1. 50000m3外浮顶罐密封系统改造分析
大型外浮顶储罐密封装置存在的问题与对策探讨
大型外浮顶储罐密封装置存在的问题与对策探讨摘要：大型浮顶油罐是石油化工行业的重要储存和运输设施。
由于石油储藏量大，储存环境易燃、易爆和不稳定，如果大型储藏库的日常使用和管理不当，就会发生火灾、爆炸和环境污染等事故。
在不同类型储油罐引起的107起火灾中，65起是由闪电引起油气空间可燃气体造成的，占事故总数的61%，近几年储油罐防止油气挥发一般采用一次密封和二次密封二级密封结构。
在浮盘密封的油气空间中，浓度高于标准的燃料气体是易燃物质，闪电、静电、火花等。
是引起储油罐着火的重要点火源。
主密封装置的完整性和防地雷防静电装置的可靠性直接影响到罐体的安全运行。
因此，石油化工企业油库健全性管理应注重大型油库主体和关键附件(密封装置)的管理，加强风险防范，深化安全研究。
关键词：大型外浮顶储罐；密封装置；问题；对策；引言石油工业是国民经济的重要支柱，为国民经济各部门提供能源、原材料和相关产品。
近年来，国内原油需求逐年增长，从2000年至2017年平均每年7.5%，增至2017年的1.92亿吨，全年增长至6.1亿吨原油，对原油的依赖程度达到67.4%。
中国原油储量建设正处于快速发展阶段，在此背景下，石油储量的增加和储存设施的大型化已成为石油储量发展的主要重点，出现了许多大型油田。
大多数浮顶油罐用于储存原油，原油是石油化工企业广泛使用的储油罐，也是国内外主要储油罐中最常见的结构形式。
我国最大的浮顶油罐达20万立方米，由于油库数量和油库规模增加以及油库使用年限的增加，该区域发生火灾的风险增加，近年来灾难性事故增加，给当地消防部门和石油化工企业的预防工作带来了新的挑战。
1储罐密封装置大型油库一般采用外浮顶储罐，密封装置分为一次密封装置和二次密封装置。
近年来，我国外浮顶储罐的密封装置一般采用了一次密封和二次密封相结合的方式，单次密封采用了更多的包状弹性密封。
主密封装置安装在浮盘外缘与储罐内壁之间约250mm的环形空间内，以密封该环形空间的油面和油气空间。
150000m^(3)双盘外浮顶储罐施工方法探讨
E &C Technology工程技术150000m3双盘外浮顶储罐施工方法探讨吴延铎任西林陕西化建工程有限责任公司陕西杨凌712100摘要近年我国大型外浮顶储罐的建设越来越多，为了能使150000m3外浮顶储罐的施工形成标准化工艺，结合恒力石化(大连)炼化有限公司的3台外浮顶原油储罐的施工，介绍正装法施工的现场实践，以供类似工程施工参考。
关键词150000m3储罐内挂架外架挂壁小车中图分类号TE821 文献标识码B文章编号1672-9323(2021)01-0071-031150000m3外浮顶储罐参数陕西化建工程有限责任公司负（以下简称陕西化建）责承建的恒力石化（大连）炼化有限公司的3台150000m3罐体均为双盘浮顶结构，油罐内径94m，罐壁高24m，单台罐体总重约3000t。
罐壁共计9层，厚度从下至上依次为42、35、26.5、22、17、12、12、12、12mm。
其中第1一6圈壁板材质为12MnNiVR,第7圈壁板材质为Q345R,第8和9圈壁板材质为Q235B。
罐壁上安装有四圈加强圈，两圈抗风圈。
罐底结构全部为对接加垫板的结构形式，中幅板厚度为l〇mm，材质为Q235B,边缘板厚度为23mm,材质为12MnNiVR。
图1为150000m3外浮顶储罐相关参数。
2正装法施工方法介绍2.1外架施工法T K—010 (11-2)储罐施工时，采用夕卜搭脚手架施 工壁板与加强圈、抗风圈。
