1、浮筒式与蜂窝式内浮顶应用比较化工技术经济CHEMICALTECHN0 一 EC0N0MICS第 21 卷第 6 期2003 年 6 月浮筒式与蜂窝式内浮顶应用比较邓蕾(河北宝硕集团,保定 071000)摘要:对浮筒式内浮顶与蜂窝式内浮顶的功能,结构等方面进行了比较 ,提出发展趋势和市场前景.关键词:浮筒式内浮顶;蜂窝式内浮顶;结构文章编号:1006253X(2003)06004003 中圈分类号:F407.45 文献标识码:B浮顶是设计建造于储罐内一个稳定水平位置的漂浮物.它主要用于油罐或化工介质储罐内,覆盖在液体介质上方,将介质与空气隔绝,特别适合轻质油品及化学品的储存.目前,国内应用最广泛
2、的是浮筒式内浮顶系统,2002 年又研制出一种新型的蜂窝式内浮顶,安装简单,质量轻,寿命长,极大地减少了石油化工介质的损耗,损耗量仅为浮筒式内浮顶的 1l%左右.浮筒式内浮顶采用高强度,耐腐蚀的铝合金结构梁框架,把多个铝板紧密连接起来,形成一个盖板,它与板下方安装的浮筒共同组成内浮盘系统.蜂窝式内浮顶由蜂巢式铝芯板构成,整体结构取决与蜂巢式芯板的材料及结构所具有的性能,强度和刚性高,具有良好的导电性及不可燃性,内浮顶系统坚固平整,浮力均匀,质量轻,不需支架或浮筒,系统均匀覆盖在液面上,与液面完全接触.在储罐内使用内浮顶,最重要的功能是减少资源流失.使用内浮顶至少可以减少 95%99%的挥发损失
3、.挥发出的物质多为碳氢化合物,造成对大气的污染,所以,内浮顶的使用不仅节约了资源,而且有利于环境保护.在一般使用状况下,内浮顶在减少挥发损失的功效上,可以在短短 6个月内收回设备投资成本,而且受益可延续 2O 年以上.这里仅对浮筒式内浮顶与蜂窝式内浮顶进行分析比较.1 设计结构比较1.1 设计比较浮筒式内浮顶与蜂窝式内浮顶在设计上有相似之处.(1)除密封材料外,所有结构件均为金属,用于油料时与油品接触的部件均采用防锈铝或不锈钢,抗腐性能好,寿命在 2O 年以上.(2)内浮顶及介质的表面应确保电气完整贯通.(3)运行时无须特别关注,不会对储罐造成损坏.(4)内浮顶的设计可安全承受两人在浮顶上随意
4、走动,即使个别地方漏油,也决不会发生沉顶和.卡顶的危险.另外,还采用了柔性防旋转装置,确保浮顶在运行中的绝对安全.浮筒式内浮顶与蜂窝式内浮顶设计的不同之处是:蜂窝式内浮顶设计浮力为自重的 3 倍,而浮筒式内浮顶设计浮力为自重的 2 倍(浮力设计依据假设介质比密度为 O.7).但二者穿透任何部位,浮顶不下沉,浮顶自然地浮于液面.1.2 密封比较二者相似之处是:密封结构能适应浮顶和罐壁局部有10Inin 偏差,并能从上方用手安装,拆卸和置换,而且密封材料能承受储罐环境,耐磨,不污染储存介质.不同之处是,蜂窝式内浮顶局边密封由两道密封组成:头道密封在液面上方,二道密封在头道密封之上.双密封方式:a.
5、聚氨酯泡沫类材料和涂聚氨酯组织的泡沫隔层;b.舌形密封;e.囊型密封.浮筒式内浮顶有 3O 多种密封材料满足设计.1.3 支腿比较两种浮顶的支腿相同点是:(1)支腿及附属结构件能承受 60kg/m 均匀载荷.(2)在储罐投人运收稿日期:20030407作者鲁介:邓蕾(1969 一), 女 ,河北省人,工程师,从事建设项目与工业安装工程的工作.第 6 期邓蕾:浮筒式与蜂窝式内浮顶应用比较行后,如罐底部发生沉降,每个支腿在垂直方向可在50 一 mltn 调整,调整时应从浮顶上方进行.二者的不同之处是:蜂窝式内浮盘,支腿有高低两定位,低位为 90O111111,高位为 1800 一 mltn,低位也
6、可预先调节至其它所需位置,而浮筒式内浮盘支腿高是固定的,为 160Omltn.1.4 防旋转装置2 种内浮盘设计相同,防旋转装置采用垂直缆绳固定于储罐顶和底板,缆绳为不锈钢绳,1 万及 1 万以下的浮顶配 2 套,1 万以上配 3 套.1.5 接地导线浮顶与储罐电气相连通,采用柔性缆绳从浮顶连接到储罐顶,静电导线为,航空级不锈钢绳,材质 304,1 万及 1 万 m3 以下浮顶配 2 根,1 万 m以上配 4 根,且应保证连接可靠性,可活动性及使用寿命.1.6 人孔二者设计相同.浮顶根据储罐直径设立,一个至几个(I,6OO 直径人孔,作为人员进出储罐的通道,以及储罐检修时排放罐内气体的出口.人
7、孔盖有衬垫,并以螺栓锁紧.1.7 通气孔(1)浮顶:在蜂窝式内浮顶上有 1 个压力真空通气孔,用以避免浮顶承受过压,浮顶处于压力均衡时,通气孔不会打开,独特的通风系统运用液体力学原理设计,在实现防尘的同时满足最大限度的空气循环,在这点上蜂窝式优于浮筒式.(2)储罐:储罐外壳上根据存储容积必须配备不少于 4 个罐壁通气孔,通气孔有防雨罩和粗孔过滤网.在这一点上 2 种浮盘相同.1.8 测量孔2 种浮顶均配有个直径 200 一 mltn 的测量孔,用于从罐顶进行测量,其开位于罐顶测量孔正下方.1.9 安装开孔两种内浮顶有重要区别.浮筒式内浮顶的组件可以从现有人孔进入,无需在罐体上另开施工门,无需开
