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浅谈罐区储存设备的比较和选型

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  摘要:作为化工、煤化工装置密不可分的配套设施,罐区储存设备的选型向来受到业界的重点关注,相关研究的大量涌现便能够证明这一认知,基于此,本文简单分析了罐区储存设备比较、罐区储存设备选型,并选择了某项目罐区作为研究对象,深入探讨了罐区储存设备选型及布置,希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。
  关键词:储罐;选型;布置
  化工生产企业的罐区可分为成品罐区、中间罐区、原料罐区,罐区存储设备在其中发挥着极为关键的作用,一个罐区主要由输送泵、防火堤、储罐组成,因此本文研究的罐区储存设备主要指储罐,为保证储罐较好服务于化工生产,正是本文围绕罐区储存设备比较和选型开展具体研究的原因所在。
  1 罐区储存设备比较
  根据所属位置,储罐可细分为地上储罐、半地上储罐、地下储罐,根据储罐设计压力则可以细分为低压储罐、常压储罐、压力储罐,低压储罐的设计压力大于6.9kPa且小于0.1MPa,常压储罐设计压力不大于6.9kPa。常压储罐可细分为浮顶罐、内浮顶罐、拱顶罐、卧罐、固定顶管,低压储罐与普通的固定顶储罐存在相同的外观,仅设计压力较高,压力储罐可细分为气柜、球罐、卧罐,其中的气柜包括湿式气柜和干式气柜。此外,储罐还可以分为降温降压储罐、常压低温储罐,降温降压储罐一般为球罐,常压低温储罐可细分为单容罐、双容罐、全容罐。
  2 罐区储存设备选型
  为保证罐区储存设备选型的科学合理,相关人员必须严格遵循规范要求,并按照物料性质选择最佳储罐形式,基本流程可概括为:“明确存储物料性质→分析不同储罐形式→选择最优储罐形式→确定储罐实际容积→确定储罐数量”。
  2.1 基本思路
  罐区储存设备选型需结合《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH/T3007-2014)、《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160-2008(2018年版)制定储罐选型表,具体内容包括火灾危险类别划分、火灾危险类别依据分析,由此即可确定储罐类型,具体选型过程需关注以下要点:①对于储存沸点低于45℃的甲B类液体,以及饱和蒸汽压在37.8℃时大于88kPa的甲B类液体,应采用降温储存的常压储罐、低压储罐或压力储罐;②对于储存沸点不小于45℃的乙A类液体和甲B类液体,以及饱和蒸汽压在37.8℃时小于等于88kPa的乙A类液体和甲B类液体,应采用内浮顶储罐或浮顶储罐,如存在特殊储存需求,可以选用容量不大于100m3的卧式储罐,或是低压储罐、固定顶储罐;③如储罐容量不大于100m3,可选用卧式储罐,酸类、碱类物质宜选用卧式储罐或固定顶储罐,同时需重点关注储罐的防腐。
  2.2 选择最佳储罐形式
  考虑到同种物料可选择的储罐形式较多,因此最佳储罐形式的选择需综合规范、业主要求、效益、经济成本,以此开展综合评价,最终完成较为科学的储罐选型,流程可概括为:“明确存储物料性质→分析不同储罐形式→选择最优储罐形式→确定储罐实际容积→确定储罐数量”。
  3 实例分析
  3.1 工程概况
  为提升研究的实践价值,本文选择了某新建项目的罐组布置设计作为研究对象,该项目涉及的物料包括PO产品、PG产品、丙二醇单甲醚、丙二醇异单甲醚、双氧水、甲醇、不合格PO、废甲醇。结合储罐形式,工程计划布置成3个罐组,分别为拱顶罐罐组、卧罐罐组、球罐罐组,并尽可能将火灾危险性类别相近或相同的储罐布置在同一罐组内,如单罐容积不大于1000m3,储罐的火灾危险性类别不同也可以布置在同一罐组内,这种罐组布置同样符合相关规范要求。
  3.2 罐组布置
  具体罐组布置重点关注了以下几方面内容:①增设隔堤,结合物料实际,各罐组内罐与罐间布置隔堤,以此满足防火规范要求;②球罐罐组布置,为保证罐组布置符合环保要求,需实现放空气集中排放至火炬管网,因此罐组布置采用了0.5D的球罐间防火间距,这里的D指的是邻较大储罐的直径。项目共存在不合格PO罐和PO产品罐共6个球罐,6个球罐均按照0.5D的防火间距布置。为更好满足防火规范要求,储罐布置还保证了储罐距防火堤内堤角线最短距离为3m;③卧罐罐组布置。在卧罐罐组的布置中,结合相邻可燃液体地上储罐特点,布置过程确定了0.8m的储罐间防火间距,同样也保证了储罐距防火堤内堤角线最短距离为3m;④拱顶罐罐组布置。在考虑防火规范要求的基础上,立式储罐罐组容积也得到了重点关注,考虑到单纯依据规范会导致防火堤高度增高,需综合权衡储罐容积和规范要求,但由于本项目采用的拱顶罐容积较小,因此仅考虑按照规范布置;⑤其他要点。罐组布置不仅需要考虑相邻储罐之间距离、罐组内两排储罐间距离、防火堤内堤角线与储罐间距离,同时还需要关注隔堤设置和中间管道布置要求,罐组存在的多种布置形式选择也需要得到重视,本文研究项目的三个罐组均选择了两排布置的方式。
  4 结论
  综上所述,罐区储存设备的比较和选型存在较高现实意义,在此基础上,本文涉及的罐区储存设备选型基本思路及最佳储罐形式选择、工程实例等内容,则提供了可行性較高的罐区储存设备选型路径,而为了更为科学的实现罐区储存设备选型,罐区布置过程中的风向考虑及操作和检修空间预留、定期开展的罐区储存设备对比检测同样需要得到重点关注。
  参考文献:
  [1]富春丽.储罐选型及罐组布置[J].石化技术,2017,24(12):2-3.
  [2]宁静霞.化工装置罐区的工艺设计[J].广东化工,2014,41 (21):188-189.
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