用于外浮顶储罐的保护装置及外浮顶储罐的制作方法

本实用新型涉及石油储存领域，特别涉及一种用于外浮顶储罐的保护装置及外浮顶储罐。

背景技术：

随着国家原油战略储备、商业储备需求越来越大，所需外浮顶储罐的容积也越来越大，常用的主要有5×10⁴方、10×10⁴方、15×10⁴方，相应地，外浮顶储罐的直径为60m、80m、100m，高度约21.8m。其中，外浮顶储罐通常包括罐体和浮盘，为了预防雷电危害，根据《石油与石油设施雷电安全规范》GB15599-2009的要求，需要在浮盘以及罐体的顶部分别沿罐壁周长每隔30m设置一对导线连接支耳，然后采用两根截面不小于50平方毫米的导线，通过每对导线连接支耳将浮盘与罐体做电气连接。

由于外浮顶储罐的浮盘会随着外浮顶储罐内原油液位的升高或降低而上浮或下降，因此，为了保证浮盘与罐体之间的电气连接不会断开，通常会设置较长的导线来连接浮盘与罐体。另外，为了对外浮顶储罐内原油的温度、液位和火灾隐患等进行检测，以及为了外浮顶储罐的安全和维护需要，往往需要在罐顶或浮盘上设置液位计、温度计、光纤光栅、呼吸阀、船舱人孔、紧急排水装置、取样器和消除人体静电装置等设备。因此，当浮盘上浮时，导线连接支耳之间的直线距离会小于导线的长度，从而导线易左右摇摆，缠绕光纤光栅、呼吸阀或船舱人孔等浮盘上设置的部分设备，并且在导线缠绕该部分设备的情况下，当浮盘下降时，导线连接支耳之间的直线距离会变大，从而对导线会产生拉伸作用，易造成该部分设备的破坏，并影响浮盘的升降。

技术实现要素：

为了避免导线左右摇摆而缠绕外浮顶储罐的浮盘上设置的部分设备，以及避免在导线缠绕该部分设备的情况下，因导线的拉伸而造成该部分设备的破坏，并影响浮盘的升降，本实用新型提供了一种用于外浮顶储罐的保护装置及外浮顶储罐。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种用于外浮顶储罐的保护装置，所述保护装置包括：支撑结构和带有凹槽的保护架；

所述支撑结构固定于所述外浮顶储罐的浮盘外表面上，所述保护架通过所述支撑结构固定于所述浮盘的外表面上，且所述保护架的底面与所述浮盘的外表面之间的夹角位于预设角度范围内，以将所述外浮顶储罐上设置的一对导线连接支耳之间的导线置于所述保护架的凹槽内。

可选地，所述保护装置还包括盖板；

所述盖板设置于所述保护架上，以通过所述盖板将所述外浮顶储罐上设置的一对导线连接支耳之间的导线置于所述保护架的凹槽内。

可选地，所述保护架为具有弹性凹槽开口的保护架，所述保护架的弹性凹槽开口的开口距离小于所述外浮顶储罐上设置的一对导线连接支耳之间的导线的直径，以通过所述保护架的弹性凹槽开口将所述外浮顶储罐上设置的一对导线连接支耳之间的导线置于所述保护架的凹槽内。

可选地，所述保护架的弹性凹槽开口为L型开口。

可选地，所述保护装置还包括垫板；

所述垫板设置于所述浮盘与所述支撑结构之间，以通过所述垫板将所述支撑结构固定于所述浮盘的外表面上。

可选地，所述支撑结构包括至少两个三角板、三角柱或者至少两个支撑杆。

可选地，所述预设角度范围为10～80度。

可选地，所述保护架固定于所述浮盘外表面的位置与所述浮盘的边缘之间的径向距离为200～500毫米。

第二方面，提供了一种外浮顶储罐，所述外浮顶储罐包括浮盘和罐体，所述浮盘和所述罐体之间设置有多对导线连接支耳，所述浮盘上设置有对应的多个如上述第一方面所述保护装置。

本实用新型提供的技术方案的有益效果是：在本实用新型中，通过在外浮顶储罐的浮盘的外表面安装固定支撑结构，通过支撑结构将带有凹槽的保护架固定于该浮盘的外表面上，从而可以使导线置于该保护架的凹槽内，避免导线连接支耳之间的导线左右摆动，进而缠绕浮盘上设置的部分设备，并且还可以避免在导线缠绕该部分设备的情况下，因导线的拉伸而对该部分设备造成的破坏，并影响浮盘的升降。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的第一种用于外浮顶储罐的保护装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的第二种用于外浮顶储罐的保护装置的结构示意图；