每安装一圈壁板后开始搭设 外脚手架，脚手架踏板铺设高度为当前壁板环缝下1.4m，以便于环缝自动焊机的焊接及环缝的打磨清根。
施工至第5圈壁板及以上时，利用脚手架先将加强圈石油化工建设2021.01丨/了& C TechnologyI 程祛术安装结束后才继续起壁板，此罐壁板施工时长为22d 。
图2为外架施工法施工现场。
2.1.1优点⑴安全性高，人员全部在脚手架上作业；⑵如果没有内挂架材料，可以节约内挂架制作 和材料采购成本共约20万元。
50000m3原油储罐安装过程质量控制
50000m3原油储罐安装过程质量控制摘要：作者在监理工作中，针对50000 m3双盘外浮顶原油储罐的安装技术及结构特点，对该储罐的安装过程进行了有效的质量控制。
本文从50000 m3双盘外浮顶原油储罐的预制、组装等方面进行了关于质量控制的详细介绍。
关键词：储罐、预制、组装、质量控制引言本文所介绍的50000m3双盘外浮顶原油储罐安装工程是中国**石油有限公司**油气田开发项目油终端改扩建工程中的一部分，工程地点位于辽宁省绥中县高岭镇小蛎蝗村，本人参加了50000m3双盘外浮顶原油储罐安装工程的监理工作，通过在监理过程中对储罐结构、技术特点的理论研究与实践使自己受益匪浅。
1.原油储存的基本要求原油储存的主要方式有散装储存和整装储存，整装储存是指以标准桶的形式储存，散装储存是指以储油罐的形式储存，储油罐可分为金属油罐和非金属油罐，金属油罐又可分为立式圆筒形和卧式圆筒形。
但不管采用哪种储存方式，原油特别是油品的储存都应满足以下基本要求：(1)防变质：在油品储存过程中，要保证油品的质量，必须注意降低温度、空气与水分、阳光、金属对油品的影响。
(2)降损耗：目前油库通常的做法是选用浮顶油罐、内浮顶油罐；油罐呼吸阀下选用呼吸阀挡板；淋水降温。
(3)提高油品储存的安全性：由于油品火灾危险性和爆炸危险性较大，故必须降低油品的爆炸敏感性，并应用阻燃性能好的材料。
2．安装方案的确定大型浮顶油罐常用的安装方法有水浮正装法、内挂脚手架配合行走挂车正装法及外满脚手架配合行走挂车正装法。
相对而言，水浮法施工安全系数大，罐壁焊疤打磨修补方便，手段用料较少；适于淡水资源比较丰富，工期要求不太紧张的工程。
考虑到人力、机具及工期的合理化运用，两台50000m3原油储罐需同时进行安装，根据大型储罐的安装经验并综合考虑现场环境条件本工程50000m3外浮顶储罐采用内挂脚手架配合行走小车正装法施工，设两层平台进行组对作业，壁板采用自动焊。
外浮顶原油罐存在问题及改进
外浮顶原油罐存在问题及改进李伯林(中国石化股份有限公司天津分公司炼油部油品作业部，天津市300000)嗡要]近年来，国内原油储罐越来越向大型化发展，其结构型式也多为外浮顶罐。
无论是设计还是施工，都已逐步规范化。
天津石化某库区于92年建成3座3x104m3(46000x19600)外浮顶原油罐，主要用于接卸海上原油，收付油作业比较频繁，从投用至今，都不同程魔地存在一些问题。
p皂键词]浮顶罐；加热器；中央排水管；油罐密封；改进近年来，国内原油储罐越来越向大型化发展，其结构型式也多为外浮顶罐。
无论是设计还是施工，都已逐步规范化。
天津石化某库区于92年建成3座3×104m3(046000X19600)外浮顶原油罐，主要用于接卸海上原油，收付油作业比较频繁，从投用至今，都不同程度地存在一些问题。
如加热器漏油，中央排水管漏油，油罐密封损坏等问题，被迫停运检修，浪费了大量人力、物力。
现将存在问题及处理方法予以分述。
1加热器问题外浮顶原油罐的加热器原设计为管束式加热器(图1)。
