储油罐使用中波纹金属软管的应用

摘要：工程技术当中，金属软管已经成为重要组成部件，其应用在各种管线当中，通过它自身的优点发挥着重要作用。其中在油罐储存方面，设置进出口管道上采用波形金属软管，实现补偿油罐储存和管道中垃圾的滞留以及安装时产生的偏差，能够实现振动噪声的降低或消除，以此确保储罐运输安全与稳定。现通过金属软管作用分类、结构、安装要求，对金属软管在储油罐建设内的应用进行分析，所得结论仅供参考。

关键词：储油罐;波纹金属软管;应用价值

由于波形金属管其自身材质结构的特点，广泛应用到易燃易爆气体的运输系统中，金属软管无论是纵向力、轴向力等作用下都能充分地发挥其力学和弹性功能，保障运输过程中安全问题同时良好的化学惰性，使金属波形软管在个行业中都有重要的使用价值，随着科技不断的发展完善金属软管不足更高性能的金屬软管将会越来越得到使用从而提高长期稳定的经济发展随着科技不断发展工业产品日益多元化其中金属软管的产生很大程度上改善了生产活动中的不足。

1金属软管定义

罐前进口管道、出口管道连接，多选择的是挠性或弹性连接，在地震强度≥7级，地质松软情况下，管径≥150mm时，科学设置储罐抗震，确保金属软件价值的发挥。储罐进口与出口位置上，增加波纹金属软件，以此量各类储罐地震破坏减少，减少地基下沉率，管线的热胀冷缩、施工安装偏差等，在罐前进口与出口管道上设置储罐抗震使用的金属软管，以此将储罐地震破坏减少，避免严重灾害对金属软管产生影响。

1.1波纹管

波纹管为圆柱体，表面设置有衡量波纹，且为薄壁壳体，在轴向拉力、压力的作用之下，能够伸短，若为其施加弯曲力矩横向力，其胡产生轴平面形成相应的位移。

1.2钢丝网套

钢丝网套若干股金属丝、若干锭金属带按按照一定顺序相互交叉，按照规定角度编制而成的网套，镶嵌在金属波纹管外表面。钢丝网套不仅需要分担金属软管轴向径向上静负荷，流体沿着管道流动产生压力，以此确保金属软管工作的安全性与可靠性。

1.3金属软管优点

1）金属软管节点距离灵活;2）金属软管的伸缩性能较好，无阻塞，且无僵硬现象;3）金属软管的重量较轻，口径一致，性能较好;4）金属软管的柔韧性较好，可重复弯曲，且挠性较好;5）金属软管的耐腐蚀性较好、耐高温性较强;6）金属软管可防鼠咬、耐磨损性较强，可很好的避免内部电线所产生的磨损;7）金属软管的耐弯折性能好、抗拉伸性能好、抗测压性能强;8）金属软管柔软气人顺滑，可便于穿线，安装流程便捷。

1.3金属软管的形式和分类

储罐连接的金属软管，主要包含以下几种形式：1）钢带焊接式;2）钢丝网带焊接式;3）钢带网带机械夹固式。

1.4金属软管安装要求

金属软管能够压缩，也可以拉伸，若不按照正确位置安装，软管会迅速断裂，进而使得使用寿命减少。一般情况下，金属软管划分为3种长度，分别包括：第一，压缩长度知道何时，软管压缩到极限位置期间的长度;第二，安装长度，指的是处于最大位移量的1/2中间位置软管长度;第三，拉伸长度软件被拉伸到的最大极限长度。

2软管选型

2.1介质性质与温度要求

本公司油罐主要储存原油与传输原油，对温度无特殊的要求，达到室温标准即可。基于此，软管材质为SUS316L。

2.2 软管通径

软管通径与出口管道、进口管道管径保持一致，一般设置为D720mm。

2.3工作压力

工作压力指的是来油压力，与储液有着高度密切的关系，针对油压力而言，一般保持在0.2MPa以内，储液高度为17.9m，此时要适当考虑摩擦助力产生的作用，初步将工作压力设定为0.2MPa。