图3(a)是本实用新型实施例提供的第一种保护架的横截面示意图；

图3(b)是本实用新型实施例提供的第一种保护架的立体结果示意图；

图4(a)是本实用新型实施例提供的第一种盖板的横截面示意图；

图4(b)是本实用新型实施例提供的第一种盖板的立体结果示意图；

图5(a)是本实用新型实施例提供的第二种保护架的左视图；

图5(b)是本实用新型实施例提供的第二种保护架的主视图；

图5(c)是本实用新型实施例提供的第二种保护架的俯视图；

图6是本实用新型实施例提供的第二种盖板的结构示意图；

图7(a)是本实用新型实施例提供的第三种保护架的横截面示意图；

图7(b)是本实用新型实施例提供的第三种保护架的立体结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的第一种支撑结构的立体结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的第二种支撑结构的立体结构示意图；

图10是本实用新型实施例提供的第三种支撑结构的立体结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供的第三种用于外浮顶储罐的保护装置的结构示意图；

附图标记：

1：浮盘；2：罐体；3：导线连接支耳；4：导线；5：保护架；6：支撑结构；61：三角板；611三角板的一边；612：三角板的另一边；62：三角柱；621：三角柱的一面；622：三角柱的另一面；63：支撑杆；631：支撑杆的最高点；7：盖板；8：垫板；9：螺栓螺母加防松垫片。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1是本实用新型实施例提供的一种用于外浮顶储罐的保护装置的结构示意图。参见图1，该保护装置设置于外浮顶储罐的浮盘1的外表面之上，该外浮顶储罐还包括罐体2，以及在浮盘1和罐体2的顶部分别沿罐壁设置的多对导线连接支耳3。其中，每对导线连接支耳之间连接有导线4，该导线4是每对导线连接支耳之间的电器连接线(由于外浮顶储罐的容积通常比较大，图1仅示意性地画出外浮顶储罐的局部示意图)。

该保护装置包括：支撑结构6和带有凹槽的保护架5；支撑结构6固定于外浮顶储罐的浮盘1外表面上，保护架5通过支撑结构6固定于浮盘1的外表面上，且保护架5的底面与浮盘1的外表面之间的夹角位于预设角度范围内，以将外浮顶储罐上设置的一对导线连接支耳之间导线4置于保护架5的凹槽内。

其中，该预设角度范围是预先设置的，且该预设角度范围可以为10～80度，比如，保护架5的底面与浮盘1的外表面之间的夹角可以是10度、45度或者80度等。

为了对外浮顶储罐内原油的温度、液位和火灾隐患等进行检测，以及为了外浮顶储罐的安全和维护需要，往往需要在罐顶或浮盘上设置液位计、温度计、光纤光栅、呼吸阀、船舱人孔、紧急排水装置、取样器和消除人体静电装置等设备。因此，在本实用新型实施例中，将保护架5通过支撑结构6固定于浮盘1的外表面上，从而可以将导线4置于保护架5的凹槽内，对导线4形成保护，避免导线4的左右晃动而缠绕浮盘上设置的部分设备，进而避免在浮盘1下降时，通过导线4的拉伸而对该部分设备造成破坏，并影响浮盘的升降。

其中，如上述描述，在浮盘1以及罐体2的顶部分别沿罐壁会设置有多对导线连接支耳3，然而，由于外浮顶储罐的容积通常比较大，因此，沿罐壁设置的相邻两对导线连接支耳3之间的距离可能比较远，因此，为了便于对每对导线连接支耳3之间连接的导线4进行保护，避免导线的左右晃动，需要为多对导线连接支耳3中的每对导线连接支耳分别设置对应的保护装置，也即是，每对导线连接支耳与保护装置一一对应，从而在浮盘1的外表面上会设置有多个保护装置。

当然，在外浮顶储罐的容积比较小的情况下，沿罐壁设置的相邻两对导线连接支耳3之间的距离可能比较近，此时，还可以将保护装置的尺寸设置的较大一些，这样可以保证相邻两对导线连接支耳3之间的导线4可以置于同一保护装置内，从而可以减少设置在浮盘1上的保护装置的数量，进而保证浮盘1上可以有足够的空间设置其他的设备。

接下来对带有凹槽的保护架5和支撑结构6分别进行详细说明。

带有凹槽的保护架5

如上述描述，将保护架5通过支撑结构6固定于浮盘1的外表面上，从而可以将导线4置于保护架5的凹槽内，对导线4形成保护。然而，外浮顶储罐通常处于室外，受自然环境影响较大，当导线4受外力作用较大时，导线4容易脱离保护架5的凹槽，因此，可以将保护架5凹槽的深度加深，进而避免在较大外力作用下，导线4脱离保护架5。当然，该保护装置还可以通过其他的方式来避免导线4在外力的作用下而脱离保护架5，比如，可以通过下述两种情况来实现。

