浅析内浮顶储罐运行故障检修及防控措施

向宇林

摘  要：炼化企业成品油储运系统中，多采用的是铝制内浮顶罐的油品储罐，主要的优势作用主要体现在，能够降低油品损耗，保障油品储运的安全性。基于此，本文主要就内浮顶储罐结构展开分析，具体探究内浮顶储罐浮盘损坏原因及应对措施、内浮顶储罐油气泄露控制及管理对策以及内浮顶储罐抽憋原因及应对策略等，旨在有效解决内浮顶储罐故障，提升油品运输安全性，保证油品质量。

关键词：内浮顶储罐;运行故障;故障检修;防控措施

引言：

内浮顶储罐是常见的油品储存设备，在实际运输油品过程中，受环境、温度条件等因素的影响，会增加油品输出负压，引发储罐抽憋事故。因此，相关石化企业，要提升对内浮顶储罐运行故障的重视程度，制定完善的检修计划，安排专人定期进行检修，第一时间消除故障隐患，为油品运输提供良好的条件，切实保证油品运输安全性。

1 分析内浮顶储罐结构

内浮顶储罐，可储存甲类、乙类等物料，包括甲醇、芳烃、溶剂油等，上述物料具有一定的挥发性，有毒，因此，在实际运输过程中，均会使用内浮顶储罐。基于内浮顶储罐结构组成看，呈现的是立式拱頂形式，内浮顶与油面之间无气体空间，有效防止油品蒸发，具有环保性，降低了火灾等事故发生概率。同时，内浮顶储罐总体经济效益优，优化了油品资源配置，提升了油品资源利用率。内浮顶储罐，由浮盘、骨架、安全通气阀等多部位组成，材质首选不锈钢、铝合金等，有效提升了油品、油气的密封效果。浮盘通常由不锈钢材质组成，并配合浮筒、支腿等，保证浮盘的完整性。

同时，相关人员参照储罐大小，对浮盘进行计算，按照成品油密度设计等，进行计算，确保浮盘满足实际使用标准，计算结果得出后，需要对浮盘浮力进行检验，确保浮盘满足使用需求。在浮盘作用下，防止储罐内油品漫溢到浮顶上，并在内浮顶作用下，提供浮力，设计人员在实际设计过程中，按照浮舱、密封以及相连的附件进行设计，综合考量周边密封与管壁之间的摩擦力;另外，支持任意两个孔灌入料液，最大程度上加强对浮顶的保护。若浮力超过2倍铝合金浮顶的自重，在实际设计过程中，要求设计人员综合考量浮顶结构因素以及安装受力因素，最大程度上提升内浮顶储罐的密封效果，保证平稳运行，提升内浮顶储罐使用的安全性。为保证内浮顶储罐运行效果，在内浮顶结构设计上，针对不同材料，设置了浮顶与油面之间的距离，若是铝制内浮顶，科学距离设置在75～105mm±10mm;若是不锈钢内浮顶，设定的科学距离为100mm～120mm±10mm。

另外，为增加了内浮顶梁的强度，将主梁的安全系数控制在1.25内，使用不锈钢螺丝，将盖板和梁进行连接，连接完成后，检查其牢固性，确保材料内浮顶储罐内的油品物料相适应。假定储罐内介质不变的情况下，那么内浮顶设计的若是不锈钢材质，则使用寿命可达到10年;通常在不锈钢内浮顶材质组装完成后，会对浮顶外圈梁外边缘与储罐罐壁之间的预留间隙，控制造180mm±30mm。同时，要保证不锈钢内浮顶在实际设计中，要参照浮盘的支腿，确保提升设计的稳定性，加强对支腿的固定，将支腿高度控制在1700mm，具体结合实际应用需求制定。另外，完成上述操作后，要对支腿强度进行检验，将强度控制在20kg/m3，确保满足具体的荷载要求[1]。同时，在浮盘上加设了导静电装置，大大提升了浮盘运行安全性，因此，为保证内浮顶储罐运行效果，必须定期对浮盘进行检修，查找运行故障，将浮盘运接地电阻设置在10Ω内，制定有效的、具有针对性的防控措施。静电导出装置采用的是不锈钢钢丝材质，导线截面面积一般在ψ2以上;具体结合内浮顶储罐的罐径，若罐在21m时，需要设置3根以上的内浮顶，同时使用不锈钢鼻子与储罐罐体连接起来。

