专利名称：浮式储油装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油储藏技术领域，涉及ー种新型浮式储油装置。
背景技术：
所有的发达国家都在建立自己的石油战略储备，美国的储备是世界最大量的，超 过ー亿吨，不仅有石油战略储备，还有商业储备，不仅储备原油，还储备成品油。同样日本，因为日本所有的能源几乎全部靠国外，而且国外的石油对整个日本经济的影响是非常关键的。所以，日本储存的量非常大。储存的比例一般是这些发达国家至少三个月，有的达到半年的整个进ロ量。中国的储备量还是非常少的，要达到ー个安全的标准至少要储存三个月的量，现在差不多两亿吨的进ロ量，至少要有五千万吨的进ロ量才能保证我们的储备安全。但是三个月也还是不够的，一旦世界上发生大的动荡或者像1979年，1971年的石油危机发生的话，仅仅三个月是不足以满足中国的石油安全的。同时，有足够的储备才能很好的平抑石油的投机，稳定石油的价格，对中国作为ー个制造业大国是有非常深远的意义的。石油战略储备是ー个国家能源安全体系最重要的一个环节，中国现在有50%以上的石油要从国外进ロ，如果不储存足够的石油，一旦石油通道发生问题或者石油供应发生问题，比如在霍尔木兹海峡发生战争，大量的石油供应就会被切断，中国没有足够的石油经济就会因此陷入瘫痪。所以，要保证经济安全稳定持续的运行必须保证有足够的安全战略储备，不仅需要战略储备，还需要商业储备。目前威胁我国石油安全的主要国际因素有原油进ロ依赖度不断増大，加大了石油供应的风险；由于种种自然或人为的原因，国际上可能出现短期和局部的供应短缺；敌对势カ或国际竞争对手对我国石油供应的威胁或影响。中国的战略石油储备，是为了应对突发事件，防范石油供给风险，是“确保国家能源安全”的重要措施之一。2003年起，中国开始筹建石油储备基地。初步规划用15年时间分三期完成油库等硬件设施建设。储量大致是第一期为1000万吨至1200万吨，约等于我国30天的净石油进ロ量；第二期和第三期分别为2800万吨。国内石油战略储备真正拉开帷幕应该从2006年10月首个国家石油储备基地——镇海基地建成交付使用开始。镇海基地位于浙江省宁波市，建设规模520万立方米，共52台储油罐。除镇海外，列入国家一期规划的还有舟山、黄岛、大连项目，储存容量分别为500万立方米、320万立方米和300万立方米。国家的石油储备基地大多数建造在海边，交通便利，利于石油进ロ。石油的进ロ大多数是采用大型油轮运输，在港ロ码头，通过管道直接输送到储备基地，不仅減少成本，而且还可以减少在运输过程中出现事故的可能性。但是，由于石油进ロ采用的是大型油轮运输，港口必须要深，所以很多的石油储罐都建造在滩涂上。由于沿海滩涂淤泥比较深，离地面的岩层也是比较深(一般都在70-120m)，不利于打桩。桩基呈细长型，很容易发生侧偏，另外相邻的罐体之间的桩基互相影响，很容易造成沿罐体排列的纵向沉降比较严重，使沉降不均匀，造成罐体扭曲。如果不能完成纠偏，罐体呈扭曲状，就不能进行储油作业，导致整个储te报废。
