專利名稱:大容量地下儲(chǔ)油庫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于原油、成品油、液化石油氣、液體化學(xué)品儲(chǔ)存裝置。
技術(shù)背景儲(chǔ)罐是石油、成品油、液化石油氣和各種液體化學(xué)品儲(chǔ)存設(shè)備。我國《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50074-2002)規(guī)定(l)儲(chǔ)油罐建于地上。 (2)—級(jí)儲(chǔ)油庫總?cè)莘e10萬立方米,二級(jí)儲(chǔ)油庫總?cè)莘e3萬一10萬立方 米,三級(jí)儲(chǔ)油庫容積1萬一3萬立方米。(3)同一個(gè)浮頂罐組總?cè)萘坎粦?yīng) 大于60萬立方米。(4)浮頂油罐之間防火距離為24米。國內(nèi)目前最大 地面單盤浮頂儲(chǔ)罐容積IO萬立方米,國際上已知最大地面儲(chǔ)罐容積達(dá) 到20萬立方米。我國是世界第二大石油消費(fèi)國,石油進(jìn)口量逐年增加, 石油儲(chǔ)備事關(guān)國家戰(zhàn)略安全和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定,大容量?jī)?chǔ)油庫成為石油產(chǎn)業(yè) 的關(guān)鍵設(shè)施。從國家安全、環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)性考慮,現(xiàn)行儲(chǔ)油庫標(biāo)準(zhǔn) 己不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,發(fā)展地下化、大型化、高可靠?jī)?chǔ)油庫成為 必然趨勢(shì)。地面大型儲(chǔ)油罐的主要問題是(1)、儲(chǔ)罐成本高儲(chǔ)罐大型化對(duì) 罐體材料提出了很高的性能要求,高強(qiáng)度、高沖擊力、低雜質(zhì)含量、 可焊接性、低焊接裂紋敏感性等。大型儲(chǔ)罐由于高強(qiáng)度鋼的采用與罐 壁增厚使罐體對(duì)脆性破壞更加敏感。鋼板的增厚增加了焊接難度和焊 接熱影響區(qū)加大,在不能熱處理消除殘余應(yīng)力的情況下使脆性危害增 大。受鋼板型號(hào)、質(zhì)量、厚度、工藝的限制,大型儲(chǔ)罐的成本越來越 高。(2)、大型儲(chǔ)罐對(duì)地基的要求提高,地基發(fā)生沉降時(shí)極易發(fā)生嚴(yán)重 危害。(3)、占地面積大、安全距離間隔大、管網(wǎng)建設(shè)成本高、土地成
本增加。(4)、罐體對(duì)氣候條件敏感,高溫、低溫、雷電都會(huì)對(duì)罐體造 成危害。(5)、對(duì)環(huán)境影響大、易污染、不利于環(huán)境保護(hù)。(6)、安全可 靠性差,易受火災(zāi)、雷電、地震和破壞性襲擊的危害。特別是大型儲(chǔ) 油庫, 一旦發(fā)生惡性事故會(huì)嚴(yán)重危害社會(huì)安全。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種地下化、大容量、高可靠性、低成本、 結(jié)構(gòu)優(yōu)化、低運(yùn)營(yíng)成本、高安全性的大容量地下儲(chǔ)油庫。 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種大容量地下儲(chǔ)油庫,庫體建于地下,該油庫體為圓柱體;庫體包括圍幕樁或地下連續(xù)墻、混凝土和鋼板層構(gòu)成整體結(jié)構(gòu),由連接至鋼板層的錨桿錨固;庫體底部由樁基礎(chǔ)、鋼筋混凝土底板和鋼板層 組成;庫體上部為內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu),內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)的浮盤四周安裝有彈性密 封件,該彈性密封件可沿庫體內(nèi)壁上下浮動(dòng);庫體頂部由預(yù)應(yīng)力穹頂 結(jié)構(gòu)封閉并安裝有通氣管,通氣管上安裝有呼吸閥和阻火器;庫體地 面周邊筑有防火墻;庫體穹頂上部有土壤覆蓋層,庫體底部安裝有若 干進(jìn)出油管;庫體鋼板內(nèi)壁有防腐蝕層。