储运技术油罐进出油操作阀门李扬〔国内贸易工程设计研究院北京市100054〕质量的重要设备。通过3种进出油阀门方案的比较，采用罐内封闭阀和双密封阀的工艺设计方案是较先进合理的。

　　在油库中，油罐进出油操作阀门（以下简称进出油阀门）是油库安全和保障油品质量的重要设备，它是由罐内的具有单向功能的阀和罐外的油罐控制阀构成的阀门组，其基本功能是：（1）预防和控制突发事件引起罐外管组破裂时，罐内油品泄漏；（2）不论罐内存油多少，当罐外管线及设备在维修和更换时，保证管线及设备与油罐完全隔断；（3）防止油罐之间产生串油和混油（串油是指同种油品不同标号的混合，混油是指不同种油品的混合）。

　　长期以来，由于设备陈旧导致油罐的进出油阀门工艺设计不合理，我国绝大多数油库当地震、洪水、意外事故等破坏罐外管线及设备时，不能保证有效控制油品的泄漏。1976年唐山地震时，高各庄油库的一座油罐就是因为罐前管线断裂，造成罐内柴油全部流出，油库周围的草、树全部枯死（因是柴油没有造成火灾）。另外，由于进出油阀门中的油罐控制阀使用硬密封阀门，造成油罐之间每时每刻都在发生着的串油和混油。实际上，不论串油还是混油，都是合格油品以污染物的形式混入其他油品，使油品降等或变质。同时，串油和混油还使油库的计量难以准确，严重影响着油库的科学管理。这些都会给油库的经营者造成巨大的经济损失。

　　1保险活门的工艺特点及存在的问题我国在70年代以前，进出油阀门的工艺设计大多如所示。这种设计在进出油接合管罐内一侧安装了叫做保险活门的装置，其结构与旋起式止回阀类似。活门的阀盖和阀口形成一个封闭面，可以有效地防止罐内油品大量泄出，便于维修罐外管线及设备。使用这种装置，当无收发油作业时，活门靠其自重和油品静压处于关闭状态r油罐进油时，活门被泵的压力顶开；油罐向外发油时，通过设在罐壁上的操作机构打开活门。为了防止和因操作机构失灵无法打开活门，在活门上系有备用钢索，钢索的另一端接到透光孔侧壁的挂钩上，在必要时打开透光孔盖，拉动钢索来开启活门。

　　带有保险活门的进出油阀门1-备用钢索；2-操作装置密封；3-罐壁板；4-油罐控制阀（阐阀）；5-金属软管；6-支架；7-进出油结合管；8-封闭面；9-罐底板；10-保险活门；11-操作钢索需要特别指出的是，保险活门安装在油罐下层圈板的罐内一侧，只要不发生罐体完全坍塌或损坏之类的事故，就受到罐体的保护，这种相辅相成的保护关系是其他机构无法取代的。

　　从上述特点可以看出，保险活门对于储油罐以及整个库区来说，是十分重要和特殊的安全装置。但是70年代以后，许多新设计的油库不再使用这种装置，原因是它在结构上存在着一些长期没有解决的问题：（1）操纵装置安装在罐壁上，不受活门封闭储运技术李扬油罐进出油操作阀门面的保护，其密封件需要维修和更换时，必须先将罐内存油转移出去，使液面降到操纵装置以下，这样做不仅费用高，而且，如果密封件出现故障时，库内其他油罐无法接收油品，维修就很难进行了。

　　（2）操纵钢索长期浸泡在油品中或油水界面上容易锈蚀被拉断（因此才加装通往光孔的备用钢索）。通往光孔的钢索在气体空间或油气界面处更容易被腐蚀，一旦钢索被拉断，罐内的油几乎无法排出。

　　（3）近年来，为了降低油品损耗，储存轻质油品多采用内浮盘油罐，但是，由于设计年代所限，保险活门与内浮盘同时使用会产生一系列的矛盾，例如：保险活门操纵装置的安装高度高于内浮盘的低设计高度，若提高浮盘的低高度以适合保险活门，将影响储油的经济效益；进出油结合管上安装保险活门后，无法安装扩散管装置，也就不能保证浮盘正常工作；保险活门不能加装通往光孔的备用钢索等等。