发明内容本实用新型的目的是解决由于沿海滩涂淤泥比较深，离地面的岩层也是比较深(一般都在70-120m)，不利于打桩，桩基呈细长型，很容易发生侧偏，容易造成沿罐体排列的纵向沉降比较严重，使沉降不均匀，造成罐体扭曲的问题。如果石油储罐不能完成纠偏，罐体呈扭曲状，就不能进行储油作业，整个储罐就报废。本实用新型解决技术问题所采取的技术方案为浮式储油装置，包括储罐、扶正墙、扶正缓冲系统。在桶形的储罐四周均布有扶正墙，扶正墙的顶部装有上牵引装置，扶正墙的侧壁装有扶正缓冲系统，所述的扶正缓冲系统设置在扶正墙与储罐之间。所述的储罐外顶部设有上牵引孔，上牵引装置通过缆绳与上牵引孔连接，储罐外底部设有下牵引孔，下牵引孔与布置在储罐下方的下牵引装置通过缆绳连接。所述的扶正缓冲系统包括多个扶正缓冲设备，多个扶正缓冲设备呈竖直排列，每个扶正缓冲设备包括定滑轮系统和弹簧缓冲机构，定滑轮系统中的定滑轮与储罐接触，定滑轮系统中的定滑轮底座与弹簧缓冲机构一端连接，弹簧缓冲机构另一端与扶正墙连接。所述的储罐内底部装有抽油泵，上部设有浮式顶盖，浮式顶盖上开有浮舱，浮式顶盖与储罐之间采用二次密封。所述的上牵引装置和下牵引装置均采用定滑轮系统。本实用新型的有益效果装置结构简单，使用方便，无需专门给储罐做很深的地基，即使地基发生不均匀沉降也不会影响到整个储罐的正常使用，地基如果做的不好直接会影响到整个罐体的使用。本装置还会起到对储罐内部的油降温保温、防雷的作用。由于本储罐绝大部分至于水中，故整体的温度不会超过水温多少，在烈日炎炎的夏天，也无需考虑油罐温度过高而引起爆炸事故，也无需往油罐上进行喷淋来降温。即使本油罐发生事故，也不会危及到周围的油罐，由于处在孤立水环境中，即使发生有油泄漏，也不会污染周围的环境，可在每个油罐外面布置ー圈围油栏，油就会被圈集到围油栏内，不会造成对环境的污染，施工人员会很方便的回收。
图I为本实用新型结构示意图；图2为扶正墙剖面图；图3为浮式储油罐俯视图；图4为浮式储油罐刨面图；图5为浮式顶盖图；I-堤坝,2- /Jc 3-扶正墙，4_定滑轮系统，5-扶正缓冲系统，6-缆绳，7~缆绳孔，8-储罐，9-缆绳，10-定滑轮系统，11-抽油泵，12-定滑轮底座，13-定滑轮，14-弹簧缓冲机构，15-定滑轮底座，16-定滑轮，17-浮式顶盖，18- 二次密封(氮气密封)，19-泡沫密封，20-浮舱，21-石油。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理、结构作进ー步说明。如图I所示，浮式储油装置处于由堤坝I所围合的孤立水环境中，其中的水2可以是海水或淡水，浮式储油装置整个储油过程如下首先，当开始储罐8输入油时，储罐8浮在水面上方，底部通过缆绳9与定滑轮系统10连在一起，顶部通过缆绳孔7、缆绳6与定滑轮系统4 (由定滑轮底座12和定滑轮13组成)连在一起。通过控制定滑轮系统4、10对储罐的拉力，来使储罐8自身的浮力和重力达到平衡，并保证此时的定滑轮系统4、10拉カ处于ー个比较小的范围内(相对较安全的范围内)。储罐8在扶正墙3的约束作用下可以保证其水平方向，不会移动，处于安全范围内。石油通过抽油泵11按一定的流量注入储罐8，此时保证定滑轮系统4、10的拉カ恒定或者保 证处于ー个安全范围内。随着储罐8内部的油量増加，储罐8会缓缓下沉，浮式顶盖18会缓缓上升。当石油注入到储罐8额定范围后，停止注入。此时，保证定滑轮系统4、10的拉カ处于ー个安全范围内。其次，储油过程中，浮式顶盖通过两密封对储罐8内部石油进行密封。首先通过泡沫密封19对石油起到一次密封防止储罐8内的挥发的油气漏出。