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技術(shù)文章
工業(yè)儲罐知識介紹
閱讀次數(shù):567 發(fā)布時間:2024/1/11 9:39:52
工業(yè)儲罐知識介紹
作為儀表人,我們知道儀表大量用于各種儲罐的測量和控制中。可以說儲罐在保證裝置安全生產(chǎn)、節(jié)能減排、提高整體管理水平等方面無可替代,在國家戰(zhàn)略儲備中不可或缺。作為一種廣泛應(yīng)用于流體工業(yè)中的容器,儲罐多用于儲存原料、成品及中間產(chǎn)品。為幫助儀表用戶更好地了解儲罐,本文就工業(yè)儲罐的一些知識進行介紹。
復(fù)雜多樣的工況,對儲存容器提出了較高的要求。安全起見,工業(yè)儲罐多為鋼制儲罐。根據(jù)儲存介質(zhì)特性及儲存溫度、壓力等參數(shù)的不同要求,儲罐的材質(zhì)多選用碳鋼、低溫鋼、不銹鋼等材料。而玻璃鋼、塑料等其他材質(zhì)因不符合火、抗壓等要求,則不予考慮。
按罐體的結(jié)構(gòu)劃分,儲罐一般可分為:臥罐、球罐、拱頂罐、外浮頂罐及內(nèi)浮頂罐等。
一、臥罐
臥罐容積較小(一般都小于100m³),占地面積大。主要用于酸堿等化學(xué)品的儲存,在生產(chǎn)裝置內(nèi)也常用于小容量的其他介質(zhì)(儲存溫度下飽和蒸汽壓大于或等于大氣壓的物料)的儲存。臥罐筒體軸向與地面平行,常用鞍式支座,一般為帶壓力儲存,可承受較高的正壓和負壓,屬壓力容器。
二、球罐
在石油、化工、冶金等流程工業(yè)中應(yīng)用廣泛的球罐,是一種承壓、大容量的球形儲存容器,用于液化石油氣、液化天然氣、液氧、液氨、液氮及其他介質(zhì)如壓縮氣體(空氣、氧氣、氮氣、城市煤氣等)的儲存。
球罐一般用于儲存溫度下飽和蒸汽壓大于大氣壓的物料,多在常溫、低溫或深冷溫度下儲存。
1.常溫球罐,常見的如液化石油氣、氮、煤氣、氧等球罐,用的就是常溫球罐。這類球罐的設(shè)計溫度大于-20℃,壓力取決于液化氣的飽和蒸汽壓或壓縮機的出口壓力。
2.低溫球罐,這類球罐的設(shè)計溫度一般不低于-100℃,但低于或等于-20℃。
3.深冷球罐,這類球罐的設(shè)計溫度在-100℃以下,往往在介質(zhì)液化點以下儲存,壓力不高,有時為常壓。為滿足較高的保冷要求,多采用雙層球殼。
三、拱頂罐
拱頂儲罐是罐頂為球冠狀、罐體為圓柱形的一種鋼制容器。拱頂罐一般為低壓力儲罐或常壓儲罐。
拱頂儲罐制造簡單、造價低廉,在流體工業(yè)中應(yīng)用廣泛,常用于乙B和丙類液體,也可用于儲存有特殊儲存需求的甲B和乙A類液體,國外也有用于大型LNG的深冷儲存,大型酸堿儲罐有時也可選用拱頂罐。
目前,拱頂儲罐最常用的容積為1000~10000m³,在國內(nèi),最大容積已達到30000m³。
四、浮頂罐
浮頂儲罐是由漂浮在介質(zhì)表面上的浮頂和立式圓柱形罐壁所構(gòu)成。浮頂隨罐內(nèi)介質(zhì)儲量的增加或減少而升降,浮頂外緣與罐壁之間有環(huán)形密封裝置,罐內(nèi)介質(zhì)始終被內(nèi)浮頂直接覆蓋,減少介質(zhì)揮發(fā)。
浮頂罐常用于儲存溫度下飽和蒸汽壓低于大氣壓的甲B和乙A類液體儲存。
浮頂罐有內(nèi)浮頂罐及外浮頂罐兩種。
1.內(nèi)浮頂儲罐
內(nèi)浮頂罐是帶罐頂?shù)母№敼,由拱頂罐和浮頂罐結(jié)合而成,其外部為拱頂,內(nèi)部為浮頂。內(nèi)浮頂儲罐具有以下優(yōu)點:
一是保證儲液質(zhì)量,減少環(huán)境污染,降低灌頂腐蝕,延長儲罐壽命。
相比浮頂罐,帶有灌頂?shù)膬?nèi)浮頂儲罐,由于內(nèi)浮盤漂浮在液面上,使得液體沒有蒸發(fā)的空間,從而使蒸發(fā)損失減少85%~96%;同時也可有效防止風(fēng)、砂、雨雪或灰塵的侵入,減少空氣污染以及火災(zāi)、爆炸危險,即使發(fā)生火災(zāi)一般也不會造成大面積燃燒,易于保證儲液質(zhì)量,特別適于儲存高級汽油、噴氣燃料及有毒的石油化工產(chǎn)品;由于液面上沒有氣體空間,也降低了罐壁罐頂?shù)母g,使儲罐的使用壽命得以延長。
二是在密封相同的情況下,與浮頂相比,能夠進一步降低蒸發(fā)損耗。
與拱頂罐相比,內(nèi)浮頂儲罐也有不足,譬如鋼板耗量比較多,施工要求高;密封結(jié)構(gòu),不便維修,且儲罐不易大型化,目前一般不超過10000m³。
2.外浮頂罐
外浮頂罐多用于諸如原油、汽油或煤油等有揮發(fā)性的石油產(chǎn)品的存儲。相對于無浮頂?shù)墓绊敼迊碚f,由于沒有蒸發(fā)的空間,不僅減少了產(chǎn)品蒸發(fā)帶來的損失,也減少了油品等有害物質(zhì)對于環(huán)境的污染,使易燃介質(zhì)與空氣混合形成爆炸氣體的危險性大為降低。
在儲罐殼體與外浮頂浮盤之間,由于存在100~500mm的間隙,有效保證了運行過程中不會出現(xiàn)卡盤現(xiàn)象。同時,使用邊緣密封系統(tǒng)以減少邊緣蒸發(fā),浮頂上的中央排水系統(tǒng)可以保證雨雪天積水能夠順利排出,從而避免了沉盤事故的發(fā)生。