第一种情况、该保护装置还可以包括盖板7，盖板7设置于保护架5上，通过盖板7将外浮顶储罐上设置的一对导线连接支耳之间的导线4置于保护架5的凹槽内。

如图2所示，针对第一种情况，保护架5和盖板7之间可以通过螺栓螺母加防松垫片9进行固定。具体地，保护架5上可以包括至少一对第一螺栓插孔，分别位于保护架5的凹槽的两侧边，盖板7上可以包括至少一对第二螺栓插孔，分别位于盖板7的两侧边，且至少一对第一螺栓插孔和至少一对第二螺栓插孔均一一对应。将螺栓螺母加防松垫片9穿过至少一对第一螺栓插孔和至少一对第二螺栓插孔，以将盖板7固定于保护架5上，进而通过盖板7将导线4置于保护架5的凹槽内。

当然，保护架5和盖板7之间还可以通过其他的方式进行固定。比如，可以通过卡槽进行固定。具体地，保护架5上可以设置向外延伸的卡槽，盖板7上可以设置向内延伸的卡槽，此时，可以通过保护架5上向外延伸的卡槽与盖板7上向内延伸的卡槽的相互配合，以进行固定。

具体地，参见图3(a)和图3(b)所示的保护架5，在保护架5的凹槽开口处分别设置有向外延伸的卡槽，参见图4(a)和图4(b)所示的盖板7，在盖板7的开口边沿处分别设置向内延伸的卡槽，从而可以将盖板7从保护架5的上端口通过滑动方式，以与保护架5的卡槽相互配合，以进行固定，从而通过盖板7将导线4置于保护架5的凹槽内。为了防止盖板7从保护架5的下端口滑出，可以在保护架5的下端口设置一档杆，或者其他的组件，本实用新型实施例对此不做限定。

需要说明的是，盖板7可以是采用矩形钢板弯折制作，当然，也可以通过其他材料制作，比如，镀锌槽钢，本实用新型实施例对此不做具体限定。

另外，第一螺栓插孔的数量和第二螺栓插孔的数量可以为1对，当然，还可以为2对、3对等等，本实用新型实施例对此不做具体限定。

如图1所示，保护架5上靠近浮盘1的一端还可以通过切割，以保证保护架5切割后的一端可以紧贴在浮盘1的外表面上，进而提高保护装置与浮盘1之间的稳固性。

例如，如图5(a)和图5(c)所示，保护架5是采用长度为380毫米的25#a镀锌槽钢制作，如图5(b)所示，将槽钢的一端沿底面切割成45度的斜角，如图5(a)和图5(b)所示，在槽钢的两侧边打2对螺栓插孔，该两对螺栓插孔一一对应，螺栓插孔的直径是毫米，螺栓插孔的位置如图5(a)和图5(c)所示，其中，25#a镀锌槽钢的尺寸是250毫米*78毫米*7毫米。如图6所示，盖板7是采用300毫米×340毫米长方形彩钢板弯折制作，对应保护架5安装的位置打2对螺栓插孔，并沿如图6所示的虚线弯折成直角，其中，该两对螺栓插孔的直径是毫米，螺栓插孔的位置如图6所示。

第二种情况、将保护架5的凹槽开口设置为弹性凹槽开口，保护架5的弹性凹槽开口的开口距离小于外浮顶储罐上设置的一对导线连接支耳之间的导线4的直径，以通过保护架5的弹性凹槽开口将外浮顶储罐上设置的一对导线连接支耳之间的导线4置于所述保护架的凹槽内。

由于弹性凹槽开口可以产生一定的弹性形变，保护架5的弹性凹槽开口的开口距离可以不大于导线4的直径，安装时可以按压导线4，使弹性凹槽开口产生一定的弹性形变，以使导线4可以置于保护架5的凹槽内。当导线4置于保护架5的凹槽内之后，保护架5的弹性凹槽开口恢复原状，即开口距离略小于导线4的直径，防止导线4在外力的作用下脱离保护架5。

在安装过程中，按压导线4时，为了避免弹性凹槽开口的棱角对导线4造成破坏，优选地，可以将保护架5的弹性凹槽开口棱角处做倒角处理。如图7(a)所示，保护架5的弹性凹槽开口为L型开口，L型开口是指形成开口的保护架本体呈L状。例如，当导线4为50平方毫米时，保护架5的弹性凹槽开口的开口距离可以设置为不大于7毫米，带有弹性凹槽开口的保护架5的横截面如图7(a)所示，带有弹性凹槽开口的保护架5的立体效果图如图7(b)所示。

需要说明的是，保护架5固定于浮盘1外表面的位置与浮盘1的边缘之间的径向距离为200～500毫米。比如，保护架5距离浮盘边缘的径向距离可以是200毫米、350毫米或500毫米等。

