浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构，包括密封胶带，所述密封胶带的截面呈 T 字形，由密封胶带A边、密封胶带B边和密封胶带C边构成；密封胶带A边和密封胶带C边两者在浮顶周边构成下环形空腔，其内充填一次密封轻质填料，形成对罐体的一次密封；所述密封胶带B边和所述防蒸发隔膜在浮顶周边构成上环形空腔，其内充填二次密封轻质填料，形成对罐体的二次密封。本发明不仅可起到密封作用，而且在浮盘上升过程中不会增加橡胶刮板向下的拉力，且与刮板相连的二次密封的承压板仍然能对罐壁产生一定的压紧力。不仅提高储油罐整体密封性能，而且减少一、二次密封之间的油气聚集，消除了火灾隐患，且成本较低。
【专利说明】浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构
[0001]技术领导域
本发明涉及一种用于大型储油罐的浮顶密封结构，具体涉及一种浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构。
[0002]
【背景技术】
[0003]浮顶储罐浮盘的外边缘与罐壁板之间约有200?250mm的环形间隙，此间隙是浮盘上下运行的必备空间，也是其散发油气的主要通道，通常采用密封装置对其进行密封，以减少油气的蒸发损失。美国API650附录C和日本JISB8501均要求采用一、二次密封装置，我国GB50737《石油库储备库设计规范》7.5.7.1 “密封装置应由一次密封和二次密封组成”。《中石油轻质油品储罐技术导则(试行)》第3.7.11 “浮顶油罐就设置一次密封和二次密封规定”。目前我国大型储罐的实际生产管理运行情况，基本都设置了一、二次密封装置，其结构如图1所示。储油罐受施工质量和制造误差的影响，存在罐壁不规则的问题，在浮顶升降过程中则发生一次密封不严，导致一次密封下部空间与一、二次密封间的空间相通，油气上行至一二次密封之间；或储罐浮顶上下运行过程中油品凝挂在一、二次密封相对固定的空间中，使一、二次密封之间或其与一次密封下部之间形成互相连通的爆炸危险区域，由于存在燃爆油气空间，如果雷电流泄放过程中在该位置发生打火现象，则极可能引起爆炸，引起密封圈火灾，对近几年发生的几起储罐火灾事故分析的结果表明，发生火灾事故的储罐均采用了有油气空间的二次密封结构。因此如何消除一、二次密封之间的油气空间一直是国内外专家讨论开发的课题，中石化2011 [754] 4.1.4“应尽可能减小一次密封和二次密封之间的油气空间”。国内油品储运企业有的采用强制通风或充氮气的方法来减少一二次密封之间的油气聚集。但也存安全风险系数大或成本高等缺陷，中国专利CN101168401A公开了一种复合式密封装置及其在浮顶储罐密封中的应用。该装置有一条橡胶耐磨包带，其侧面中部设有橡胶隔膜，分成上下两部分空间，其中上部分空间设弹性橡胶囊，内充轻质充填料，下部空间设充液囊。充液囊消除橡胶耐磨包带与浮顶储罐油面之间的油气空间，弹性橡胶囊消除一、二次密封之间的油气空间。带有圆形螺栓孔的橡胶片通过螺栓固定在二次密封装置橡胶刮板的连接组件处。
[0004]根据此专利的技术特征，当浮盘实际运行时，浮盘边缘板与罐壁的环形间隙由橡胶耐磨带包紧着橡胶囊,橡胶囊充入一定量液体后(非油类的液体比重远大储罐中油类,油类比重为8.6)，由于其直径较大，自重亦大，对罐壁产生一定的压力，当浮盘上升过程中，此压力即为橡胶耐磨带与罐壁之间的摩擦力，方向向下，会造成橡胶耐磨带垂直向下的拉力，耐磨橡胶带与橡胶刮板直接连在一起，承压板对橡胶刮板产生一定的压力使其紧紧的贴在罐壁上随浮盘共同上升，若此时橡胶带产生的向下的拉力，加上橡胶刮板上升过程的阻力超过承压板的承受力，则承压板向下折起，轻则造成二次密封的失效；重则引起整个浮顶下沉。此外，由于设置弹性橡胶囊和充液囊作为橡胶耐磨包带的内胆，不仅增加了重量还增加了设备成本。
