大型非锚固原油储罐应力测试与有限元分析

为了得到大型非锚固原油储罐开孔处和大脚焊缝的应力,建立了大型非锚固原油储罐的三维空间有限元模型,分析了储油罐在充水试验期间的应力分布和规律。以一台新建弹性地基上的15×10^4m^3原油储罐为分析对象,开展充水试验期间的应力测试研究和地基沉降监测,并比较实测应力值与有限元计算值之间的误差。结果表明,有限元计算模型最大误差为4．72％,所建立的三维空间有限元和储罐弹性地基接触模型能够真实模拟储罐的受力状态和应力分布,可为大型弹性地基储罐的应力分析提供理论依据。     

应用水泥粉煤灰碎石桩复合地基对储罐地基进行处理

保定输入泵站站址位于白洋淀泄洪区,站场须回填素土达到防洪标高,为满足储罐地基承载力和不均匀沉降要求,工程采用水泥粉煤灰碎石桩(简称CFG桩)对2×104m3内浮顶储罐地基进行处理,在工程中对CFG桩复合地基施工及地基检测验收进行了研究,总结了一套CFG桩复合地基施工方法。储罐通过充水试验沉降观测,观测点差异沉降量很小,满足储罐使用要求。CFG桩复合地基具有施工工艺简单、适用面广、效果好等特点,CFG桩复合地基成功应用于锦州—郑州成品油管道保定输入泵站储罐地基处理,保证了工程施工进度和质量,具有良好的经济和社会效益。     

浅谈大型储罐海水充水试验施工工艺原理

近年来．国家大型石油储罐建设多数位于沿海或海岛地区。大型储罐建造完成后．多采用洁净淡水进行充水试验，以检验储罐整体强度、浮船严密性及基础沉降。考虑到沿海、海岛部分地区淡水资源相对缺乏．而海水资源丰富，因此．如何利用海水进行充水试验日益受到关注，而其中最棘手的问题是海水防腐蚀。本文简单介绍大型储罐海水冲水试验原理及通过加设临时牺牲阳极块对罐壁、罐底、浮盘进行有效防护，     

油罐采用充水预压地基的应用分析

随着进口原油量的增加,国内沿海地区需要建设大批量储罐(建筑在软土地基上);软土地基不经处理,不能满足储罐对基础承载力及沉降和不均匀沉降的设计要求。为提高软土地基的承载力,减少地基的沉降和不均匀沉降,将充水预压与充水试压相结合用于储罐地基处理,是一种经济高效的地基处理方法。     

钢质储罐海水充水试验中防腐蚀措施的应用

为节约成本,避免浪费,同时有效控制项目工期,在港口区域石油库建设中,就近使用海水代替淡水的方式完成了钢质储罐充水试验。为了抑制海水腐蚀,试验前制定了切实可行的实施方案,采取储罐内表面涂层预防腐、安装牺牲阳极块及加装临时牺牲阳极带等防护措施,较好地抑制了海水对储罐内表面的腐蚀。充水试验完成后,经目测及仪器检查,储罐内表面受海水腐蚀影响较小,防护效果良好。     

10×10~4m~3储罐T形焊接接头开裂原因分析

某项工程共建造8台10×10~4 m~3储罐。储罐充水试验后,发现T13罐大角焊缝内侧靠近底板的焊趾处局部开裂。文章介绍了角焊缝开裂和充水过程中罐底板沉降变形的情况,分析了T形接头多层多道焊接残余应力以及充水过程中T形接头内侧角焊缝的附加应力,并由此建立了储罐T形接头内侧角焊缝开裂判据判断,认为,环梁沉降加焊接残余应力在大角焊缝内侧靠近底板的焊趾处引起应力集中、使局部应力超过了钢板的抗拉强度是引起了开裂的主要原因。     

