CN1131116A - 储油罐用的组装式外浮盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种储油罐用的组装式外浮盘，由浮盘本体36、密封装置37、排水装置38、静电导出装置13、量油装置33、防转装置39、消防泡沫挡板12及其它附件等组成。密封装置37固定在浮盘本体36的外圈梁9上，排水装置38固定在浮盘本体36的中心集水箱15上；防转装置39由两套支座2、防转支架23、钢丝绳34和螺旋弹簧35组成。本外浮盘浮力均匀，不会卡盘和沉盘，重量轻、造价低，现场组装，安装方便，工期短。

Description

储油罐用的组装式外浮盘

本发明涉及一种在立式圆柱形钢质储油罐中装用的组装式外浮盘。

为了减少储油罐中原油的蒸发损耗和防止油料受大气中各种因素(如雨水、雪水、灰沙等)的污染变质，通常在储油罐中装上外浮盘(亦称浮船)。现有外浮盘的不足之处：1.这种浮盘采用钢板焊接而成，焊缝多，由于焊缝不可避免的缺陷，引起浮盘局部渗漏，有可能导致沉盘；2.浮盘在油罐中的升降靠立柱导向，若浮盘重心稍有偏移，即可造成卡盘，导致沉盘；3.由于浮盘周边采用较厚的囊式密封橡胶带，摩擦系数大，密封橡胶带容易产生破损，更换困难，不便维修；4.浮盘重量大，如一个五万立方米的浮盘，重量约二百吨，耗用的金属材料多，造价高；5.浮盘的制造安装均在现场施工，周期长。

现有的储油罐外浮顶，如我国专利CN93 2 46030.5提供了一种储油罐用的组装式外浮盘，它虽有许多优点，但其不足之处是排水系统结构复杂，制造成本较高。

为了解决现有外浮盘存在的问题，将上述的外浮盘进行了改进，本发明提供了一种排水系统结构简单的带导向装置的组装式外浮盘。

本发明的目的是这样实现的：本外浮盘由浮盘本体、密封装置、排水装置、静电导出装置、量油装置、防转装置、消防泡沫档板及其它附件等组成。浮盘本体为外浮盘的主要承力件，许多部件均装在其上。密封装置装在浮盘本体的外圈梁上，用于外浮盘与储油罐壳体之间的密封。防转装置有两套，它由防转支架、钢丝绳和螺旋弹簧等组成。其钢丝绳的一端通过支座固定在储油罐壳体的防转支架上，另一端固定在储油罐壳体的底板上，用子防止外浮盘沿圆周转动，可避免卡盘。消防泡沫档板固定在浮盘本体上，与储油罐壳体形成圆筒形围堰，在火警发生时形成一个泡沫层，使外浮盘下面的油料与空气隔离，防止火灾蔓延，并灭火。排水装置由中心集水箱、中心排水管、导向轮、导向轮支承架和转向导向轮等组成。排水装置装在浮盘本体的中心集水箱上，支承架座和转向导向轮装在储油罐壳体的底板上，导向轮支承架的两端用活动销与导向轮、支承架座相连，外浮盘升降时导向轮与中心排水管按设定的轨迹摆动。铝盖板的上表面呈向中心倾斜，使雨水流向中心集水箱，由中心排水管排至储油罐外，在雨量超过中心排水管的标准流量时，有紧急排水管排出。

本外浮盘的优点：1.采用螺栓连接辐射状骨架，浮盘按比例分割排列，直径可大可小，但单位面积的压强不变；2.将塑胶浮子插入骨架，取代了现有的船舱，使外浮盘减薄了约400毫米，可提高油罐的储油量；3.采用防转钢丝取代立柱导向，重心稍有偏移，不会出现卡盘和沉盘；4.采用双层舌形密封橡胶带取代了囊式密封橡胶带，减小了胶带与罐壁之间的摩擦，延长了胶带使用寿命一倍以上，且维修更换方便；5.采用金属骨架结构代替钢板拼装焊接结构，浮子用非金属代替金属船舱，从而耗用金属材料少，如一个五万立方米的外浮盘，仅需钢材45吨，节省钢材约150吨，因此，这种浮盘重量轻，造价低；6.采用预制件，现场组装，安装方便，工期缩短。