产品压力设计，需要达到的标准为：PS≥K（t）Pg （1）

式子内，设计压力为PS，单位为MPa;储油罐取1.0MPa;Pg为工作压力，单位为MPa;K（t）为温度修正系数，在常温状态下，取1.0。

2.4接头形式

软管两端选择法兰连接方式，连接类型为为平焊钢法兰与松套法兰，如此可避免软管扭转，以此实现软管使用寿命的延长。

2.5位移方式

软管的价值在于，补偿储油罐横向位移，针对轴向位移，一般需要 借助管线综合布置的方式，以此进行相应的补偿。

2.6最小弯曲半径

最小弯曲半径会直接影响软管的使用寿命，软管在应用期间，工况与使用条件复杂，选择理论计算方式，可确定出相应的公式，确保最小弯曲半径。使用期间，存在着以下几种实际情况：①在无振动或者是反复弯曲的情况下，可直接取静态弯曲半径、最小弯曲半径;②无振动但是存在反复弯曲时，动态弯曲半径取值与最小弯曲半径相同;③既存在振动弯曲也存在反复弯曲时，在动态弯曲基础上，乘1.5-2.0安全系数，以此获得最小弯曲半径;④存在的部分特殊情况，需要开展专门的计算与针对性分析。

本公司储油罐情况为①，进而直接取动态弯曲半径与静态弯曲半径作为最小弯曲半径，最终确定数值为3500mm。

2.7软管长度

在确定了最小弯曲半径之后，选择合适的长度。若是软管的长度过长，会导致稳定性受到影响，使得机械损伤问题发生。若过短，难以将其应用作用发挥，使得弯曲应力增加，对软管的使用寿命产生影响。针对横向位移补偿使用的软件，其长度会受到位移量、最小弯曲半径控制的影响。

关系式：L=πRSθ/90+（KD+L1+L2） （2）

式子（2）内，L为软管长度，单位：mm;θ为弯曲角度，θ=arccos（1-Y/2RS）;K为设计系数，储油罐取值1.5;D为软管通径，单位mm，取值720mm。L1为接头长度，单位mm，取值230mm;L2为接头长度，单位mm，取值300mm;Y为横向总位移量，单位mm，对各类影响因素进行考虑，取值400mm。

将数值带入其中，最终获得软管长度为3986mm。由于软管工况区域环境恶劣，需要在此基础上，适当加长，实际应用长度确定为4000mm。

油罐前管线在安装金属软管时为便于今后的维修软管两端都安装了阀门.在日常使用中把两道阀门关闭夏季软管钢带沿焊缝脱网软管变形或爆裂，多数金属软管其网套钢带都有不同程度的损伤。而金属软管采用有对接焊缝的不锈钢做网套钢带的网套钢带的损伤处又多在焊缝部位，油罐出口管道大小确定之后，才好确定金属软管、波纹补偿器管径，一般将管径设置为DN400，或者是应用储罐大拉杆波纹补偿器，两者区别不大主要是产品形式和结构不一样，价格基本差不多。

结束语

在选择金属软管类型期间，需要综合分析储油罐防震烈度、介质状况、补偿要求、温度与管径等，深入考虑。切实开展场地范围地质调查、现场勘察等，为后续工作开展提供可靠资料，避免基础失稳导致沉降增加。这类储油罐运行安全，需要软管的支持，基于此，应当结合要求安装软管，确保储油罐运行安全。

参考文献

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作者简介：王云，1983，男，汉，籍贯：江苏泰州市姜堰区，职务职称：助理工程师、质量技术副总，学历：大专，单位：泰州凯圣石油钻具有限公司，研究方向：机械设计与制造，单位所在省市及邮编：江苏省泰州市，225500