浮顶油罐双重密封的应用

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1、/$石油工程建设!""#年$月"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!浮顶油罐双重密封的应用!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"122李树雷，耿云鹏，李骁晔（%&中国石化集团管道储运公司工程公司，江苏徐州!!%""’；!&中国石化集团华东管道设计研究院，江苏徐州!!%""’）摘要：针对浮顶油罐单层机械密封和软密封存在的不足，在甬(沪(宁原油管道镇海、白沙湾+等站场新建的)座%"万*浮顶油罐上采用了双重密封。文章介绍了双重密封的结

2、构和原理，通过充水试验检验双重密封的各项性能，对出现的问题进行了分析，并提出了改进方法。关键词：浮顶油罐；双重密封；充水试验；改进方法中图分类号：,-./!&%文献标识码：0文章编号：%""%(!!"$（!""#）"+(""/$("+众所周知，浮顶油罐的浮顶在液体表面可以浮动，使液体表面保持最小的气相空间，能有效密封板橡胶板油气空间地防止储存油品中轻质组分挥发，同时减少其损油气空间失和对周围空气的污染。这种油罐具有许多明显的优点：因为没有气体空间，所以罐壁和罐顶的伸缩架浮船弹簧腐蚀明显减少；油罐容积的有效利用率比一般油罐高；维修方便，排空

3、油气迅速、简便；与其他类型的油罐相比，着火和发生爆炸的危险性较少。通常用于储存比较轻的油品以及物料蒸气带有腐（3）重锤式密封装置（4）弹簧式密封装置（5）炮架式密封装置图!机械密封装置示意蚀性的可燃性烃类介质，例如原油、汽油、石脑油、喷气燃料和轻煤油等。从浮顶油罐的结构设计来看，易发生火灾的薄弱环节通常在浮顶和罐防护板壁之间环形空间的密封处，它是浮顶油罐油品挥发的主要通道。为此，浮顶和罐壁之间环形空间密封胶袋软塑料泡沫的密封装置既要有良好的密封性，防止油气外泄，减少油品损耗，又要保证浮顶的升降灵活。目前浮顶密封装置主要采用单层机械密封和软

4、密封两浮船种形式。单层机械密封的结构由密封板、压紧部分及氯丁橡胶板组成，常用的单层机械密封装置有重锤式、弹簧式及炮架式三种，如图%所示。固定环无油气空间单层机械密封的缺点是，在其下方都存在一图"软密封装置示意个油气空间，密封效果较差，浮船上下浮动经常软密封具有机械密封所不具备的优点，目前发生密封失灵或卡在半空中，容易发生碰撞而引所施工的浮顶油罐，大多采用软密封。但应注意起火灾事故，造成油品损失和污染空气。因而，的是，软密封胶袋之间的粘结胶具有一定的保质单层机械密封在目前已较少使用。期，必须在保质期内使用，方能保证质量，以免软密封是由密封胶

5、袋、软泡沫塑料块、固定油品浸入胶袋内。针对上述情况和国际上浮顶油环及防护板1挡雨板2构成，如图!所示。罐已向双重密封发展的趋势，经中国石化集团公第!"卷第!期李树雷等：浮顶油罐双重密封的应用77司有关部门批准，在甬—沪—宁原油管道镇海、丁橡胶蒸气隔膜的密封，能最大限度地减少油气白沙湾等站场新建的"#万$!浮顶油罐上采用双重损失，降低对大气的污染。密封结构。一次密封为弹簧板式结构，由美国"充水试验情况及问题分析%&’(公司提供安装，二次密封为)形弹性刮板结*##!年+月*,日至-月"#日，甬—沪—宁构，由韩国世界桥工业有限公司供货安装。进口

6、原油管道镇海中转油库一期工程.座"#万$!!双重密封的结构及原理浮顶油罐第二次充水试验结束，在检查中发现，.由美国%&’(公司和韩国世界桥工业有限公座浮顶油罐除./罐因一次机械密封的靴板腐蚀超司研制的弹簧板式双重密封结构，由一次机械密标未装外，其余!座均不同程度出现靴板相对于封的靴板、靴板臂杆、连杆、弹簧板、氯丁橡胶浮舱上移。尤其是"/罐，上移的位置已超出了二蒸气隔膜和二次密封的氯丁橡胶蒸气隔膜、承压次密封承压板的限位，其一次密封中的靴板、靴板（挡雨板）组成，如图!所示。板臂杆和连杆等构件均已严重塑性变形。经分析研究，造成一次机械密封严重

7、损坏的主要原因是靴板限位技术不成熟。在现场，浮顶油罐密封装置是依据设计图纸承压板指定的美国%&’(公司提供的施工图并在其指导下安装的。一次密封机构受力见图.，在充水试验二次蒸气隔膜*8中，当浮顶在罐内液体浮力、涡旋力及风载的作"9*用下向上移动时还存在着不规则的横向漂移，靴#"一次蒸气隔膜板臂杆!"#向浮顶边缘板靠拢，直至与浮顶边缘板#点接触，使靴板臂杆!"#成为"点受一集中8-载荷的简支梁，见图.012。在靴板臂杆带动下，靴板臂杆弹簧推力板靴板将随同浮顶同步上升。当浮顶同时存在不规则漂移时，将通过靴板臂杆在触点#相对于浮顶88+边缘板上

8、下滑动得到补偿。从上述分析可知，无7!8,*9#连杆+#论弹簧板对靴板施加的正压力或靴板在运动趋势"88".弹簧固定板罐壁:8及运动中的摩擦力多大，只要该装置各部件满足设计刚度，就能够满足与浮