罐是用(yong)于儲存(cun)液體或(huo)氣體的密封容器,在工業裝置中起著承上啟下的作用(yong),是石(shi)油、化工、輕工、冶金、電力等(deng)行業必不(bu)可少的基礎(chu)設(she)施(shi)。儲罐的形式也是多種多樣的,主要(yao)分類方法(fa)如下。
1. 按(an)位置分類
地(di)上(shang)儲(chu)(chu)罐,罐的(de)(de)(de)罐底(di)位(wei)于(yu)設(she)計(ji)(ji)標高(gao)(gao)士0.00及其以(yi)(yi)上(shang),罐底(di)在設(she)計(ji)(ji)標高(gao)(gao)±0.00以(yi)(yi)下(xia)但不(bu)超過(guo)罐高(gao)(gao)度的(de)(de)(de)1/2;地(di)下(xia)儲(chu)(chu)罐,罐內液位(wei)處于(yu)設(she)計(ji)(ji)標高(gao)(gao)士0.00以(yi)(yi)下(xia)0.2m的(de)(de)(de)罐;半地(di)下(xia)儲(chu)(chu)罐,罐埋入地(di)下(xia)深于(yu)其高(gao)(gao)度的(de)(de)(de)1/2,而且(qie)罐的(de)(de)(de)液位(wei)的(de)(de)(de)最大高(gao)(gao)度不(bu)超過(guo)設(she)計(ji)(ji)標高(gao)(gao)±0.00以(yi)(yi)上(shang)0.2m;海(hai)上(shang)儲(chu)(chu)罐;海(hai)底(di)儲(chu)(chu)罐;地(di)下(xia)廢坑道廢礦穴改建地(di)下(xia)的(de)(de)(de)儲(chu)(chu)庫等(deng)。
2. 按油品分類
可分為原油儲罐(guan)、燃油儲罐(guan)、潤滑油罐(guan)、食(shi)用油罐(guan)、消防水罐(guan)等。
3. 按用途(tu)分類
可分(fen)為生產油罐、存儲油罐等(deng)。
4. 按結構分(fen)類
可分為固定頂儲(chu)罐、浮頂儲(chu)罐、球(qiu)形儲(chu)罐等。
5. 按制造儲罐的(de)材(cai)料分類
可分為非金屬(shu)儲罐(guan)、塑料防震及軟體儲罐(guan)和金屬(shu)儲罐(guan)(鋼(gang)殼(ke)襯里、鋁及其合金等)。
6. 按(an)大小分類
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
可分為低溫儲(chu)罐(guan)(guan)、常溫儲(chu)罐(guan)(guan)(<90℃)和高(gao)溫儲(chu)罐(guan)(guan)(90~250℃)。
8. 按(an)設計壓力大小分類
常壓(ya)(ya)(ya)(ya)儲罐(guan)(guan)(guan)(atmospheric storage tank),設(she)計(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)小于(yu)或等于(yu)6.9kPa(罐(guan)(guan)(guan)頂(ding)表(biao)壓(ya)(ya)(ya)(ya))的儲罐(guan)(guan)(guan);低壓(ya)(ya)(ya)(ya)儲罐(guan)(guan)(guan),設(she)計(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)大(da)于(yu)6.9kPa且小于(yu)0.1MPa(罐(guan)(guan)(guan)頂(ding)表(biao)壓(ya)(ya)(ya)(ya))的儲罐(guan)(guan)(guan);壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)儲罐(guan)(guan)(guan),設(she)計(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)大(da)于(yu)或等于(yu)0.1MPa(罐(guan)(guan)(guan)頂(ding)表(biao)壓(ya)(ya)(ya)(ya))的儲罐(guan)(guan)(guan)。
其中,常(chang)壓(ya)液體儲罐有以下(xia)4種結(jie)構形式。
a. 固定頂(ding)(ding)儲(chu)罐,適用于儲(chu)存(cun)各類油品(pin)、化學(xue)品(pin)或(huo)其他液態(tai)物料,常采用弱頂(ding)(ding)結構(錐(zhui)頂(ding)(ding)或(huo)拱(gong)頂(ding)(ding))。
b. 內(nei)浮頂(ding)儲(chu)罐,是在(zai)固(gu)定頂(ding)儲(chu)罐內(nei)加設內(nei)浮盤。內(nei)浮盤可隨(sui)罐內(nei)液(ye)面升降,消除罐內(nei)液(ye)體氣化(hua)空間,以減少氣相放空物料損(sun)失。常用于儲(chu)存甲B、乙A類油品及化(hua)學品。
