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浮顶储油罐消防设施的改善

油气储运 2011年第3期30卷 236-237,8页

作者：孙旭中国石化管道储运分公司江苏徐州221008

大型浮顶储油罐遭雷击起火事故,基本发生在罐壁与浮盘之间的密封圈处,目前的消防设施对于扑灭类似火灾存在两方面技术缺陷:一是由现场手动报警、电视监控报警和感温光栅构成的报警控制系统,无法保证在第一时间发出准确的报警;二是固定... 详细信息

大型浮顶储油罐遭雷击起火事故,基本发生在罐壁与浮盘之间的密封圈处,目前的消防设施对于扑灭类似火灾存在两方面技术缺陷:一是由现场手动报警、电视监控报警和感温光栅构成的报警控制系统,无法保证在第一时间发出准确的报警;二是固定灭火设备的布置方式在液位较高时存在灭火盲区,在液位较低时泡沫很难喷射到火源根部,达不到隔离空气的目的。为此,将感温光栅(感温电缆)安装在浮船二次密封上部1 m以上的位置,并安装在固定支架上,降低其在火灾初期遭受破坏的概率,同时增设自动消防炮并辅以相应的监控手段,使火情监测、发现、启动泡沫消防系统到喷射泡沫的全过程,做到灵敏、可靠、无盲区。

关键词：浮顶储油罐感温光栅系统联动火焰基部温度自动消防炮改进

浮顶储油罐温降规律与温度监测报警系统的研究

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浮顶储油罐温降规律与温度监测报警系统的研究

作者：刘泽大庆石油学院

学位级别：硕士

油库是油田重要部门,随着油库储油罐数量的增加,加之国内、国际原油销售市场的不确定性,导致罐内原油储存时间加长,产生热量不断损失、温度不断下降等现象。一旦罐内原油温度降低到一定程度,将造成罐内原油凝固,其后果将是十分严重的。... 详细信息

油库是油田重要部门,随着油库储油罐数量的增加,加之国内、国际原油销售市场的不确定性,导致罐内原油储存时间加长,产生热量不断损失、温度不断下降等现象。一旦罐内原油温度降低到一定程度,将造成罐内原油凝固,其后果将是十分严重的。为解决此问题,目前现场主要采取热喷油和频繁导罐加热两种方式。由于热喷油操作十分复杂和困难,且功耗太大,故此方法现场基本不用。对于加热导罐,由于储油罐缺少必要的测温设备,导致对罐内原油的温度分布不清楚,故只能采取频繁导罐的方式,不仅具有一定的盲目性,而且能耗和工作量也是十分可观的。本文以大庆储运公司北油库浮顶储油罐的基本数据为建模的理论参数,应用计算流体软件FLUENT对原油的温降过程进行了数值模拟,对原油在浮顶储油罐中的传热机理进行了讨论,得出由于浮顶储油罐内外的温度差异导致原油密度分布发生变化,进而得到储油罐内主要的热量传递方式为自然对流的结论;通过对储油罐建立物理模型进行理论计算分析得到了储油罐的温度规律,结合现场生产的实际要求研究和设计一套储油罐温度实时监测系统应用已研制的一套储油罐温度分布实时监测系统及报警系统,该系统功能是对储油罐内77个温度监测点、1个环境温度监测点、4个地温监测点的温度进行实时监测及超(低)温预警和报警,并定时记录温度数据。编制数据分析软件,用于对所获得的温度数据进行各种分析。分析所记录各种温度数据,得出储油罐内的纵向、横向原油温度分布规律和外壁纵向温度分析规律。

关键词：浮顶储油罐温降 FLUENT

基于红外测温的双盘式浮顶储油罐散热损失分布规律研究

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热科学与技术 2017年第3期16卷 173-179页

作者：赵健司明林付小明雷启盟董航东北石油大学提高采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 中国石油天然气管道局第四工程分公司(中国石油天然气管道局穿越分公司) 河北廊坊065000 大庆油田有限责任公司储运销售分公司黑龙江大庆163000

采用红外热像仪、表面温度计等对双盘式浮顶储油罐的表面温度场进行测试。结果表明:罐顶表面温度呈轴对称分布,径向温度梯度远高于周向,且距离罐中心越远,表面温度越高。油蒸汽挥发导致浮顶和罐壁间的一二次密封处散热损失明显升高,使... 详细信息

采用红外热像仪、表面温度计等对双盘式浮顶储油罐的表面温度场进行测试。结果表明:罐顶表面温度呈轴对称分布,径向温度梯度远高于周向,且距离罐中心越远,表面温度越高。油蒸汽挥发导致浮顶和罐壁间的一二次密封处散热损失明显升高,使其成为罐顶表面温度最高的区域。浮舱隔板、桁架和椽子等结构形成了热桥,使局部位置的表面温度升高,增大了罐顶的散热损失。罐壁周向表面温度梯度低于轴向,并且受油温影响较大,在罐壁保温结构的结合部位、局部保温结构破损位置的表面温度较高,散热损失较大。基于表面温度法,结合环境温度和风速测试结果,采用强迫对流换热关联式计算得到储罐不同部位的散热损失。结果表明:对于双盘式浮顶储油罐,罐顶散热损失最大,约占储罐总散热损失的67%,罐壁散热损失约占25%,罐底散热损失约占8%。

