罐(guan)是(shi)用于儲(chu)存液(ye)體或(huo)氣體的(de)密封容(rong)器(qi),在工(gong)業裝置中起(qi)著(zhu)承上啟下的(de)作(zuo)用,是(shi)石油、化工(gong)、輕工(gong)、冶金、電力等行業必不可少(shao)的(de)基礎設施(shi)。儲(chu)罐(guan)的(de)形式也是(shi)多(duo)種(zhong)多(duo)樣的(de),主(zhu)要分類方法如下。
1. 按(an)位置分類
地上儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)(guan)(guan),罐(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)罐(guan)(guan)(guan)(guan)底位于設(she)計標(biao)(biao)高(gao)士(shi)0.00及其以上,罐(guan)(guan)(guan)(guan)底在設(she)計標(biao)(biao)高(gao)±0.00以下(xia)(xia)但不超(chao)過罐(guan)(guan)(guan)(guan)高(gao)度(du)的(de)1/2;地下(xia)(xia)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)(guan)(guan),罐(guan)(guan)(guan)(guan)內液位處于設(she)計標(biao)(biao)高(gao)士(shi)0.00以下(xia)(xia)0.2m的(de)罐(guan)(guan)(guan)(guan);半地下(xia)(xia)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)(guan)(guan),罐(guan)(guan)(guan)(guan)埋入地下(xia)(xia)深(shen)于其高(gao)度(du)的(de)1/2,而且罐(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)液位的(de)最大高(gao)度(du)不超(chao)過設(she)計標(biao)(biao)高(gao)±0.00以上0.2m;海上儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)(guan)(guan);海底儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)(guan)(guan);地下(xia)(xia)廢(fei)(fei)坑道廢(fei)(fei)礦穴改建地下(xia)(xia)的(de)儲(chu)(chu)庫等。
2. 按(an)油品分類(lei)
可分為原油(you)(you)(you)儲罐(guan)(guan)(guan)、燃油(you)(you)(you)儲罐(guan)(guan)(guan)、潤滑油(you)(you)(you)罐(guan)(guan)(guan)、食用油(you)(you)(you)罐(guan)(guan)(guan)、消防(fang)水罐(guan)(guan)(guan)等。
3. 按用(yong)途分(fen)類
可(ke)分為生產(chan)油罐(guan)、存儲油罐(guan)等(deng)。
4. 按結構分(fen)類
可分為固定頂儲罐、浮(fu)頂儲罐、球形(xing)儲罐等。
5. 按(an)制造(zao)儲罐的材料分類
可分(fen)為非金(jin)屬儲(chu)罐(guan)、塑料防震(zhen)及(ji)軟體儲(chu)罐(guan)和金(jin)屬儲(chu)罐(guan)(鋼殼襯里、鋁(lv)及(ji)其合金(jin)等)。
6. 按(an)大(da)小分(fen)類
100m3以上為大型儲罐,多為立式儲罐;100m3以下的為小型儲罐,多為臥式儲罐。
7. 按溫度分類
可(ke)分為低溫儲罐(guan)、常(chang)溫儲罐(guan)(<90℃)和高溫儲罐(guan)(90~250℃)。
8. 按(an)設計壓力大小分(fen)類(lei)
常壓儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)(atmospheric storage tank),設計壓力(li)小于(yu)或等(deng)于(yu)6.9kPa(罐(guan)(guan)頂表(biao)壓)的(de)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan);低壓儲(chu)(chu)罐(guan)(guan),設計壓力(li)大于(yu)6.9kPa且(qie)小于(yu)0.1MPa(罐(guan)(guan)頂表(biao)壓)的(de)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan);壓力(li)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan),設計壓力(li)大于(yu)或等(deng)于(yu)0.1MPa(罐(guan)(guan)頂表(biao)壓)的(de)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)。
其中,常壓(ya)液體(ti)儲(chu)罐(guan)有以下(xia)4種結構形式。
