金属油罐

金属油罐

金属油罐 (1)

第一节金属油罐的概述 (2)

一、用途 (2)

二、分类 (2)

三、标准 (3)

四、常用的国产材料： (3)

第二节金属油罐结构形式 (4)

一、锥顶油罐 (4)

二、无力矩油罐 (5)

三、浮顶油罐 (5)

四、内浮顶油罐 (6)

第三节金属油罐罐体组成 (6)

一、罐底 (6)

二、罐壁 (8)

三、罐顶 (10)

第四节油罐附件安装 (11)

一、拱顶油罐附件 (11)

二、浮顶油罐附件 (14)

三、内浮顶油罐专用附件 (15)

四、油罐附件综合选用 (15)

第五节油罐的预制及施工方法 (15)

一、油罐的预制 (15)

二、油罐的施工方法 (15)

三、施工胎具使用 (17)

第六节金属油罐的试验及无损探伤 (19)

一、金属油罐的试验 (19)

二、油罐的焊缝无损检验 (19)

第九节金属油罐安装工程工程量计算及预算编制错误！未定义书签。

一、金属油罐工程量计算................... 错误！未定义书签。

二、金属储罐工程编制说明............. 错误！未定义书签。

三、定额章节使用说明....................... 错误！未定义书签。

四、定额子目使用说明....................... 错误！未定义书签。

五、罐体工程量计算及预算编制要点错误！未定义书签。

第一节金属油罐的概述

一、用途

容纳液体、储存油料的非标设备-原油、成品油、芳烃。封闭容器。

二、分类

按材质：金属油罐、非金属油罐

按位置：地上油罐、地下油罐、半地下油罐、海上油罐、海底油

罐

按介质：原油罐、成品油罐、消防水罐等

按用途：生产油罐、存储油罐

按形式：立式油罐、卧式油罐（1003m以内，小型油罐）

按结构：固定顶油罐、浮顶油罐、无力矩油罐

按容积：大型油罐（100m3为界）、小型油罐

卧式油罐主要用于小型油罐中，大型油罐主要是立式的。

三、标准

石油行业标准SYJ1016-82

石化行业标准SH3046-92

国家标准GB50341-2003

美国石油学会标准API650

英国BS2654

日本JISB8501

德国标准DIN4119

具体采用哪个标准，以设计为准。

四、金属油罐的材料：

常用的国产钢材有20#、20R、16Mn、16MnR以及Q235系列等。

五、储罐的发展现状 第二节 金属油罐结构形式

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内浮顶油罐

浮顶油罐无力矩油罐自支撑伞形拱顶油罐

支撑式锥顶自支撑式锥顶锥顶油罐固定顶油罐金属油罐 一、固定顶油罐

固定顶油罐分为：锥顶油罐、拱顶油罐、自支撑伞形油罐。（比拱顶消耗钢材多）

1、锥顶油罐：分为自支撑式锥顶和支持式锥顶罐。 （1）自支撑式锥顶油罐：锥顶荷载，靠顶板周边支撑于罐壁上。

（2）支撑式锥顶油罐：支撑式锥顶油罐主要是由梁和柱上的檩条或置于有支柱或无支柱的桁架上的檩条承担。

2、拱顶油罐：

拱顶罐是指罐顶为球冠状，曲率半径为油罐内径的0.8~1.2倍，罐体为圆柱型的一种容器。拱顶荷载靠拱顶板周边支承于罐壁上面加以传递（也称自支撑式拱顶油罐）。

罐顶与罐壁连接方式??