一旦油气突破一次密封，二次密封18到决定性的作用。二次密封18主要是通过充入氮气进行密封。储罐8在储存石油的过程中，会受到一定的风的作用力，左右发生位移，此时扶正墙3会起到缓冲扶正储罐8的作用。在扶正墙ー侧分布有很多的扶正缓冲系统5 (由弹簧缓冲机构14、定滑轮底座15和定滑轮16组成)，可以吸收储罐8水平移动中的能量，保证其处于稳定中。最后，当储罐8处于输出油的过程中，定滑轮系统4、10的拉カ处于某ー恒定值或者在ー个安全范围内，石油通过抽油泵11输出，浮式顶盖17会随着油量的减少而不断缓缓下降。储罐8会在水的浮力和定滑轮系统4、10的作用下，会缓慢上升。整个过程中，定滑轮系统4、10处于ー个比较安全的拉カ范围内。最后，当储油罐8内部的石油全部抽出后，处于ー个相对稳定，安全的状态。如图2所示，整个扶正墙3的剖面结构，可以看出扶正墙一侧有缓冲机构和滑轮组构成。当扶正墙3受到水平方向的冲击后，缓冲弹簧结构会吸收冲击产生的能量，使整个储罐处于一个相对安全的移动范围。扶正墙3顶部有定滑轮系统，负责对储油罐顶部牵拉作用。如图3所示，储罐与三幢扶正墙呈均匀分布，每幢扶正墙有两排缓冲机构。扶正墙顶部有两个滑轮系统机构。如图4所示，储罐刨面图，整个储罐呈桶状，顶部有浮式顶盖17进行密封。储罐上下都有用于定滑轮系统牵拉的缆绳孔。如图5所示，储罐顶盖密封放大图。整个顶盖分为两次密封，首先通过泡沫密封19对石油21起到一次密封防止储罐8内的挥发的油气漏出。一旦油气突破一次密封，二次密封18到决定性的作用。二次密封19主要是通过充入氮气进行密封。挥发的油气储存在浮舱20内。
权利要求1.浮式储油装置，包括储罐、扶正墙、扶正缓冲系统，其特征在于在桶形的储罐四周均布有扶正墙，扶正墙的顶部装有上牵引装置，扶正墙的侧壁装有扶正缓冲系统，所述的扶正缓冲系统设置在扶正墙与储罐之间； 所述的储罐外顶部设有上牵引孔，上牵引装置通过缆绳与上牵引孔连接，储罐外底部设有下牵引孔，下牵引孔与布置在储罐下方的下牵引装置通过缆绳连接； 所述的扶正缓冲系统包括多个扶正缓冲设备，多个扶正缓冲设备呈竖直排列，每个扶正缓冲设备包括定滑轮系统和弹簧缓冲机构，定滑轮系统中的定滑轮与储罐接触，定滑轮系统中的定滑轮底座与弹簧缓冲机构一端连接，弹簧缓冲机构另一端与扶正墙连接； 所述的储罐内底部装有抽油泵，上部设有浮式顶盖，浮式顶盖上开有浮舱，浮式顶盖与储罐之间采用二次密封。
2.根据权利要求I所述的浮式储油装置，其特征在于所述的上牵引装置和下牵引装置均采用定滑轮系统。
专利摘要本实用新型公开了一种新型浮式储油装置。现有的石油储罐大都建造在滩涂上，很容易造成沿罐体排列的纵向沉降，沉降不均匀造成罐体扭曲。本实用新型包括储罐、扶正墙、扶正缓冲系统。在桶形的储罐四周均布有扶正墙，扶正墙的顶部装有上牵引装置，扶正墙的侧壁装有扶正缓冲系统，所述的扶正缓冲系统设置在扶正墙与储罐之间。本实用新型结构简单，使用方便，无需专门给储罐做很深的地基，即使地基发生不均匀沉降也不会影响到整个储罐的正常使用。
文档编号B65D88/36GK202414530SQ20112051692
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者付现桥, 方辉, 蔡勇, 金涛 申请人:浙江大学舟山海洋研究中心