2 探究内浮顶储罐运行故障及检修措施

2.1 内浮顶储罐浮盘损坏原因及应对措施

2.1.1 原因

实践调查发现，造成储罐浮盘损坏的因素，与浮盘失衡和沉船有关，而浮盘失衡直接造成浮盘沉船;同时，勘察发现，与浮盘自身的材料质量以及安装过程有关，支腿通常安装在浮筒的端部，若浮盘落底，影响支腿的受力情况，进而造成浮筒端部进油，导致浮盘出现沉船现象。研究人员在实践调查中发现，浮筒吊带安装的紧固件存在问题，进而造成浮盘在运行过程中，出现螺栓脱落现象，进一步增加了浮盘沉船的发生概率。另外，分析内浮顶储罐浮盘损坏原因发现，储罐底板沉降不均匀，也会造成复盘沉船问题;此外，相关设备遭受腐蚀后，浮盘旋转钢丝绳罐底等部位腐蚀情况严重。在浮盘升降过程中，造成油气上浮，并出现在浮盘的上部，造成浮盘失衡;经由相关人员排查故障发现，储罐运行期间，催化汽油含硫量较大，造成铝制材料出现腐蚀现象，受温度条件影响，当内浮顶储罐收油时，因浮盘与密封圈之间存在一定的间隙，在压力作用下，少量油气溢出来，气体与空气中的氧气和水相互作用，进一步造成铝制材料，影响内浮顶储罐存储效果。另外，在内浮顶储罐生产运行过程中，因油品牌号差异，液位下降，加之储罐底部不平，受不均衡支撑力影响，进一步加剧了浮盘的破损程度，造成浮盘沉船。与此同时，当储罐进油量较大的情况下，要求搅拌器的液位保持在合理位置上，进而保证搅拌效果，然而受湍流影响，对浮盘产生一定的冲击力，造成浮盘沉盘。

2.1.2 措施

针对上述故障问题的出现，相关人员对进油管进行设计，在内浮顶储罐进出油口处设置了扩散管，根据孔间距设计标准具体设计开孔数量，旨在保证进油过程中，降低进油压力和速度，避免出现浮盘倾斜问题，实现对浮盘的保护，防止湍流冲击影响，进而提升进油效果和油品储存效果。同时，在密封设计环节，设计人员使用的是导静电橡胶材料，有效防止物料的溶解。设计人员在优化设计过程中，参照相关的设计标准，采用液体镶嵌式、双密封等方式连接浮盘和罐壁;上述密封方式，密封效果显著，同时，起到缓冲作用，防止浮盘和罐壁接触。在浮盘安装过程中，制定了严格安装质量监管制度，要求相关安装人员严格按照安装流程进行操作，将铝制内浮顶的偏差控制在10mm内，保持支柱处于垂直状态;同时，制定了周期性的检修计划，定期做好清罐处理工作，周期在2年内，做好防腐蚀工作，制定安全处置措施等;有石化企业，定期对罐底的水样进行抽检，进而掌握罐底板腐蚀情况，确保满足内浮顶储罐运行要求[2]。

2.2 内浮顶储罐油气泄露控制及管理对策

2.2.1 油气泄露

内浮顶储罐在运输过程中，易出现油品泄露问题，究其原因看，与内浮盘新式设计有关，调查发现，周圈密封主要使用的是胶囊式密封方式，出现了一定的缝隙，进而影响到密封效果。同时，发现浮筒与铝制浮盘下部出现一定的空隙，出现油气逸出，极易发生火灾事故，针对此类问题，可通过更换全接触型浮盘，加以改善。另外，发现出现内浮顶储罐油气泄露问题，与计量因素有关;石化企业为提升计量精度，进行人工测量时，由于导管开孔，造成油气泄露，造成环境污染，增加油品资源损耗，降低石化企业经济效益。

2.2.2 解决措施

在优化改进过程中，通过改变浮盘型式，改变浮盘密封形式以及减少计量导管部位的开孔数量等，有效防止油气泄露;同时，在内浮顶储罐设计中，设计了全部封闭形式，使用氮气密封技术，密封优势显著，当储罐压力下降时，氮气自动进罐补充气体空间，防止蒸发损耗，避免出现油品氧化现象，另外，有石化企业加装了油气回收装置，大大提升了油品物料利用率[3]。

结论：

综上所述，内浮顶储罐密封性能直接关系到油品存贮质量，为降低油品损耗，必须做好储罐密封效果检查，定期对浮盘进行检修和维护，避免出现沉船现象，最大程度上提升内浮顶储罐运输效果。

参考文献

[1] 祝春强.内浮顶储罐浮盘损坏原因分析与预防措施[J].化工管理，2020（05）：129-131.

[2] 武士坤.内浮顶储罐油气泄漏的控制与管理[J].当代化工研究，2020（03）：88-90.

[3] 韩昊慧，耿耀旭.内浮顶储罐抽瘪原因分析及预防措施[J].中国设备工程，2020（02）：215-217.