根據(jù)儲油罐罐頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)不同可分為固定頂和活動油罐兩類。固定頂油罐包括桁架錐頂罐、拱頂油罐;活動頂油罐則包括無力矩油罐、浮頂油罐和內(nèi)浮頂油罐。
(1)桁架式錐頂罐:其罐頂結(jié)構(gòu)呈圓錐形,過去曾在我國大量建造,由于其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,備料、施工均不方便,耗鋼多,且耐壓低,現(xiàn)已很少再建。
(2)無力矩頂油罐:其頂部結(jié)構(gòu)呈扁“人”形,中間由立柱支撐,因其頂部易積水而腐蝕,操作使用不太安全,目前亦已不再建造。
(3)拱頂油罐:罐頂為球缺形,球缺半徑一般為油罐直徑的1.2倍。拱頂本身是承重構(gòu)件,有較大的剛性,還能承受較高的內(nèi)壓,有利于降低蒸發(fā)損耗。 拱頂罐的設(shè)計(jì)一般為:正壓:1.96kPa;負(fù)壓:0.49kPa。
(4)(外)浮頂油罐:浮頂(又名外浮頂)油罐主要有一個浮盤覆蓋在油面上,并隨著油面的升降而升降。由于浮盤與油面間幾乎不存在氣體空間,因此可以大大減油品蒸發(fā)損耗,還可提高儲油的安全性,由于該類罐易受塵埃、雨水積聚,甚至污染油品。故常用以儲存原油。
(5)浮頂油罐:由于它有固定頂蓋的遮擋,浮盤上不會積聚雨水,而且可以避免塵埃、風(fēng)沙對油品的污染。由于內(nèi)浮頂油罐具有拱頂油罐和浮頂油罐的優(yōu)點(diǎn),因而廣泛用來儲存汽油、煤油、溶劑汽油、航空汽油和航空煤油等。
儲油罐防雷安全措施原理如下:
a) 防雷設(shè)備避雷針。避雷針下端的引下線與接地裝置焊接, 該引下線如采用圓鋼, 直徑不得小于8 mm, 如采用扁鋼, 厚度不得小于4 mm, 截面積不得小于48 mm2,其接地電阻值應(yīng)小于10Ω。
b) 單避雷針保護(hù)范圍, 從針的頂點(diǎn)向下作45°的斜線, 構(gòu)成椎形保護(hù)空間的上部45°的斜線在0.5h 處轉(zhuǎn)折, 與地面上距針底各方向1.5h 處相連接, h 表示避雷針的高度( m) 。其轉(zhuǎn)折點(diǎn)以下的斜線, 即構(gòu)成保護(hù)空間的下半部。如果用公式表達(dá), 則避雷針在地面上的保護(hù)半徑r =1.5h( m) 。在儲油罐保護(hù)高度hx=23.5m 的水平面上的保護(hù)半徑rx 按下式計(jì)算:
當(dāng)hx≥ 0.5h 時(shí), rx=(h- hx)P
當(dāng)hx< 0.5h 時(shí), rx=( 1.5h- 2hx) P
式中: P---高度影響系數(shù);
當(dāng)h≤30m, P=1; 當(dāng)30m< h≤120m, P=5.5/ !h 。
c) 對直擊雷防護(hù)。當(dāng)很大的雷電流通過接地線引至接地裝置泄入大地時(shí), 在避雷針上將形成極高的電位, 放電過程可能產(chǎn)生反擊電壓或跨步電壓。對于反擊電壓的防止, 是降低接地電阻和保證避雷針與設(shè)備之間有足夠的距離, 其空間距離不應(yīng)小于5 m。
d) 避雷針安裝在罐區(qū)周邊, 且高于罐高2 倍,遠(yuǎn)距罐體30 m 至40 m 范圍是防雷主要區(qū)域。從雷擊儲油罐分析, 主要原因是沒有足夠的避雷措施來保護(hù)罐區(qū)。