李志國 李將韜 吳俊成 邱冬 程曦 馮杰（塔里木油田公司油氣運銷部牙哈裝車站 841000）

前言

某裝車站南區(qū)3# 10000m3內(nèi)浮頂儲罐自投產(chǎn)至今已經(jīng)運行6年，在2012年檢修中發(fā)現(xiàn)浮盤整體出現(xiàn)變形，功能部分失效。經(jīng)過對該儲罐各附件變形量測量后進行了分析，查找出了導(dǎo)致浮盤失效變形的主要因素，并提出了整改措施。

一、內(nèi)浮頂儲罐結(jié)構(gòu)

內(nèi)浮頂儲罐主要由罐體、內(nèi)浮盤、密封裝置、導(dǎo)向和防轉(zhuǎn)裝置、靜電導(dǎo)出設(shè)施、通氣孔、高液位報警器等組成,見附圖1。

儲罐直徑30m，橫向浮筒共有14排，長度分別為29m、27.8m、25m、20.2m、10.75m、27.6m、24.9m、20.1m、2.6m。其中2、5、10、13排為單根5.5m或5.3m。基本呈對稱形狀，但在距離分配上仍存在差距。例如：1、2# 浮筒距離為1030mm，16、15#浮筒距離為1600mm。環(huán)向浮筒共有24根，全部為3.3m。邊緣密封形式為舌型密封，材質(zhì)為氟橡膠。防轉(zhuǎn)繩分別位于接近南、北方向?qū)ΨQ，直徑為0.8cm。

二、現(xiàn)狀調(diào)查

2012 年某站在進行1座10000m3內(nèi)浮頂罐檢修中發(fā)現(xiàn)浮盤已出現(xiàn)變形，功能部分失效。變形情況主要有：浮盤綠皮呈波浪狀變形，最大隆起高度達到10cm；所有浮筒同鋁盤的固定卡呈向西拉扯旋轉(zhuǎn)；鋁盤距東西兩面罐壁距離相差6cm，西面舌型密封無法起到密封作用；東面浮盤上有積油。防轉(zhuǎn)繩預(yù)緊力不足，量油導(dǎo)向管限位不足。

三、原因分析

經(jīng)過查閱相關(guān)數(shù)據(jù)和3#凝析油罐浮盤制造安裝廠家進行分析，可能原因及判斷如下：

1、浮力不夠，鋁板緊貼油面導(dǎo)致收油過程中的沖擊分析：

浮力計算：收球筒總長度為338m，除去浮筒搭接處長度2%，實際長度為321.1m。直徑為20mm，總體積為10.08m3。浮盤重量：3620kg。計算收球筒進入液面內(nèi)占總體積百分比為x：3620=770*0.98*10.08*x，計算x為0.476，則判斷浮筒進入油液面以下的體積不到浮筒體積的一半。則鋁皮距離油液面距離為超過10cm。因此可消除浮力不足的原因。

2、罐壁在安裝或使用過程中產(chǎn)生凸起處，導(dǎo)致浮盤在沿導(dǎo)向繩上升過程中碰撞到凸起部位，發(fā)生撞擊導(dǎo)致變形。檢查：經(jīng)過在3#罐內(nèi)延罐壁進行仔細檢查未發(fā)現(xiàn)較明顯凸起部位。

3、罐壁發(fā)生傾斜檢查：經(jīng)過現(xiàn)場宏觀檢查，未發(fā)現(xiàn)有傾斜現(xiàn)象。

4、浮盤在收油過程中發(fā)生擺動，撞擊罐壁.

分析：通過現(xiàn)場看出浮盤發(fā)生過較劇烈的擺動導(dǎo)致橡膠密封破損嚴(yán)重，浮盤四周有污油?？闯龈⊥补芄咳肯蛭靼l(fā)生同角度變形，判斷浮盤向東產(chǎn)生了位移或撞擊。造成浮盤較大幅度擺動的原因有：

浮筒重量分布不均勻：通過測量發(fā)現(xiàn)，從浮筒長度來看南北兩面浮筒長度僅相差2m，重量相差不明顯。

防轉(zhuǎn)繩、導(dǎo)向管限位作用有限：經(jīng)過測量，當(dāng)浮盤在上升到罐高中間位置時，當(dāng)進行收油作業(yè)時，浮盤發(fā)生擺動，此時導(dǎo)向繩的所受到的力矩最大，變形量最大，給浮盤的舒服能力減弱，因此位移量增大（達到20cm以上），導(dǎo)致了位移撞擊。在撞擊產(chǎn)生變形后，使浮盤形狀發(fā)生了不規(guī)則變化（經(jīng)測量浮盤直徑從29.7m至29.85m,西北-東南角同其他部位相差15cm），增加了浮盤向固定方向發(fā)生位移的幾率。同時量油導(dǎo)向管限位量較小，且3#罐采取的是氟橡膠舌型密封，當(dāng)浮盤發(fā)生位移時無法起到緩沖作用，僅靠導(dǎo)向繩的束縛力，導(dǎo)致浮盤產(chǎn)生了硬性位移撞擊。

四、整改及預(yù)防措施

1、對浮盤進行重新校正，對浮筒管箍進行校正，使浮盤與管壁間距離在正常范圍內(nèi)。

2、將密封圈更換為填料式密封。密封效果好，且在位移過程中具備一定的緩沖作用。

3、將導(dǎo)向繩束縛力加大。

4、在浮盤上量油導(dǎo)向管穿越處增加帶滑動機構(gòu)的限位裝置。

[1]王榮貴.內(nèi)浮頂儲罐的罐體設(shè)計.化肥設(shè)計，2006,44（1）29-31.

[2]袁功民.內(nèi)浮頂罐的浮盤的技術(shù)改造.袁功民，2002,21（6）41-42.