三、金属油罐制作和安装

　　(一)油罐的分类

　　1.按油罐所处位置划分

　　分为地上油罐、半地下油罐和地下油罐三种。

　　地上油罐——罐底位于设计标高±0.00及其以上或罐底在设计标高±0.00以下但不超过油罐高度的1/2

　　半地下油罐——油罐埋入地下深于其高度的1/2，而且油罐的液位的最大高度不超过设计标高±0.00以上0.2m。

　　地下油罐——罐内液位处于设计标高±0.00以下0.2m。

　　2.按油罐的几何形状划分

　　按油罐的几何形状可划分为：立式圆柱形罐、卧式圆柱形罐和球形罐。

　　3.按油罐的不同结构形式划分

　　按油罐的不同结构形式可分为：

　　(1)固定顶储罐。固定顶储罐又可分为锥顶储罐、拱顶储罐、自支撑伞形储罐。

　　(2)无力矩顶储罐(悬链式无力矩储罐)。

　　(3)浮顶储罐。可分为浮顶储罐、内浮顶储罐(带盖内浮顶储罐)。

　　1)浮顶储罐。采用浮顶罐储存油品时，可比固定顶罐减少油品损失80%左右。

　　2)内浮顶储罐。 内浮顶储罐是带有固定罐顶的浮顶罐，也是拱顶罐和浮顶罐相结合的新型储罐。

　　优点：

　　一、与浮顶罐相比，绝对保证储液的质量;减少蒸发损失85%～96%;减少空气污染，降低着火爆炸危险，特别适合于储存高级汽油和喷气燃料及有毒的石油化工产品;减少罐壁罐顶的腐蚀，延长储罐的使用寿命。

　　二、在密封相同情况下，与浮顶相比可以进一步降低蒸发损耗。

　　缺点：

　　与拱顶罐相比，钢板耗量多，施工要求高;与浮顶罐相比，维修不便(密封结构)，储罐不易大型化，目前一般不超过10000m3。

　　(二)金属油罐的制作安装

　　1. 金属油罐的安装施工方法。

　　根据金属油罐的不同结构，可选用抱杆倒装法、卷装法、充气顶升法和水浮正装法。

　　2.金属油罐的试验

　　(1)油罐焊缝质量的检验及验收。常用的无损探伤方法有：超声波探伤、射线探伤、磁粉探伤、渗透探伤。

　　(2)油罐严密性试验。

　　1)真空箱试验法。

　　2)煤油试漏方法。

　　3)化学试验法。

　　4)压缩空气试验法。

　　罐底严密性试验：真空箱试验法、化学试验法检测;

　　罐壁严密性试验：煤油试漏法;

　　罐顶严密性试验：煤油试漏、压缩空气试验法。

　　(3)油罐充水试验。

　　四、金属球形罐的制作和安装

　　(一)球罐的构造与分类

　　球形罐与立式圆筒形储罐相比，在相同容积和相同压力下，球罐的表面积最小，故所需钢材面积少;在相同直径情况下，球罐壁内应力最小，而且均匀，其承载能力比圆筒形容器大1倍，故球罐的板厚只需相应圆筒形容器壁板厚度的一半。

　　1.球罐分类

　　(1)按形状分为圆球形和椭球形罐。

　　椭球形罐是在常温下贮存蒸汽压比大气压稍高的挥发性液体用的低压容器。使用它是为了防止在将挥发性液体装入普通贮罐内时会产生蒸发损失。它特别适合于贮存车用汽油和天然汽油。

　　(2)按壳体层数分为单层壳体和双层壳体球罐。

　　1)单层壳体球罐。单层壳体球罐最常见，多用于常温高压和高温中压球罐。

　　2)双层壳体球罐。由外球和内球组成，由于双层壳体间放置了优质绝热材料，所以绝热保冷性能好，适用于液化气或超高压气体的储存。

　　(二)球罐的安装施工

　　1.球罐的拼装方法

　　(1)分片组装法。

　　优点：施工准备工作量少，组装速度快，组装应力小，组装精度易于掌握，不需要很大的吊装机械，占地小。

　　缺点：高空作业量大，全位置焊接技术要求高，焊工施焊条件差，劳动强度大。

　　适用：适用于任意大小球罐的安装。

　　(2)拼大片组装法。

　　在地面上进行组装焊接，减少高空作业，可采用自动焊进行焊接，提高焊接质量。

　　(3)环带组装法。环带组装法一般适用于中、小球罐的安装。

　　(4)拼半球组装法。

　　特点：高空作业少，安装速度快，但需用吊装能力较大的起重机械。

　　适用于中、小型球罐的安装。

　　(5)分带分片混合组装法。适用于中、小型球罐的安装

　　2.球罐焊前预热、焊后热处理及整体热处理

　　(1)焊前预热。

　　(2)焊后热处理。

　　主要目的：释放残余应力，改善焊缝塑性和韧性;消除焊缝中的氢根，改善焊接部位的力学性能。

　　(3)整体热处理

　　目的：消除由于球罐组焊产生的应力，稳定球罐几何尺寸，改变焊接金相组织，提高金属的韧性和抗应力能力，防止裂纹的产生。由于溶解氢的析出，防止延迟裂纹产生，预防滞后破坏，提高耐疲劳强度与蠕变强度。目前我国对壁厚大于34mm的各种材质的球罐都采用整体热处理。

　　球罐整体热处理有两种方法：内燃法和电热法。

　　3.球罐的检验

　　(1)焊缝检查。

　　1)外观检查。

　　2)焊缝内在质量的检验。对焊缝内在质量的检验是采用无损探伤检验。无损探伤检查有射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤和渗透探伤。

　　① 球罐的对接焊缝(包括人孔和公称直径不小于250mm接管的对接焊缝和法兰，锻制加强圈的外接焊缝)应100%进行射线探伤和超声波探伤。

　　② 选择100%射线探伤检查时，对球壳板厚度大于38mm的焊缝还应作超声波探伤复检，复检长度不应小于所探焊缝总长的20%。

　　③ 选择100%超声波探伤方法时，应对超声波探伤部位作射线探伤复检。

　　④ 水压试验后进行复查，复查数量不得小于焊缝全长的20%。复查部位包括全部“T”形接头及每个焊工各个焊接位置的对接焊缝和各种角焊缝。

　　(2)水压试验。

　　水压试验要求：

　　① 水压试验压力应为设计压力的1.25倍。设计有特殊规定时按设计文件要求进行，但不应小于球罐设计压力的1.25倍。

　　② 试验用水应为清洁的工业用水，对碳素钢和16MnR钢制球罐水温不得低于5℃;其他低合金钢球罐试压用水温度不得低于15℃;对新钢种的试验水温应按设计规定进行。

　　③ 球罐水压试验过程中要进行基础沉降观测，观测应分别在充水前、充水到1/3、充水到2/3球罐本体高度、充满水24h和放水后各个阶段进行观测，并作好实测记录。

　　(3)气密性试验。

　　球罐经水压试验合格后要再进行一次磁粉探伤或渗透探伤;排除表面裂纹及其他缺陷后，再进行气密性试验。气密性试验是在球罐各附件安装完毕、压力表、安全阀、温度计经过校验合格后进行。

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