Bề trần nổi bên trong cho bể lưu trữ dầu diesel: Giảm tổn thất và ngăn ngừa ô nhiễm, đặc biệt là trong khí hậu nóng nơi dầu diesel có thể bay hơi

Lưu trữ số lượng lớn dầu diesel, dầu sưởi và các phân đoạn chưng cất trung bình là yêu cầu hoạt động quan trọng trên các nhà máy lọc dầu, nhà ga phân phối nhiên liệu, nhà máy điện và trung tâm hậu cần công nghiệp. Mặc dù dầu diesel có độ bay hơi thấp hơn dầu thô, xăng hoặc naphtha hàng không, các quy định môi trường hiện đại, tiêu chuẩn chất lượng nhiên liệu nghiêm ngặt và các yêu cầu về an toàn ngày càng đòi hỏi các hệ thống quản lý hơi tiên tiến. Việc lưu trữ dầu diesel trong các bể có mái cố định thông thường để lại một không gian hơi lớn (khoảng trống) phía trên bề mặt chất lỏng, dễ bị tổn thất do thở, giãn nở do nhiệt độ và tích tụ hơi ẩm.

Để giảm thiểu những khó khăn trong hoạt động này, các tiêu chuẩn ngành khuyến nghị tích hợp một Mái nổi bên trong (IFR) được đặt bên dưới mái vòm cố định hoặc mái vòm địa lý vĩnh cửu. Được thiết kế tuân thủ nghiêm ngặt các thông số kỹ thuật API 650 Phụ lục H, mái nổi bên trong nằm trực tiếp trên bề mặt dầu diesel lỏng, di chuyển theo chiều dọc với mức tồn kho thay đổi để loại bỏ hoàn toàn không gian hơi.

Việc triển khai mái nổi bên trong trong bể chứa dầu diesel đáp ứng một số mục tiêu kỹ thuật và kinh tế chính:

1. Loại bỏ sự bay hơi trong khoảng trống đầu: Bằng cách nằm trực tiếp trên bề mặt chất lỏng, màng nổi loại bỏ túi hơi nơi các phân đoạn hydrocarbon dễ bay hơi có thể tích tụ và thoát ra khí quyển trong các chu kỳ nhiệt.

2. Ngăn ngừa sự ngưng tụ hơi ẩm & sự phát triển của vi sinh vật: Dầu diesel rất dễ bị nhiễm nước do ngưng tụ trên thành bên trong của bể có mái cố định. IFR ngăn không khí ẩm tiếp xúc với bề mặt nhiên liệu, giảm đáng kể sự tích tụ nước tự do làm thúc đẩy sự sinh sôi của vi sinh vật ("vi khuẩn diesel").

3. Tăng cường tuân thủ môi trường & quy định: Giảm thiểu khí thải hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) và mùi hydrocarbon đảm bảo tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về chất lượng không khí trong nước và quốc tế.

4. Cải thiện an toàn cháy nổ: Loại bỏ hỗn hợp hơi-không khí dễ cháy phía trên bề mặt chất lỏng làm giảm đáng kể nguy cơ cháy do sét đánh hoặc phóng tĩnh điện ngẫu nhiên bên trong khoảng trống của bể.

Mái nổi bên trong hiện đại được thiết kế bằng vật liệu nhẹ, chống ăn mòn và các bộ phận kết cấu chắc chắn để đảm bảo dịch vụ đáng tin cậy trong nhiều thập kỷ:

• Cấu hình phao và sàn: Thường được chế tạo từ hợp kim nhôm cao cấp (như ASTM B209) hoặc thép carbon kết cấu, IFR sử dụng thiết kế dạng khay, dạng phao hoặc tiếp xúc toàn bộ. Các tấm tổ ong bằng nhôm tiếp xúc toàn bộ hoặc tấm có lớp vỏ và phao mang lại khả năng nổi vượt trội và ngăn ngừa nước đọng trên sàn.

• Hệ thống phớt mép tiên tiến: Phớt cơ khí dạng cánh linh hoạt hoặc phớt dạng bọt/ống gắn chất lỏng bịt kín khe hở hình vành khăn giữa chu vi ngoài của mái nổi và thành bể bên trong, ngăn chặn hơi thoát ra ngoài trong khi cho phép di chuyển theo chiều dọc mượt mà.

• Các cụm hỗ trợ chống xoay và chân đỡ: Chân đỡ có thể điều chỉnh duy trì khoảng hở chính xác phía trên đáy bể trong quá trình bảo trì hoặc khi bể trống, trong khi cáp chống xoay hoặc cột dẫn cố định ngăn ngừa xoắn kết cấu trong các chu kỳ đổ đầy chất lỏng mạnh mẽ.

Đảm bảo kỹ thuật: Mái nổi bên trong được thiết kế cho việc lưu trữ dầu mỏ và dầu diesel phải tuân thủ nghiêm ngặt API 650 Phụ lục H, API 653 hướng dẫn kiểm tra và NFPA 30 quy tắc về tính dễ cháy, đảm bảo tính toàn vẹn kết cấu hoàn chỉnh, tính liên tục nối đất điện và độ ổn định thủy động lực học dài hạn.

A: Mặc dù dầu diesel có áp suất hơi thấp hơn xăng, các bể chứa công nghiệp lớn trải qua các chu kỳ thở nhiệt đáng kể hàng ngày. Mái nổi bên trong loại bỏ không gian hơi, ngăn chặn khí thải hydrocarbon, giảm suy thoái sản phẩm và - quan trọng nhất - ngăn chặn sự ngưng tụ hơi ẩm hình thành trên trần bể và làm nhiễm bẩn dầu diesel bằng nước.

A: Mái nổi bên trong thường được chế tạo từ hợp kim nhôm nhẹ, chống ăn mòn hoặc thép carbon phủ. Nhôm được ưa chuộng trong nhiều lần nâng cấp hiện đại vì trọng lượng nhẹ của nó làm tăng khả năng nổi, đơn giản hóa việc lắp đặt tại chỗ và loại bỏ rủi ro phát tia lửa trong khi chống ăn mòn do lưu huỳnh và hơi ẩm.

A: Phớt mép bao phủ khe hở hình vành khăn hẹp giữa cạnh mái nổi di chuyển và thành bể cố định. Tùy thuộc vào thiết kế, phớt cơ khí dạng cánh hoặc phớt dạng ống linh hoạt gắn chất lỏng duy trì tiếp xúc liên tục với thành bể, tạo ra một rào cản kín giữ hơi bên dưới sàn.

A: Có. Một trong những ưu điểm chính của mái nổi bên trong theo API 650 Phụ lục H là thiết kế mô-đun của chúng, cho phép các kỹ sư lắp đặt chúng vào các bể chứa có mái cố định hiện có, đang hoạt động hoặc đã được tân trang lại thông qua các cửa thăm thành bể tiêu chuẩn mà không cần phải xây dựng lại toàn bộ bể.