大型储罐基础沉降及罐体变形检验方法及应用

大型石油储罐基础沉降及罐体变形是影响储罐安全服役的重要因素,介绍了储罐基础沉降及罐体变形检验方法,包括基准点设计、观测点布置和观测方法。为了有效监测石油储罐的基础沉降及罐体的椭圆化变形,以某双盘式浮顶油罐为例,采用全站仪巡视监测储罐外表面及环墙相对坐标的方法检验储罐沉降及变形情况。根据观测数据计算储罐基础沉降量,采用最小二乘拟合法计算储罐椭圆化变形情况,可指导储罐的运行管理。     

长期服役成品油储罐安全隐患的整改及实施效果

成品油储罐在超期服役后,因存在沉降等问题而失去使用功能,极大地削弱了油库的储运能力,造成较大的经济损失。本文对超期服役的成品油储罐在检测、分析的基础上,提出了安全隐患整改思路及解决措施。经隐患整改后,对重新投运的成品油储罐进行了安全检测,结果表明储罐运行正常,可延长寿命10年以上,提高了储运的经济效益。     

大型原油储罐浮船底板渗漏问题的探讨

结合某商业油库7台10万m^3原油储罐浮船底板泄漏问题,分析了大型原油储罐浮船底板泄漏的原因和焊道检验方法存在的不足,浮船底板采用双面密封焊容易形成长达数米的狭长通道,可能导致真空试漏失效,储罐充水试验时漏点难以发现。文章从焊接方法、负压严密性试验、储罐沉降试验等方面提出了改进建议,包括浮船底板采用上表面连续焊、下表面断续焊,严密性试验采用真空箱并合理调整试验参数,适当延长浮船升降试验时间等。     

软土地基储罐群产生不均匀沉降原因及纠偏

软土地基不经过处理直接修建储罐群,在充水预压过程中容易产生不均匀沉降。针对一实际工程事故,运用FLAC~(3D)数值模拟软件对工程事故原因进行了分析,证明充水过快、产生较大超孔隙水压力是储罐群地基产生不均匀沉降的主要原因。根据工程现场情况,提出并采用合理的纠偏方案,达到了理想的纠偏效果。     

逐级充水预压在软弱土层上建造储罐

逐级充水预压,在高压缩软弱土层上建造储罐,把充水预压加固基础与罐体的充水试验结合起来一次完成,简便易行。本文针对欠固结高压缩性、高含水、低密度、低强度的软弱土层上建造储罐的做法进行了叙述,并介绍了获得的经济效益。     

储罐基础纠偏技术

在软土地基上建造储罐．无论采用何种地基处理方案。在充水预压过程中或生产使用过程中出现基础差异沉降，使储罐产生不同程度的倾斜。分析了差异沉降对储罐生产使用的影响，介绍了目前国内外储罐基础纠偏方法及修复施工要点，着重介绍采用挖沟排挤法的成功经验，简单易行且费用低廉。尤其适用于5000～10000m^3油罐基础纠偏。     

储备库轻质原油静置沉降规律研究

大型原油储罐内原油沉降分层问题是目前储罐管理运行亟待解决的重大风险之一,原油沉降分层会造成储罐有效容积减少、罐内油品损耗增加及其他不可预估的经济损失,同时,为储罐的运行管理带来安全隐患。选取某储备库有代表性的轻质原油储罐,开展了储罐原油现场静置沉降试验,在试验过程中采集储罐上部和底部油样,测定了油品的黏温关系、析蜡特性、密度以及沥青质含量,监测并分析了储罐内原油的沉降规律。结果表明：在轻质原油饱和烃含量高、沥青质含量低的溶剂体系中,原油中沥青质的溶剂化效应较弱。由于储罐内原油长期储存过程的老化效应,原油中沥青质的溶剂化层容易变薄并剥离,导致沥青质在原油中失稳、聚集并沉降,在密度差的作用下,以失稳沥青质为主的沉积物在储罐底部堆积并形成了具有较大黏度、密度的沉积层。试验得出储罐原油在静止储存60天后基本达到沉降稳定的沉降规律,为储罐搅拌周期的合理制定提供了理论依据。     

