一种全接液轻质箱式浮盘的制作方法

本实用新型涉及储油罐密封技术，特别是涉及一种全接液轻质箱式浮盘。

背景技术：

随着储油罐和油库规模的大型化，对浮顶储油罐浮盘密封的要求越来越高。近年来储罐浮雷击起火事故的频繁发生，其原因一般为浮盘密封泄漏，致使储罐内部存在爆炸性气体。此外，油罐密封泄漏会造成大量烃类气体挥发，产生环境污染问题，会严重影响空气质量，并且大量油气挥发还造成油品的损失，对油库的经济效益造成很大影响。

因此，储油罐密封技术，特别是浮顶储油罐的浮盘密封技术，是有效降低VOC挥发、减少油品损耗的关键技术。

目前，国内内浮顶储罐多采用铝制浮筒式浮盘，铝浮筒式浮盘具有质量轻、安装简单，造价低等优点而被广泛采用，但铝浮筒浮盘结构存在以下问题：

(1)采用铝浮筒式结构，浮盘底部存在较大的气体空间，增加了气体的呼吸损耗，泄漏点太多难以控制。

(2)很难保证铝浮盘安装质量，易出现浮盘蒙皮的密封接口泄漏。

(3)浮筒元件在使用过程中出现变形、渗漏或开裂等现象，施工检修时易出现安全隐患。

以上问题严重影响到内浮顶油罐减少油气挥发的目的，实际上因内浮顶油罐的结构，反而加快了油品挥发损耗，是国内浮顶油罐存储损耗的主要因素之一。

国内浮顶油罐也有采用与液面全接触的铝制蜂窝浮盘，其夹板浮盘结构存在以下问题：蜂巢芯与上下板间之结合胶与储存流体接触，黏着剂容易遭较强的储存流体浸润、膨胀造成脱胶导致浮顶瓦解；且其无法在80℃以上环境中运行。

因此，目前的铝制浮筒式内浮盘、全接触铝制蜂窝浮盘都存在着各种缺陷，不能满足大型储油罐油品储存的技术需求，亟需提供一种新型全接液浮盘，其应具有耐温高、质量轻、浮力元件间无泄漏缝隙等特性，进而降低油品挥发损耗。

技术实现要素：

本实用新型的目的是要提供一种全接液轻质箱式浮盘，浮盘质量轻，平贴在油面上，与液面形成全接触状态，没有油气挥发空间，能有效降低油品挥发损耗。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种全接液轻质箱式浮盘，包括：

浮盘体，由多个具有全封闭空腔的浮箱拼接而成，所述浮盘体浮在储油罐内存储的液体介质上；

边缘适配器，设置在所述浮盘体周缘；

密封弹簧板，设置在所述边缘适配器，所述密封弹簧板与所述储油罐的罐壁全接触形成密封。

优选的，上述的全接液轻质箱式浮盘中，

所述浮箱之间通过卯榫式拼接的方式拼接为多个浮体单元；

所述浮体单元之间通过卡槽的方式拼接为所述浮盘体。

优选的，上述的全接液轻质箱式浮盘中，所述浮箱的一端设置有两个燕尾槽，另一端设置有两个与所述燕尾槽匹配的凸块。

优选的，上述的全接液轻质箱式浮盘中，所述浮盘体上设置有：自动通气阀、支腿、计量孔、人孔、静电导出线以及防转钢丝绳。

优选的，上述的全接液轻质箱式浮盘中，所述自动通气阀包括：阀体、阀盖和阀杆；所述阀体与所述阀盖间设置有密封材料。

优选的，上述的全接液轻质箱式浮盘中，所述人孔上/下框均带有不同厚度一整张密封垫，每个所述人孔都配备有梯子。

优选的，上述的全接液轻质箱式浮盘中，所述计量孔中设置有量油柱及密封装置。

优选的，上述的全接液轻质箱式浮盘中，所述防转钢丝绳的上端固定在所述储油罐的罐顶，通过钢丝绳导向管贯穿所述浮盘体后，下端固定在所述储油罐的罐底。

优选的，上述的全接液轻质箱式浮盘中，每个所述浮箱为铝合金挤压成型，分为上下2层，具有独立封闭的空间。

本实用新型实施例具有以下技术效果：

发明实用新型中，利用多个浮箱组装成大面积的浮盘体100，运用浮箱的支撑结构及浮力，平贴在油面上，与液面形成全接触状态，没有油气挥发空间。密封弹簧板与罐壁全接触，确保液相无暴露，降低油品存储的风险，极大地减少油品的损耗。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本实用新型提供的全接液轻质箱式浮盘的结构图；

