在石油化工倉儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域,為防止介質(zhì)逸散造成環(huán)境污染和安全隱患,減少揮發(fā)損失,國內(nèi)目前大量采用浮筒作為浮力單元的浮筒式內(nèi)浮頂。雖然能大量降低油氣損耗,但是浮盤與液面之間存在油氣空間,介質(zhì)有揮發(fā)條件,并通過浮頂蓋板溢出。密封性能不理想,存在安全隱患。根據(jù)國家安全監(jiān)管總局“關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)化學(xué)品罐區(qū)安全管理的通知”安監(jiān)總管三〔2014〕68號(hào)文件:第(二)條:強(qiáng)化化學(xué)品罐區(qū)生產(chǎn)運(yùn)行管理, 正常操作時(shí)嚴(yán)禁內(nèi)浮頂罐浮盤和物料之間形成空間。68號(hào)文件對(duì)于內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)提出了明確的要求,為解決國內(nèi)內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐浮頂技術(shù)落后,沒有無油氣空間的內(nèi)浮頂問題。我們結(jié)合國外無油氣空間內(nèi)浮頂?shù)募夹g(shù)現(xiàn)狀,開發(fā)了具有自我知識(shí)產(chǎn)權(quán)的具有蜂窩箱浮力單元的浸液式內(nèi)浮頂。
國外蜂窩狀內(nèi)浮頂,就是沒有油氣空間的內(nèi)浮頂,這些蜂窩狀內(nèi)浮頂使用結(jié)構(gòu)似三明治式蜂窩板結(jié)構(gòu)作為浮力單元。
具有以下特點(diǎn):
1)蜂窩板的上部為蓋板,下部為底板,蜂窩芯膠接在兩塊板之間,蜂窩芯裸漏。---這種設(shè)計(jì)雖然沒有油氣空間,但是浮力單元為半裸漏結(jié)構(gòu),密封可靠性能不好,箱體強(qiáng)度不高。
2)浮盤的框架結(jié)構(gòu)形成的安裝單元內(nèi)只安裝有一個(gè)浮力單元且不規(guī)則---這種設(shè)計(jì)使用的框架結(jié)構(gòu)多,材料用量多,抬高了成本,同時(shí)安裝也不便。
針對(duì)以上的問題,我們經(jīng)自主研發(fā),設(shè)計(jì)了具有浮箱式浮力單元的浸液式內(nèi)浮頂。
設(shè)計(jì)特點(diǎn):
1.浸液式內(nèi)浮頂為浸入液面設(shè)計(jì),無油氣揮發(fā)空間。
2.內(nèi)浮盤的設(shè)計(jì)浮力(設(shè)計(jì)介質(zhì)密度按700Kg/m3)為內(nèi)浮頂自重的3~4倍,且箱體浸入液面深度為15~25mm (蜂窩箱厚度為90mm)。
3.內(nèi)浮盤的浮力元件應(yīng)滿足氣密性要求。浮力元件(以下稱蜂窩箱)寬度為550mm,蜂窩箱的長度應(yīng)≤ 4000mm,箱體厚度為90mm,蜂窩箱體底板及側(cè)立板厚度為1.2mm,頂板厚度為0.6mm。符合現(xiàn)行內(nèi)浮頂規(guī)范 對(duì)浮力單元和頂蓋板選材的要求。
4.蜂窩箱的底板及四周的側(cè)板為一塊整板材煨制,焊接成型。蜂窩箱底板、蜂窩芯和蜂窩箱上蓋板應(yīng)緊密貼合膠接,箱體四角立縱縫應(yīng)焊接,打磨光滑,并經(jīng)著色和氣密試驗(yàn)合格保持焊道無氣孔裂紋。
5.蜂巢心應(yīng)采用不連續(xù)孔設(shè)計(jì),其每平米不應(yīng)低于2500個(gè)不連通孔,即使蜂窩箱出現(xiàn)泄漏,即使蜂窩芯出現(xiàn)穿刺性破壞,影響浮力比例也只有1/2500。當(dāng)相鄰的兩個(gè)箱體泄漏后,內(nèi)浮盤仍能飄浮在液面上且不產(chǎn)生附加危害。
6.蜂窩箱與蜂窩箱之間,蜂窩箱與主粱之間應(yīng)設(shè)置XPE墊片,保證接口的密封。
7.蜂巢箱應(yīng)鑲嵌在主梁,副梁及邊緣結(jié)構(gòu)組成的框架內(nèi),形成多個(gè)安裝單元,每個(gè)安裝單元安裝5個(gè)蜂窩箱。浮盤盤體各處保持浮力均勻。
8.具有蜂窩箱浮力單元的浸液式內(nèi)浮頂?shù)沫h(huán)向柔性密封可選用雙密封結(jié)構(gòu)、機(jī)械密封結(jié)構(gòu)或充液式密封結(jié)構(gòu)。