本发明的附图有：

图1外浮盘在储油罐中组装主视图。

图2外浮盘在储油罐中组装俯视图。

图3外浮盘浮子安装结构示意图。

图4外浮盘排水装置结构示意图。

图5外浮盘工作平台局部剖面示意图。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

从图1和图2中可以看出：本发明的储油罐用的组装式外浮盘是装在充满油料的储油罐壳体40内，浮在液面上方，随着液面上下浮动，它由浮盘本体36、密封装置37、排水装置38、静电导出装置13、量油装置33、防转装置39、消防泡沫档板12及其它附件等组成。浮盘本体36为本组装式外浮盘的主要承力件，许多部件均装在其上。密封装置37装在浮盘本体36的外圈梁9上，用于外浮盘与储油罐壳体40之间的密封，与囊式密封橡胶带相比，减小与罐壁的摩擦力。静电导出装置13的一端固定在浮盘本体36上，另一端固定储油罐壳体40上，用于导出外浮盘的静电。量油装置33固定在浮盘本体36的圈梁周边盖板6上，用于测量储油罐的液位，其中间装有多层密封橡胶板，以防止储油罐壳体40中油气向量油装置33的四周泄漏。防转装置39有两套，它由支座2、防转支架23、钢丝绳34和螺旋弹簧35等组成。其钢丝绳34的一端通过支座2固定在储油罐壳体40的防转支架23上，另一端固定在储油罐壳体40的底板上，用于防止外浮盘沿圆周转动，并可避免卡盘。消防泡沫档板12固定在浮盘本体36上，与储油罐壳体40形成间距约1200毫米、高约700毫米的圆筒形围堰，在火警发生时形成一个泡沫层，使外浮盘下面的油料与空气隔离，防止火灾蔓延，并灭火。

浮盘本体36由圈梁周边盖板6、铝盖板7、骨架11、中心板14、中心集水箱15、三角形浮子17、平行四边形浮子18、外圈浮子19、盖板压条25和平台45等组成。由主梁30、环形梁29、外圈梁9、副梁28、正向短横梁26和反向短横梁27用螺栓32连接成辐射状结构的骨架11。主梁30以外浮盘为基准，按60度均匀布置。骨架11内的浮子为正六边形，按等差级数由内向外递增布置，以保证外浮盘单位面积上的浮力均匀。骨架11由钢材或铝材加工成“工”字形或U字形，用作承力构件。浮盘本体36的上方焊有圈梁周边盖板6和铆有铝盖板7，使储油罐壳体40内的油料免受阳光的照射及风雨的浸蚀。圈梁周边盖板6可兼作制造储油罐时的工作平台。铝盖板7的宽约为1.56米，铝盖板7与铝盖板7之间用橡胶条密封，以防油气泄漏。主梁30的一端与中心板14相连，另一端与外圈梁9相连。中心集水箱15用焊接方法固定在中心板14上。密封装置37由两层舌形橡胶带22及其垫块31等组成。利用舌形橡胶带22将外浮盘与储油罐壳体40之间宽约200毫米的环状空间密封，以防止油气外泄。