本發(fā)明的庫體可全部建于地下,安全可靠性高,占地面積小,恒 溫、對(duì)環(huán)境影響小,建設(shè)成本低、易于維護(hù)。地基可以根據(jù)地質(zhì)條件 設(shè)計(jì),確定樁基礎(chǔ)的直徑、鋼筋數(shù)量和深度。庫體由基礎(chǔ)整體結(jié)構(gòu)承 受土壓力、水壓力,鋼板層除承受部分承載力外,主要承擔(dān)密封功能, 因此整體強(qiáng)度大幅度提高。庫體不沉降、不涌起、不位移、不變形、 抗地震,保證了儲(chǔ)油庫整體結(jié)構(gòu)的高可靠性。
附圖是本發(fā)明大容量地下儲(chǔ)油庫的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中L帷幕樁(連續(xù)墻)和混凝土層,2.鋼板層,3.錨桿,4.樁基礎(chǔ),5.鋼筋混凝土底,6.內(nèi)浮頂浮盤,7.浮盤密封件,8.預(yù)應(yīng) 力穹頂,9.通氣管及呼吸閥、阻火器,IO.防火墻,ll.覆土層,12.進(jìn) 出油管,13.防腐蝕層。
具體實(shí)施方式
參見附圖,大容量地下儲(chǔ)油庫,庫體全部建于地下,庫體為圓柱 體。庫體由圍幕樁或地下連續(xù)墻、混凝土 1和鋼板層2構(gòu)成整體結(jié)構(gòu), 由連接至鋼板層2的錨桿3錨固。庫體底部由樁基礎(chǔ)4、鋼筋混凝土底 板5和鋼板層2組成。庫體上部為內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)6,內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)6的浮盤 四周安裝有彈性密封件7,該彈性密封件7可沿庫體內(nèi)壁上下浮動(dòng);庫 體頂部由預(yù)應(yīng)力穹頂結(jié)構(gòu)8封閉并安裝有通氣管9,通氣管9上安裝有 呼吸閥和阻火器。庫體地面周邊筑有防火墻10,庫體穹頂上部有土壤 覆蓋層ll,庫體底部安裝有若干進(jìn)出油管12,庫體鋼板內(nèi)壁有防腐蝕 層13。庫體由樁基礎(chǔ)或連續(xù)墻、混凝土l、 4、錨桿3、鋼筋混凝土底板 5構(gòu)成整體結(jié)構(gòu);地基可根據(jù)地質(zhì)條件設(shè)計(jì),確定樁基礎(chǔ)的直徑、鋼筋 數(shù)量和深度。庫體由樁基礎(chǔ)、混凝土1與鋼板層2形成高強(qiáng)度整體結(jié)構(gòu),在地 下恒溫環(huán)境中,可以降低罐壁鋼板厚度和優(yōu)質(zhì)鋼材用量,降低焊接比 重、改進(jìn)焊接工藝、提高焊接質(zhì)量,克服鋼板低溫脆性危害,提高使 用壽命,降低工程成本。庫體采用內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)6,內(nèi)浮頂浮盤四周安裝有彈性密封件7并 可沿庫體內(nèi)壁上下浮動(dòng)。庫體頂部采用預(yù)應(yīng)力穹頂8封閉,穹頂8上
安裝有通氣管9,通氣管9上安裝有呼吸閥和阻火器,地面建筑防火墻 IO和覆土層11。庫體安裝有若干進(jìn)出油管12;庫體鋼板內(nèi)層有防腐蝕層13。本發(fā)明適用于原油、成品油、重油、液化石油氣和液體化學(xué)品等 不同介質(zhì)。其建設(shè)地點(diǎn)適用于平原、沿海、沿江、港口、城市周邊等 不同地區(qū)、不同地質(zhì)條件的儲(chǔ)油庫建設(shè)。本發(fā)明涉及以下特點(diǎn)和技術(shù)環(huán)節(jié)1、 根據(jù)地質(zhì)條件設(shè)計(jì)儲(chǔ)油庫的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),儲(chǔ)油庫經(jīng)濟(jì)深度20米 一50米,直徑50米一IOO米,單庫容積10萬一40萬立方米。