?匀调角连接

包边角钢连接

包边角钢连接应用较多。

拱顶油罐的容积为5000~100003m。（一般罐顶材料厚度为4.5㎜，一般当罐直径大于16.5米以上时，罐顶要加筋板，具体依实际设计为准。）

3、自支撑伞形油罐：是一种修正的拱形储罐，任何水平截面都是规则的多边形，与罐顶板数有同样多的棱边，罐顶荷载靠拱顶板支撑于罐壁上。（目前不常见）

二、无力矩油罐

即是悬链式油罐，是根据悬链线理论，用薄钢板制造的顶盖和中

心柱组成顶部。

1-中心柱；2-顶部伞形罩；3-悬梁板；4-包边角钢；5-罐壁；6-罐底；

（特点：顶钢板极薄，无刚性。目前很少见）

三、浮顶油罐

储罐的浮顶与油面直接接触，随油品收发而上下浮动，在浮顶与罐内壁之间的环形空间有随着浮顶上下的密封装置。

1、单浮盘

2、双浮盘

四、内浮顶油罐

储罐的顶部为拱顶和浮顶的结合，外部为拱顶，内部为浮顶 型式：单盘式、双盘式、浮子式。

对油品介质要求较高时使用，有罐壁通气孔，区别拱顶罐。 第三节 金属油罐罐体组成

立式金属油罐??