该加热器由D N40无缝钢管焊接而成。
存在问题：由于蒸汽及蒸汽中夹带的腐蚀性离子对蒸汽汇总管管壁形成强大的冲刷腐蚀，该处的减薄速度大幅度提高，加之管束式允段加热器结构复杂，管子接头多，3X1O。
m。
原油罐加热器的蒸汽汇总管数量为64个，使管壁穿孔几率增加。
投用一段时间后三座罐相继出现多处穿孔，致使蒸汽回水中混入原油，既损坏设备又污染环境。
改进：将原来的管束式分段加热器改为现在的“Q”形结构，每个罐设两组盘管(D N80)，每组进罐后分为双管并联绕罐内一阖(图2)。
该结构的加热器在加热面积不变的条件下有三个方面的优点：1)蒸汽汇总管的直径变大：分汽管由由57×3．5m m增至巾159X7m m，集汽管由巾108x4．5m m增至巾273×9m m。
既减缓了汽流的流速，又增加了管子壁厚，蒸汽对管壁冲刷减薄的速率降低；同时延缓了管壁被冲刷穿孔的时间，延长了蒸汽汇总管的使用寿命：2)蒸汽汇总管数量明显减少，由原来64个减至现在的4个，加热器的安全可靠性提高：3)“Q”结构的加热器，由由89X6m m的无缝钢管弯曲成形，蒸汽在弧形盘管中的流动较平缓，减少了对管壁的冲击破坏。
运营外浮顶原油储罐密封改换施工工法
运营外浮顶原油储罐密封改换施工工法1前言辽河油田坨子里输油站的1#2万方、8#5万方、9#5万方原油储罐；曙光输油站的1#3万方、2#3万方、3#2万方、4#2万方原油储罐，建罐时利用的是机械密封。
机械密封装置为金属支架连杆结构形式，在浮盘上下运行的进程中，容易显现因金属件变形而造成浮盘卡阻现象，严峻时乃至可能造成沉盘等重大事故。
另外，机械密封不属于浸液式密封，环形间隙内存在较大的油气空间，油气蒸发浓度大，存在着严峻的平安隐患，如遇雷雨天气遭雷击时，容易引燃油气而造成油品着火、爆炸等重大事故。
为完全排除储罐运行平安隐患，确保油罐区人身和财产平安，将上述储罐的机械密封改换为囊式密封。
辽河油田坨子里输油站的5#5万方、6#5万方原油储罐；曙光输油站的6#2万方原油储罐，由于原囊式密封老化，部份一次密封脱落，致使储罐内部份油气挥发，造成油品损耗；为了节省本钱，将上述储罐老化的囊式密封改换。
以上大型原油储罐均在运营的条件下对原密封完成改换，平安风险极高，老罐区条件受限，起重吊装设备无法进入罐区，无法完成对密封材料的起重机械吊装工作，拆除的原密封需要倒出罐外，新的密封需要倒进罐里，难度极高。
2021年年初，辽河石油勘探局油田建设工程一公司以辽河油田大型储罐密封改造工程为依托，结合实际情形，自主创新，对密封改换采取科学合理的平安、技术方法，采纳人工的方式将密封材料倒出、倒进原油储罐，在原油维持储罐运营、不利用起重机械设备的情形下，圆满的完成了大型储罐密封的改换工作。
本项工法通过在辽河油田4具2×104立储罐、2具3×104立储罐、4具5×104立储罐密封改换施工中的应用，圆满的完成了密封改换。
解决了运营原油储罐密封改换的难题，解决了老罐区起重吊装设备无法进入罐区配合施工的难题，为大型储罐密封改换积存了宝贵体会，能够在尔后的运营大型原油储罐密封改换中普遍运用。
2工法特点该工法采纳安装在原油储罐大平台上的定滑轮，将密封小部件装进麻袋，将通过定滑轮的绳索捆绑住麻袋，利用人力实现密封金属部件向罐里、罐外的吊装倒运；囊式密封的丁晴橡胶密封带那么通过绳索分段捆绑，通过定滑轮，利用人力倒运至罐内；囊式密封聚氨酯泡沫那么直接用绳索捆绑，通过定滑轮倒运至罐内。
50000m3外浮顶储罐施工方法探讨
万方数据万方数据３工厂预制与现场焊接３．１工厂预制为保证工程质量和提高现场的安装效率，凡可在工厂预制现场安装的，均应在工厂预制。