关键词：红外热像浮顶储油罐散热损失温度场

大型浮顶储油罐非稳态传热过程的数值模拟研究

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大型浮顶储油罐非稳态传热过程的数值模拟研究

作者：邵帅东北石油大学

学位级别：硕士

本文受到国家自然科学基金项目（No.51106020，No.51174042，No.51051002）、中国石油科技创新基金项目（2012D-5006-0610）及黑龙江省普通高等学校青年学术骨干计划支持项目（1252G005）的资助。随着我国石油战略储备规模的扩大，各个... 详细信息

本文受到国家自然科学基金项目（No.51106020，No.51174042，No.51051002）、中国石油科技创新基金项目（2012D-5006-0610）及黑龙江省普通高等学校青年学术骨干计划支持项目（1252G005）的资助。随着我国石油战略储备规模的扩大，各个储备基地增加了大型浮顶储油罐的建设数量。浮顶罐在储存油品时，罐体内的原油会向外部环境释放热量，我国所产原油大多数为含蜡原油，油品温度低于析蜡点时原油便开始凝固，在罐顶、罐壁及罐底出现一定厚度的凝油层，凝油层的出现严重威胁储罐的正常生产运行。解决此问题的方法就是对储罐进行加热，然而大型浮顶罐的加热量比较大，需要配以合理的时间间隔进行加热维温作业。因此，准确掌握油品在储存过程中的温降变化规律，并选取合适的加热维温方式，对于优化大型浮顶罐的储存工艺设计，保障油库安全经济运行具有重要的现实意义。本文以传热学理论为基础，对罐内原油所呈现的不同形态，罐内原油的结蜡过程及原油温降的三个阶段进行了总结，分析了浮顶罐内原油与外部环境之间传热过程的机理;依据浮顶罐的结构和布局，结合浮顶罐的施工设计图纸，忽略对温度变化不起作用的因素，得出了简化后的三维物理模型。建立了包括连续性方程、动量方程和相应流态方程的数学模型;在数值求解方法的基础上，结合网格单元的类型和满足网格单元的质量的情况下，对浮顶罐温度变化的计算模型进行了网格划分;应用FLUENT软件对不同储量和同样储量不同液位下的浮顶罐温降过程进行了数值模拟，得出了温度场和速度场的分布云图，模拟结果表明存储液位越高，轴向温度降低的越缓慢，罐内油品的相邻位置的温度变化也越小，高液位存储利于罐内油品的稳定。将模拟结果与实测结果相对比，误差符合要求;对盘管加热进行模拟，得出依靠对流不能有良好的加热效果，需要增加搅拌装置。

关键词：浮顶储油罐划分网格温度场分布温降规律盘管加热

大庆北油库浮顶储油罐非稳态传热问题的数值计算

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大庆北油库浮顶储油罐非稳态传热问题的数值计算

作者：赵志明大庆石油学院

学位级别：硕士

近些年来,为了适应国内、国际石油销售市场的变化,国家增加石油战略储备的同时,多数大中型油田也实施了增储工程。随着储油罐数量的不断增加,给油库的生产管理增加了难度。原油在储油罐中有一定的储存时间,其温度不能低于某个数值。为... 详细信息

近些年来,为了适应国内、国际石油销售市场的变化,国家增加石油战略储备的同时,多数大中型油田也实施了增储工程。随着储油罐数量的不断增加,给油库的生产管理增加了难度。原油在储油罐中有一定的储存时间,其温度不能低于某个数值。为了保证储油罐能够安全运行,就必须对储油罐进行加热升温,但是由于对罐内原油温降过程中温度的分布状况不清楚,仅凭借经验进行升温操作有一定的盲目性,本文正是在此背景下进行研究的。本文首先以大庆储运公司北油库9号浮顶储油罐内原油温度的实测数据为研究基础,研究分析实测数据以及相关的温降理论模型,得到了浮顶储油罐内原油的温度分布规律和温降规律,并且应用C#语言编制了原油温降速率计算器软件,实现了温降速率计算的可视化,使温度与温降的计算过程变的简单方便。接下来本论文又对浮顶储油罐稳罐(罐内原油液位不发生变化)时其内原油的温降过程、传热机理以及原油在自然温降过程中温度场、流场的变化情况进行了计算分析。本论文具体采用CFD方法,针对具体的浮顶储油罐,应用计算流体软件FLUENT对原油的温降过程进行了数值模拟,对原油在浮顶储油罐中的传热机理进行了讨论,得出由于浮顶储油罐内外的温度差异导致原油密度分布发生变化,进而得到储油罐内主要的热量传递方式为自然对流的结论;得到了原油在浮顶储油罐内温降过程中温度场和速度场的分布图,又以现场实验数据为基础,把应用软件计算所得数值与实际测试数值进行了对比分析。总的来说,通过本文的研究,丰富了研究储油罐内油品温降的方法,为储油罐内原油的温降速率计算提供了参考,为油库实施温降经济性的分析提供了仿真计算模型,并为储油罐的正常运行提供了理论依据。