[0005]
【发明内容】
[0006]针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构，其可消除油气聚集，从根本上消除储油罐的火灾隐患且可保持浮顶上下运行顺畅。
[0007]本发明为实现其目的所采取的技术方案:浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构，由一次密封装置和二次密封装置构成，所述一次密封装置包括一次密封压板A、一次密封压板B和密封胶带，所述一次密封压板A和一次密封压板B固定在浮顶外周边缘的密封固定板上；所述二次密封装置包括橡胶刮板、弹性承压板和防蒸发隔膜，所述弹性承压板和防蒸发隔膜设于所述密封括板和所述密封固定板之间，所述防蒸发隔膜位于弹性承压板下方；所述密封胶带的截面呈T字形，分为密封胶带A边、密封胶带B边和密封胶带C边；所述密封胶带A边的始端和密封胶带C边的始端分别压紧固定在一次密封压板A和一次密封压板B下方，密封胶带A边和密封胶带C边两者在浮顶周边构成下环形空腔，其内充填一次密封轻质填料，形成对罐体的一次密封；所述密封胶带B边沿罐壁向上至所述密封括板下方并通过所述弹性承压板上端压紧固定在密封括板下端部，所述密封胶带B边和所述防蒸发隔膜在浮顶周边构成上环形空腔，其内充填轻质填料以密闭占位，消除一、二次密封之间的油气空间。
[0008]所述轻质填料为低密度海绵，其型号为JM-15或JM-20。
[0009]所述一次密封压板A和一次密封压板B的端部为上翘结构并包裹胶层。
[0010]从上述技术方案可知:本发明的一次密封胶带的截面呈T字形，其中:密封胶带A边和密封胶带C边两者在浮顶周边构成下环形空腔，其内充填一次密封轻质填料，形成对罐体的一次密封；密封胶带B边和防蒸发隔膜在浮顶周边构成上环形空腔，其内充填二次密封轻质填料，形成对罐体的二次密封。由于一次密封采用轻质填料，其比重小于油质的比重，不仅可起到密封作用，而且在浮盘上升过程中不会增加橡胶刮板向下的拉力，且与刮板相连的二次密封的承压板仍然能对罐壁产生一定的压紧力但仍可保持浮顶上下运行顺畅。不仅提高储油罐整体密封性能，而且减少一、二次密封之间的油气聚集，增加了安全系数，消除了火灾隐患，且成本较低，具有大规模推广的意义。
[0011]
【专利附图】
【附图说明】
[0012]以下结合附图和【具体实施方式】对本发明进一步详细说明。
[0013]图1为现在技术中大型储油罐浮顶的一、二次密封装置剖视结构示意图；
图2为本发明结构剖视示意图；
图3为图2中A的放大结构示意图；
图4为本为发明中的密封胶带剖视示意图。
[0014]图中:1、密封括板。2、弹性承压板，3、防蒸发隔膜，4、油气空间，5、密封胶带，51、密封胶带A边，52、密封胶带B边，53、密封胶带C边，54、胶带三边连接点，6、浮顶，7、一次密封固体填料，8、一次密封压板A，9、一次密封压板B，10、罐壁，11、二次密封填料。
[0015]
【具体实施方式】
[0016]如图2、3所示，本发明由一次密封装置和二次密封装置构成。
