油库储油设备的分类及选型

　　1．何为罐组?何为罐区?

　　用同一个防火堤围起的一个或多个集中布置的储罐称为罐组。由两个或两个以上罐组集中布置的区域称为罐区。

　　2. 根据不同的分类方法可以把储油设备分为几种类型?

　　(1)按其建筑材料可分为金属油罐和非金属油罐两大类。

　　金属油罐是用钢板焊接而成的薄壳容器，具有造价低、不渗漏、施工方便、易于清洗和检修、安全可靠、耐用、适宜储存各类油品等优点，目前得到广泛使用。但存在易受腐蚀，易增加轻油蒸发损耗以及储存黏油加温时易损失热量、降低效率等缺点。

　　根据形状，金属油罐又可分为立式圆柱形油罐、卧式油罐和特殊形状油罐三类。

　　非金属油罐主要有钢筋混凝土油罐和橡胶软体油罐两大类。非金属油罐能节约钢材，抗腐蚀性能好，由于其材料导热系数小，热损失较小，可以提高热利用率。用于储存原油或者轻质油料时，由于气体空间的温度变化较小，可以减少油料的蒸发损耗。但用于储存轻质油料时易发生渗漏。一旦发生基础沉陷，易使油罐破坏且不易修复，尤其是渗漏问题，限制了非金属油罐的推广应用。

　　(2)按其安装位置可分为地上、半地下油罐、地下油罐和山洞油罐。

　　地上油罐建于地面上，其优点是投资少、施工快、便于维修和管理。缺点是目标暴露、防护能力差、占地面积大而且油品蒸发损耗比较严重、着火危险性大。

　　半地下油罐和地下油罐的优点是具有一定的防护能力，且罐内温度受大气温度的影响比较小，因而油品加热时热损失少，油品蒸发损耗较少，着火危险性小，具有一定的隐蔽性。但缺点是投资大、施工期长、操作管。理不便。

　　山洞油罐利用山体作覆盖物，具有很强的防护能力，油品蒸发损耗少、着火危险性小。但缺点是投资大、施工缓慢，洞内潮湿易腐蚀钢油罐。这种油罐主要用于军用油库和国家储备库。

　　3．不同形状的金属油罐在结构上有何不同?

　　立式圆柱形油罐按其顶部结构的不同可分为桁架顶罐、无力矩顶罐、梁柱式顶罐、拱顶罐、套顶罐、浮顶罐等。我国目前常用的是拱顶罐和浮顶罐。卧式油罐罐身有圆筒形和椭圆形两种，两端盖有平顶、准球形罐顶和球形罐顶三种。特殊形状的油罐有球形罐、扁球形罐、水滴形罐等。

　　4．试述立式圆柱形钢油罐的结构

　　立式圆柱形钢油罐主要由罐底、罐壁和罐顶组成，是目前油库中应用最广泛的一种油罐。

　　(1)罐底油罐底板是由多块钢板拼接而成的，如图2—1所示。罐底中部钢板称为中幅板，周边的钢板称为边缘板(边板)。边缘板可以采用条形板，也可以采用弓形板，依油罐的直径、与底板相焊接的第一圈壁板的厚度和材质而定。

　　(2)罐壁罐壁是油罐的主要受力构件，在液压力的作用下承受环向拉应力。液体压力是随液面高度的增加而增大的，因此罐壁下部受到的环向拉应力比上部大，所以按照等应力原则计算确定的罐壁厚度沿罐的高度自下而上逐渐减小。

　　罐壁是由若干层圈板焊接而成的，每层圈板上的竖直焊缝均采用对接的焊接方式，而圈板与圈板之间的环向焊缝则根据使用要求可以对接，亦可搭接。罐壁上、下圈板之间的排列方式有四种，即交互式、套筒式、对接式和混合式，如图2—2所示。

 

　　(3)罐顶罐顶的种类很多，如拱顶、浮顶、球顶、桁架顶等。由于油库中使用较多的是拱顶和浮顶，因此仅对这两种罐顶做一个简单描述。

　　①拱顶拱顶油罐的罐顶为球缺形，球缺半径一般取油罐直径的0．8～1.2倍。拱顶本身是承重构件，有较大的钢性，能承受较高的内压，有利于降低油品蒸发损耗。按照其结构形式，拱顶又可分为球形拱顶和准球形拱顶。其中球形拱顶结构简单，施工方便，因此应用比较广泛，而准球形拱顶受力情况较好，承压能力较高，但由于施工困难，实际上很少使用。

