内浮顶

  一.概述

  内浮顶是漂浮在油罐液面上随油品上下升降的浮动顶盖。采用这种内浮顶盖覆盖在液体表面是目前公认的理想的减少油品蒸发损耗的经济、简单的方法，有数据统计表明，采用内浮顶3-6个月内因所减少油气挥发的经济价值相当于的内浮顶安装采购成本，即半年内可收回内浮顶成本。

  储罐通过安装浮顶密封储存的介质、减少介质温度达到节约能源，保护环境的作用。此设备广泛运用于行业各地石油化工单位、中石化中石油各大石油公司与炼油厂、港口码头、交通、电厂及部队后勤部门。

  根据介质特点，浮顶材质有铝合金、不锈钢和碳钢。

  二、浮顶设计、安装标准

  GB50341-2014《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》

  GB50074-2014《石油库设计规范》

  GB50128-2014《立式圆筒形钢制焊接储罐施工规范》

  SH/T3194-2017《石油化工储罐用装配式内浮顶工程技术规范》

  HG/T2809-2009《浮顶罐软密封装置橡胶密封带》

  三、结构形式及特点

  根据结构形式不同，浮顶分为蛛网状六边形内浮顶、井字形内浮顶、全接液焊接箱式内浮顶。

  (1) 蛛网状六边形内浮顶

  蛛网状六边形铝合金(不锈钢)内浮顶是在装配式浮顶的基础上，通过改变装配式浮顶水平平行布梁方式增加主梁和支梁的数量，采用仿生网状结构形式而出现的一种新型浮顶。该结构形式提高了内浮顶的整体结构强度和浮顶运行的稳定性，同时浮力元件镶嵌在骨架内，既有产生浮力的作用，又起到了增加浮顶骨架支粱的作用，更进一步增强了浮盘的整体结构强度。

  蛛网状六边形铝合金内浮顶，采用LF21(3A21)防锈铝作为浮力元件母材，镶嵌式不锈钢内浮顶采用适合储存介质要求的不锈钢材质，符合通用的选材标准，使浮力元件更耐腐蚀，保证浮顶长期运行：镶嵌式内浮顶即能满足相关标准GB50341-2014要求，也能满足美国石油学会AP1650标准H部分要求。浮顶的浮力元件采用的是标准化设计，浮力元件在不同大小的浮顶中具有通用性、互换性，浮力元件与梁采用螺栓连接，便于多年后用户检修、更换方便。

  蛛网状六边形结构

  组装式内浮顶采用了蛛网状六边形结构，与传统浮顶材料总量相同时，其结构强度高，稳定性好。

  小尺寸多浮子分布，增强可靠性

  浮子数量多，在浮顶上分布均匀，避免了因个别浮子泄露造成整个浮顶倾斜、卡盘现象，增强了浮顶的可靠性。采用小尺寸的浮子，使浮子与面板之间的距离小，骨架下端在液面以下，因而骨架与骨架之间分割液面，使液面形成许多小气室。小气室对运行中产生的液面波动有较好的阻尼作用，吸收运行时产生的冲击，确保运行平稳。

  外圈浮子集中分布，保证密封运行可靠、平稳

  组装式内浮顶采用了浮子布置形式。其中，在外圈、沿周边密封带附近，均匀设置多个浮子，使密封带受力均匀，用于克服浮顶在运行过程中产生的密封带与罐壁之间产生的摩擦力，同时增强了密封带附近支撑的结构强度，保证了浮顶密封带的运行稳定，不出现卡盘现象。