预制应抓住以下环节；①充分考虑材料的规格、材质、质量、交货期、交货方式、场地准备、到场时间、材料到货检查等。
②根据所执行的标准，编制具体的加工工艺并制定工期表，必须与现场安装进度保持一致。
③严格按预制规定的程序进行预制，并要考虑相关的加工手段和设备。
把住出厂检查关。
④对运输所要考虑的问题有：预制件的尺寸、重量、组对标记是否标明，装卸中是否会出现损伤和变形，出厂记录是否与实物相符，运输标志是否符合规定等。
３．２现场焊接与设备５００００ｍ３储罐主要焊缝汇总表５００００ｍ３储罐是在现场进行组焊的，焊接工作量大，见表：传统工艺多为手工电弧焊，使用的电焊机多，工效低、工期长、施工成本大。
七十年代末，我国开始引进储罐自动焊设备及焊接技术。
经过多年的消化和吸收，我国在储罐自动焊应用方面有了长足的进步。
采用自动焊具有效率高，焊缝成型好、一次合格率高等优点，通过材料、人工、工期等多方面的实际对比不同部位的焊接方法，自动焊成本一般不超过手工焊的５０％。
４施工方法讨论现以工期与质量为主要控制因素来讨论“外脚手架正装施工法”的特点。
按照传统上的５００００ｍ３的储罐施工法——水浮法的施工方法，浮顶必须具备浮升条件后，且必须进水达到一定高度后，才能利用浮顶作为施工平台进行罐壁的安装。
“外脚手架正装施工法”能有效的缩短工期，主要就是在罐底焊接完成后，罐壁和浮顶的施工可以同时进行，不受浮顶安装滞后的影响，将浮顶的施工作业安排在一般过程里，并且有足够的时间完成。
另外，由于“外脚手架正装施工法”为罐壁和浮顶结构同时安装创造了条件，可以有多个面同时作业，也给现场的施工管理者提供了施工协调的有利条件。
浮顶、罐壁及附件的安装有了充足的时间完成，可以确保安装质量，尤其是为附件的安装创造了极为有利的条件。
同时，也可以使高空作业的安全更有保障。
提高大型外浮顶油罐密封效果
提高大型外浮顶油罐密封效果提高大型外浮顶油罐密封效果【摘要】：由于外浮顶油罐密封装置在生产运行过程中密封不严或密封压缩过紧的问题较为严重，本文对密封泄漏的问题进行深入剖析，找出造成泄漏的主要原因，从而在外浮顶油罐密封方式上来控制并提高密封的效果，达到有效的控制。
【关键词】：大型外浮顶油罐；密封件性能；控制中图分类号：C35文献标识码： A0.引言为保证大型外浮顶油罐在生产过程中能正常运行，针对外浮顶油罐密封装置的密封效果进行研究，从而提出了怎么提高大型外浮顶油罐密封效果的方法，并在实际应用当中得到了证明。
在外浮顶油罐密封的形式上作出改进，更好的保持浮顶与油罐壁的紧密接触，减少储液蒸发损耗，储液质量不受影响，对大气不会造成污染。
浮顶储罐的浮顶就是指在储液表面上漂浮的浮动顶盖，它会随着储液的输入多少而上下浮动，从而使储液在顶盖上下浮动时形成了大气了隔绝，减少了储液在生产运行过程中的蒸发损耗。
罐内油品质量取决于密封是否良好，浮顶油罐的密封装置就是为减少油气损耗，降低油气泄漏而设计形成的。
怎么提高浮顶油罐的密封效果就要在密封效果上进行研究考虑，从而更好达到密封的效果。
1.影响密封效果的因素1.1导向管、量油管偏差浮顶会随着导向管和量油管上下运行，导向管、量油管对浮顶横向、纵向移动时有一定的限制作用，但在油罐运行中，浮顶还是会出现一定幅度的自由漂移。
如果导向管、量油管垂直度偏差会加剧这种现象的发生，使得浮船与罐壁之间间距出现不均匀的现象，从而影响油罐的密封效果。
1.2浮顶漂移储油罐经过长期运行后，由于罐基础承压不均匀造成的储油罐基础不均匀沉降。
