專利名稱：沉式儲油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于石油儲藏技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型沉式儲油裝置，主要應(yīng)用于石油及其加工產(chǎn)品的儲存。
背景技術(shù)：
所有的發(fā)達(dá)國家都在建立自己的石油戰(zhàn)略儲備，美國的儲備是世界最大量的，超過一億噸，不僅有石油戰(zhàn)略儲備，還有商業(yè)儲備，不僅儲備原油，還儲備成品油。同樣日本，因為日本所有的能源幾乎全部靠國外，而且國外的石油對整個日本經(jīng)濟(jì)的影響是非常關(guān)鍵的。所以，日本儲存的量非常大。儲存的比例一般是這些發(fā)達(dá)國家至少三個月，有的達(dá)到半年的整個進(jìn)口量。中國的儲備量還是非常少的，要達(dá)到一個安全的標(biāo)準(zhǔn)至少要儲存三個月的量，現(xiàn)在差不多兩億噸的進(jìn)口量，至少要有五千萬噸的進(jìn)口量才能保證我們的儲備安全。但是三個月也還是不夠的，一旦世界上發(fā)生大的動蕩或者像1979年，1971年的石油危機(jī)發(fā)生的話，僅僅三個月是不足以滿足中國的石油安全的。同時，有足夠的儲備才能很好的平抑石油的投機(jī)，穩(wěn)定石油的價格，對中國作為一個制造業(yè)大國是有非常深遠(yuǎn)的意義的。石油戰(zhàn)略儲備是一個國家能源安全體系最重要的一個環(huán)節(jié)，中國現(xiàn)在有50%以上的石油要從國外進(jìn)口，如果不儲存足夠的石油，一旦石油通道發(fā)生問題或者石油供應(yīng)發(fā)生問題，比如在霍爾木茲海峽發(fā)生戰(zhàn)爭，大量的石油供應(yīng)就會被切斷，中國沒有足夠的石油經(jīng)濟(jì)就會因此陷入癱瘓。所以，要保證經(jīng)濟(jì)安全穩(wěn)定持續(xù)的運行必須保證有足夠的安全戰(zhàn)略儲備，不僅需要戰(zhàn)略儲備，還需要商業(yè)儲備。目前威脅我國石油安全的主要國際因素有原油進(jìn)口依賴度不斷增大，加大了石油供應(yīng)的風(fēng)險；由于種種自然或人為的原因，國際上可能出現(xiàn)短期和局部的供應(yīng)短缺；敵對勢力或國際競爭對手對我國石油供應(yīng)的威脅或影響。中國的戰(zhàn)略石油儲備，是為了應(yīng)對突發(fā)事件，防范石油供給風(fēng)險，是“確保國家能源安全”的重要措施之一。2003年起，中國開始籌建石油儲備基地。初步規(guī)劃用15年時間分三期完成油庫等硬件設(shè)施建設(shè)。儲量大致是第一期為1000萬噸至1200萬噸，約等于我國30天的凈石油進(jìn)口量；第二期和第三期分別為2800萬噸。國內(nèi)石油戰(zhàn)略儲備真正拉開帷幕應(yīng)該從2006年10月首個國家石油儲備基地——鎮(zhèn)海基地建成交付使用開始。鎮(zhèn)海基地位于浙江省寧波市，建設(shè)規(guī)模520萬立方米，共52臺儲油罐。除鎮(zhèn)海外，列入國家一期規(guī)劃的還有舟山、黃島、大連項目，儲存容量分別為500萬立方米、320萬立方米和300萬立方米。國家的石油儲備基地大多數(shù)建造在海邊，交通便利，利于石油進(jìn)口。石油的進(jìn)口大多數(shù)是采用大型油輪運輸，在港口碼頭，通過管道直接輸送到儲備基地，不僅減少成本，而且還可以減少在運輸過程中出現(xiàn)事故的可能性。但是，由于石油進(jìn)口采用的是大型油輪運輸，港口必須要深，所以很多的石油儲罐都建造在灘涂上。由于沿海灘涂淤泥比較深，離地面的巖層也是比較深(一般都在70-120m)，不利于打樁。樁基呈細(xì)長型，很容易發(fā)生側(cè)偏，另外相鄰的罐體之間的樁基互相影響，很容易造成沿罐體排列的縱向沉降比較嚴(yán)重，使沉降不均勻，造成罐體扭曲。如果不能完成糾偏，罐體呈扭曲狀，就不能進(jìn)行儲油作業(yè)，導(dǎo)致整個儲te報廢。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是解決由于沿海灘涂淤泥比較深，離地面的巖層也是比較深(一般都在70-120m)，不利于打樁，樁基呈細(xì)長型，很容易發(fā)生側(cè)偏，容易造成沿罐體排列的縱向沉降比較嚴(yán)重，使沉降不均勻，造成罐體扭曲的問題。