c. 外浮(fu)(fu)頂儲罐(guan)(guan)無固定罐(guan)(guan)頂,只有可隨液面(mian)升降的浮(fu)(fu)盤和罐(guan)(guan)壁。建造費用(yong)(yong)省,儲存(cun)物(wu)料(liao)損耗低,適用(yong)(yong)于(yu)建造大容積儲罐(guan)(guan)。由于(yu)儲罐(guan)(guan)浮(fu)(fu)頂暴露于(yu)大氣中(zhong),儲存(cun)物(wu)料(liao)易(yi)被雨、雪(xue)、灰塵(chen)污染,因而多用(yong)(yong)于(yu)儲存(cun)原(yuan)油、燃(ran)料(liao)油等抗污染的大宗物(wu)料(liao)。
d. 常壓臥式(shi)儲(chu)(chu)罐,適用于儲(chu)(chu)存小批量的物料。 其中,常見壓力儲(chu)(chu)罐有球罐。
9. 按(an)罐壁結構分(fen)類(lei)
a. 單(dan)防罐(guan)。帶隔(ge)熱(re)層的(de)單(dan)壁儲(chu)罐(guan)或由(you)內(nei)罐(guan)和(he)外(wai)罐(guan)組成的(de)儲(chu)罐(guan)。其內(nei)罐(guan)能適應(ying)儲(chu)存低溫冷凍液(ye)體的(de)要求,外(wai)罐(guan)主要是(shi)支(zhi)撐和(he)保護隔(ge)熱(re)層,并能承受氣體吹掃的(de)壓力,但(dan)不能儲(chu)存內(nei)罐(guan)泄(xie)漏(lou)出的(de)低溫冷凍液(ye)體。
b. 雙防罐。由內(nei)罐和(he)外罐組成的儲(chu)(chu)罐。其(qi)內(nei)罐和(he)外罐都能適應(ying)儲(chu)(chu)存低(di)溫(wen)(wen)冷(leng)凍(dong)(dong)液體(ti)(ti),在正常操作(zuo)條件下,內(nei)罐儲(chu)(chu)存低(di)溫(wen)(wen)冷(leng)凍(dong)(dong)液體(ti)(ti),外罐能夠儲(chu)(chu)存內(nei)罐泄漏出來(lai)的冷(leng)凍(dong)(dong)液體(ti)(ti),但不能限制(zhi)內(nei)罐泄漏的冷(leng)凍(dong)(dong)液體(ti)(ti)所產生(sheng)氣體(ti)(ti)的排放(fang)。
c. 全(quan)防罐(guan)(guan)。由內(nei)(nei)(nei)罐(guan)(guan)和外(wai)罐(guan)(guan)組成的(de)儲罐(guan)(guan)。其內(nei)(nei)(nei)罐(guan)(guan)和外(wai)罐(guan)(guan)都(dou)能適(shi)應儲存低溫冷凍液(ye)(ye)體,內(nei)(nei)(nei)外(wai)罐(guan)(guan)之間(jian)的(de)距離(li)為1~2m,罐(guan)(guan)頂(ding)由外(wai)罐(guan)(guan)支撐,在正常操(cao)作條件下內(nei)(nei)(nei)罐(guan)(guan)儲存低溫冷凍液(ye)(ye)體,外(wai)罐(guan)(guan)既能儲存冷凍液(ye)(ye)體,又(you)能限制內(nei)(nei)(nei)罐(guan)(guan)泄漏液(ye)(ye)體所(suo)產(chan)生氣體的(de)排放。
10. 按用(yong)途(tu)分類
原(yuan)料罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)、中間原(yuan)料罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)和成品(pin)罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)。罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)將(jiang)連(lian)(lian)(lian)續(xu)穩定(ding)地(di)供給(gei)主(zhu)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)所(suo)需的(de)(de)各種原(yuan)料,承(cheng)接主(zhu)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)的(de)(de)主(zhu)要產(chan)品(pin),并(bing)連(lian)(lian)(lian)續(xu)穩定(ding)地(di)供給(gei)進一步(bu)深加工的(de)(de)下游(you)產(chan)品(pin)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)或對(dui)外銷售產(chan)品(pin)。罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)能(neng)(neng)在上(shang)、下游(you)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)之間起到緩沖(chong)作用,當(dang)上(shang)、下游(you)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)出現(xian)事故(gu)或停(ting)車時(shi),利(li)用罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)內儲(chu)存的(de)(de)原(yuan)料和罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)的(de)(de)儲(chu)存能(neng)(neng)力,盡量使主(zhu)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)不停(ting)車均(jun)衡地(di)生產(chan);反之,當(dang)主(zhu)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)出現(xian)事故(gu)停(ting)車時(shi),也可以通過罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)的(de)(de)儲(chu)存能(neng)(neng)力保(bao)證上(shang)、下游(you)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)維(wei)持(chi)連(lian)(lian)(lian)續(xu)生產(chan)。一個比較典型(xing)的(de)(de)完(wan)整罐(guan)(guan)(guan)(guan)區(qu)(qu)主(zhu)要由儲(chu)罐(guan)(guan)(guan)(guan)、泵、附屬火炬、控(kong)制室、配電室、變壓器室、風機室和安全消防(fang)設施等組成。
11. 按(an)形式分類(lei)(圖12.1),主要有(you)以下類(lei)別(bie)
①. 立式圓筒形(xing)儲罐。立式圓筒形(xing)儲罐按其罐頂結構可分為以下(xia)兩種。固定頂儲罐和浮頂儲罐。
a. 固定頂儲罐
·錐(zhui)(zhui)頂(ding)罐。制造簡單(dan),但耗鋼量較多(duo),頂(ding)部氣體空間(jian)最(zui)小(xiao),可減少“小(xiao)呼吸”損耗。自支(zhi)承(cheng)。錐(zhui)(zhui)頂(ding)不(bu)受地(di)基條(tiao)件(jian)限制。支(zhi)承(cheng)式錐(zhui)(zhui)頂(ding)不(bu)適用(yong)于(yu)有不(bu)均勻沉陷的(de)地(di)基或地(di)載(zai)荷較大的(de)地(di)區。除容量很小(xiao)的(de)罐(200m3以下)外,錐(zhui)(zhui)頂(ding)罐在國內很少采用(yong),在國外特(te)別是地(di)震很少發生的(de)地(di)區,如新加坡、英(ying)國、意大利等用(yong)得較多(duo)。
·拱頂罐。在本書后(hou)面的內容有介紹。
·傘(san)形頂儲罐(guan)。是自支承拱頂的變(bian)種,其(qi)任何水平截面(mian)都具有規則(ze)的多邊(bian)形。罐(guan)頂載荷靠傘(san)形板(ban)支承于(yu)罐(guan)壁上(shang),傘(san)形罐(guan)頂的強度接近于(yu)拱形頂,但安裝(zhuang)較容易,因為傘(san)形板(ban)僅在一(yi)個(ge)方向(xiang)彎曲。傘(san)形罐(guan)頂在美(mei)國API650和日(ri)本JIS B8501罐(guan)規范中(zhong)被列為罐(guan)頂的一(yi)種結構形式,但在國內(nei)很(hen)少采(cai)用。
·網殼頂儲罐(球面(mian)網殼)。鋼網殼結(jie)構形式在近(jin)代大型體育館(guan)屋頂結(jie)構中已有(you)(you)成熟(shu)的(de)設計應用(yong),實踐證明它具有(you)(you)足夠的(de)剛性和可靠(kao)性,顯示了網殼結(jie)構罐頂具有(you)(you)廣泛的(de)推廣和使用(yong)價值(zhi)。
②. 浮頂儲罐。在本書后面的內容有介紹。
b. 臥式圓筒(tong)形(xing)儲罐(guan)。適用于儲存容量(liang)較小且需壓力較高的(de)液體(ti)。
c. 球形儲罐(guan)。適用于儲存容量較大且有(you)一定壓(ya)力的液體,如液氨、液化石油氣、乙(yi)烯等。
d. 雙曲線(xian)儲(chu)罐(滴形儲(chu)罐)。自出現后由(you)于結構復(fu)雜,施工困難,造(zao)價高,國內(nei)沒建造(zao)過,國外也很少采用(yong),實際上已(yi)被淘汰。
e. 懸鏈式儲罐。在(zai)國內(nei)又稱為無(wu)力矩儲罐,這種國內(nei)在(zai)20世紀50~60年代曾建(jian)造過(guo),但(dan)由于(yu)頂板過(guo)薄易積水,銹蝕遭損(sun)壞(huai),目前已被淘汰(tai)。