CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ BỒN CHỨA DẦU KHÍ
2.4. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động nói chung của bể chứa
Cấu tạo của một thiết bị tồn chứa sử dụng trong công nghiệp dầu khí nói chung thường gồm ba bộ phận chính sau:
- Thân thiết bị - Đáy, nắp thiết bị - Các thiết bị phụ trợ 2.4.1. Thân thiết bị
Thân của các thiết bị tồn chứa thường là hình trụ hoặc hình cầu, chúng được chế tạo bằng phương pháp cuốn, dập, vê, hàn nhiều tấm thép lại với nhau. Độ dày của tấm thép tùy thuộc vào kích thước của bồn chứa. Dung tích của bồn chứa có thể lớn hay nhỏ phụ thuộc vào đối tượng sử dụng. Nếu đối tượng sử dụng là các đơn vị kinh doanh các sản phẩm thương phẩm thì thể tích bồn chứa thường vào khoảng 10-30 m3. Nếu là kho cấp 1, 2, 3 trong các nhà máy lọc dầu thì thể tích bồn chứa thường từ 100-500 m.
Thân bồn chứa hình trụ thường được sử dụng nhiều hơn thân bồn chứa dạng hình cầu do dễ chế tạo, lắp đặt các thiết bị phụ trợ. Tuy nhiên đối với các dạng chất lỏng hoặc khí (tồn chứa LPG) đòi hỏi thiết bị tồn chứa chịu áp lực cao và tính thẩm mỹ người ta lại thường sử dụng bồn hình cầu do ứng suất được phân bố đều trong thành bồn.
2.4.2. Đáy và nắp bồn chứa
Đáy và nắp là 2 chi tiết cùng với thân tạo thành thiết bị, hình dạng đáy và nắp của thiết bị phụ thuộc vào nhiệm vụ của nó, vào áp suất làm việc và phương pháp chế tạo. Đáy và nắp có thể được hàn, đúc liền với thân hoặc được lắp ghép với thân bằng mối ghép bích. Trong các thiết bị tồn chứa thường hay dùng các loại đáy, nắp có hình:
elip, chỏm cầu, nón (côn) hoặc phẳng.
Với các thiết bị làm việc ở áp suất thường, nên dùng đáy nắp phẳng (tròn hoặc hình chữ nhật ) vì chế tạo đơn giản, rẻ tiền. Đáy và nắp hình cầu, hình elip được dùng trong thiết bị làm việc với áp suất lớn. Đáy nón được dùng với các mục đích sau:
- Để tháo sản phẩm rời hoặc chất lỏng có hàm lượng pha rắn cao.
- Để phân phối tốt chất khí hoặc lỏng theo tất cả tiết diện thiết bị.
- Để khuyếch tán làm thay đổi từ từ tốc độ chất lỏng hoặc chất khí nhằm mục đích giảm bớt sức cản thủy lực.
2.4.3. Các thiết bị phụ trợ
Các thiết bị phụ trợ được sử dụng trong hệ thống tồn chứa nhằm đảm bảo cho thao tác xuất nhập tại bồn chứa xăng dầu được thuận tiện và đảm bảo an toàn trong việc chứa xăng dầu trong bể. Dưới đây là một số thiết bị phụ trợ thường được sử dụng trong các bể chứa xăng dầu
- Cầu thang: để phục vụ cho việc đi lại lên xuống bồn chứa xăng dầu trong quá trình thao tác tại bồn của công nhân giao nhận.
- Lỗ ánh sáng: được đặt trên nắp bể trụ đứng, có tác dụng để thông gió trước khi lau chùi bồn, sửa chữa và kiểm tra bên trong bể.
- Cửa người: có tác dụng để đi vào trong bồn khi tiến hành lau chùi, sửa chữa, bảo dưỡng bên trong bể.
- Lỗ đo lường lấy mẫu: có tác dụng để thả các thiết bị đo, thiết bị lấy mẫu trong trường hợp xác định độ cao mức nhiên liệu và lấy mẫu nhiên liệu. Lỗ đo lường, lấy mẫu nhiên liệu được lắp đặt trên mái bể trụ đứng.
- Ống thông hơi: chỉ dùng trên các bể trụ đứng, để chứa dầu nhờn và DO, FO, ống này có tác dụng điều hòa không gian hơi nhiên liệu của bể với áp suất khí quyển.
- Ống tiếp nhận cấp phát: dùng để đấu nối với đường ống công nghệ tiếp nhận cấp phát nhưng ống này được đặt ngay ở tầng thép thứ nhất của bể thép trụ đứng.
- Van hô hấp và van an toàn:
- Van hô hấp là van hô hấp kiểu cơ khí dùng để điều hòa áp suất dư và chân không trong bể chứa. Van hô hấp được lắp kết hợp với van ngăn tia lửa có tác dụng điều chỉnh bên trong bể chứa trong giới hạn 2 atm đến 20 atm và ngăn tia lửa tử bên ngoài vào trong bể.
- Van an toàn kiểu thủy lực: có tác dụng điều hòa áp suất dư hoặc chân không trong bể chứa khi van hô hấp không làm việc. Dưới áp suất dư từ 5,5 – 6 atm và chân không từ 3,5 –4 atm.
- Hộp ngăn tia lửa: được lắp trên bể chứa phía dưới van hô hấp loại không kết hợp tác dụng ngăn chặn sự phát sinh ngọn lửa hoặc tia lửa bên trong bể.
- Van bảo vệ: có tác dụng hạn chế tổn thất mất mát nhiên liệu trong trường hợp đường ống bị vỡ hoặc khi van 2 chiều chính của bể chứa bị hỏng hóc. Van bảo vệ được lắp đặt ở đầu cuối ống tiếp nhận cấp phát quay vào phía trong bể chứa.
- Bộ điều khiển của van bảo vệ: được lắp phía trên của ống tiếp nhận
- cấp phát có tác dụng để mở van bảo vệ, giữ nó ở tư thế mở và đóng van bảo vệ lại.
- Van xi phông: có tác dụng định kỳ xả nước lắng lẫn trong bồn chứa.
- Thiết bị đo mức nhiên liệu trong bể chứa: với mục đích tiết kiệm thời gian đo mức nhiên liệu trong bể chứa. Đồng thời đảm bảo kiểm
- tra dễ dàng được mức nhiên liệu.
- Thiết bị cứu hỏa: phụ thuộc vào thể tích của bể chứa người ta có thể lắp đặt trên bể đến 6 bình bọt cứu hỏa hỗn hợp và các bình bọt cố định, có tác dụng để đẩy bọt khí cơ học vào bể khi trong bể xảy ra sự cố cháy.
- Hệ thống tiếp địa: để tránh hiện tượng sét đánh vào bể. Trên bồn chứa thường được hàn từ 3 – 6 cột thu lôi.
- Hệ thống tưới mát: dùng để làm mát bể khi trời nắng to để giảm hao hụt xăng dầu do bay hơi.
- Hệ thống thoát nước.