关键词：浮顶储油罐温降 FLUENT 温度场流场

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浮顶储油罐液位报警器

油气储运 1988年第2期 31-34页

作者：李学恕钱炜石油部管道局职工学院

据了解,目前各输油泵站的浮顶油罐尚未安装极限液位自动报警装置。正常生产时,当班工人必须随时监视罐内油面的高度。从一些泵站出现的“冒顶”苗头和已经发生的“冒顶”事故看,单纯靠人工用眼监视液位的办法是不太可靠的,需要设计安装... 详细信息

据了解,目前各输油泵站的浮顶油罐尚未安装极限液位自动报警装置。正常生产时,当班工人必须随时监视罐内油面的高度。从一些泵站出现的“冒顶”苗头和已经发生的“冒顶”事故看,单纯靠人工用眼监视液位的办法是不太可靠的,需要设计安装一种安全可靠、使用方便的液位显示和报警装置,才能有效地防止事故发生。下面以15m高浮顶油罐为例,简要介绍一种液位显示和自动报警装置的工作原理。浮顶油罐最高油面不得超过14.5m(实际控制在14m);最低油面不得低于2 m(实际

关键词：浮顶储油罐自动报警装置代码寄存器液位电路原理图电路图代码转换器报警器限位干簧管显示电路控制电路

浮顶储油罐传热系数的变化规律及影响因素研究

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节能技术 2014年第2期32卷 151-154页

作者：成庆林孙巍邵帅李哲衣犀东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318

目前国内外常用的地上大型原油储罐主要是浮顶罐,研究其传热系数的变化规律对于降低储罐生产能耗,节约成本具有重要的现实意义。在建立浮顶罐内原油理论模型基础上,为避免由于平均温度的不当选取,使得计算误差不断得到放大,采用分步集... 详细信息

目前国内外常用的地上大型原油储罐主要是浮顶罐,研究其传热系数的变化规律对于降低储罐生产能耗,节约成本具有重要的现实意义。在建立浮顶罐内原油理论模型基础上,为避免由于平均温度的不当选取,使得计算误差不断得到放大,采用分步集总参数法计算浮顶储油罐的传热系数,通过对浮顶类型、储罐液位、储罐体积、外界环境温度、风速等影响因素的分析,总结浮顶罐罐底、罐壁、罐顶以及总传热系数变化规律,为准确预测大型浮顶储油温降提供了理论依据。

关键词：浮顶储油罐传热系数集总参数变化规律影响因素

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浮顶储油罐密封泄漏机理与泄漏控制

安全、健康和环境 2007年第10期7卷 17-19页

作者：郎需庆宫宏刘全桢厉建祥宋贤生中国石油化工集团安全工程研究院山东青岛266071

阐述了浮顶储油罐的密封结构和机理,指出浮顶密封静止蒸发损耗和储罐的收、发油损耗是密封泄漏的主要类型,罐顶空气的定向流动是导致浮顶密封泄漏的最主要因素,提出了提高储罐密封系统安全性的建议。

关键词：浮顶储油罐密封泄漏机理失效

基于Workbench的大型浮顶储油罐的模态分析

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山东工业技术 2023年第2期 14-18页

作者：张津铭党鹏飞沈阳化工大学机械与动力工程学院辽宁沈阳110142

当今我国对能源的需求不断提升,石油作为用途最为广泛的不可再生能源,为我国的能源产业奠定了基础。为了节省储存空间和成本,通常会将石油产品储存在大型储油罐中,由于各种石油类产品的易燃易爆性和有毒性,大型储油罐具有很大的安全隐... 详细信息

当今我国对能源的需求不断提升,石油作为用途最为广泛的不可再生能源,为我国的能源产业奠定了基础。为了节省储存空间和成本,通常会将石油产品储存在大型储油罐中,由于各种石油类产品的易燃易爆性和有毒性,大型储油罐具有很大的安全隐患。我们所研究的储油罐属于一个流固耦合系统,目前对流固耦合系统进行模态分析主要使用声固耦合法和虚拟质量法,为了提高大型储油罐的安全性,文章利用Workbench中的模态声学模块对某大型浮顶储油罐在不同充液率的情况下进行了基于声固耦合法的湿模态分析,将大型储油罐内部储存的油体视为可压缩的声学介质,模拟储油罐内部在储存油体时的真实状态。最后求解出了几种不同充液状态下储油罐的固有频率和振型并给出了不同充液率情况下罐内液体晃动频率,对数据加以分析,结果表明:液体也是大型储油罐要考虑的约束条件之一,并且大型浮顶储油罐的自振特性以及罐内液体晃动频率对内部充液率的变化敏感。

关键词：浮顶储油罐模态分析 Workbench 湿模态声固耦合