???罐顶罐壁罐底

一、罐底

（一）、罐底结构：由中幅板和边缘板两部分组成。

中幅板：被边缘板围起来的罐底中部钢板。满足设计规范要求即可，均是条形钢板。

边缘板：周边的与罐壁相焊接的外圈底板钢板，要求较高，边缘板可采用条形板（内径φ<12.5m ），也可采用弓形板（内径

φ>12.5m ）。

（设计给出罐底组对排版图、或在施工组织设计中编织） （二）、罐底板的尺寸 1、

罐底板的厚度

边缘板的厚度及材质跟底圈壁板有关，中幅板及边缘板的最小厚度，都受设计规范的制约。

（1） 中幅板的厚度（没有强度要求）

（2）弓形边缘板最小公称厚度

2、罐底板的直径和宽度

（1）直径

取储罐底层壁板的外表面沿径向与至罐底边缘板外缘的距离不小于50mm，由此确定罐底板最小直径。

（2）宽度

罐底中幅板宽度应有一定限制，当储罐内径小于16.5m中幅板宽度不得小于500mm；当储罐内径大于等于16.5m，中幅板宽度不得小于1000mm，尽量采用宽板。

（三）、罐底板的组对形式

1、罐底板焊接方式：可以采用搭接、对接或者二者的组合，对较厚板宜选用对接。

2、边缘板不同厚度的焊接要求：

厚度不大于6mm的罐底边缘板对接焊缝可不开坡口，焊缝间隙

不易小于6mm，

厚度大于6mm的罐底边缘板对接焊缝应采用V型坡口。

3、中幅板、边缘板自身及之间搭接，对接的焊接要求：

（1）中幅板、边缘板自身的搭接焊接以及中幅板与边缘板之间的搭接焊缝，应采用单面连续角焊缝。

（2）当边缘板与中幅板采用对接时，凡属下列情况均应削薄厚板边缘。

（1）中幅板厚度不大于10mm，两板厚度差大于或等于3mm；（2）中幅板厚度大于10mm，两板厚度差大于中幅板厚度的30%。

4、三层板重叠的组对方式：

三层板重叠处，最上层钢板应作切角处理。

5、底圈罐壁板与边缘板之间的组装方式：

底圈罐壁板与边缘板之间的T型接头，应采用连接焊。（双侧满焊，当罐壁厚达到一定厚度时，要在内侧做倒角）

二、罐壁

根据罐壁钢板连接形式的不同可分为套筒式及直线式两种。图见课本1739页。

套筒式：罐壁板环向焊缝采用搭接，纵向焊缝为对接。（上层在里圈。）

直线式：壁板环向焊缝为对接，纵向焊缝为对接。

罐壁钢板的厚度沿油罐的高度自下而上逐渐减小，最小厚度为4~6mm。（即越往上越薄，每一层壁厚都不一样）

（一）罐壁的排板与连接

（二）罐壁板的宽度（钢板自然宽度1m~2m）

（三）罐壁板的厚度

罐壁最小工程厚度

（四）罐壁包边角钢

固定顶罐包边角钢的最小尺寸

浮顶顶罐包边角钢的最小尺寸

包边角钢与罐壁连接接头图：对接和搭接两种。（五）、顶部抗风圈

敞口油罐（浮顶罐）必须在罐壁外侧靠近罐壁上端设置顶部抗风

圈。

顶部抗风圈设置的位置，一般应在离罐壁上端1m的水平面上。（抗风圈强度不够时还要加加强圈。）（有的抗风圈还是兼顾顶部操作平台的作用）

三、罐顶

立式圆筒形钢油罐按罐顶形式分为：固定顶油罐、浮顶油罐与内浮顶油罐三大类。

（一）固定顶油罐

按其支撑形式可分为自支撑式拱顶、自支撑式锥顶和支撑式锥顶。

1、自支撑式拱顶（如拱顶罐）

2、自支撑式拱顶球面的曲率半径宜为0.8~1.2倍罐内径。（1）带肋壳拱顶

拱顶油罐的罐顶是由多块扇形板组成，并焊于罐壁板上

部的角钢圈上。

（2）网壳顶

网壳顶三要素：网状壳、边环梁、蒙皮

2、自支撑式锥顶

3、支撑式锥顶

（二）浮顶油罐

罐顶漂浮在罐内的液面上，随着罐内液面的变化而升降。浮顶结构分为双盘式与单盘式两种类型。

1、单盘浮顶：是在浮盘边缘制成环形空腔的舱室，俗称船舱。

2、双盘浮顶：即浮顶由上下两层钢板覆盖而成，两层钢板之

间有径向和环向的隔板分隔成若干个互不渗漏的舱室。（三）内浮顶油罐

在拱顶油罐的内部增设了一个漂浮于液面的内浮顶，既设有轻型的浮动顶盖又设有固定顶盖的油罐称为内浮顶罐。

内浮顶有以下几种类型：

（1）钢制抗沉式内浮顶；

（2）铝制装配式内浮顶；

（3）非金属整体式内浮顶；

（4）全表面接触型内浮顶。

2.内浮顶的工作原理

（1）基本结构

（2）浮盘结构特性

（3）应用范围

（4）技术参数

（5）密封形式

（6）支腿形式

第四节油罐附件安装

一、拱顶油罐附件

（一）油罐一般附件

1、人孔

人孔用于人进出油罐专为操作人员进出油罐检查，清洗和

修理之用，出厂时不带加强板。人孔分为普通人孔、带芯

人孔（用于浮顶罐）两种类型。

2、透光孔

透光孔又称采光孔，是供油罐罐内进行检查，清洗或维修时采光和通风所设。

3、清扫孔

用于清除罐内沉积杂物和重质油罐底部边缘处。

4、排污孔

