Mae tanciau storio, fel offer allweddol yn y maes diwydiannol ar gyfer storio hylifau, nwyon, neu ddeunyddiau powdr, yn chwarae rhan unigryw mewn petrocemegion, cronfeydd ynni wrth gefn, prosesu bwyd, a phrosiectau diogelu'r amgylchedd. Mae eu dyluniad, dewis deunyddiau, a pherfformiad diogelwch yn effeithio'n uniongyrchol ar barhad cynhyrchu, diogelu'r amgylchedd, a diogelwch y cyhoedd. Bydd yr erthygl hon yn ymhelaethu'n systematig ar ddosbarthiad, nodweddion strwythurol, cymwysiadau materol, a rheoli diogelwch tanciau storio.
I. Dosbarthiad a Mathau Sylfaenol o Danciau Storio Yn seiliedig ar gyflwr ffisegol y cyfrwng storio, gellir rhannu tanciau storio yn dri phrif gategori: tanciau gwasgedd atmosfferig, tanciau pwysau, a thanciau cryogenig. Tanciau gwasgedd atmosfferig yw'r math mwyaf cyffredin, a ddefnyddir i storio hylifau fel olew crai, cynhyrchion olew wedi'u mireinio, ac atebion cemegol o dan amodau pwysedd arferol neu isel. Mae eu pwysau dylunio fel arfer yn is na 0.1 MPa. Defnyddir tanciau gwasgedd i storio nwyon cywasgedig neu hylifau gwasgedd uchel (megis yn y cyfnod rhag-drin o nwy naturiol hylifedig (LNG), a rhaid iddynt wrthsefyll pwysau mewnol uwch na 0.1 MPa. Mae eu gofynion cryfder strwythurol yn sylweddol uwch na rhai tanciau gwasgedd atmosfferig. Mae tanciau storio cryogenig wedi'u cynllunio'n benodol ar gyfer storio cyfryngau cryogenig, hylif hylif yn is na -150. haen inswleiddio a thechnoleg siaced gwactod yw'r heriau craidd.
Yn seiliedig ar siâp geometrig, gellir rhannu tanciau storio yn danciau silindrog fertigol, tanciau silindrog llorweddol, a thanciau sfferig. Mae tanciau fertigol, oherwydd eu hôl troed bach a'u gallu mawr (gall un tanc gyrraedd degau o filoedd o fetrau ciwbig), yn cael eu defnyddio'n helaeth mewn depos olew mawr a phlanhigion cemegol. Mae tanciau llorweddol yn hawdd i'w cludo a'u gosod ac fe'u defnyddir yn aml mewn senarios storio a chludo bach i ganolig. Tanciau sfferig, gyda'u strwythur straen optimaidd, yw'r dewis a ffefrir ar gyfer storio nwy pwysedd uchel, ond mae eu cost gweithgynhyrchu yn uwch, ac fe'u canfyddir yn bennaf mewn meysydd hanfodol o fentrau petrocemegol.
II. Dyluniad Strwythurol a Chydrannau Allweddol Tanciau Storio Mae strwythur craidd tanc storio yn cynnwys corff y tanc, system gynnal, rhyngwynebau mewnfa ac allfa, ac ategolion diogelwch. Mae'r corff tanc fel arfer wedi'i wneud o blatiau metel wedi'u weldio (fel dur carbon, dur di-staen, neu blatiau dur cyfansawdd), a phenderfynir ei drwch yn seiliedig ar bwysau, cyrydol, a bywyd dylunio'r cyfrwng storio. Ar gyfer tanciau storio fertigol mawr, mae gwaelod y tanc yn aml wedi'i ddylunio gyda strwythur conigol neu waelod gwastad gwrthdro, a'i angori i'r sylfaen trwy blatiau ymyl annular i atal crynodiad straen a achosir gan setliad anwastad.
Mae systemau cymorth wedi'u rhannu'n ddau fath: sgerten-cynnal a choes-wedi'i chynnal. Mae systemau â chymorth sgert yn defnyddio sgertiau strwythur concrit neu ddur i gynnal pwysau'r tanc ac maent yn addas ar gyfer tanciau storio mawr sefydlog; Mae systemau a gefnogir coes yn defnyddio sawl cynhalydd annibynnol i ddosbarthu'r llwyth ac fe'u defnyddir yn bennaf ar gyfer tanciau storio symudol neu fach. Mae rhyngwynebau mewnfa ac allfa yn cynnwys fflansau cysylltu pibellau, falfiau diffodd brys, a dyfeisiau atal gorlif; rhaid i'w lleoliad osgoi gweddillion cyfryngau neu genhedlaeth gyfredol. Mae ategolion diogelwch yn ffurfio "rhwyd amddiffynnol" ar gyfer gweithredu tanc, gan gynnwys mesuryddion pwysau, mesuryddion lefel (fel mesuryddion lefel radar neu fesuryddion lefel servo), falfiau anadlu (i gydbwyso gwahaniaethau pwysau mewnol ac allanol), atalyddion fflam (i atal ffynonellau tanio allanol rhag tanio nwyon anweddol), a synwyryddion canfod gollyngiadau (fel stilwyr monitro nwy hylosg).