罐体产生一定的倾斜，外罐主体承压不均匀的罐壁凹凸变形也会造成浮船与罐壁之间的环向空间间隙大小不均匀。
上述情况都会导致浮顶向一侧漂移影响油罐的密封效果。
1.3油罐基础沉降油罐建造和焊接工艺落后，油罐壁板在加工和安装过程时不能完全按照标准去完成，使壁板的垂直度和椭圆度发生偏差，形成密封托板宽度不一致，浮顶侧面托板变形，罐壁椭圆度变大，与浮顶圆心不一致等问题，影响油罐的密封效果。
50000m3外浮顶储罐施工方2要点
50000m3外浮顶储罐施工方案1、概述本方案根据我公司以往施工经验，其中罐体数据根据施工经验确定，如我公司中标将依据本方案、施工图纸及相关资料编制详细施工方案。
2、编制依据（1）GBJ128—90 《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》（2）GB50236-98 现场设备、工业管道焊接施工及验收规范（3）JB4708-2000 钢制压力容器焊接工艺评定（4）JB/T4709-2000 钢制压力容器焊接规程（5）JB4730-94 压力容器无损检测（6）招标说明（7）十三公司企业标准3、施工方法本储罐采用我公司自主专利的自动步进式液压升降器作为提升装置，采用倒装法施工。
该装置以液压方式为动力源，采用西门子ST—200可变程序控制器和指令开关，配以压力传感器及多种安全保护装置，组成控制系统可以实现限定步数的提升和下降，每步行程误差小于0.03mm，可以自动及手动操作，具备双卡紧装置，安全可靠，并可以实现升降微调。
单台承载16吨，考虑广东地区季节性台风因素造成的风载荷，倒装提升使用42台液压升降器。
3.1施工方法：根据我公司历年大型储罐的施工经验，为确保工期与质量，本工程的三台50000m3储罐采用倒装法施工。
工厂化预制，预制后进行喷砂防腐，主要焊缝采用气体保护自动焊机进行焊接，翼提高焊接质量。
3.2施工工序：施工准备到货材料预制基础验收罐底板边缘板对接焊缝接验收铺设外边300焊罐底中幅板焊接第一节壁板包边角钢包边角钢提升装置及胀圈组焊检查安装角缝焊接安装检查第二带壁板安装第三带壁板抗风圈安装第四带壁板第四节以上壁安装检查安装检查外浮顶安装充水试验防腐保温交工验收罐底检查盘管附件安装密封安装4．施工准备4.1 施工技术准备（1）对施工图进行三级会审，并做详细记录，施工方案经业主批准且进行详细安全技术交底，施工记录表格齐全。
（2）做好基础检查验收工作，基础应符合设计和规范要求，并结合土建交工资料进行检查和验收，做好检查验收记录。
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50000m3外浮顶罐密封系统改造分析摘要：介绍了50000m3外浮顶储罐的一二次密封以及刮蜡装置的工作原理，分析对比了新型囊式密封与原有机械式密封的优缺点；依据设计规范GB50341-2014《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》对一次、二次密封结构进行了详细设计计算；依据设计规范SY/T0511.7-2010《石油储罐附件：重锤式刮蜡装置》重新校核了刮蜡装置的力学性能。
关键词：外浮顶储罐一二次密封刮蜡装置机械式囊式
1 背景
近年来，我国发生多次大型浮顶储罐因为雷击造成起火事故，其主要原因是浮顶和罐壁之间的密封连接处存有大量易燃油气，当浮顶处于低液位时，空气流通较差，遇到高温、雷电等恶劣天气极易引发火灾。
因此，为了减少储液的蒸发损失、保证储液质量和安全、防止大气污染，就必须合理设计浮顶与罐壁之间200mm环形空间的密封结构。
