石油化工油气储罐大型化简析

(整期优先)网络出版时间:2022-09-21
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石油化工油气储罐大型化简析

杜鑫

吉林石化公司炼油厂,吉林省吉林市,132001

要:由于不断加大的石油生产、加工规模和战略储备等因素,我国的油气储运工程面临着一个新的发展阶段。目前我国已经基本上形成了建设石油化工储罐大型化的各项条件,因此现在石油化工油气储运工程面临的非常重要的一个课题就是与国家石油发展的趋势相适应,对储罐大型化建设进行大力的推广。本文分析并介绍了石油化工储罐大型化的优势和石油化工储罐大型化中存在的问题,最后介绍了石油化工储罐大型化设计和施工现状。

关键词:石油化工;储罐;大型化

引言

由于我国的石油需求量变得越来越大,因此直接导致了石油储运规模的不断加大,因为受到了经济建设成本等各方面因素的影响,石油化工油气储罐大型化已经变成了一个必然的趋势。目前我国在石油化工油气储罐大型化方面已经取得了相当的成果,而且经过实践检验证明,石油化工油气储罐大型化具有更加显著的优势,充分的适应了我国经济发展和战略储备的需要。

1油气储罐大型化发展中的应用优势分析

1.1空间利用率强

根据我国现行相关规定,在布置罐区的过程中,单台容积超过50000m3的浮顶罐,罐组的容量不可超过600000m3。受制于这一罐组容量的限定要求,如何优选大型油气储罐就成了一项新考验,在选择过程中,应侧重对整体占地面积的考量,以提升土地的利用率,最大限度的节约成本支出。在此基础上,还应把控好储罐之间的防护距离,严格执行有关布设规范标准,特别重视储罐底部的强力设计,应确保其压力要低于整个地基的总承压力。通常情况下,大型化油气储罐的占地面积设计,认为容量为125000m3是最优的,科学性更强,该种油气储罐的占地面积约为总占地面积的七成左右,有效解决了空间占用率。

1.2造价成本低

在石油化工油气储罐大型化发展中,在配件的安装和管网工艺的选用方面,在时间和地点都保持不变的情况下,如需建设两台容量为100000m3罐的罐区,所需的造价成本约为791.1万元;而建设四台容量为50000m3的罐区的总造价成本约为1221.6万元。通过对两组不同罐区设计的分析发现,两种方式所建成的罐组的最大储藏量均为200000m3,但前者的造价成本要低于后者,表明采用大型化罐组能有效节约成本,所节约的成本比例约为35%。基于地基工程和基础设施的投资角度,在建设时间和项目地点不发生改变的前提下,建设容量125000m3的储罐工程,相比较建设容量为50000立方米的储罐工程,两者在基础设施建设方面的投资对比中,前者的成本支出要比后者要低40%左右;在地基工程建设中,前者的成本支出也明显少于后者,所节约的成本约为10%,可见,大型化储罐的应用优势更明显。基于钢材的应用量角度,有研究证实,大型化油气储罐在单位容积上消耗的钢材与其实际容量呈反比,即储罐的容量越大,所需效果的钢材越少。同样以建设容量为125000m3的储罐和建设容量为50000m3的储罐为例,当两者在建设时间和地点相同的前提下,采用储罐大型化的前者比后者的耗材量约低2.9%,再次彰显其应用优势。

2油气储罐大型化发展中将面临的问题

2.1施工工艺问题

在石油化工油气储罐的施工过程中,储罐是一种薄壁的焊接容器,由于当前所选用的管壁材料多为高强度的钢材,且需在罐体上做开孔接管处理,在焊接过程中,极易出现形变,特别是顶板和底板位置因焊缝数量多,因此,对焊接工艺和板壁的热处理工艺等方面的要求相对较高,考验着施工人员的专业技术水平。要解决此类问题的困扰,保证顺利、高质施工,要求施工前必须对焊接设备严格选型,通过不断优化调整来展现其优良性能,只有自动化水平提升了,施工问题才能迎刃而解,施工操作才能更加游刃有余。

2.2地基处理问题

由于大型化储罐的罐区占地面积会随之增加,且罐体内所储存介质都非常特殊,因而会产生不均匀的地基下沉,要避免此类问题发生,最好的方法就是提升罐区地基的坚固程度。但在当前,由于大型油气储罐施工区域选址和码头布设位置的限制性,致使其施工中矛盾显现,要消解这一矛盾问题,必须选择科学合理的地基处理方式。众所周知,我国幅员辽阔,地质条件复杂,在储罐罐区选择中可能会遇到不同情况的地质,因而,在储罐大型化发展中,解决其地基处理问题迫在眉睫。

3石油化工储罐大型化发展的可实施性分析

3.1其与原油加工和运输规模的发展保持同步

2021年10月26日,国务院发布《2030年前碳达峰行动方案》,与以往的顶层设计不同,这是我国首次针对“碳达峰”单独出台的纲领性政策,为碳达峰目标的实现描绘了“路线图”,要求到2025年,国内原油一次加工能力应实现10亿吨以内的发展目标,主要产品产能利用率应不低于80%。有统计显示,至2021年底,我国原油一次加工能力达9.1亿t/a,连续几十年出现正增长,已跃居世界第二位。在我国社会经济持续快速发展的背景下,所需的石油能源在不断增多,尽管国内石油加工能力名列世界前茅,但在石油采购方面,我国已由原来的石油出口国转型成石油进口国,其中多数进口贸易均采取的是海上运输模式,为提升运输的便利度,要求海上邮轮也要与时俱进的进行大型化发展调整。在原油加工和运输规模的持续大型化发展中,石油化工储罐的大型化发展与其保持高度一致,具有实施的必然性。

3.2其与国家石油战略储备发展需求相一致

石油作为一种非可再生资源,在全球范围内的储量呈下降趋势,石油能源短缺问题日益严峻。石油经济主导着地球上的能源使用,随着社会经济的发展,所需的石油供应量需同步提升,原油作为我国经济发展和国家稳定进步的发展命脉,要求其储备能力同步提升,应与我国社会经济的发展水平及国家石油战略储备需求一致。资料显示,随着中国战略石油储备三期工程的建设,至2020年项目的竣工,中国储备储备总规模和石油储备能力稳重有升,已完成既定建设目标,储备能力约达8500万t,约为90d的石油净进口量,这与国家能源署(IEA)规定的战略石油储备能力要求的“达标线”相符。至2025年,我国将会有15套炼油装置相继投产,总计原油一次加工能力新增规模将超过2亿t,其中2000万t/a及以上装置5套、1000万t/d及以上装置11套。至此,我国战略性原油储备功将发挥实效。而不断扩大石油储备工程的规模,将成为提升应对各类突发事件的一种有效方式,基于这一点,石油化工油气储罐的大型化符合时代发展需求,与国家扩大油储战略具有高度的一致性,其实施将成为时代发展的必然。

结束语

综上所述,我国的石油需求量在持续增加,要求石油储运规模随之扩大,但在经济建设成本等多因素的综合作用下,石油化工油气储罐大型化发展成为必经之路。尽管当前我国在这方面的创新发展和研究应用中获得了喜人成果,其与我国社会经济和油储发展战略的总体发展需求相一致,但在发挥油气储罐大型化应用优势的同时,还应做好应对各项问题的准备工作,最大限度的发挥油气储罐大型化的应用价值。

参考文献

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