儲罐在流體工業中廣泛用于原材料的儲存,
成品和中間產品,對保障裝置安全生產具有不可替代的作用,
節能減排,提升整體管理水平。
國家戰略儲備也離不開各類儲罐。
工業儲罐一般由鋼制成,根據儲存介質和儲存溫度的特點,
壓力等參數選用碳鋼、低溫鋼、不銹鋼等材料。
其他材料如玻璃鋼、塑料等因防火、耐壓等因素不予考慮。
儲罐按結構形式分為:球罐、臥式罐、拱形罐、外浮頂罐和內浮頂罐。
1個儲罐
1.1球罐常溫球罐,如液化石油氣、氮氣、煤氣、氧氣等球罐。
此類罐的壓力較高,取決于液化氣的飽和蒸氣壓或壓縮機的出口壓力。
常溫球罐的設計溫度大于-20℃。低溫球罐,
這些儲罐的設計溫度小于或等于-20℃,一般不低于-100℃。
深冷球罐,設計溫度低于-100℃,常儲存在介質液化點以下,
壓力不高,有時為大氣壓。由于保冷要求高,常采用雙球殼。
1.2臥槽臥槽容積小(一般小于100立方米),占地面積大。
主要用于貯存酸堿等化學品。
在制作單位也常用于存儲小體積的其他介質
(儲存溫度飽和蒸氣壓大于或等于該物質的大氣壓力)。
斜躺缸筒體軸向平行于地面,常用鞍座支撐,
一般帶有蓄壓器,能承受很高的正負壓,是一種壓力容器。
1.3 拱形儲罐 拱形儲罐是一種帶有圓頂、圓柱形罐體的鋼制容器。
拱形儲罐制造簡單,成本低廉,因此在國內外許多行業中得到廣泛應用。
最常用容積為1000~10000m3,國內拱形儲罐最大容積已達30000m3。
拱形罐一般為低壓儲罐或常壓罐,廣泛應用于流體行業,常用于BB、C類液體。
也可用于特殊儲存需要的AB、BA液庫,國外也用于大型LNG深冷庫。
大型酸堿儲罐有時可采用拱形儲罐。根據GB50160,
液化碳氫化合物和可燃液體的火災危險分類如下。
飽和蒸氣壓是指在一定溫度下,達到氣液兩相平衡時,密閉容器內氣液分界面上的蒸氣壓,隨溫度變化。
對于液化石油氣和液化天然氣等,都不是純凈物,而是一種混合物,此時的飽和蒸氣壓與混合比有關。
可根據道爾頓定律和拉烏爾定律計算。
1.4浮頂儲罐floating roof storage tank是由浮在介質表面和立式圓柱形罐壁組成的。
浮頂隨著罐內介質儲存量的增減而升降,
浮頂外緣與罐壁之間的環形密封裝置,
罐內介質始終被內浮頂直接覆蓋,減少介質揮發。
浮頂罐常用于貯存溫度飽和蒸氣壓低于大氣壓力的AB和BA液體貯存。
浮頂罐分為內浮頂罐和外浮頂罐。
浮頂罐通常用于儲存易揮發的石油產品,如原油、
敞開式圓柱形鋼罐中的汽油或煤油。
與沒有浮頂的拱形水箱相比,沒有蒸發的空間。
不僅減少產品蒸發損失,同時減少環境污染,
降低易燃介質與空氣混合形成爆炸性氣體的風險。
罐殼與外浮頂浮盤之間留有100-500mm的間隙,以保證工作時盤不會卡死。
采用封邊系統減少邊緣蒸發,浮頂設有中央排水系統,確保
雨雪天氣排水順暢,避免沉板事故。
內浮頂罐是有頂板的浮頂罐,也是拱形頂和浮頂相結合的罐,
帶有外部拱頂和內部浮頂。
內浮頂罐具有獨特的優點:一是與浮頂罐相比,
由于有固定頂蓋,能有效防止風沙、雨雪或灰塵的侵入,保證儲存液體的質量。
同時,內浮盤浮于液面,使液體無蒸汽空間,
將蒸發損失減少 85% 至 96%;減少空氣污染,降低火災和爆炸的風險,
即使著火一般也不會引起大面積燃燒。
易于保證液體儲存質量,特別適用于高級汽油和噴氣燃料及有毒石化產品的儲存;
由于液面沒有氣體空間,減少了罐壁和罐頂的腐蝕,從而延長了罐體的使用壽命。
其次,在密封性相同的情況下,與浮頂相比可以進一步減少蒸發損失。
在浮頂罐和拱形罐內部,與鋼材消耗量相比,
施工要求高;維修不便(密封結構),
該罐不易大型化,目前一般不超過10000m3。
流體行業一般根據用途或壓力等級將相應的儲罐集中布置,稱為罐區。
按介質和壓力等級一般分為常壓罐區、球罐區、酸堿罐區和深冷罐區。
按用途通常分為原料罐區、中間罐區和成(品)罐區。
在每個罐區再根據儲罐的類型、介質性質和壓力等級、防爆、防火要求等。
進一步分為不同的坦克組。