  采用特制铝管作为浮子管

  组装式内浮顶采用了特制的铝合金管，无纵向焊缝，减少了泄露的可能性。

  节能、降耗

    浮顶设计确保油气空间教小，有效地减少了介质的挥发量，节能降耗率达98%，减少了污染。

  储罐利用率高

    由于油气空间小，一般低于90%，使整个结构只有300mm厚，增加了储罐空间，提高了储罐的储存利用率。

  安装简易、迅速、维修成本低

  浮顶安装用螺栓连接，无须焊接;零部件实现模具化、标准化生产，互换性好。

  (2) 井字形内浮顶

  井字形内浮顶顾名思义指采用井字形结构，即浮顶的骨架成井字形，所用材料根据储罐储存介质不同选用铝合金或不锈钢材质，与塑胶浮子相比增加了浮顶的整体结构强度，相应可延长浮顶的使用寿命。浮顶安装简单、维护成本低。

  结构形式

  井字形内浮顶它是传统型的结构形式，它由浮顶的主梁和框架横梁连接形成浮顶的井字形骨架，再配以浮管与主梁成井字形相互连接，这种三位一体的连接方式保证了浮顶井字形

  骨架整体强度和稳定性，保证浮顶整体具有安装检修强度和运行平稳。

  支柱分布合理

  内浮顶支柱是用于安装，检修时支撑内浮顶的装置，当浮顶降至低位置处于静止状态时，内浮顶的所有重量均由支柱来承受。我公司设计的内浮顶支柱布局合理，分布均匀，使浮顶在非工作状态的承载能力得到提高，保证了内浮顶在安装、检修时的承受附加载荷的稳定性和强度。

  浮筒

  内浮顶浮管采用薄壁铝合金或不锈钢材质拉制或焊接而成，浮力大、重量轻，因为三位一体的连接方式保证了浮顶的浮力均匀，增加了浮顶整体运行的平稳性。

  主梁、顶板连接密封性能强

  顶板在主梁上搭接连接处采用加装柔性密封条，并用特制压条把顶板紧密压紧，起到理想的密封性，防止油气在此挥发。

  (3) 全接液焊接式箱式内浮顶

  全焊式蜂窝内浮顶为全接液设计，无油气空间，是解决VOCs逸散的理想选择。我公司运用科学设计方法、制作工艺与焊接技术、严谨的检验管理制度，保证每一件浮箱具有浮力大，浮箱上下板全焊接形成密封单元，不漏液，采用的铝合金、不锈钢材质满足储存介质特性以及焊接结构强度。

  全接液焊接式箱式内浮顶结构特点：

  全接液箱式浮顶结构消灭油气空间，可有效阻绝油气的挥发，节能可达98%、环保、获得经济效益和社会效益双丰收。全接液焊接箱式浮顶采用符合ASTM材料规范中适用于不同液体需求的材质，耐腐蚀，结构强度好。

  全接液焊接箱式浮顶设计选用执行新的安全消防标准，符合美国消防协会NFPA®11规范，灭火迅速，节省消防设备成本。

  全接液焊接箱式浮顶标准化、模块化生产零部件，浮顶部件少、安装施工简易迅速。

  全接液焊接箱式浮顶具有设计新颖、主体结构稳固、强度高、质轻、架构紧密、抗震、使用时间长、密封性好等优点，适用于所有储存流体。该型储罐密封装置整体强度超过各种装配式内浮顶设计规范标准数倍以上。

  全接液焊接箱式浮顶不需任何黏着胶/胶黏剂，现场安装不需动火作业，安装简易、快速、所有工件皆可直接从人孔进出，耐腐蚀、使用过程维护成本低。

  全接液焊接箱式浮顶整体采用浮箱紧密相连，浮力较普通浮顶大，浮箱厚度相对于浮筒式浮顶减少许多，因而增加了储罐的储油量，增加储罐利用率。

  全接液焊接箱式浮顶与液面接触部分均匀布满浮箱，因而浮力均匀，运行平稳，保证了浮顶的运行安全,不会出现卡盘现象。

  全接液焊接箱式浮顶安装简易、迅速、维修成本低;采用螺栓连接，无需焊接，特别适用于改造罐;零部件实现模具化、标准化生产，互换性好。

  全接液焊接箱式浮顶储罐利用率好。

  内浮顶选型表：