8、孔,无需动火,这是浮筒式内浮顶的优点.蜂窝式内浮顶安装时,需通过一个开口,将浮顶材料放置于储罐内,(主要是蜂窝心铝面板体积大,不能折叠.蜂窝芯材的标准尺寸是宽度 1250 一 mltn和 1500 一 mltn,长度5m),开口位于固定顶或储罐外壳上,开口尺寸 2000 一 mltn700 一 mltn,待浮顶安装完毕后,将开口补上.开孔需动火,这是蜂窝式内浮顶的缺点.2 经济性以上是从设计结构方面对 2 种浮筒进行的分析,下面从 2 种内浮顶的优缺点,挥发问题和存储容积进行比较.2.1 安装维修安装维修如表 1 所示.2.2 挥发问题从固定顶盖储罐挥发出的碳氢化合物既浪费了宝贵的资源又污染了
9、环境.与其它方法相比,用内浮顶盖住暴露的液面是简单,经济和有效的方法.不同容积和浮顶形式对油品蒸发的影响见表 2.由于蜂窝式内浮顶与介质液面完全接触,消除气相空间,简单有效地防止油气蒸发,极大地减少了石油化工介质气化造成的损耗,损耗率只有浮筒式内浮盘的 11%,极大地减少了气化损失对环境的污染.裹 12 种内浮顶安装维修比较浮筒式铝浮顶蜂巢式铝制内浮顶优点质量轻,安装简便,施工工期比钢制内浮顶省 1/3缺点1.浮力源于浮筒,浮力不均匀,浮顶负荷小,不耐冲击,维修困难2.浮顶顶板与液面存有空间,浮动时油气会逸出3.安装时必须紧固所有螺栓,以防松动,可导致顶板破裂下沉4.不适用于对铝金属有腐蚀的介
10、质优点1.浮顶与液面全接触,无油气空间,安全环保2.浮力均匀,强度大,负荷大,浮动稳定3.质量轻,寿命长4.安装简单,施工期仅为钢制的 1/25.油气蒸发损耗更少6.浮顶占用空间少,相应增加储罐容积7.使用维护费用低缺点1.前期制作费用高2.不适用于对铝金属有腐蚀性的介质化工技术经济42.CHEMICALTECHNO-ECONOMICS2003 年第 21 卷2.3 存储容积由于蜂窝式内浮顶深入液面 1015mm,达到最佳密封和隔离气体效果,比浮筒式内浮顶增加了 100mm 存储高度,以直径 21m 油罐容积5000m 计算,增加容积 35m,相当于减少储罐投资 3 万元.以直径 30m 油罐
11、容积 10000m 计算,增加容积 70m,相当于减少投资 8 万元.通过比较分析可以看出,两种内浮顶各有利弊,但是刚刚研制出的蜂窝式内浮顶在节能降耗方面占有绝对优势,不但降低大量油品或其他介质损耗,还为用户节约大量的设备维修费及设备更换费用,因此具有广阔的市场前景.ComparationofHoneycombandBuoyInnerFloatingRoofDENGLei(HebeiBosoarGroup,Baoding071000,China)Abstract:Thepaperintroducedtheconceptandthefunctionofhoneycombandbuoyinnerf
12、loatingroof,ompathedesignandstructure,prospectedthemarketdevelopingtrend,andproposedsomesuggestions.Keywords:honeycomb;innerfloatingroof;buoyinnerfloatingroof;structure(上接第 39 页)3.3 影响 2,3 季度汽煤柴油需求预测的主要不确定因素“非典 “在我国的蔓延范围和持续时间是最大的不确定因素,对“非典“ 疫情的控制程度将决定今年我国的经济增长程度.由于目前尚不能完全确定“ 非典 “对交通运输业影响程度究竟有多大,相应地成
13、品油消费量预测会有一定的不确定性.我们预计,2003 年其中 23 季度成品油消费将出现旺季不旺的现象.目前国际与国内的成品油价差较大,刺激部分地区走私猖獗.5 月 10 日调价前,国内成品油完税价高于进口 CIF 价( 不含税)1000 元/t 左右.4月以来,福建,广西,广东等沿海地区走私柴油非常活跃.走私油品将在一定程度上抑制国内成品油表观消费量的增长.5 月份国际油价走低,国内油价如果继续下调,将影响国内经营者和消费者的经营购买行为,同样会对成品油表观消费量增长带来一定的压力.MarketChangesofOilProductsbeforeandafterSARSinChinasUNC
14、an(EconomicsandDevelopmentResearchInstituteofSINOPEC,Beijing100029,China)Abstract:ChinaSGDPgrewfastwith9.9%inthefirstquarterof2003.Economicpmspefistronglysupportsabullmarketofoilproducts(gasoline.diesel,kerosene).However,thesuddenattackofSAILSdropsthemarketgrowthinthenexttwoquarters.Itisestimatedthatabout2900to36OOkilotonsdemandsofdomesticoilproductswillbeshrankinthenexttwoquarters.Keywords:gasoline,diesel,kerosene,SARS,price