2 两种密封结构的简介
外浮顶罐浮顶与罐壁之间环形空间的密封系统包括一次密封、二次密封和刮蜡装置三部分。
最为常见的一次密封形式主要有机械式密封和囊式密封[1]，这两种常用的密封形式都是依靠密封材料填塞在浮顶和罐壁之间的环形间隙而形成密封。
主要区别在于所采用的密封材料和密封结构不同。
2.1 机械式密封
由镀锌钢板制作的密封环板，依靠机械力紧紧压在罐壁上，使之能够在罐壁上自由滑动，而又不产生间隙。
机械臂可以自动将浮盘维系在储罐中心，当浮盘出现偏离中心倾向时，环形空间变窄方向的机械臂会增加对罐壁的压力，从而调整浮盘中心位置。
其优点是密封性能良好，可以减少大约60%-70%的油气损失，密封结构采用金属材质，使用寿命长，其缺点是非浸液式设计，环形空间大，容易造成油气积聚，一旦泄漏，危害巨大。
图1 机械式密封结构
2.2 囊式密封
在橡胶密封带内包裹聚氨酯泡沫，在浮盘外侧下部添加支撑板上部添加压板将囊式密封件弹性压缩在罐壁和浮顶的环形空间内。
其优点是密封效果好，并且聚氨酯泡沫大量填充环形空间，降低了油气积聚的可能性，对罐壁的椭圆度、垂直度以及局部的凹凸度要求较低，适用性较高，不容易发生浮盘卡死现象。
缺点是耐磨性差，对罐壁光滑度要求高。
3一次密封改造的设计计算[2] 3.1 囊式密封浸液深度的计算
板式弹簧
一次密封
一次密封油气隔膜
板式弹簧
一次密封金属密封板
浮顶
罐壁
图3 囊式密封浸液深度示意图一
浮盘主要构成是浮仓和单盘板，然后再安装一二次密封、刮蜡装置、中央排水等结构，浮仓截面如图3为梯形结构，单盘板搭焊在浮仓上。
更换密封后的浮顶必须保证储液淹没到单盘板，否则油气积聚单盘板底部，当浮顶由于某种原因晃动时，油气携带部分油液从通气阀喷出，引发安全隐患。
计算如下：
表1浮盘各组件质量统计
名称
单质/kg 数量 总质量/kg 浮顶
- - 186012 紧急排水装置 175 3 525 通气阀 92.97 7 650.79 边缘呼吸阀 58.77 3 176.31 船舱人孔 20.84 32 666.88 单盘人孔 90.85 3 272.55 泡沫挡板 - - 5598.5 中央集水坑 - - 436.64 集水坑 - - 289.84 一次机械密封 - - 4500 二次密封 - - 2827 刮蜡装置
-
-
4712
G1浮盘累计总质量/kg
206667.51
1V F ρ=（1）
()2
122
R
H C A V π⋅⨯+=
（2）
式中，F ——刚好淹没单盘板处时浮仓提供的浮力，kg ；
V 1——刚好淹没单盘板处时浮仓体积，m 3； ρ——5#储罐油品密度，kg/m 3。
5#罐接收原油燃料油密度变化范围870-950 kg/m 3，取950 kg/m 3。
罐壁
H=R1-R3
()kg
V F 39
1105.109102780022
4000198132950⨯=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯
==-πρ
1G F <
因此储液可以淹没单盘板，不会在单盘板处形成油气积聚空间。
继续计算储液可以淹没浮顶的深度。
21V F G ρ=-（3） h R V 2
12π=（4）
式中，G 1——浮盘累计总质量，kg ；
V 2——储液继续淹没浮顶的体积，m 3； h ——储液继续淹没浮顶的深度，m 。
m 367.010950
8.295.1097.2063
2
211=⨯⨯⋅-=
-=
πρ
πR F
G h h =36.7mm
