一種儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有的大型儲(chǔ)油罐在材質(zhì)為高強(qiáng)度鋼的底圈罐壁板上現(xiàn)場(chǎng)增加接管比較困難的問(wèn)題。本實(shí)用新型在底圈罐壁板(5)上設(shè)有新增接管組件，新增接管組件包括新增接管(2)、插入板(1)和補(bǔ)強(qiáng)板(3)，插入板、補(bǔ)強(qiáng)板和底圈罐壁板上均設(shè)有開(kāi)孔。新增接管由插入板和補(bǔ)強(qiáng)板上的開(kāi)孔穿過(guò)，新增接管與插入板和補(bǔ)強(qiáng)板上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接。插入板位于底圈罐壁板上的開(kāi)孔內(nèi)，插入板的外邊緣與底圈罐壁板上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接。補(bǔ)強(qiáng)板貼合于插入板的外側(cè)，補(bǔ)強(qiáng)板的外邊緣與插入板之間焊接連接。本實(shí)用新型方案適用于在大型儲(chǔ)油罐上的、材質(zhì)為高強(qiáng)度鋼的底圈罐壁板上現(xiàn)場(chǎng)增加接管。
【專利說(shuō)明】
一種儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及石油化工領(lǐng)域用于儲(chǔ)存原油或成品油的儲(chǔ)油罐的開(kāi)口結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油化工領(lǐng)域的儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，通常采用立式圓筒形儲(chǔ)油罐儲(chǔ)存原油或成品油。國(guó)內(nèi)已建成的大型儲(chǔ)油罐單罐容積已達(dá)15萬(wàn)立方米，容積大于等于10萬(wàn)立方米的大型儲(chǔ)油罐也有一千多臺(tái)。上述的大型儲(chǔ)油罐，罐壁通常采用的是中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB19189—2011《壓力容器用調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度鋼板》所述的12MnNiVR高強(qiáng)度鋼板或進(jìn)口的SPV490Q高強(qiáng)度鋼板。底圈罐壁板(由多塊鋼板組成)厚度通常不小于30毫米，鋼板的抗拉強(qiáng)度為610?730MPa，屈服強(qiáng)度彡490MPa，鋼板的實(shí)際屈強(qiáng)比大多大于0.85。
[0003]儲(chǔ)油罐為了操作使用，在底圈罐壁板上設(shè)置有儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)(包括接管，有時(shí)還有補(bǔ)強(qiáng)板)。對(duì)于大型儲(chǔ)油罐，每塊底圈罐壁板的長(zhǎng)度通常不小于6米(一般為10?14米)，寬度不小于2米(一般為2.4?4米)。根據(jù)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB50341—2014《立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)API650—2013((ffelded tanks for oil storage》等國(guó)內(nèi)外有關(guān)規(guī)范的要求，如果在底圈罐壁板上設(shè)置接管以及補(bǔ)強(qiáng)板，接管、補(bǔ)強(qiáng)板以及整塊底圈罐壁板通常均需在焊后一起進(jìn)行爐內(nèi)整體熱處理，消除焊接殘余應(yīng)力后再在現(xiàn)場(chǎng)組裝，以確保儲(chǔ)油罐的安全。
[0004]對(duì)于已投用的大型儲(chǔ)油罐，往往需要在底圈罐壁板上增加接管以及補(bǔ)強(qiáng)板;可考慮采用如下兩種方法。①直接在底圈罐壁板上焊接接管和補(bǔ)強(qiáng)板，現(xiàn)場(chǎng)用電加熱進(jìn)行局部熱處理。局部熱處理使溫度分布不均勻，受罐壁與接管間的約束，不能使底圈罐壁板上的焊接殘余應(yīng)力得到有效釋放，且底圈罐壁板變形量大;不但不能完全消除焊接殘余應(yīng)力，還可能會(huì)增加附加彎曲應(yīng)力，使儲(chǔ)油罐變形甚至出現(xiàn)泄漏。②拆卸已焊接安裝的罐壁板和浮頂，在新的底圈罐壁板上焊接接管和補(bǔ)強(qiáng)板、進(jìn)行爐內(nèi)整體熱處理后再重新組裝儲(chǔ)油罐。這種方法的施工工作量大，需重新焊接底圈罐壁板與罐底邊緣板之間的T形大角焊縫，焊縫附近的罐底邊緣板會(huì)因二次受熱而性能惡化、存在很大的安全隱患?；谝陨显?，目前的大型儲(chǔ)油罐上還沒(méi)有在材質(zhì)為高強(qiáng)度鋼的底圈罐壁板上現(xiàn)場(chǎng)增加接管的先例，限制了儲(chǔ)油罐的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)，以解決現(xiàn)有的大型儲(chǔ)油罐在材質(zhì)為高強(qiáng)度鋼的底圈罐壁板上現(xiàn)場(chǎng)增加接管比較困難的問(wèn)題。