a. 固定頂(ding)儲罐,適用于儲存(cun)各類油品、化學品或其他液態物(wu)料,常(chang)采用弱頂(ding)結構(錐(zhui)頂(ding)或拱頂(ding))。
b. 內(nei)(nei)浮(fu)(fu)頂(ding)儲罐(guan)(guan),是在固定頂(ding)儲罐(guan)(guan)內(nei)(nei)加設內(nei)(nei)浮(fu)(fu)盤(pan)(pan)。內(nei)(nei)浮(fu)(fu)盤(pan)(pan)可隨罐(guan)(guan)內(nei)(nei)液(ye)面升降,消除罐(guan)(guan)內(nei)(nei)液(ye)體氣化空間,以減少氣相放(fang)空物(wu)料(liao)損失。常用于儲存甲B、乙A類油(you)品(pin)(pin)及化學品(pin)(pin)。
c. 外浮(fu)頂儲(chu)罐(guan)(guan)無(wu)固定罐(guan)(guan)頂,只有可隨(sui)液面(mian)升降(jiang)的浮(fu)盤和罐(guan)(guan)壁。建造費用(yong)省,儲(chu)存物(wu)料損耗(hao)低,適用(yong)于(yu)建造大(da)(da)容積儲(chu)罐(guan)(guan)。由于(yu)儲(chu)罐(guan)(guan)浮(fu)頂暴露于(yu)大(da)(da)氣中(zhong),儲(chu)存物(wu)料易被雨、雪、灰塵污(wu)染,因而多用(yong)于(yu)儲(chu)存原油、燃(ran)料油等抗污(wu)染的大(da)(da)宗物(wu)料。
d. 常壓(ya)臥式儲(chu)罐,適(shi)用于儲(chu)存(cun)小(xiao)批量的物料。 其中,常見壓(ya)力(li)儲(chu)罐有球(qiu)罐。
9. 按罐(guan)壁(bi)結構分(fen)類(lei)
a. 單(dan)防罐(guan)(guan)。帶隔熱層(ceng)的(de)單(dan)壁儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)或由(you)內罐(guan)(guan)和外罐(guan)(guan)組成的(de)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)。其內罐(guan)(guan)能適應儲(chu)(chu)存低溫冷凍液(ye)(ye)體的(de)要(yao)求,外罐(guan)(guan)主要(yao)是支撐和保(bao)護隔熱層(ceng),并能承受氣體吹掃的(de)壓力,但不能儲(chu)(chu)存內罐(guan)(guan)泄漏出的(de)低溫冷凍液(ye)(ye)體。
b. 雙(shuang)防罐(guan)(guan)。由內(nei)罐(guan)(guan)和(he)外罐(guan)(guan)組成的儲罐(guan)(guan)。其內(nei)罐(guan)(guan)和(he)外罐(guan)(guan)都能(neng)適應儲存(cun)低溫冷凍(dong)(dong)液(ye)體,在正常操(cao)作條件下,內(nei)罐(guan)(guan)儲存(cun)低溫冷凍(dong)(dong)液(ye)體,外罐(guan)(guan)能(neng)夠(gou)儲存(cun)內(nei)罐(guan)(guan)泄漏出來的冷凍(dong)(dong)液(ye)體,但不能(neng)限制內(nei)罐(guan)(guan)泄漏的冷凍(dong)(dong)液(ye)體所產生氣體的排放。
c. 全防罐(guan)(guan)。由(you)內(nei)罐(guan)(guan)和(he)外罐(guan)(guan)組成(cheng)的(de)(de)儲罐(guan)(guan)。其內(nei)罐(guan)(guan)和(he)外罐(guan)(guan)都能(neng)適應(ying)儲存(cun)(cun)低(di)溫冷凍液(ye)(ye)體,內(nei)外罐(guan)(guan)之間的(de)(de)距離為1~2m,罐(guan)(guan)頂由(you)外罐(guan)(guan)支撐,在正常操作條件下內(nei)罐(guan)(guan)儲存(cun)(cun)低(di)溫冷凍液(ye)(ye)體,外罐(guan)(guan)既能(neng)儲存(cun)(cun)冷凍液(ye)(ye)體,又(you)能(neng)限制(zhi)內(nei)罐(guan)(guan)泄漏(lou)液(ye)(ye)體所產生氣體的(de)(de)排放。
10. 按用途分類
原(yuan)料罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)、中間(jian)(jian)原(yuan)料罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)和(he)成品罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)。罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)將連(lian)續(xu)穩定地(di)供(gong)給(gei)主(zhu)裝置(zhi)(zhi)(zhi)所(suo)需的各種原(yuan)料,承接主(zhu)裝置(zhi)(zhi)(zhi)的主(zhu)要產(chan)品,并(bing)連(lian)續(xu)穩定地(di)供(gong)給(gei)進一步深加工的下游產(chan)品裝置(zhi)(zhi)(zhi)或對外銷售(shou)產(chan)品。罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)能(neng)在上、下游裝置(zhi)(zhi)(zhi)之間(jian)(jian)起到(dao)緩(huan)沖作用(yong),當上、下游裝置(zhi)(zhi)(zhi)出現(xian)事故或停車時,利用(yong)罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)內儲存的原(yuan)料和(he)罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)的儲存能(neng)力,盡量使(shi)主(zhu)裝置(zhi)(zhi)(zhi)不停車均(jun)衡地(di)生(sheng)產(chan);反之,當主(zhu)裝置(zhi)(zhi)(zhi)出現(xian)事故停車時,也可以通過罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)的儲存能(neng)力保證上、下游裝置(zhi)(zhi)(zhi)維(wei)持連(lian)續(xu)生(sheng)產(chan)。一個(ge)比較典型的完整罐(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)主(zhu)要由儲罐(guan)(guan)(guan)、泵、附屬(shu)火炬、控(kong)制(zhi)室(shi)、配電(dian)室(shi)、變壓器室(shi)、風機室(shi)和(he)安全(quan)消(xiao)防(fang)設施等組成。
11. 按形(xing)式分(fen)類(圖12.1),主要有以下類別(bie)
①. 立式圓筒形儲(chu)罐(guan)(guan)。立式圓筒形儲(chu)罐(guan)(guan)按其罐(guan)(guan)頂結(jie)構可分為以下兩種。固定頂儲(chu)罐(guan)(guan)和浮頂儲(chu)罐(guan)(guan)。
a. 固定頂儲罐
·錐頂(ding)(ding)罐(guan)。制造簡單(dan),但(dan)耗鋼量較(jiao)多,頂(ding)(ding)部氣體空間最小,可減少“小呼吸”損耗。自支承。錐頂(ding)(ding)不受(shou)地基條件限制。支承式(shi)錐頂(ding)(ding)不適用于有不均勻沉陷的地基或地載荷較(jiao)大(da)(da)的地區(qu)。除容量很小的罐(guan)(200m3以下)外,錐頂(ding)(ding)罐(guan)在國內很少采用,在國外特別是地震很少發(fa)生的地區(qu),如新(xin)加坡、英國、意大(da)(da)利等(deng)用得較(jiao)多。
·拱(gong)頂(ding)罐。在本(ben)書后(hou)面的(de)內容(rong)有介紹。
·傘形(xing)(xing)頂(ding)儲罐(guan)(guan)。是自支承(cheng)拱(gong)(gong)頂(ding)的變種,其任何水(shui)平截面(mian)都具有規則的多邊形(xing)(xing)。罐(guan)(guan)頂(ding)載荷靠(kao)傘形(xing)(xing)板支承(cheng)于(yu)罐(guan)(guan)壁上(shang),傘形(xing)(xing)罐(guan)(guan)頂(ding)的強度(du)接近(jin)于(yu)拱(gong)(gong)形(xing)(xing)頂(ding),但(dan)安(an)裝較容(rong)易,因(yin)為傘形(xing)(xing)板僅在一個(ge)方向彎曲。傘形(xing)(xing)罐(guan)(guan)頂(ding)在美(mei)國(guo)API650和(he)日本JIS B8501罐(guan)(guan)規范中被(bei)列為罐(guan)(guan)頂(ding)的一種結構形(xing)(xing)式,但(dan)在國(guo)內很(hen)少采(cai)用。
·網殼(ke)頂儲罐(guan)(球面網殼(ke))。鋼(gang)網殼(ke)結(jie)構形式在近代大(da)型體育(yu)館屋頂結(jie)構中(zhong)已有成熟的(de)(de)設(she)計(ji)應(ying)用(yong),實踐證明它具有足夠的(de)(de)剛性(xing)(xing)和(he)可(ke)靠性(xing)(xing),顯示了(le)網殼(ke)結(jie)構罐(guan)頂具有廣泛的(de)(de)推廣和(he)使用(yong)價值。
②. 浮頂儲罐。在本書后面的內容有介紹。
b. 臥(wo)式圓筒形儲罐。適用(yong)于儲存容量較(jiao)小(xiao)且需壓力較(jiao)高的液體。
c. 球形(xing)儲罐。適用于(yu)儲存容量較大且有一定壓力的液體,如液氨、液化石油氣(qi)、乙烯等。
d. 雙曲(qu)線儲罐(guan)(滴形(xing)儲罐(guan))。自(zi)出(chu)現后由于(yu)結構復(fu)雜,施工(gong)困難(nan),造價高,國內沒建造過,國外也很少采用,實際上已被淘汰。
e. 懸鏈(lian)式儲罐。在(zai)國內(nei)又稱(cheng)為(wei)無力矩儲罐,這種國內(nei)在(zai)20世紀(ji)50~60年代曾(ceng)建造過,但由于頂板過薄易積水,銹蝕遭損壞,目前已被淘汰。