参考中石油外浮顶罐施工技术要求，囊式密封设计须满足浸液深度不小于30mm ，所以综合考虑各种工况，油品密度变化，设计囊式密封最底部支撑板距离浮仓底面190mm 。
如图4所示：
图4 囊式密封浸液深度示意图二
3.2 刮蜡效果不佳原因分析[3]
刮蜡装置由两部分组成：刮蜡板和加力机构，如图5所示。
刮蜡板沿罐壁周向分布，紧贴储罐内壁，在浮盘上下移动过程中，刮除附着在罐内壁呈“蜡”状油层。
加力机构是四连杆机构，利用杠杆原理，借助配重通过压块向刮蜡板施加压紧力，
罐壁
H=R1-R3
带动刮蜡板随浮盘上下运动。
现场5#罐罐壁出现大量结蜡现象，与导静电漆混合一起，长时间暴露空气中，龟裂成片状，大量脱落到浮仓板上。
推断产生此现象原因是（1）储罐中油品质量低劣，容易结渣粘附在罐壁难以刮扫，（2）刮蜡装置作用于罐壁的正压力不足，使得刮蜡板与罐壁不能紧密贴合。
依据设计规范SY/T0511.7-2010《石油储罐附件：重锤式刮蜡装置》，对仓一5#罐刮蜡装置进行受力分析（为了便于分析计算，略去装置构件自重不计）。
图5 刮蜡机构受力分析示意图
∂=∂-︒cos )90sin(211GL L N （5）
1
2
1L GL N =
（6） s
nN N 1
2=
（7） 式中，N 1——罐壁对刮蜡板径向正压力，N ；
N 2—罐壁对整个刮蜡机构径向正压力，N/延长米； n ——储罐刮蜡机构的个数，组； s ——罐壁与刮蜡板接触处的周长，m ； L 1——斜梁长度，m ； L 2——支梁长度，m ；
ρQ235——重锤Q235-B 材料密度7.85，kg/m 3； G ——重锤重量，N 。
计算得出结论，在加力机构杆长和重锤重量不变的情况下，刮蜡装置对刮蜡板
浮船底板
产生的压紧力恒定不变，不会随着浮盘的左右浮动引起α角度变化而变化。
增加刮蜡板压紧力可以采取以下措施： （1）增加重锤重量；
（2）加大L 2长度或者减小L 1长度； （3）增加刮蜡装置的密度。
仓一5#罐，共有196组刮蜡机构，每组由4片重锤组成，每组重锤重量G =122.1N ，L 1=0.3m ，L 2=0.9m 。
计算得出罐壁对刮蜡板的正压力为N 1=366.3N
延长米/N 1.38130
23
.36619612=⨯⨯==
πs nN N 满足设计规范SY/T0511.7-2010《石油储罐附件：重锤式刮蜡装置》[4]中提出的储罐压紧力不宜小于375N/m 的设计要求。
综上，仓一5#储罐的刮蜡装置完全能够满足压紧力要求，因此造成刮蜡效果不理想的原因即为油品质量较差，结渣严重。
现场完成清罐后检查发现，除部分加力机构销轴脱落，并无其他损毁，刮蜡装置不需更换。
4结语
2015年11月油品公司仓一5#罐进行了清罐作业以及整套密封系统更换改造的设计技术交底工作。
一次机械式密封更换为囊式密封，压缩了浮顶与罐壁间的环形空间，降低了油气大量积聚的可能，具有更好的密封效果和安全环保性。
刮蜡装置的压紧力符合设计规范要求，能够紧贴罐壁完成清扫作业，不需更换。
此外，本次外浮顶储罐密封装置更换的设计计算，对于其他类似油气化工品行业的存储设备（包括不同罐容，不同储液介质）也有很好的借鉴意义。
参考文献
[1]胡建春.浮顶油罐密封分析[J].中国设备工程,2002,12:45-46. [2]GB50341-2014.立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范.
[3]王沙.大型浮顶油罐各种刮除蜡装置的比选及技术性分析[J].油气储运,2008,1:28-31. [4]SY/T0511.7-2010.石油储罐附件：重锤式刮蜡装置.。