　　②浮顶浮顶是一覆盖在油面上，并随油面升降的盘状结构物。由于浮顶与油面间几乎不存在气体空间，因而可以极大减少油品蒸发损耗，同时还可以减少油气对大气的污染，减少发生火灾的危险。浮顶的结构形式有双盘式和单盘式两种，我国应用最广泛的是单盘式浮顶。浮顶油罐又可根据油罐壳体是否封顶分为外浮顶油罐和内浮顶油罐。外浮顶油罐由于浮顶直接暴露于大气，储存的油品很容易被雨雪、灰尘污染，故常用来储存原油。内浮顶油罐由于有固定顶盖的遮挡，浮盘上不会积聚雨水，而且可以避免尘埃、风沙对油品的污染。由于内浮顶油罐具有拱顶油罐和浮顶油罐的优点，因此广泛用来储存汽油、煤油、溶剂汽油、航空汽油和航空煤油等。

　　5．试简述卧式钢油罐的结构

　　卧式钢油罐主要由罐身和罐顶组成。

　　(1)罐身卧式钢油罐的罐身一般为圆筒形，也有采用椭圆形的，它是由多个罐圈相互焊接而成的。对于容量大的卧式钢油罐，罐身各圈板的焊接多采用交互式搭接方式，同一体圈的纵向焊缝则仍采用对接方式。罐圈数量一般取单数，使油罐两端的直径相等。

　　而小型卧式罐罐圈之间采用对接焊接，也有利用钢质板圈成圆筒，然后采用螺旋形焊缝焊接而成的。

　　为了增加罐身刚度，圈板内焊装角钢加强环，对于容量较大或埋人地下的卧罐，以角钢焊制成的三角形架焊于加强环内。

　　(2)罐顶卧式钢油罐的罐顶有准球形罐顶、球形罐顶和平顶三种。

　　①准球形罐顶是中间用曲率半径R＝D的球缺，边缘用曲率半径为r的均匀转角过渡连接罐身(r＝1／7R～1／10R)。这种连接方法使罐顶与罐身的连接曲率过渡平缓，受力情况良好，制造也较方便，因此被广泛采用。

　　②球形罐顶是用球形曲面(R＝D)焊于罐身两端而成，施工方便，但因在罐顶和罐身连接处曲率发生突变，使油罐承压能力大大降低，实际应用不多。

　　③平顶是把钢板直接焊于罐身两端的加强环上，结构最简单，承受压力的能力也最小，但不能用作埋地罐。

　　6. 金属油罐是如何进行选型的?

　　《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH 3007—1999)第2．2节要求：

　　①储存甲类和乙A类油品如原油、汽油、溶剂油等的地上立油罐，应选用浮顶罐或者内浮顶罐；

　　②航空汽油、喷气燃料应选用内浮顶罐，灯用煤油可选用内浮顶罐；

　　③柴油、润滑油、电器用油、液压油、重油(燃料油)及与其性质相似的油品应选用固定顶罐；

　　④液化烃、轻汽油(初馏点～60℃)和戊烷，常温储存应选用球罐或者卧罐；

　　⑤芳烃、醇类、醛类、酯类、酮类、腈类及与其性质相似的介质，根据具体情况可选用内浮顶罐或固定顶罐、卧罐；

　　⑥酸类、碱类宜选用固定顶罐或卧罐；

　　⑦液氨常温储存应选用球罐或卧罐。

　　7. 同一油罐组可以布置哪些种类的油品?

　　(1)甲、乙和丙A类可以布置在同一罐组内。

　　(2)甲、乙、丙A类油品不能与丙B类油品布置在同一罐组内。

　　(3)沸溢性油品储罐不应与非沸溢性油品储罐同组布置。

　　(4)地上立式油罐、高架油罐、卧式油罐、覆土油罐不宜布置在同一个油罐组内。

　　8. 甲类和乙A类油品采用浮顶罐或内浮顶罐的原因是什么?

　　(1)减少了油气对空气的污染。

　　(2)减少了空气对油品的氧化。

　　(3)保证了油罐运行的安全。