[0006]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)，其特征在于:它包括設(shè)于底圈罐壁板上的新增接管組件，新增接管組件包括新增接管、插入板和補(bǔ)強(qiáng)板，插入板、補(bǔ)強(qiáng)板和底圈罐壁板上均設(shè)有開(kāi)孔，新增接管由插入板和補(bǔ)強(qiáng)板上的開(kāi)孔穿過(guò)，新增接管與插入板和補(bǔ)強(qiáng)板上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接，插入板位于底圈罐壁板上的開(kāi)孔內(nèi)，插入板的外邊緣與底圈罐壁板上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接，補(bǔ)強(qiáng)板貼合于插入板的外側(cè)，補(bǔ)強(qiáng)板的外邊緣與插入板之間焊接連接。
[0007]采用本實(shí)用新型，具有如下的有益效果:新增接管組件中各部件之間的焊接和熱處理在儲(chǔ)油罐外獨(dú)立進(jìn)行，對(duì)儲(chǔ)油罐沒(méi)有不利影響。新增接管組件的尺寸遠(yuǎn)小于分塊的底圈罐壁板，可在較小的熱處理爐內(nèi)整體熱處理、比較方便，不用搭設(shè)大型熱處理爐。新增接管組件熱處理后安裝時(shí)，僅插入板的外邊緣與儲(chǔ)油罐底圈罐壁板上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接，焊縫周?chē)暮附託堄鄳?yīng)力小、儲(chǔ)油罐罐體變形量小、對(duì)鋼板強(qiáng)度的影響小;根據(jù)國(guó)內(nèi)外有關(guān)規(guī)范(例如GB50341—2014《立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》)的規(guī)定，這樣的焊接不需要在焊后進(jìn)行熱處理，從而可避免在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行熱處理的各種問(wèn)題。現(xiàn)有的在底圈罐壁板上增加接管的兩種方法所存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型都能夠解決。
[0008]本實(shí)用新型的方案施工方便、工作量小、費(fèi)用低、施工周期短、新增接管的位置精度高。對(duì)于10萬(wàn)立方米原油儲(chǔ)油罐，與現(xiàn)有的拆卸罐壁板和浮頂來(lái)增加接管的方案相比，采用本實(shí)用新型的方案每臺(tái)儲(chǔ)油罐可節(jié)省約15萬(wàn)元人民幣的投資。
[0009]本實(shí)用新型方案適用于在大型儲(chǔ)油罐(單罐容積大于等于10萬(wàn)立方米)上的、材質(zhì)為高強(qiáng)度鋼的底圈罐壁板上現(xiàn)場(chǎng)增加接管，以方便實(shí)際操作、提高儲(chǔ)油罐的使用性能，使儲(chǔ)油罐平穩(wěn)、可靠地運(yùn)行。
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。附圖和【具體實(shí)施方式】并不限制本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)及其附近部件的局部剖視圖。
[0012]圖2是圖1中的A向視圖。
[0013]圖1和圖2中，相同附圖標(biāo)記表示相同的技術(shù)特征。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參見(jiàn)圖1和圖2，本實(shí)用新型的儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)包括設(shè)于底圈罐壁板5上的新增接管組件。新增接管組件包括新增接管2、插入板I和補(bǔ)強(qiáng)板3，插入板1、補(bǔ)強(qiáng)板3和底圈罐壁板5上均設(shè)有開(kāi)孔。新增接管2由插入板I和補(bǔ)強(qiáng)板3上的開(kāi)孔穿過(guò)，新增接管2與插入板I和補(bǔ)強(qiáng)板3上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接。插入板I位于底圈罐壁板5上的開(kāi)孔內(nèi)，插入板I的外邊緣與底圈罐壁板5上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接。補(bǔ)強(qiáng)板3貼合于插入板I的外側(cè)，補(bǔ)強(qiáng)板3的外邊緣與插入板I之間焊接連接。