其它附件由人孔1、转动扶梯轨道3、通气阀5、刮腊板8、外圈支腿10、T形支腿20、档雨板21和转动扶梯24等组成。人孔1上装有人孔盖，用于人员的出入检修。转动扶梯24的上端装有活动销，支承在储油罐壳体40顶部的支承座内，下端用滚轮与浮盘本体36上的转动扶梯轨道3相连，外浮盘升降时转动扶梯24与储油罐壳体40形成一个活动的夹角，沿外浮盘上的转动扶梯轨道3滑动。通气阀5用于在外浮盘降到距罐底二米时自动打开，使外浮盘上下空气连通，以免产生负压而损坏外浮盘。刮腊板8在外浮盘下降时，用于刮掉储油罐壳体40四周的腊。外圈支腿10和T形支腿20用螺栓32固定在外圈梁9、环形梁29、副梁28和主梁30上，以便外浮盘降至距储油罐壳体40底板高度约二米时与底板接触，以变承外浮盘的重量。档雨板21的一端用螺栓32装在浮盘本体36上，另一端与储油罐壳体40接触，防止雨水从密封装置37进入储油罐壳体40内。

图3为外浮盘浮子安装结构示意图。外圈浮子19、平行四边形浮子18和三角形浮子17均采用耐油闭孔硬质聚氨酯材料制成，呈环状或多边形置于浮盘本体36中，以形成浮力元件，排除液体所产生浮力支撑外浮盘的重量。三角形浮子17嵌在主梁30与副梁28之间，平行四边形浮子18嵌在正向短横梁26、反向短横梁27、副梁28与主梁30之间，外圈浮子19嵌在环形梁29与外圈梁9之间。

图4为外浮盘排水装置结构示意图。它由中心集水箱15、中心排水管16、紧急排水管4、导向轮41、导向轮支承架42、支承架座43和转向导向轮44等组成。排水装置38用螺栓32装在浮盘本体36的中心集水箱15上，用于排除外浮盘的积水。支承架座43和转向导向轮44装在储油罐壳体40的底板上，导向轮支承架42的两端用活动销与导向轮41、支承架座43相连，外浮盘升降时导向轮41与中心排水管16按设定的轨迹摆动。铝盖板7的上表面呈向中心倾斜，使雨水流向中心集水箱15，由中心排水管16排至储油罐壳体40之外，在雨量超过中心排水管16的标准流量时，其超出的部分有紧急排水管4排出。

图5为外浮盘工作平台结构示意图。它由圈梁周边盖板6、外圈梁9、环形梁29和外圈浮子19组成。圈梁周边盖板6用厚4毫米的花纹钢板和外圈梁9、环形梁29焊成一个外径约59米，内径约55米，宽为1.8米的圆环形工作平台45 ，储油罐壳体40在焊好罐壁第一、二圈后充水，浮盘本体36升起，即可用工作平台45作焊接储油罐的工作平台，工作平台45下部环形梁29与环形梁29之间，环形梁29与外圈梁9之间嵌入两圈带凸台的外圈浮子19，外圈浮子19凸台的厚度可根据工作平台45的载荷要求进行调整，以满足所需浮力，储油罐壳体40焊接完放水后，浮盘本体36降至储油罐壳体40的底部，此时，工作平台45的优点是：可根据正常工作时浮力要求，调换不同厚度的外圈浮子19，用此工作平台45，其工作浮力可调；平台45与船舱式平台相比，不会产生渗油后沉盘和卡盘的危险；其上的花纹钢板可以防滑，以保人身安全；可以避免以前焊接储油罐壳体40时采用大量支柱和龙门架吊装储油罐壳体40壁板等构件的安装费用。

本储油罐用的组装式外浮盘的组装过程如下：

组装时先将骨架11及外圈梁9和环形梁29用螺栓32连接好，同时装上外圈支腿10和T形支腿20，再将外圈浮子19、平行四边形浮子18和三角形浮子17由外向里按程序装好，然后在外圈梁9和环形梁29上焊接圈梁周边盖板6，再将铝盖板7铆在骨架11及圈梁周边盖板6上。将人孔1、通气阀5、刮腊板8、消防泡沫档板12、静电导出装置13、档雨板21、舌形橡胶带22、转动扶梯24、量油装置33、密封装置37、排水装置38和防转装置39分别装在浮盘本体36上，即构成组装式外浮盘。再在储油罐壳体40上装防转支架23和螺旋弹簧35，即构成防转装置39。转动扶梯24的一端装在储油罐壳体40，另一端装在转动扶梯轨道3上。