图2是本实用新型提供的浮盘体的示意图；

图3是本实用新型提供的浮箱结构图；

图4是本实用新型提供的浮体单元结构图；

图5是本实用新型提供的卡槽的结构图；

图6是本实用新型提供的浮体单元通过卡槽连接的示意图；

图7是本实用新型提供的浮盘体及其附件的结构图；

图8是本实用新型提供的人孔的结构图；

图9是本实用新型提供的防旋转钢丝绳安装示意图；

图10是本实用新型提供的自动通气阀结构简图。

具体实施方式

图1是本实用新型提供的全接液轻质箱式浮盘的结构图；如图1所示，本实用新型实施例提供一种全接液轻质箱式浮盘，包括：

浮盘体100，由多个具有全封闭空腔的浮箱拼接而成，所述浮盘体浮在储油罐内存储的液体介质上；

边缘适配器200，设置在所述浮盘体周缘；

密封弹簧板300，设置在所述边缘适配器，所述密封弹簧板与所述储油罐的罐壁全接触形成密封。

可见，本发明实用新型中，利用多个浮箱组装成大面积的浮盘体100，运用浮箱的支撑结构及浮力，平贴在油面上，与液面形成全接触状态，没有油气挥发空间。密封弹簧板与罐壁全接触，确保液相无暴露，降低油品存储的风险，极大地减少油品的损耗。

图2是本实用新型提供的浮盘体的示意图，图3是本实用新型提供的浮箱结构图，图4是本实用新型提供的浮体单元结构图；

如图3所示，所述浮箱110的一端设置有两个燕尾槽111，另一端设置有两个与所述燕尾槽匹配的凸块112，在两个凸块112之间，还设置有密封材料槽113。

如图4所示，所述浮箱110之间通过卯榫式拼接的方式拼接为多个浮体单元；所述浮体单元之间通过卡槽的方式拼接为所述浮盘体。

图5是本实用新型提供的卡槽的结构图；如图5所示，卡槽120为两个配对的安装卡槽，并设置有密封填料121。

图6是本实用新型提供的浮体单元通过卡槽连接的示意图；如图6和图2所示，浮体单元通过卡槽连接，浮盘体由浮体单元平行错位布置拼接而成。

图7是本实用新型提供的浮盘体及其附件的结构图。如图7所示，所述浮盘体上设置有：自动通气阀410、支腿420、计量孔、人孔430、静电导出线440以及防转钢丝绳450。

计量孔中设置有量油柱460及其密封装置461。

图10是本实用新型提供的自动通气阀结构简图。如图10所示，所述自动通气阀包括：阀体411、阀盖412和阀杆413；阀杆413下端设置有配重棒415。所述阀体411与所述阀盖412间设置有密封材料414。其安装在浮盘中心与浮舱之间的单盘板上，位置靠近浮舱一侧，对称均布。阀体与单盘板焊接在一起，阀杆413与阀盖412相连，阀杆在阀体内的套管内上下导向移动。浮盘正常运行过程中，自动通气阀处于关闭状态，收付油过程自动通气阀不会开启。当浮盘处于低液位时，浮盘立柱已和罐底接触，自动通气阀才打开。打开后，油罐向外付油时，空气进入罐内，此时无挥发；收油时，浮盘底部挥发气体呼出，有气体挥发。

图8是本实用新型提供的人孔的结构图。所述人孔上/下框均带有不同厚度一整张密封垫，每个所述人孔都配备有梯子。

图9是本实用新型提供的防旋转钢丝绳安装示意图；一并参考图7和图9所述防转钢丝绳450的上端固定在所述储油罐的罐顶501，通过钢丝绳导向管451贯穿所述浮盘体后，下端固定在所述储油罐的罐底502。钢丝绳导向管451与浮盘之间设置有密封503。

本实用新型实施例中，每个所述浮箱为铝合金挤压成型，分为上下2层，具有独立封闭的空间。

可见，本实用新型实施例中，全接液轻质箱式浮盘，是与液面全接触的储油罐箱式浮盘，利用全平面砖式浮板组装成大面积的浮盘，运用全封闭空腔板强力支撑结构及浮力，平贴在油面上，与液面形成全接触状态，没有油气挥发空间。

全接液箱式轻质浮盘采用特殊设计结构，坚固耐用，抗冲击能力强，具有可靠的安全性能，不仅在有效降低油品挥发损耗，而且很好地起到了火灾预防的效果。

本实用新型采用全接液箱式轻质浮盘采用全封闭、全接触、浮舱单体结构小巧、特制安装及固定结构等结构特点，用其取代现有技术的浮盘，保证浮盘的密封性能，密闭气体空间无油气泄漏，密封弹簧板与罐壁全接触，确保液相无暴露，降低油品存储的风险，极大地减少油品的损耗。

本实用新型实施例中，浮盘采用全接液箱式轻质浮盘，保证浮盘下方无气体空间。能够使油罐的整体密闭性能满足《石油炼制工业污染物排放标准GB31570-2015》国家环保排放标准要求，保证油品存储的安全，极大地降低油品的损耗。

本实用新型实施例中，全接液箱式轻质浮盘，利用全平面箱式浮板组装成大面积的浮盘，运用全封闭空腔板强力支撑结构及浮力，平贴在油面上，与液面形成全接触状态，没有油气挥发空间。