用于清扫油罐时，排出淤泥油污，平时可以通过放水管排泻罐底的沉积水，排污孔安装在油罐底部边缘处，适用于轻质油储罐。

5、放水管（脱水管）

放水管亦称脱水管，它是专门为排除罐内水、杂物和清除罐底污油残渣而设的。

6、接合管

接合管分为罐壁接合管和罐顶接合管，主要用于进出储存介质。

7、量油孔

量油孔又称测量孔，是为进行测尺、测温、取样所设的专门附件，用来测量罐内油品的液面、温度及采样。一般与测量仪表相连接。

8、通气管

储存挥发性差的燃料油、催化原料、焦化原料、重柴油及润滑油原料及成品油、蜡油等重质油储罐需安装通气管，

以便调节罐内气压。

9、加热器

分局部加热器和全面加热器两种。作用是通过蒸气对原油

和重油加热，以防止油品凝固。局部加热器安装在进出油

结合管附近，全面加热器安装在罐底。

10、内部关闭阀操作装置

该装置用来连接罐内外自动关闭阀，完成进油和出油。

11、升降管

升降管通过回转接头与出油接合管相连接，以卷扬机带动升降，用来选择抽取罐内任何部位的油品，一般只安装在润滑油或特种油品罐上。

12、泡沫发生器

泡沫发生器是固定于油罐上的灭火装置。

13、回转接头

回转接头与出油管相连接，和升降管配合使用。

14、进料孔

用于进料之用

15、梯子、平台、栏杆

为便于操作人员上下油罐操作和维修而设置。

16、静电接地及避雷针

（二）轻质油专用附件

1.呼吸阀

油罐呼吸阀是保证油罐安全使用，减少油品损耗的一种重要设

备。

呼吸阀的作用是调节罐内油气压力。

2.液压安全阀

液压安全阀是为提高油罐更大安全使用性能的又一重要设备，它的工作压力要比机械呼吸阀要高出5%~10%。

3．阻火器（防火器）

阻火器又称油罐防火器，是油罐的防火安全设施，用来防止火星空气经过安全阀或呼吸阀进入罐内引起意外。

4．喷淋冷却装置

喷淋冷却装置是为了降低罐内油温，减少油罐大小呼吸损失而安装的节能设施。

5. 油罐附设管线包括旁通管、膨胀管等

二、浮顶油罐附件

（一）浮船人孔、单盘顶人孔、试验人孔盖板：

（二）自动透气阀

（三）盘边透气阀

（四）浮顶立柱与单盘立柱（人为设置的无油时对浮顶的支撑，便于检修时浮盘和罐底有空间）

（五）中央排水管（排除浮盘上的积水、积雪，穿过介质从罐底排走，外浮顶罐特有装置）

（六）量油管

三、内浮顶油罐专用附件

（一）通气孔（罐壁通气孔）

（二）静电导出装置（静电导线）

（三）防转钢绳

（四）自动通气阀

（五）浮盘支柱

（六）扩散管

四、油罐附件综合选用

第五节油罐的预制及施工方法

一、油罐的预制

预制主要工序：材料厂内搬运→堆放→选板→清扫→检查→卷材开卷→平直→号料→放样→切割→坡口加工→滚板或顶板压弧→壁板端部预弯曲

二、油罐的施工方法

（一）正装法

人员的高空作业，浪费人力和时间，增加了操作人员的不安全因素，施工质量难以保障

耗时耗力，还有很多隐患，这种方法逐渐被淘汰。

（二）倒装法

首先安装的是自上而下的第一块壁板，第一圈在罐底板组装完成以后，在上部安装包边角钢，再装罐顶板。吊起，再安装自上而下的第二圈壁板。

优点：人员操作始终保持在最低点，在地面操作更方便自如，焊缝的质量也能得到保障。

（三）卷装法

罐壁组装成整幅的钢板，绕在固定的胎具上，再运到现场。小型的储罐。

难度大，施工强度大，经济效益也不佳，用的较少。

（四）充气顶升法

倒装法的一个延续，用气体顶升安装好的壁顶板。

充气顶升法施工示意图

1-拱顶罐；2-U形压差计；3-人孔；4-方法栏；5-风机；6-风道

（五）水浮法

用在浮顶罐上，人始终站在浮盘上操作，焊好一圈，向内部充水，浮盘浮起。再继续焊接第二圈。

三、施工胎具使用

1、施工胎具适用范围及周转使用次数

施工胎具使用范围及周转使用次数

2、金属油罐胎具制作安装主材用量

第六节金属油罐的试验及无损探伤

一、金属油罐的试验

（一）拱顶油罐的试验

1、罐底试验

试验方法：真空试漏法和化学反应法

2、罐壁焊缝的严密性试验——煤油试漏方法

3、罐顶正负压试验

4、油罐水压试验

（二）浮顶和内浮顶罐的升降试验

1、浮顶罐的浮顶升降试验

2、内浮顶罐的内浮顶升降试验

二、油罐的焊缝无损检验

（一）罐体焊缝的无损探伤

1、罐底焊缝

2、罐壁焊缝

3、底圈罐壁与罐底的T形接头的罐内角焊缝

4、焊缝无损探伤的合格级别

（二）无损探伤方法简介

射线、超声波、磁粉、渗透

第七节金属油罐刷油、防腐

一、原油罐防腐涂装施工说明

1、防腐前金属表面处理

表示罐防腐前，罐表面清理，

St级，手工除锈（钢丝刷）、动力除锈

Sa级，喷砂除锈，数值越大，清理程度越干净。常用参数Sa2.5

2、金属防腐涂装要求

3、涂层检验