本储油罐用的组装式外浮盘的工作过程如下：

当储油罐壳体40进油高度超过二米时，外浮盘即浮在液面上，并随液面升降而升降，外浮盘升降过程由防转装置39防止转动。如储油罐壳体40积腊时，外浮盘在下降过程中利用刮腊板8即可将罐壁的腊刮掉。当外浮盘积水时可通过中心集水箱15及紧急排水管4将水排出。导向轮41、导向轮支承架42、支承架座43和转向导向轮44组成的排水管引导机构用于外浮盘向下运行至储油罐壳体40底部时，可将中心排水管16引到固定位置，不会使中心排水管16与其它部件相干涉。

Claims (4)

1.一种储油罐用的组装式外浮盘，包括浮盘本体(36)、密封装置(37)、排水装置(38)、静电导出装置(13)、量油装置(33)、防转装置(39)和消防泡沫档板(12)，其特征是：密封装置(37)由两层舌形橡胶带(22)及其之间垫块(31)组成，固定在浮盘本体(36)的外圈梁(9)上，外浮盘与储油罐壳体(40)之间的环状空间装有舌形橡胶带(22)；排水装置(38)固定在浮盘本体(36)的中心集水箱(15)上；防转装置(39)由两套支座(2)、防转支架(23)、钢丝绳(34)和螺旋弹簧(35)组成，其钢丝绳(34)一端通过支座(2)固定在储油罐壳体(40)的防转支架(23)上，另一端固定在储油罐壳体(40)的底板上。

2.根据权利要求1所述的组装式外浮盘，其特征是：上述的浮盘本体(36)由圈梁周边盖板(6)、铝盖板(7)、骨架(11)、中心板(14)、中心集水箱(15)、三角形浮子(17)、平行四边形浮子(18)、外圈浮子(19)、盖板压条(25)和工作平台(45)组成，外圈梁(9)、正向短横梁(26)、反向短横梁(27)、副梁(28)、环形梁(29)和主梁(30)用螺栓(32)连接成辐射状骨架(11)，浮盘本体(36)的上方装有圈梁周边盖板(6)和铝盖板(7)，铝盖板(7)与铝盖板(7)之间装有密封橡胶条，主梁(30)的一端与中心板(14)相连，另一端与外圈梁(9)相连，中心集水箱(15)焊在中心板(14)上，三角形浮子(17)、平行四边形浮子(18)和圈浮子(19)呈环状或多边形置于浮盘本体(36)中，三角形浮子(17)嵌在主梁(30)与副梁(28)之间，平行四边形浮子(18)嵌在正向短横梁(26)、反向短横梁(27)、副梁(28)与主梁(30)之间，外圈浮子(19)嵌在环形梁(29)与外圈梁(9)之间。

3.根据权利要求1所述的组装式外浮盘，其特征是：上述的排水装置(38)由中心集水箱(15)、中心排水管(16)、紧急排水管(4)、导向轮(41)、导向轮支承架(42)、支承架座(43)和转向导向轮(44)组成，排水装置(38)装在浮盘本体(36)的中心集水箱(15)上，支承架座(43)和转向导向轮(44)装在储油罐壳体(40)的底板上，导向轮支承架(42)的两端用活动销与导向轮(41)、支承架座(43)相连，铝盖板(7)的上表面呈向心倾斜，使雨水流向中心集水箱(15)，经中心排水管(16)排出。

4.根据权利要求1或2所述的组装式外浮盘，其特征是：上述的工作平台(45)由圈梁周边盖板(6)、外圈梁(9)、环形梁(29)和外圈浮子(19)组成，圈梁周边盖板(6)、外圈梁(9)和环形梁(29)连成圆环形，在三根环形梁(29)与一根外圈梁(9)之间嵌入两圈外圈浮子(19)。

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