大庆油田工程有限公司优势技术概览——大型储库工艺设计

大庆油田开发建设几十年来,随着原油产量的不断增长,大庆油田工程有限公司先后设计完成了东油库、西油库、南-油库、南三油库、葡北油库等五座大型原油储库和一座大型成品油库。近年来,大庆油田工程有限公司又完成了中油湛江大型燃料油库、嘉兴大庆成品油库、中油河南信阳潢川成品油库、CSPC南海石化凝析油和石油原料储罐区,以及孟加拉国东方炼油厂原油储罐等重大工程的设计任务。     

储罐地基沉降的预防及处理

对钢制石油储罐基础沉降问题进行了简要分析,从储罐的场地选择、合理设计储罐基础、施工期间的预防措施三个方面提出了预防储罐地基沉降的对策,简要介绍了储罐地基沉降发生后采取的预压、排水、挖沟、顶升等主要纠偏方法,对某油库储罐地基沉降纠偏实例进行了比较详细的介绍,比选了施工方案,确定采用压密注浆方法,叙述了该方法施工的具体步骤和要求,采用该方法施工省时、省工、节约投资、方法简单,但也存在一些如注浆管深入位置不够精确等操作问题。     

大型原油储罐海水充水试验及防护措施

介绍了使用海水进行大型原油储罐充水试验的方法,通过新增一定数量的牺牲阳极块和试水完成后的有效冲洗,避免了海水对储罐的腐蚀,达到了理想效果。     

大型储罐软土地基处理的几个问题的探讨(待续)

针对大型储罐软土地基处理技术现存的几个问题,进行了分析并制定了措施、提出了方法和建议:①碎石桩处理大型储罐软土地基已取得了丰富的经验,但也存在着一些不足;②提出了10×10_4、15×10_4m~3储罐的平面倾斜值的建议值分别为0.0035D_t、0.0033D_t;③简要介绍了控制储罐不均匀沉降的设计措施和充水预压时的纠偏措施;④护坡式基础应是大型储罐优先选择的一种基础型式。     

立式储油罐基础的特点及型式

一、立式储油罐基础的特点 1、立式储油罐的液面高度较高,基础所承受的压力一般都超过地基的容许承载力,压缩变形的控制起着决定作用,必须严格控制基础的总沉降量和不均匀沉降量。 2、储罐主体一般是由钢板焊制,虽然外形尺寸较大,但整体刚度较低.具有较大的柔性。 3、荷重均匀,充水试验时可达到最大荷重,使用阶段荷重不超过设计荷重。     

大型原油储罐沉降评价方法研究

大型原油储罐作为国家石油储备的关键设备,在填海造地、台风频发及投用时间久等复杂服役工况下,易发生罐基础沉降,需要及时检测及评价。对189台10万立方米大型原油储罐进行沉降测量,结果表明：19.05%大型原油储罐相邻点高程差不超过12 mm, 63.49%大型原油储罐相邻点高程差不超过25 mm, 79.89%大型原油储罐相邻点高程差不超过38 mm; 79.92%大型原油储罐对称点高程差不超过74 mm, 99.59%大型原油储罐对称点高程差不超过240 mm。基于以上数据,综合国内外沉降评价方法,提出适合中国大型原油储罐的三步沉降评价方法,该方法将相邻点高程差允许值设定为38 mm。利用实际案例验证该评价方法的可靠性。     

大型储罐基础非平面倾斜问题的探讨

大型储罐因基础产生非平面倾斜而影响其正常使用的情况在工程中时有发生,文章通过对某油罐工程中基础沉降观测结果的分析,探讨了储罐基础产生非平面倾斜的原因。相邻储罐之间的相互影响、充水预压未达到规范要求以及地基处理措施不当是引起储罐基础非平面倾斜的主要因素。针对相邻储罐间的相互影响,根据现行《石油化工企业设计防火规范》和《石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范》的规定,提出以下建议:储罐布置的净距除应满足防火规范规定外,有条件时也应适当考虑对基础沉降的影响,当采用复合地基时,相邻储罐间的净距不宜小于0.6 D;当占地面积成为主要矛盾,储罐间的净距只能限制在防火规范规定的最小范围时,在地基处理时就应采取有效措施,以尽可能减少相邻储罐的相互影响。