支撑结构6

由于支撑结构6固定于外浮顶储罐的浮盘1外表面上，保护架5通过支撑结构6固定于浮盘1的外表面上，因此，为了保证保护架5能够更好地通过支撑结构6进行支撑和固定，支撑结构6可以包括至少两个三角板、三角柱或至少两个支撑杆，当然，支撑结构6还可以通过其他结构实现，本实用新型实施例对此不再一一列举。

为了更清楚的了解支撑结构6对保护架5的支撑固定形式，接下来分别对支撑结构6包括至少两个三角板、三角柱或至少两个支撑杆这三种情况进行详细说明。

当支撑结构6包括至少两个三角板61时，该至少两个三角板61中每个三角板相互平行，该相互平行的每个三角板中最外围的两个三角板之间的距离不大于保护架5的宽度，每个三角板基于一组边垂直的固定于浮盘1的外表面之上，且该每个三角板中用于固定保护架5的另一组边位于同一平面，以便于保护架5能够稳固地固定于支撑结构6之上，且平面与浮盘1的外表面之间的夹角与保护架5的底面与浮盘1的外表面之间的夹角相等。比如，当支撑结构6包括两个三角板61时，如图8所示，两个三角板61基于一组边611垂直的固定于浮盘1的外表面上，两个三角板61与保护架接触的另一组边612位于同一平面，以便于保护架5能够稳固地固定于两个三角板61之上，两个三角板61相互平行。

当支撑结构6包括三角柱62时，三角柱62的一面固定于浮盘1的外表面之上，且三角柱62的高度方向与保护架5的宽度方向平行。其中，为了保证保护架5能够更好地通过三角柱62进行支撑和固定，三角柱62的高度可以大于保护架5的宽度，也可以小于保护架5的宽度，当三角柱62的高度小于保护架5的宽度时，三角柱62的高度不能小于保护架5的宽度的三分之二。比如，当支撑结构6包括三角柱62时，如图9所示，三角柱62的一面621固定于浮盘1的外表面之上，三角柱62的另一面622与保护架5固定，三角柱62的高度大于保护架5的宽度的三分之二。

当支撑结构6包括至少两个支撑杆63时，该至少两个支撑杆63中的每个支撑杆垂直固定于浮盘1的外表面上，该至少两个支撑杆63中每个支撑杆的最高点位于同一平面内，且该平面与该浮盘的外表面之间的夹角与保护架5的底面与该浮盘外表面之间的夹角相等。比如，当支撑结构6包括两个支撑杆63时，如图10所示，两个支撑杆63垂直地固定于浮盘1的外表面上，两个支撑杆63的最高点位于同一平面。

如图11所示，当支撑结构6包括至少两个三角板或至少两个支撑杆等时，支撑结构6与浮盘1之间的接触面为线接触或点接触，接触面积较小，使得该保护装置对浮盘1产生的局部作用力较大，容易对浮盘1造成损害。因此，该保护装置还可以包括垫板8，将垫板8设置于浮盘与支撑结构6之间，以通过垫板8将支撑结构6固定于浮盘1的外表面上。此时，支撑结构6对浮盘1的局部作用力转移至垫板8上，而垫板8与浮盘1之间的接触面积较大，避免了浮盘1因局部作用力较大而引起的损害。

其中，支撑结构6固定于垫板8之上，且支撑结构6所占有的区域位于垫板8所占有的区域之内，垫板8可以是矩形、圆形或三角形等，本实用新型实施例对此不作限定。

在本实用新型实施例中，通过在外浮顶储罐的浮盘的外表面安装固定支撑结构，将保护架通过支撑结构固定于该浮盘的外表面上，以将多对导线连接支耳中每对导线连接支耳之间的导线置于保护架的凹槽内，避免导线的左右晃动而缠绕浮盘上设置的部分设备，进而在浮盘下降时，避免因导线的拉伸而对该部分设备造成的破坏。

本实用新型实施例还提供了一种外浮顶储罐，该外浮顶储罐主要包括浮盘和罐体，该浮盘和罐体之间设置有多对导线连接支耳，且该浮盘上设置有对应的多个如上述实施例所述的保护装置。

在本实用新型实施例中，通过在外浮顶储罐的浮盘的外表面安装固定支撑结构，将保护架通过支撑结构固定于该浮盘的外表面上，以将浮盘与罐体分别沿罐壁周长设置的多对导线连接支耳中每对导线连接支耳之间的导线置于保护架的凹槽内，避免导线的左右晃动而缠绕浮盘上设置的部分设备，进而在浮盘下降时，避免因导线的拉伸而对该部分设备造成的破坏，并影响浮盘的升降。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。