¿Cuáles son la clasificación y características estructurales de los tanques de almacenamiento?

Los tanques de almacenamiento se utilizan para almacenar sustancias químicas extraídas, como ácidos, bases, alcoholes, gases y líquidos. En el norte de China, se utilizan ampliamente, incluyendo tanques de polietileno, polipropileno, fibra de vidrio, cerámica, caucho y acero inoxidable.

En términos de rentabilidad de los tanques de almacenamiento, los tanques de almacenamiento de polietileno revestidos de acero ahora son superiores, con excelente resistencia a la corrosión, alta resistencia, larga vida útil, etc. La apariencia se puede fabricar en varios tipos, como vertical, horizontal, transporte y mezcla.

Los contenedores sellados de acero utilizados para almacenar líquidos o gases se denominan tanques de almacenamiento de acero. La ingeniería de tanques de almacenamiento de acero es una infraestructura esencial e importante en industrias como la petrolera, química, de granos y aceites, alimentaria, de protección contra incendios, del transporte, metalúrgica y de defensa nacional. Nuestra economía depende constantemente de tanques de almacenamiento de acero de todos los tamaños, y su importancia en el desarrollo de la economía nacional es insustituible. Con el continuo desarrollo de la industria de tanques de almacenamiento, cada vez más industrias y empresas los utilizan, y cada vez más empresas se incorporan a ella. Los tanques de almacenamiento de acero son equipos especializados para almacenar diversas materias primas líquidas (o gaseosas) y productos terminados. Para muchas empresas, la producción normal no puede realizarse sin tanques de almacenamiento, especialmente para reservas estratégicas de materiales, que requieren tanques de almacenamiento de diversas capacidades y tipos. Las instalaciones de almacenamiento de petróleo de nuestro país se componen principalmente de tanques de almacenamiento sobre el suelo y, en su mayoría, de estructuras metálicas.

Debido a los diferentes medios de almacenamiento, también existen diversas formas de tanques de almacenamiento.

Clasificado por ubicación: se puede dividir en tanques de almacenamiento sobre el suelo, tanques de almacenamiento subterráneos, tanques de almacenamiento semisubterráneos, tanques de almacenamiento en alta mar, tanques de almacenamiento submarinos, etc.

Clasificado por productos derivados del petróleo: se pueden dividir en tanques de almacenamiento de petróleo crudo, tanques de almacenamiento de combustible para calefacción, tanques de aceite lubricante, tanques de aceite comestible, tanques de agua contra incendios, etc.

Clasificado por propósito: se pueden dividir en tanques de producción de petróleo, tanques de almacenamiento de petróleo, etc.

Clasificados por forma: se pueden dividir en tanques de almacenamiento verticales, tanques de almacenamiento horizontales, etc.

Clasificado por estructura: se puede dividir en tanques de almacenamiento de techo fijo, tanques de almacenamiento de techo flotante, tanques de almacenamiento esféricos, etc.

Clasificados por tamaño: Los tanques de almacenamiento grandes de más de 50 m3 son en su mayoría tanques verticales; los tanques de almacenamiento de menos de 50 m3 son pequeños y en su mayoría horizontales.

Según el material del tanque de almacenamiento: Los materiales necesarios para la ingeniería de tanques de almacenamiento se dividen en materiales para el cuerpo del tanque y materiales para las instalaciones auxiliares. Los materiales de los tanques se pueden clasificar en acero de baja y alta resistencia según su límite elástico o resistencia estándar a la tracción. El acero de alta resistencia se utiliza principalmente para tanques de almacenamiento con una capacidad superior a 5000 m³. Las instalaciones auxiliares (incluidas las vigas anulares resistentes al viento, los puertos de bloqueo, las escaleras de caracol, las barandillas, etc.) se fabrican con acero estructural al carbono común de menor resistencia, mientras que otros accesorios y acoplamientos se fabrican con otros materiales según los diferentes propósitos. El acero nacional comúnmente utilizado para la fabricación de tanques incluye las series 20, 20R, 16Mn, 16MnR y Q235.

Las tecnologías de producción e instalación ampliamente utilizadas y maduras en China son los tanques de almacenamiento con techo arqueado, los tanques de almacenamiento con techo flotante y los tanques de almacenamiento horizontales.

Abovedado

Un tanque de almacenamiento abovedado es un contenedor de acero con una corona esférica en la parte superior y un cuerpo cilíndrico. Los tanques de almacenamiento abovedados son fáciles de fabricar y rentables, por lo que se utilizan ampliamente en diversas industrias, tanto nacionales como internacionales. Su capacidad habitual es de 1000 a 10 000 m³, y en China la capacidad de los tanques de almacenamiento abovedados alcanza los 30 000 m³.

Fondo del tanque: El fondo del tanque se ensambla con placas de acero. La placa central es la placa de acero central y las placas circundantes son las placas de borde. El tablero de borde puede ser de listones o de arco. Generalmente, cuando el diámetro interior del tanque de almacenamiento es inferior a 16,5 m, se deben utilizar placas de listones, y cuando el diámetro interior del tanque de almacenamiento es ≥ 16,5 m, se deben utilizar placas de borde de arco.