[0015]本實(shí)用新型所述的儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)，指的是新增接管組件、底圈罐壁板5上的開(kāi)孔以及新增接管組件中插入板I的外邊緣與底圈罐壁板5上開(kāi)孔的邊緣之間的焊接。
[0016]底圈罐壁板5、罐底邊緣板6、插入板I和補(bǔ)強(qiáng)板3的材質(zhì)為高強(qiáng)度鋼(例如12MnNiVR)。新增接管2的材質(zhì)可以為碳鋼(例如20號(hào)鋼)、低合金鋼(例如Q345)或高強(qiáng)度鋼(例如 12MnNiVR)。
[0017]新增接管2的橫截面形狀為圓形。插入板I和補(bǔ)強(qiáng)板3為圓柱面的一部分，圓柱面的半徑與底圈罐壁板5的半徑相同。插入板I和補(bǔ)強(qiáng)板3在與各自正對(duì)著的垂直平面上的正投影形狀為圓環(huán)形。底圈罐壁板5上的開(kāi)孔在與自身正對(duì)著的垂直平面上的正投影形狀為圓形。
[0018]新增接管2的外徑D通常在80毫米以上。當(dāng)該外徑D在300毫米以上時(shí)，新增接管2與補(bǔ)強(qiáng)板3之間可以設(shè)置筋板4，筋板4與新增接管2和補(bǔ)強(qiáng)板3之間焊接連接。筋板4也屬于新增接管組件，可以均勻設(shè)置2?8塊。
[0019]插入板I和補(bǔ)強(qiáng)板3的厚度不小于底圈罐壁板5的厚度，插入板I和底圈罐壁板5的厚度一般為30?45毫米。插入板I外邊緣與補(bǔ)強(qiáng)板3外邊緣之間的距離a以及與罐底邊緣板6之間的距離c，均不小于200毫米。底圈罐壁板5頂部與第二圈罐壁板7底部之間通過(guò)環(huán)焊縫連接，插入板I外邊緣與該環(huán)焊縫之間的距離b也不小于200毫米。
[0020]新增接管組件在焊接、整體熱處理之后需對(duì)焊縫進(jìn)行檢查。補(bǔ)強(qiáng)板3上設(shè)有信號(hào)孔8，用于由此通入氣體、試驗(yàn)新增接管組件上的焊縫是否泄漏。檢查、試驗(yàn)合格后，將插入板I置于底圈罐壁板5上的開(kāi)孔內(nèi)，進(jìn)行插入板I外邊緣與底圈罐壁板5上開(kāi)孔的邊緣之間的焊接(宜采用雙面對(duì)接焊)。本實(shí)用新型涉及的所有焊接和無(wú)損檢測(cè)，都應(yīng)滿足GB50128—2014《立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐施工規(guī)范》等規(guī)范的要求。插入板I外邊緣與底圈罐壁板5上開(kāi)孔的邊緣之間的焊接完成后，還應(yīng)對(duì)焊縫進(jìn)行真空箱試漏或煤油試漏。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)，其特征在于:它包括設(shè)于底圈罐壁板(5)上的新增接管組件，新增接管組件包括新增接管(2)、插入板(I)和補(bǔ)強(qiáng)板(3)，插入板(I)、補(bǔ)強(qiáng)板(3)和底圈罐壁板(5)上均設(shè)有開(kāi)孔，新增接管(2)由插入板(I)和補(bǔ)強(qiáng)板(3)上的開(kāi)孔穿過(guò)，新增接管(2)與插入板(I)和補(bǔ)強(qiáng)板(3)上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接，插入板(I)位于底圈罐壁板(5)上的開(kāi)孔內(nèi)，插入板(I)的外邊緣與底圈罐壁板(5)上的開(kāi)孔的邊緣之間焊接連接，補(bǔ)強(qiáng)板(3)貼合于插入板(I)的外側(cè)，補(bǔ)強(qiáng)板(3)的外邊緣與插入板(I)之間焊接連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)油罐開(kāi)口結(jié)構(gòu)，其特征在于:新增接管(2)與補(bǔ)強(qiáng)板(3)之間設(shè)有筋板(4)，筋板(4)與新增接管(2)和補(bǔ)強(qiáng)板(3)之間焊接連接。
【文檔編號(hào)】B65D90/00GK205686926SQ201620536201
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月3日 公開(kāi)號(hào)201620536201.8, CN 201620536201, CN 205686926 U, CN 205686926U, CN-U-205686926, CN201620536201, CN201620536201.8, CN205686926 U, CN205686926U
【發(fā)明人】李宏斌, 汪敏, 吳喆, 汪善文
【申請(qǐng)人】中石化洛陽(yáng)工程有限公司, 中石化煉化工程（集團(tuán)）股份有限公司