如果石油儲罐不能完成糾偏，罐體呈扭曲狀，就不能進(jìn)行儲油作業(yè)，整個儲罐就報廢。本實用新型解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為沉式儲油裝置，包括儲罐、扶正墻、扶正緩沖系統(tǒng)。在桶形的儲罐四周均布有扶正墻，扶正墻的頂部裝有上牽引裝置，扶正墻的側(cè)壁裝有扶正緩沖系統(tǒng)，所述的扶正緩沖系統(tǒng)設(shè)置在扶正墻與儲罐之間。所述的儲罐外頂部設(shè)有上牽引孔，上牽引裝置通過纜繩與上牽引孔連接，儲罐外底部設(shè)有下牽引孔，下牽引孔與布置在儲罐下方的下牽引裝置通過纜繩連接。所述的扶正緩沖系統(tǒng)包括多個扶正緩沖設(shè)備，多個扶正緩沖設(shè)備呈豎直排列，每個扶正緩沖設(shè)備包括定滑輪系統(tǒng)和彈簧緩沖機(jī)構(gòu)，定滑輪系統(tǒng)中的定滑輪與儲罐接觸，定滑輪系統(tǒng)中的定滑輪底座與彈簧緩沖機(jī)構(gòu)一端連接，彈簧緩沖機(jī)構(gòu)另一端與扶正墻連接。所述的儲罐內(nèi)裝有抽油泵和氣泵，抽油泵通過管道與儲罐內(nèi)底部的抽油過濾系統(tǒng)連接，氣泵通過管道與儲罐內(nèi)頂部的噴頭連接。本實用新型的有益效果裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，無需專門給儲罐做很深的地基，即使地基發(fā)生不均勻沉降也不會影響到整個儲罐的正常使用，地基如果做的不好直接會影響到整個罐體的使用。本裝置還會起到對儲罐內(nèi)部的油降溫保溫、防雷的作用。由于本儲罐絕大部分至于水中，故整體的溫度不會超過水溫多少，在烈日炎炎的夏天，也無需考慮油罐溫度過高而引起爆炸事故，也無需往油罐上進(jìn)行噴淋來降溫。即使本油罐發(fā)生事故，也不會危及到周圍的油罐，由于處在孤立水環(huán)境中，即使發(fā)生有油泄漏，也不會污染周圍的環(huán)境，可在每個油罐外面布置一圈圍油欄，油就會被圈集到圍油欄內(nèi)，不會造成對環(huán)境的污染，施工人員會很方便的回收。

圖I為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為扶正墻剖面圖；圖3為浮式儲油罐俯視圖；圖4為浮式儲油罐剖面圖；I-堤壩,2- /K，3-扶正墻，4_定滑輪系統(tǒng)，5-扶正緩沖系統(tǒng)，6-纜繩，7~纜繩孔，8-儲罐，9-纜繩，10-定滑輪系統(tǒng)，11-定滑輪底座，12-定滑輪，13-彈簧緩沖機(jī)構(gòu)，14-定滑輪，15-定滑輪底座，16-抽油過濾系統(tǒng)，17-抽油泵，18-抽油管道，19-氮氣噴頭，20-氮氣管道，21-充(抽)氣泵，22-氮氣，23-石油。
具體實施方式
[0020]
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理、結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明。如圖I和圖4所示，沉式儲油裝置處于由堤壩I所圍合的孤立水環(huán)境中，其中的水2可以是海水或淡水，沉式儲油裝置整個儲油過程如下首先，當(dāng)開始儲罐8輸入油時，儲罐8浮在水面上方，底部通過纜繩9與定滑輪系統(tǒng)10連在一起，頂部通過纜繩孔7、纜繩6與定滑輪系統(tǒng)4 (由定滑輪底座11和定滑輪12組成)連在一起。通過控制定滑輪系統(tǒng)4、10對儲罐的拉力，來使儲罐8自身的浮力和重力達(dá)到平衡，并保證此時的定滑輪系統(tǒng)4、10拉力處于一個比較小的范圍內(nèi)(相對較安全的范圍內(nèi))。儲罐8在扶正墻3的約束作用下可以保證其水平方向，不會移動，處于安全范圍內(nèi)。石油23通過抽油泵17經(jīng)抽油管道18、抽油過濾系統(tǒng)16按一定的流量注入儲罐8，此時保證 定滑輪系統(tǒng)4、10的拉力恒定或者保證處于一個安全范圍內(nèi)，抽氣泵21通過氮氣噴頭19、氮氣管道20按一定量的氣體抽出，保證儲罐8里面的壓力正常(安全范圍)。隨著儲罐8內(nèi)部的油量增加，儲罐8會緩緩下沉，油氣面會緩緩上升，氮氣22和油氣的混合氣會緩慢排出。