III. Dethol ac Addasrwydd Deunyddiau Tanc Wrth ddewis deunyddiau tanc rhaid ystyried yn gynhwysfawr nodweddion y cyfryngau (cyrydoledd, gwenwyndra, gludedd), tymheredd amgylchynol, ac effeithlonrwydd economaidd. Dur carbon yw'r deunydd prif ffrwd ar gyfer tanciau storio gwasgedd atmosfferig oherwydd ei gost isel a'i berfformiad prosesu da, ond mae angen gorchuddion amddiffynnol (fel epocsi sinc -preimiwr cyfoethog + topcoat polywrethan) i wrthsefyll cyrydiad cyfryngau. Ar gyfer storio hylifau asidig (fel asid sylffwrig ac asid hydroclorig) neu gyfryngau sy'n cynnwys ïonau clorid, mae haenau cyfansawdd dur gwrthstaen (fel 316L) neu blastig wedi'u leinio (polyethylen/PTFE) yn ddewisiadau angenrheidiol. Yn gyffredinol, mae tanciau storio pwysau yn defnyddio dur aloi cryfder uchel (fel Q345R neu SA516Gr70), a defnyddir triniaeth wres i ddileu straen weldio gweddilliol.
Mewn senarios arbennig, rhaid i ddeunyddiau tanc fodloni amodau eithafol: er enghraifft, mae tanciau storio nwy naturiol hylifedig (LNG) angen 9% o ddur nicel neu ddur di-staen austenitig (fel 06Ni9DR), y gall eu caledwch tymheredd isel - -196 gradd atal brau deunydd; Mae angen aloion gwrthsefyll hydrogen ar lestri gwasgedd sy'n storio hydrogen (fel dur cromiwm-molybdenwm), a rheolaeth lem ar baramedrau'r broses weldio i leihau diffygion microsgopig.
IV. Pwyntiau Allweddol ar gyfer Rheoli Diogelwch a Chynnal a Chadw Tanciau Storio Mae gweithrediad diogel tanciau storio yn dibynnu ar-reoli beiciau bywyd llawn, gan gynnwys dilysu dyluniad, archwilio gosodiadau, monitro gweithrediad, a chynnal a chadw rheolaidd. Yn ystod y cyfnod dylunio, mae angen dadansoddiad elfen feidraidd (FEA) i efelychu dosbarthiad straen y tanc o dan lwythi gwynt, llwythi seismig, a phwysau mewnol i sicrhau diswyddiad strwythurol. Yn ystod y gosodiad, rhaid i ansawdd weldio gael ei orchuddio 100% gan brofion nad ydynt yn ddinistriol (fel profion radiograffig (RT) neu brofion ultrasonic (UT), a rhaid monitro pwyntiau monitro setliad sylfaen yn barhaus am o leiaf dri mis cyn comisiynu.
Yn ystod y llawdriniaeth, rhaid rheoli lefel hylif a phwysau yn llym o fewn yr ystod ddylunio (gan gadw ymyl diogelwch 10% -15% fel arfer), a rhaid graddnodi mesuryddion lefel a synwyryddion pwysau yn rheolaidd. Ar gyfer storio cyfryngau anweddol (fel gasoline a bensen), rhaid gwirio'r falf anadlu i'w selio bob mis, a rhaid glanhau'r arestiwr fflam o ddyddodion carbon bob chwarter. Mae agweddau cynnal a chadw allweddol yn cynnwys: profi cyfradd cyrydiad plât gwaelod y tanc (gan ddefnyddio technoleg canfod gollyngiadau fflwcs magnetig), atgyweirio difrod haen inswleiddio (er mwyn atal cyrydiad anwedd mewn tanciau storio cryogenig), a phrofi'r system sylfaen amddiffyn mellt yn flynyddol (rhaid i ymwrthedd sylfaen fod yn llai na 4Ω).
Mae datblygiad technoleg tanc storio wedi troi'n gyson o amgylch y tri phrif nod o "storio effeithlon, diogelwch cynhenid, a diogelu'r amgylchedd." Yn y dyfodol, gyda chymhwyso deunyddiau newydd (fel tanciau storio deunydd cyfansawdd), technolegau monitro deallus (fel synhwyro ffibr optig ar gyfer monitro amser real o newidiadau trwch wal) a llwyfannau rheoli digidol, bydd tanciau storio yn datblygu tuag at ddiogelwch uwch, costau cynnal a chadw is a bywyd gwasanaeth hirach, gan ddarparu gwarantau mwy dibynadwy ar gyfer gweithrediad sefydlog cynhyrchu diwydiannol a chronfeydd adnoddau strategol.
