[发明专利]外浮顶油罐用弹簧补偿型软密封装置

说明书

本发明公开了一种外浮顶油罐用弹簧补偿型软密封装置，包括设置于浮顶周边的多个密封组件，浮顶上设置有同每个密封组件相连的弹簧补偿机构，所述弹簧补偿机构包括加压连杆和复位弹簧，加压连杆的一端同所述密封组件相连，加压连杆的另一端同复位弹簧相连，复位弹簧的弹力使加压连杆始终向浮顶外侧方向压迫密封组件，所述密封组件包括一侧同弹簧补偿机构相连的移动加压板，移动加压板的另一侧设置有紧贴罐壁的开孔海绵和闭孔海绵，闭孔海绵位于开孔海绵的上方。本发明通过弹簧补偿机构，始终使密封组件紧靠在储罐内壁上，即使储罐内原油体积出现变化，浮顶随液面上升和下降，密封组件依然能保持很好的密封效果。

技术领域

本发明涉及一种外浮顶油罐用弹簧补偿型软密封装置，属于原油外浮顶罐浮盘密封技术领域。

背景技术

储罐通常用于存储诸如原油、汽油或煤油等有挥发性的石油产品。外浮顶储罐的浮盘是一个漂浮在贮液表面上的浮动顶盖，随着储液的输入输出而上下浮动，密封装置是外浮顶油罐的重要附件，由一次密封和二次密封组成。主要作用是保持浮盘与罐壁的间隙，使油罐浮盘的升降顺畅、隔绝油品与大气的接触，防止油气挥发。二次密封是在一次密封的基础上再增加一道密封，二次密封是由压向罐壁的金属承压板和防蒸发隔膜组成，形成密封。与一次密封构成双重密封，既防止雨水进入，又防止油气挥发。一次密封是防止油品挥发损耗的主要结构。

一次密封的主要结构形式有：

1、机械密封

机械密封是依靠机械力将密封钢板紧压在罐壁上，使之能够在罐壁上滑动，又不产生间隙。其缺点是对罐壁的几何形状如椭圆度、垂直度及局部凹凸度等要求较高，适应性较差，油气损耗大。很多外浮顶储罐因为采用机械密封造成雷击起火，因而在目前新建的储罐中很少使用。

2、软密封

软密封是在丁晴橡胶材料的密封带内填充弹性好、易变形的物体，如发泡的聚氨酯等。其效果较机械密封效果好，适应性较强，不易发生浮盘卡死的现象，使用较为广泛。其缺点是由于原油的腐蚀及罐体的施工误差、罐体的不均匀沉降等问题存在，密封装置经常出现浸油后弹性丧失、局部脱落、裂损和密封不严现象。

3、管式充液密封

充液密封是将柴油或煤油充装密封管中，外包耐磨带。依靠充液密封管与罐壁紧密贴合，并起到密封作用。充液密封主要优点是液体自由流动，可以有效补偿罐壁形状变化，保证密封结构与罐壁始终接触。但充液式密封由于重量大，容易在浮盘运动过程中，挤压撕裂充液管，造成密封液流失，失去密封的作用。使用寿命很短，在大型储罐中使用较少。

现有密封失效的主要原因有油罐基础沉降的影响、施工过程中的超差、浮船在升降过程中产生导向偏移，使得浮船与罐壁之间间距出现一侧过大，另一侧过小的现象、浮顶加热盘管在运行时过热，使密封老化过快弹性丧失等几种，造成一次密封不严，油气挥发较大。由于二次密封的效果好于一次密封，会在一二次密封之间形成一个巨大的油气储存空间，若遇到雷雨天气，极易将该油气引燃，甚至爆炸。

原有的软密封结构，由于耐原油腐蚀及空气老化等性能较差，一般使用寿命只有3～6年，与整罐的10年一次大修不匹配，需要额外的进行清罐更换。对于一座10万立方米的储油罐来说，单纯的一次清罐的费用就需要约100万元，外加上密封结构的更换费用，花费十分巨大。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种密封性能好的外浮顶油罐用弹簧补偿型软密封装置。

本发明所采用的技术解决方案是：