[发明专利]一种外浮顶油罐充气式无油气密封结构

说明书

本发明属于石油储罐消防安全技术领域，具体涉及一种外浮顶油罐充气式无油气密封结构。其技术方案为：一种外浮顶油罐充气式无油气密封结构，包括连接于浮盘上的环形的一次密封结构和二次密封结构，一次密封结构和二次密封结构位于罐壁与浮盘之间；所述二次密封结构上连接有充气胶囊，充气胶囊内固定有嵌入连接螺母，二次密封结构包括挡雨板，挡雨板的一端连接于浮盘上，嵌入连接螺母与挡雨板之间通过充气胶囊固定件连接。充气胶囊固定件一端与嵌入连接螺母连接，另一端穿过挡雨板、支撑限位板与隔油膜的孔位，固定于挡雨板上，保证连接可靠。本发明提供了一种外浮顶油罐充气式无油气密封结构。

技术领域

本发明属于石油储罐消防安全技术领域，具体涉及一种外浮顶油罐充气式无油气密封结构。

背景技术

外浮顶油罐的浮顶外边缘板与油罐壁板之间约有250mm的环形间隙，此间隙是浮顶上下运行的必备空间，保证浮顶能够正常升降浮沉。但是此间隙会形成裸露油面的环形空间，油面与大气接触，成为油品蒸发损失的主要因素。为阻隔环形空间内裸露油面与大气的接触、防止油气挥发，通常在此空间设置密封装置。外浮顶油罐的密封装置普遍采用两次密封的形式。一次密封用于油面的直接封盖，是最主要的密封措施。在1970～2000年，随着外浮顶油罐火灾等安全事故的频繁发生以及对节约能源的需求，出现了二次密封，即在之前的密封装置上增加一个二次密封形成双重密封。形成的双重密封，具有良好的适应性和密封效果，有效地防止了蒸发损失。

美国API 650附录C和日本JISB 8501文件均要求采用一、二次密封装置，国标GB50737《石油储备库设计规范》7.5.7.1中也提到“密封装置应由一次密封和二次密封组成”。《中石油轻质油品储罐技术导则(试行)》第3.7.11也提及“浮顶油罐就设置一次密封和二次密封规定”。目前我国大型石油储罐的实际生产管理运行情况，浮盘边缘基本都设置了如图5所示的一、二次密封装置。其中，一次密封装置包含一次密封填料、一次密封包带。一次密封填料、一次密封包带固定于浮顶外边缘板处。二次密封装置包含隔油膜、挡雨板、固定螺栓、滑动片，一端固定于外浮顶边缘板处，一端贴合油罐壁。

然而，在外浮顶油罐实际运行中，由于罐体浮沉、变形，或一次密封本身老化、损坏，以及罐壁残留油品持续挥发等原因，外浮顶油罐一、二次密封装置之间的空间内往往会产生油气积聚，部分浓度甚至超过油气爆炸下限，此时，遇到雷电、静电、明火等点火源，就会引发密封圈燃爆事故。因雷击引起的密封圈燃爆事故在国内外时有发生，所占统计数据比率极高，严重威胁着外浮顶油罐的安全运行。

为防止密封圈燃爆事故的发生，一方面要杜绝点火源的产生，特别是防雷击打火；另一方面采用强制通风或通氮气的方法来减少一二次密封之间的油气聚集。然而，由于技术、工程及施工质量等方面的原因，这两方面的措施都无法做到完全解决。因此，外浮顶油罐的密封圈燃爆隐患一直客观存在，无法彻底根除。为此，必须另辟蹊径，降低密封圈燃爆事故的发生率，减小其危害。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种外浮顶油罐充气式无油气密封结构。

本发明所采用的技术方案为：

一种外浮顶油罐充气式无油气密封结构，包括连接于浮盘上的环形的一次密封结构和二次密封结构，一次密封结构和二次密封结构位于罐壁与浮盘之间，二次密封结构包括挡雨板，挡雨板的一端连接于浮盘上；所述二次密封结构上连接有充气胶囊，充气胶囊内固定有嵌入连接螺母，嵌入连接螺母与挡雨板之间通过充气胶囊固定件连接。充气胶囊固定件一端与嵌入连接螺母连接，另一端穿过挡雨板、支撑限位板与隔油膜的孔位，固定于挡雨板上，保证连接可靠。

作为本发明的优选方案，所述充气胶囊固定件为中空结构，充气胶囊固定件与充气胶囊连通，充气胶囊固定件伸出二次密封结构的一端连接有充/排气接头。充/排气接头充气，保持充气胶囊内部气压稳定与维持充气胶囊的膨胀外形尺寸。

作为本发明的优选方案，所述充气胶囊上部与二次密封结构之间设置有填料胶囊组件，填料胶囊组件连接于二次密封结构上。