Pared del tanque: La pared del tanque está compuesta por múltiples anillos de placas de acero soldadas entre sí, divididos en tipo manguito y tipo recto.

Las soldaduras circunferenciales del panel de pared del tanque tipo manguito se superponen, mientras que las soldaduras longitudinales se realizan a tope. Esta forma se utiliza comúnmente en tanques de almacenamiento con tapa arqueada, lo que ofrece la ventaja de facilitar el montaje de los paneles de pared de cada anillo, y el método de construcción invertido es relativamente seguro.

La costura de soldadura circunferencial del panel de pared del tanque recto es a tope. La ventaja es que el diámetro total de la pared del tanque es el mismo de arriba a abajo, lo cual es especialmente adecuado para tanques de almacenamiento internos con techo flotante. Sin embargo, los requisitos de instalación son altos y la dificultad también lo es.

Techo del tanque: El techo del tanque consta de múltiples placas en abanico soldadas entre sí para formar una corona esférica. La cara interior del techo del tanque está reforzada con barras planas de acero, y las placas en abanico se superponen mediante costuras de soldadura. Todo el techo del tanque está soldado mediante el anillo angular de acero (o boca de cierre) en la parte superior del panel de la pared del tanque.

Tipo de techo flotante

Un tanque de almacenamiento de techo flotante se compone de un techo flotante que flota sobre la superficie de un medio y una pared cilíndrica vertical. El techo flotante sube y baja según aumenta o disminuye la capacidad de almacenamiento del medio en el tanque. Un dispositivo de sellado circular se encuentra entre el borde exterior del techo flotante y la pared del tanque, y el medio en el tanque siempre queda cubierto directamente por el techo flotante interior para reducir su volatilización.

Fondo del tanque: Los tanques de techo flotante generalmente tienen un volumen relativamente grande y sus placas inferiores están hechas de placas de borde arqueado.

Pared del tanque: Se utiliza una pared lineal, y las soldaduras a tope deben pulirse hasta quedar lisas, con una superficie interior plana. La parte superior del tanque de almacenamiento de techo flotante está abierta. Para aumentar la rigidez del panel de la pared, se deben instalar vigas anulares resistentes al viento y anillos de refuerzo en la parte superior de la pared, según la carga de viento de la zona.

Techo flotante: Los techos flotantes se dividen en techos flotantes de disco simple, techos flotantes de disco doble y techos flotantes de tipo flotador.

Techo flotante de un solo disco: un buque flotante circular compuesto por varios compartimentos independientes, con una placa superior de un solo disco en el interior del anillo. La parte inferior de la placa superior de un solo disco está reforzada con múltiples anillos circulares de acero. Sus ventajas son su bajo coste y su fácil mantenimiento.

Techo flotante de doble disco: compuesto por una placa superior, una placa inferior y una placa de borde de cabina, separada en varias cabinas anulares independientes mediante particiones radiales y circunferenciales. Sus ventajas son una alta flotabilidad y un buen drenaje.

Tipo de techo flotante interno

Un tanque de almacenamiento con techo flotante interno se forma añadiendo un techo flotante dentro de un tanque de almacenamiento con techo abovedado. Añadir un techo flotante dentro del tanque puede reducir la pérdida por volatilización del medio, mientras que el techo abovedado externo puede evitar que el agua de lluvia, la nieve, el polvo, etc. entren en el tanque, asegurando la limpieza del medio dentro del tanque. Este tipo de tanque de almacenamiento se utiliza principalmente para almacenar aceites ligeros, como gasolina, queroseno de aviación, etc. El tanque de almacenamiento con techo flotante interno adopta una pared de tanque recta, con paneles de pared soldados entre sí, y la corona de arco hecha de acuerdo con los requisitos del tanque de almacenamiento con techo abovedado. Existen dos tipos de techos flotantes internos en China: uno es un techo flotante de acero, igual que el tanque de almacenamiento con techo flotante; otro tipo es un techo flotante de aleación de aluminio ensamblado.

horizontal

El volumen de los tanques de almacenamiento horizontales suele ser inferior a 100 m³ y se utilizan habitualmente en procesos de producción o gasolineras. Los tanques de almacenamiento horizontales utilizan juntas traslapadas para las soldaduras circunferenciales y juntas a tope para las soldaduras longitudinales. Disponga las placas circulares de forma interactiva, tomando números impares para asegurar que las tapas de los extremos tengan el mismo diámetro. Las tapas de los tanques de almacenamiento horizontales se dividen en tapas planas y tapas de disco. Los tanques de almacenamiento horizontales con tapa plana pueden soportar una presión interna de 40 kPa, mientras que los tanques con tapa de disco pueden soportar una presión interna de 0,2 MPa. Los tanques de almacenamiento horizontales subterráneos deben estar equipados con anillos de refuerzo, que también se fabrican mediante acero de ángulo doblado.