當(dāng)石油注入到儲罐8額定范圍后，停止注入。此時，保證定滑輪系統(tǒng)4、10的拉力處于一個安全范圍內(nèi)。其次，儲油過程中，充(排)氣泵21對儲罐8內(nèi)部石油儲存壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。隨著儲罐8里面石油增加，里面氣體壓力也增加，此時排(充)氣泵開始工作，按一定的流量排氣，來控制里面的壓力達(dá)到一定的安全范圍。儲罐8在儲存石油的過程中，會受到一定的風(fēng)的作用力，左右發(fā)生位移，此時扶正墻3會起到緩沖扶正儲罐8的作用。在扶正墻一側(cè)分布有很多的扶正緩沖系統(tǒng)5 (由彈簧緩沖機(jī)構(gòu)13、定滑輪底座15和定滑輪14組成)，可以吸收儲罐8水平移動中的能量，保證其處于穩(wěn)定中。最后，當(dāng)儲罐8處于輸出油的過程中，定滑輪系統(tǒng)4、10的拉力處于某一恒定值或者在一個安全范圍內(nèi)，石油通過抽油泵17輸出，充(排)氣泵21，開始工作，往儲罐里面進(jìn)行充入氮氣，調(diào)節(jié)里面的壓力出于安全范圍內(nèi)并利于是有的輸出。儲罐8會在水的浮力和定滑輪系統(tǒng)4、10的作用下，會緩慢上升。整個過程中，定滑輪系統(tǒng)4、10處于一個比較安全的拉力范圍內(nèi)。最后，當(dāng)儲油罐8內(nèi)部的石油全部抽出后，處于一個相對穩(wěn)定，安全的狀態(tài)。 如圖2所示，整個扶正墻3的剖面結(jié)構(gòu)，可以看出扶正墻一側(cè)有緩沖機(jī)構(gòu)和滑輪組構(gòu)成。當(dāng)扶正墻3受到水平方向的沖擊后，緩沖彈簧結(jié)構(gòu)會吸收沖擊產(chǎn)生的能量，使整個儲罐處于一個相對安全的移動范圍。扶正墻3頂部有定滑輪系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對儲油罐頂部牽拉作用。如圖3所示，儲罐與三幢扶正墻呈均勻分布，每幢扶正墻有兩排緩沖機(jī)構(gòu)。扶正墻頂部有兩個滑輪系統(tǒng)機(jī)構(gòu)。如圖4所示，儲罐剖面圖，整個儲罐呈桶狀，頂部有抽油泵17和充(排)氣泵21。儲罐上下都有用于定滑輪系統(tǒng)牽拉的纜繩孔。
權(quán)利要求1.沉式儲油裝置，包括儲罐、扶正墻、扶正緩沖系統(tǒng)，其特征在于在桶形的儲罐四周均布有扶正墻，扶正墻的頂部裝有上牽引裝置，扶正墻的側(cè)壁裝有扶正緩沖系統(tǒng)，所述的扶正緩沖系統(tǒng)設(shè)置在扶正墻與儲罐之間； 所述的儲罐外頂部設(shè)有上牽引孔，上牽引裝置通過纜繩與上牽引孔連接，儲罐外底部設(shè)有下牽引孔，下牽引孔與布置在儲罐下方的下牽引裝置通過纜繩連接； 所述的扶正緩沖系統(tǒng)包括多個扶正緩沖設(shè)備，多個扶正緩沖設(shè)備呈豎直排列，每個扶正緩沖設(shè)備包括定滑輪系統(tǒng)和彈簧緩沖機(jī)構(gòu)，定滑輪系統(tǒng)中的定滑輪與儲罐接觸，定滑輪系統(tǒng)中的定滑輪底座與彈簧緩沖機(jī)構(gòu)一端連接，彈簧緩沖機(jī)構(gòu)另一端與扶正墻連接； 所述的儲罐內(nèi)裝有抽油泵和氣泵，抽油泵通過管道與儲罐內(nèi)底部的抽油過濾系統(tǒng)連接，氣泵通過管道與儲罐內(nèi)頂部的噴頭連接。
專利摘要本實用新型公開了一種沉式儲油裝置?，F(xiàn)有的石油儲罐大都建造在灘涂上，很容易造成沿罐體排列的縱向沉降，沉降不均勻造成罐體扭曲。本實用新型包括儲罐、扶正墻、扶正緩沖系統(tǒng)。在桶形的儲罐四周均布有扶正墻，扶正墻的頂部裝有上牽引裝置，扶正墻的側(cè)壁裝有扶正緩沖系統(tǒng)，所述的扶正緩沖系統(tǒng)設(shè)置在扶正墻與儲罐之間。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，無需專門給儲罐做很深的地基，即使地基發(fā)生不均勻沉降也不會影響到整個儲罐的正常使用。
文檔編號E04H7/02GK202416952SQ201120553520
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者付現(xiàn)橋, 方輝, 蔡勇, 金濤 申請人:浙江大學(xué)舟山海洋研究中心