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。     

大型储罐纠偏成功

江汉油田油建处于1991年在钟市集油田扩建过程中安装的4台5000m~3大型储罐,座落在水稻田,地基松软,当进行试水沉降时,发现基础不均匀下沉,严重的相临两点的高差达47mm,超过规范要求。采用降水法纠偏后,不均匀沉降明显好转,相临两点的最大高差降到21mm,达到规范要求。通过一段时间的使用,情况良好。     

储罐沉降监测及其对腐蚀声发射检测信号的影响研究

储罐罐周的不均匀沉降和底板腐蚀是制约储罐安全运行的主要因素,所以需要对储罐的沉降和腐蚀进行实时监测以便于预防并及时消除安全隐患.以大型原油储罐为研究对象进行不均匀沉降监测及声发射动态检测,对检测的沉降数据和声发射特征参数对比分析,探究储罐沉降对储罐底板腐蚀声发射信号的影响,以期能为储罐使用寿命的延长和储罐的防腐工作提供...     

球形容器水压试验后基础不均匀沉降的处理

北京燕山石化公司化工一厂有四台乙烯球罐,容积均为1912.3m~3,经全面检修后做了水压试验。水压试验时的喷水流量为80m~3/h,这样灌满一台球罐需近24h,试压准备及试压过程近10h。由于灌水试压准备时间过长,致使球罐与柱基础处于最大载荷状态下的时间较长,产生了基础不均匀沉降,超过了GBJ94-86《球形储罐施工及验收规范》规定的“相邻支柱间基础差不应大于2mm”的标准。四台球罐实测沉降量见表1～4。     

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。     

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。     

级配砂石换填法在罐基础地基处理中的应用

大庆油田某采油厂拟建2 000 m3事故罐1座,罐基础拟采用护坡式基础,需将场地第一层杂填土及第二层粉质黏土上部的黑色含植物根系土层清除。根据规范要求,经计算得出钢储罐底板下依次为沥青砂绝缘层100 mm厚,分层夯实砂垫层300 mm厚,压实系数不小于0.96;粉质黏土分层夯填1 000 mm厚,压实系数不小于0.97;人工级配砂石分层夯填600 mm厚,压实系数不小于0.95。在基础施工前,应在罐区外至少设立2个水准观测点。在基础完工后,进行沉降观测,先测定各沉降观测点的原始高程,并做好标记。充水试验时应采用淡水,待沉降基本稳定后再放水,并将水排放到远离基础以外的指定地点,确保地基不被水淹。     

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。     

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。     

2万m~3浮顶油罐不均匀沉降的纠偏

2万 m~3浮顶油罐的纠偏在我国是首次,本文所介绍的半圆周挖沟法,使不均匀沉降由220mm 修正到173mm;相对倾斜由5.4‰降低到4.3‰,满足了中国石化总公司SHJ1058—84标准要求。     

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。     

地基不均匀沉降下大型储罐风致屈曲研究

储罐是石油石化行业的重要设施。大型储罐一般建在地质条件较差的沿海地区,在地基不均匀沉降情况下,储罐在承受风载荷时容易出现浮盘卡盘、屈曲失稳现象,频发的地基不均匀沉降和储罐所承受的风载荷给储罐安全运行带来重大挑战,大型储罐在地基不均匀沉降下承受风载荷时能够保持安全运行至关重要。通过建立有限元模型,对地基不均匀沉降下承受风载荷的储罐进行了数值仿真,总结出储罐的风压驻点周向角变化对沉降下储罐屈曲的影响规律。结果表明：储罐临界屈曲载荷的变化由储罐发生风致屈曲的位置及风压驻点附近罐壁变形情况共同决定。     

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。     

大型钢制焊接储罐设计

1.国内外大型储罐的发展现状 (1)国外大型储罐的现状。在原油储库的建设中,对同储量来说,单罐容积越大建罐成本越少,投资就越少,也易于管理。因此国际上的储罐越建越大。据了解,目前国际上最大的储罐有拱顶罐、内浮顶罐容积达10×10~4m~3,其拱顶的设计采用的是铝网壳结构技术。外浮顶罐的最大容积已达到了20×10~4m~3。最大锥顶罐5×10~4m~3。目前美国等一些发达国家仍在不断的研究更大型的储罐技术,包     

地基不均匀沉降下大型储罐变形规律和预测方法研究

近年来地基不均匀沉降频发,由其引起的储罐罐壁变形会导致浮盘卡盘,给储罐安全运行带来重大挑战,如何确定不均匀沉降对储罐结构变形的影响规律是当前工程界的难点之一。通过建立储罐地基沉降数值仿真模型,对不均匀沉降位移进行谐波分解,对谐波沉降条件下等壁厚储罐进行数值仿真,研究储罐敏感参数对储罐变形的影响规律,提出不均匀沉降下储罐罐顶径向位移预测方法。结果表明:高径比、径厚比、抗风环梁相对刚度等敏感参数对谐波沉降条件下储罐罐顶变形具有显著影响,考虑上述敏感参数的罐顶径向位移预测方法,可为大型储罐的完整性评价提供参考。     

3000m~3内浮船罐不均匀沉陷及修整措施

以内浮船罐为例 ,分析了导致储罐基础变形和倾斜的主要因素 ,阐述了不均匀沉降对油品计量、储罐设备、内浮盘及储罐基础的影响 ,分析了油罐不均匀沉降调正纠偏方法的适用性和局限性 ,并采用了顶升调正法对大罐基础进行纠偏。实践证明 ,顶升调正纠偏法是大罐纠偏的有效措施。     

12.5万m3外浮顶原油储罐主要结构设计

简述了国内最大的12 5万m3外浮顶原油储罐主要结构的设计,提出了利用宽板建造罐壁的观点,介绍了浮顶结构、罐底结构、排污及脱水结构以及对基础不均匀沉降的限制要求等,使储罐结构的合理性、安全性及实用性进一步提高。     

大型储罐内长储原油温度分布和变化规律研究

大型储罐内油温分布及变化规律的研究对储罐的安全运行和管理具有重要意义。通过建立大型储罐内原油温度变化过程的二维模型,利用FLUENT软件模拟储罐内原油温度随气温变化的过程和分布情况,并对现场储罐进行长期油温监测。结果表明:平均油温以年为周期变化,主要受气温影响,油温变化滞后于气温变化约50天。原油升温过程中,5—8月升温速率大,油罐上部纵向油温分布梯度逐渐增大;原油降温过程中,11月至次年1月降温速率大,纵向油温分布非常均匀。该研究深化了对大型储罐内常温条件下长期储存轻质原油过程中油温变化规律的了解,可以实现长时间常温不加热储油,降低能耗,为大型浮顶罐的优化储存工艺设计和安全运行提供技术支持。     

储罐基础和底板设计中存在的问题

随着储罐不断向大型化发展,工程实践中出现了许多急需解决的问题,如由于大型储罐基础的浮放,工程抗震中的提离问题;由于罐壁和底板变薄,地震动产生的液固耦合作用的问题;由于基础变大,不均匀沉降所产生的储罐倾斜、管件撕裂的问题等都是储罐工程建设致力于解决的问题。本文对基础和底板设计中主要存在的问题进行了探讨。     

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。