jīng)濟(jì)利益,這也就是這種趨勢的動力。目前油庫的組成結(jié)構(gòu)與十年前相比有了很大的改觀,由油罐的“小而多”變?yōu)椤按蠖佟?。這一點也是衡量一個國家在油罐設(shè)計、研究、建造等方面技術(shù)水平高低的一個尺度。
3、1.1.2 對金屬油罐的基本要求 對金屬油罐的基本要求對金屬油罐的基本要求主要有以下五個方面:(1)強度要求。油罐在卸載以后不應(yīng)留下塑性變形。(2)有抵抗斷裂的能力。無論在水壓或操作條件下,油罐不得產(chǎn)生斷裂破壞。(3)有抵抗風(fēng)荷的能力。在整個建造及使用期間,在建罐地區(qū)的最大風(fēng)荷下不產(chǎn)生破壞。(4)有抗地震的能力。要求在整個使用期間內(nèi),在建罐地區(qū)的最大烈度下不產(chǎn)生烈性變形。(5)油罐要坐落在穩(wěn)固的基礎(chǔ)之上。油罐的基礎(chǔ)在整個使用期間期間的
4、不均勻沉陷要在允許的范圍之內(nèi)。上述基本要求是就總體而言的,具體的某一構(gòu)件還要有其各自的特殊要求。如前所述,油罐大型化以后給人們帶來了一些利益,但另一方面隨著油罐大型化,也出現(xiàn)了一些新的技術(shù)課題。因而要付出更大的努力才能滿足以上五個基本要1.2.1 地上鋼油罐 地上鋼油罐鋼油罐的種類一般是按照幾何形狀來劃分的。通??煞譃槿悾?1)立式圓柱型油罐(2)臥式圓柱型油罐(3)雙曲率油罐(如滴狀油罐和球形油罐)在以上三類油罐中,立式圓柱型油罐
5、占大多數(shù),對大型油罐更是如此。臥式油罐通常作為小容器使用。滴狀油罐可承受的 0.4~1.2kgf/cm2 剩入壓力,可消除小呼吸損耗,適于儲存揮發(fā)性大的油品,但這種油罐結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工困難,建設(shè)費用高,故在國內(nèi)尚未采用,國外用的也不多。這種油罐自問世以來,實際上沒有得到推廣。球罐用于儲存液化氣,其設(shè)計一般劃在受壓容器范圍內(nèi)。臥式油罐的優(yōu)點是能承受較高的正壓和負(fù)壓,有利于減少油品的蒸發(fā)損耗;可在工廠制造然后運往現(xiàn)場安裝,搬運和拆遷都方便。臥
6、罐的缺點是單位容積的耗鋼量高,比立式油罐高出一倍以上,而且因單個油罐體積小,當(dāng)使用較多油罐時占面積大。臥式油罐在油庫中應(yīng)用非常廣泛。在大型油庫中常用它儲存一些周轉(zhuǎn)數(shù)量較少的不同品種的油料。小型油庫和加油站由于儲量本來就不大,臥罐常常成為主要的儲油容器。因便于拆遷,臥罐還常用于野戰(zhàn)油庫。除用作一般儲油容器外,根據(jù)工藝需要還常把臥罐用作罐裝罐、放空罐、壓力罐、真空罐等。由于臥罐能承受較高的內(nèi)壓,有時還用它儲存液化氣。它一般安裝在地面鞍型支座
7、上。用于油品放空的臥罐常埋入地下,使管線中的存油能自流放入罐內(nèi),放空罐的埋地深度也由工藝計算決定。有時為了達(dá)到隱蔽的目的,也將臥罐埋入土中或置入地下掩體內(nèi)。1.2.2 地下油罐 地下油罐常用的地下油罐有立式圓筒形及臥式圓筒形兩種。由于油罐設(shè)置在地面以下,所以土壤的地質(zhì)條件、腐蝕性以及地下水的情況,是地下油罐結(jié)構(gòu)設(shè)計時主要考慮的因素。(1)直接埋地立式圓筒形油罐。這種油罐的頂板、壁板以及底板,一般情況下多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),為了防止儲存
8、介質(zhì)的滲漏,油罐的壁板及底板的內(nèi)側(cè)襯一層鋼板。這種結(jié)構(gòu)的油罐,施工技術(shù)較為復(fù)雜、要求嚴(yán)格、施工周期較長、投資較大。(2)覆土立式圓筒形油罐。立式圓筒形油罐置于被土覆蓋的罐室中,罐式頂部和周圍的覆土厚度不小于 0.5m,多為普通碳鋼鋼板制造。(3)埋地臥式圓筒形油罐。采用直接覆土或罐池充沙(細(xì)土)方式埋設(shè)在地下,且罐內(nèi)最高液面低于罐外 4m 范圍內(nèi)地面的最低標(biāo)高 0.2m 的臥式油罐,多為普通碳鋼鋼板制造。由于實際需要的容積不大(大多不大
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