[0017]一次密封装置包括一次密封压板A 8、一次密封压板B 9和密封胶带5。密封胶带5呈的截面“T”形状，由密封胶带A边51、密封胶带B边52和密封胶带C边53构成，如图4所不。一次密封压板A 8和一次密封压板B 9通过螺栓固定在浮顶6外周的密封固定板上；密封胶带A边51的起始端压在一次密封压板A 8下方并贴浮顶6外壁向下后转而延伸至罐壁10，再沿罐壁向上至胶带三边连接点54 ;密封胶带C边53起始端压在一次密封压板B 9下并向罐壁10延伸至胶带三边连接点54,密封胶带A边和密封胶带C边在浮顶周边形成下环形空腔，腔内充填一次密封填料7，使浮顶6外周与罐壁之间形成对罐体的一次密封。密封胶带B边52从胶带三边连接点54向上沿罐壁至密封括板I下方并经弹性承压板2上端压紧固定。
[0018]二次密封装置包括可随浮顶6上下运动的密封括板1、弹性承压板2和防蒸发隔膜3。橡胶刮板I位于密封固定板的上方，并贴靠于罐壁。弹性承压板2上端通过螺栓固定在密封括板I的下端，弹性承压板2下端通过螺栓固定在浮顶6外周的密封固定板上。防蒸发隔膜3的通过弹性承压板2压紧固定并位于其下方。防蒸发隔膜3与密封胶带B边52在浮顶6上周边形成上环形空腔并充填二次密封填料11，密封胶带B边52接触罐壁，形成对罐体的二次密封。一、二次密封填料采用低密度海绵，其型号为JM-15或JM-20。一次密封压板8和二次密封压板9的端部边缘、尖角打磨圆滑，采用上翘结构并作包裹胶层处理，包胶层厚度为2-3mm。
[0019]根据设计要求，在标准间隙条件下一次密封装置对罐壁压力为12Kg (单位圆周上的压紧力)，橡胶密封带根据HG/2809《浮顶油罐软密封装置橡胶密封带》设计生产。
[0020]上述仅为本发明的实施例而已，对本领域的技术人员来说，本发明有多种更改和变化。凡在本发明的发明思想和原则之内，作出任何修改，等同替换，改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构，由一次密封装置和二次密封装置构成，所述一次密封装置包括一次密封压板A、一次密封压板B和密封胶带，所述一次密封压板A和一次密封压板B固定在浮顶外周边缘的密封固定板上；所述二次密封装置包括橡胶刮板、弹性承压板和防蒸发隔膜，所述弹性承压板和防蒸发隔膜设于所述密封括板和所述密封固定板之间，所述防蒸发隔膜位于弹性承压板下方；其特征在于:所述密封胶带的截面呈T字形，分为密封胶带A边、密封胶带B边和密封胶带C边；所述密封胶带A边的始端和密封胶带C边的始端分别压紧固定在一次密封压板A和一次密封压板B下方，密封胶带A边和密封胶带C边两者在浮顶周边构成下环形空腔，其内充填一次密封轻质填料，形成对罐体的一次密封；所述密封胶带B边沿罐壁向上至所述密封括板下方并通过所述弹性承压板上端压紧固定在密封括板下端部，所述密封胶带B边和所述防蒸发隔膜在浮顶周边构成上环形空腔，其内充填轻质填料以密闭占位，消除一、二次密封之间的油气空间。
2.根据权利要求1所述的浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构，其特征在于:所述轻质填料为低密度海绵，其型号为JM-15或JM-20。
3.根据权利要求1所述的浮顶储罐浮盘的持续连体密闭式无油气空间的密封结构，其特征在于:所述一次密封压板A和一次密封压板B的端部为上翘结构并包裹胶层。
【文档编号】B65D88/50GK104370002SQ201410641645
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月14日 优先权日:2014年11月14日
【发明者】关海若, 王笑静, 刘寅芳, 文继明, 周才江, 王涵, 项宗祥 申请人:中国石油天然气股份有限公司大连石化分公司, 中国石油工程建设公司, 安徽美祥实业有限公司