也可用 于3萬一IO萬立方米儲(chǔ)油庫。該方式同樣可以用于建設(shè)深度超過50 米,直徑超過100米的超大型儲(chǔ)油庫,但建設(shè)成本增加,經(jīng)濟(jì)性差.2、 采用圍幕樁或地下連續(xù)墻、樁基礎(chǔ)、錨固等地下深基礎(chǔ)工程工 藝建設(shè)儲(chǔ)油庫,強(qiáng)度可設(shè)計(jì)性強(qiáng),技術(shù)手段豐富,保證措施完善,技 術(shù)成熟度髙,可以保證儲(chǔ)油庫的高可靠性。本發(fā)明所述帷幕樁、樁基 礎(chǔ)的定義包括螺旋鉆孔灌注樁、旋挖鉆孔灌注樁、預(yù)制樁、鋼管樁等 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)。3、 帷幕樁完成后進(jìn)行基坑開挖、降水、錨固和基坑底版施工。4、 現(xiàn)場(chǎng)組焊儲(chǔ)油庫鋼板層,安裝進(jìn)出油管道。組焊完畢在圍幕樁 和鋼板層之間澆注混凝土形成整體結(jié)構(gòu)。5、 鋼板層進(jìn)行防腐蝕處理。6、 安裝內(nèi)浮頂浮盤。7、 安裝穹頂結(jié)構(gòu)。8、 修建防火墻、覆土層和附屬設(shè)施。 本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是1、 儲(chǔ)油庫全部建于地下,占地面積小、恒溫、防火、防爆、防雷 電、抗靜電、安全可靠性高,易于防范破壞性侵害和惡性事故發(fā)生, 可以達(dá)到一級(jí)防火標(biāo)準(zhǔn)。2、 采用樁基礎(chǔ)、錨固、鋼筋混凝土和鋼板整體結(jié)構(gòu),庫體穩(wěn)定、 基礎(chǔ)牢固、不沉降、不涌起、不變形、不位移、抗震性好,提高了整 體強(qiáng)度,保證了高可靠性。3、 儲(chǔ)存量大,單庫容積可達(dá)40萬立方米,數(shù)個(gè)儲(chǔ)庫可以組成大 型儲(chǔ)油區(qū),可以滿足港口、煉化廠、戰(zhàn)略儲(chǔ)備庫的需要。4、 地下為恒溫環(huán)境,不受溫度、氣候變化的影響,減少低溫對(duì)鋼 材的脆性影響,增加使用壽命。5、 降低優(yōu)質(zhì)鋼材用量,減少焊接比重和焊接難度,可以采用較薄 的鋼板制作庫體,有利于改進(jìn)焊接工藝提高焊接質(zhì)量,降低鋼材脆性 危害,提高安全性。6、 鋼板層進(jìn)行防腐蝕處理,提高防滲漏防腐蝕能力,增加使用壽命。7、 地下儲(chǔ)油庫整體密封性好,可以減少儲(chǔ)油庫間隔,減少占地面 積,利于環(huán)境保護(hù)和景觀美化。8、 可以降低建設(shè)用地,減少管道和附屬設(shè)施數(shù)量,降低鋼材用量 和焊接量,降低建設(shè)成本。9、 易于管理,維護(hù)管理費(fèi)用低。10、 適用于儲(chǔ)存原油、成品油、液化石油氣、液體化學(xué)品等不同介質(zhì)。11、 適用于在平原、沿海、沿江、港口、城市周邊等不同地區(qū)、 不同地質(zhì)條件下建設(shè)高可靠大容量地下儲(chǔ)油庫。
權(quán)利要求
1、一種大容量地下儲(chǔ)油庫,庫體建于地下,其特征在于該油庫體為圓柱體;庫體包括圍幕樁或地下連續(xù)墻、混凝土(1)和鋼板層(2)構(gòu)成整體結(jié)構(gòu),由連接至鋼板層(2)的錨桿(3)錨固;庫體底部由樁基礎(chǔ)(4)、鋼筋混凝土底板(5)和鋼板層(2)組成;庫體上部為內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)(6),內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)(6)的浮盤四周安裝有彈性密封件(7),該彈性密封件(7)可沿庫體內(nèi)壁上下浮動(dòng);庫體頂部由預(yù)應(yīng)力穹頂結(jié)構(gòu)(8)封閉并安裝有通氣管(9),通氣管(9)上安裝有呼吸閥和阻火器;庫體地面周邊筑有防火墻(10);庫體穹頂上部有土壤覆蓋層(11),庫體底部安裝有若干進(jìn)出油管(12);庫體鋼板內(nèi)壁有防腐蝕層(13)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量地下儲(chǔ)油庫,其特征在于其庫體由樁基礎(chǔ)或連續(xù)墻、混凝土 (1) 、 (4)、錨桿(3)、鋼筋混凝土底板(5)構(gòu)成整體結(jié)構(gòu);地基可根據(jù)地質(zhì)條件設(shè)計(jì),確定樁基礎(chǔ)的直徑、鋼筋數(shù)量和深度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量地下儲(chǔ)油庫其特征在于庫體 由樁基礎(chǔ)、混凝土(1)與鋼板層(2)形成高強(qiáng)度整體結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量地下儲(chǔ)油庫其特征在于其庫 體采用內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)(6),內(nèi)浮頂浮盤四周安裝有彈性密封件(7)并可沿庫體內(nèi)壁上下浮動(dòng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的大容量地下儲(chǔ)油庫其特征在于庫體 頂部采用預(yù)應(yīng)力穹頂(8)封閉,穹頂(8)上安裝有通氣管(9),通氣管(9)上 安裝有呼吸閥和阻火器,地面建筑防火墻(1Q)和覆土層(11)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述大容量地下儲(chǔ)油庫其特征在于庫體安 裝有若干進(jìn)出油管(12)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述大容量地下儲(chǔ)油庫其特征在于庫體鋼 板內(nèi)層有防腐蝕層(13)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述大容量地下儲(chǔ)油庫其特征在于適用于 原油、成品油、重油、液化石油氣和液體化學(xué)品等不同介質(zhì)。
9、根據(jù)權(quán)利要求1所述大容量地下儲(chǔ)油庫其特征在于其建設(shè) 地點(diǎn)適用于平原、沿海、沿江、港口、城市周邊等不同地區(qū)、不同地 質(zhì)條件的儲(chǔ)油庫建設(shè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大容量地下儲(chǔ)油庫,庫體為圓柱形;庫體基礎(chǔ)由樁基礎(chǔ)、錨桿、混凝土和鋼板層形成整體;庫體筒壁由圍幕樁、混凝土和鋼板層組成并用錨桿錨固;庫體底部由樁基礎(chǔ)、鋼筋混凝土底板和鋼板層組成;庫體采用內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu);庫體頂部采用預(yù)應(yīng)力穹頂結(jié)構(gòu)封閉。本發(fā)明基礎(chǔ)穩(wěn)固,整體強(qiáng)度高,可以節(jié)省優(yōu)質(zhì)鋼材用量、減少焊接比重、提高焊接質(zhì)量。具有儲(chǔ)油量大、可以建設(shè)單體40萬立方米大容量?jī)?chǔ)油庫。具有安全可靠性高、占地面積小、恒溫、防火、防爆、防雷電、抗地震、抗靜電、對(duì)環(huán)境影響小、建設(shè)成本低、維護(hù)費(fèi)用少、使用周期長(zhǎng)、易于防范惡性事故發(fā)生等特點(diǎn)。適合在不同地區(qū)不同地質(zhì)條件下建設(shè)。
文檔編號(hào)E04H7/02GK101148951SQ20071016429
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月24日
發(fā)明者曾建軍 申請(qǐng)人:曾建軍