全接液箱式轻质浮盘包括浮盘体和浮盘附件。浮盘体上设置有人孔、静电导出装置、防旋转装置、量油装置、通气孔，浮盘体由浮体单元平行错位布置。

全接液箱式轻质浮盘采用特殊设计结构，整体挤压成型，卯榫式拼装结构；坚固耐用，抗冲击能力强，具有可靠的安全性能，不仅在有效降低油品挥发损耗，而且很好地起到了火灾预防的效果。

浮盘基本结构：

ⅰ.全接液箱式轻质浮盘包括浮盘体和浮盘体下部的支腿。浮盘体上设置有人孔、静电导出装置、防旋转装置、量油装置、通气孔，浮盘体由浮体单元平行错位布置。

ⅱ.其型材壁厚壁厚均为2.0mm。

ⅲ.总高度100mm，形成一个独立密封的浮力单元。设计在净负荷下，总浮力为3～4倍于浮盘设计重量。

ⅳ.自身结构为全密闭式，核心部分完全不接触储存油品，通过卯榫固定的方式，结构更加稳定。

ⅴ.浮箱可拆卸更换。

ⅵ.浮箱单元通过安装卡槽拼接成更大的浮盘组件。

ⅶ.符合美国消防协会2010年最新版的安全要求。设计依照立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范GB50341-2014及API650-2013要求。

浮盘附件主要包含自动通气阀、支腿、计量孔、人孔、静电导出线、防转钢丝绳等装置。

计量孔：浮盘上设有量油孔，用于浮盘与原油罐量油柱、液位仪表安装柱进行配套使用。

孔浮盘与量油柱间预留有较小的间隙，其主要提供浮盘上下运行时一定的调整空间，并设有橡胶密封带，以阻止油气从该区域挥发。

人孔：浮盘上设置人孔，并配备梯子。

防旋转钢丝：浮盘上静电用导线为1组不锈钢防转钢丝绳，其与量油柱同时作用，防止浮盘发生旋转。

本实用新型技术特点如下：

1)箱式全接液轻质浮盘与其它轻质浮盘相比，浮盘强度更高，收付油过程中稳定性更好，更能保证浮盘底部无气体空间，可有效阻绝油汽挥发。

2)符合美国消防协会认可型式。

(5.4*Outdoor Covered(Internal)Floating Roof Tanks.)

3)结构稳固，强度超过API650(H4.2.1.4)要求以上。

4)浮力设计标准，为浮盘总重量3～4倍(API650H4.2.1.4&H4.2.2)。

5)设计依照立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范GB50341-2014。

6)针对特殊介质设计，具有耐高温功能，工作温度可高达200℃。

7)浮盘浮箱单元为铝合金挤压成型，整体性能极佳。

8)浮箱单元采用燕尾式安装卡槽，设计有密封条，可以保证浮箱间无泄漏。

9)每个浮箱分为上下2层，独立封闭的空间，即使底部单个空腔穿刺性，破坏也不影响浮力。

10)每个浮箱单元规格尺寸：宽200mm，高100mm，壁厚不小于2mm。

11)多个浮箱可任意拼接成不同大小浮盘单元，并组成浮盘整体。

12)浮箱采用可拆卸式特制件连接，可不在浮箱上打孔固定，保证浮箱间连接无泄漏，并方便浮箱的拆卸。

13)施工组装安全、简易、迅速。

14)所有部件均可以由人孔进入，无须开顶或动火。

本实用新型实施例的特性说明如下：

a.全接液特性

①满足浮盘本体浸入液面，浮盘下方无油气挥发空间；

②满足浮盘浸入液面20～30mm。

b.浮箱卯榫结构及密封

①满足单个拼接浮箱最大尺寸为6000mm×200mm×100mm。

②满足浮箱可拆卸更换，浮箱板间可以如卯榫结构拼装，在拼装缝隙有专用密封结构，可以保证不泄露的技术要求。

c.浮箱抗沉性能

①浮箱内部分为上下两层，每层又含有多个独立封闭空间，保证即使有某一个独立密封泄露，而不会对整体的浮力产生大的影响，大大加强了浮盘的抗沉性。

②结构稳固。遵循《API650H.4.2.2》，浮盘可以承受至少2.2KN，即至少2个人在浮盘任何地方走动，均不会造成结构损坏。

d.改进量油柱(导向柱)密封

本浮盘改进后的量油柱密封结构，其通过液浸式结构、静密封膜、固定底座构成静密封空间，进而大幅度减少该处油气泄漏。

e.所有部件均可以由人孔进入，施工组装安全、简易、迅速。

①浮箱高度100mm，宽度200mm。

②安装卡槽高度104mm，宽度72mm。

f.浮盘支柱高度可调节

①浮盘的支柱设计高度，是考虑油罐停工检修时，人员能进入罐内施工作业方便，一般设计为1800mm。单浮盘支柱调整高度区间为：950mm～1800mm。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。