浮顶罐沉盘论文：浮顶罐沉盘卡盘故障分析.docVIP

浮顶罐沉盘论文：浮顶罐沉盘卡盘故障分析 【摘要】沉盘或卡盘是内、外浮顶储罐安全运行的故降之一，造成的损失十分严重。通过对导向柱式内、外浮顶雄沉盘过程进行分析，认为：沉盘或卡盘一般表现为两种形态，即沉没式和悬挂式。其产生的原因分别为：支柱超负荷，导向轮等部件的设计、安装不合理和事故处理不当等。事实表明在各方面加强管理，是能够避免沉卡故障的。 【关键词】沉盘；卡盘；导向柱；支柱 本文讨论的是具有导向柱式结构的外浮顶、内浮顶罐浮船或浮盘，这里通称为“浮盘”。 沉盘和卡盘是浮盘储罐独有的、非常危险的设备故障。对设备造成严重损坏、罐内物质不易清除、浮舱内充入了介质、聚胺脂密封结构体内吸附了油品等，极易造成火灾事故；卡盘后状态不稳定，浮盘随时坠落；修复储罐时需要动用大型设备，施工困难；随着储罐的大型化，因检修停运及其他间接损失更难以估算。国内曾经发生过10×104m3外浮顶储罐的沉盘事故。 沉没式：通常浮盘渗漏后仍然漂浮在油面上，当发现故障倒罐付油时，支柱接触罐底，油位脱离盘底，浮盘失去浮力，载荷超过了支柱承载极限，导致浮盘支柱失效，浮盘坠落在罐底上，形成了沉盘。 悬挂式：浮盘运行过程中卡阻，并最终被介质淹没。发现故障降低液位，浮盘并不随液面的下降而下移，而是倾斜状卡在导向柱上。此时，浮舱内积满介质高位悬挂，非常危险。 １．浮盘沉没原因 按照文献《gb 50341-2003立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》中的设计准则，浮盘上积水250 mm或相邻的2个浮舱泄漏，浮盘仍然是安全的。这些描述的只是浮盘的静态状况，保证的也只是不失去浮力。实际上，浮盘的运动状态相对较为复杂，是一个动态过程。设计规范只保证了在如此的漏人储液重量的情况下，浮盘能漂浮。然而，一旦失去浮力后支柱却不能同时承受浮盘重量和漏 1.1支柱的失稳浮盘负重下降(通常是发现浮盘上有油，进行外付倒罐操作)时，支柱接触罐底、介质离开浮盘底部，此时浮力为零。可以认为浮盘上的积水、浮盘重量等全部载荷此刻均集中在了浮盘的支柱上。 gb 50341-2003立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》中给出的“浮顶支柱应能承受浮顶自重和1. 2 kpa的附加荷载”的支柱设计要求。如果支柱腐蚀减薄，支柱的失稳故障更易于发生。 1.2浮盘沉没的故障的处理及预防 2.悬挂式沉盘、卡盘原因 卡盘时通常伴有导向柱、量油管变形。罐龄长、导向柱、量油管壁腐蚀减薄的储罐，更为明显。 悬挂式沉盘、卡盘故障的预防: 满足限位作用下，应保证导向轮与导向柱的间隙，当浮盘处于不平衡受力工况时，有足够的可自适应式调节量，避免卡阻及对导向柱施加作用力。加大导向柱、量油管的规格和尺寸，加大其惯性矩，增加抗弯截面系数，可以防止失稳。 国外某些大型外浮顶储罐，导向柱同时具有量油管、检尺、采样等功能，直径较大。同样是10×104m3储罐，国内导向柱、量油管直径均为273 mm钢管；日本神钢设计制造的储罐，550mm；单盘设计了“中央浮舱”，减小了环舱泄漏时浮盘倾斜的角度，有利于预防悬挂沉盘、卡盘。 3.结论 (1)支柱超负荷、不平衡受力、导向柱与导向轮的干涉等，是发生沉盘、卡盘故障的直接原因。 (2)应对沉盘、卡盘这类较大的故障易发生的地方，进行必要的校 (3)储罐操作使用者发现储罐异常时，应立即停止收付油操作；在浮盘表面带液漂浮时，须首先排除盘上积液，再进行倒油操作，可以避免支柱失稳引起的浮盘沉没。■