　　2串接闸阀的工艺特点及存在的不足由于保险活门自身存在的问题没能得到解决，加上内浮盘油罐的大量使用，许多新建的油库进出油阀门采用所示的工艺设计。

　　带有串接闸阀的进出油阀门1-常开阀；2-油罐控制阀；3-金属软管；4-支架；5-罐底板；6-进出油结合管；7-罐壁板这种设计取消了安装在罐内侧的保险活门，在油罐外的进出油管上串接安装两个闸阀，靠外面的一个作为经常操作的油罐控制阀，靠近油罐的一个处于常开状态，当需要检修或更换油罐控制阀时才将其关闭。很显然，这种设计存在较大的事故隐患，首先它根本不具备预防和控制突发事件的能力。其次，常开阀门的轴密封等易损件出现故障不倒空油罐将无法修复。第三，出于经济上的考虑，常开阀门使用普通闸阀。由于常开，极易在底部沉积杂物，往往当需要时，闸板难以下到密封位置，无法阻断油流，形同虚设。据《北京晚报》报道：2000年5月11日天津塘沽某油库建成次投人使用，14日设计容量16 000m3的3号油罐输油管线上的金属软管两端法兰盘垫片开裂，汽油泄漏，由于没有有效预防和控制突发性事故的防护装置，油品泄漏了近20h，漏出约40t汽油，才用临时加工的专用钢箍控制住。好在事发时罐内只有600t汽油，罐内压力小，若罐内存油较多，液位较高，其后果将不堪设想。分析这起事故产生的原因，肯定是多方面的，如管理的、操作的、设备的等等，但是，如果罐前阀门工艺设计及设备选型合理，这次事故是完全可以避免的。

　　这起事故的教训证明，所示的进出油操作阀门工艺设计是断然不可取的，使用这种工艺的单位应该尽早采取措施消除隐患。

　　综上所述，油罐的进出油操作阀门应该是一个组合装置，它由一个具有单向性能的阀门、一个零泄漏的油罐控制阀、一段软管或其他形式的管路补偿器组成。其中两个阀门的合理选型是关键的。

　　3罐内密封阀和双密封阀门的工艺特点为此，采用罐内封闭阀和双密封阀门的油罐进出油管组的工艺设计应运而生，其工艺安装如所亦。

　　这种先进的工艺设计有两个特点：，用罐内封闭阀代替保险活门。罐内封闭阀是针对保险活门存在的问题进行设计的，因此特别注意保留了保险活门与油罐相辅相成的保护关系。其阀体焊接在油罐下边的壁板上，阀盖与阀体的封闭面位于油罐内，转动罐外的手轮通过丝杠及杠杆完成开启和关闭操作。连通器则是专为在内浮盘油罐上使用时，用来与扩散管连接的。罐内封闭阀从以下几个方面解决了保险活门存在的问题：（1）操纵装置安装在阀体上而不是罐体上，同其他零部件一样，全部置于封闭面的保护之内，其自身维修也不受罐内存油多少的影响。

　　（2）用杠杆代替钢丝绳操纵阀盖，可靠性高。

　　（4）便于加装电、液、气等控制结构，实现对油罐的自动控制。

　　储运技术带有罐内封闭阀和双密封阀的进出油阀门1-罐内封闭阀；2-罐壁板；3-油罐控制阀（双向密封阀）；4-金属软管；5-支架；6-封闭面；7-罐底板；8-丝杠；9-杠杆；10-扩散管连通器从1994年以后，北京、安徽、兰州等地许多新建的油库都使用了罐内封闭阔，实践证明，罐内封闭阀是保险活门理想的升级换代产品。

　　第二，油罐控制阀使用了零泄漏的软密封阀门。在和所示的工艺中，油罐控制阀是闸阀，这是一种硬密封阀门。出厂合格的硬密封阀门是允许泄漏的，国内外的阀门标准都规定了不同等级的硬密封阀门的允许泄漏量。按照我国阀门密封检验标准GB 4981的规定（与国际标准一致），硬密封阀门允许的大泄漏量fXDN（mm3/s），/为泄漏系数；DN为阀门的公称以通径150mm的阀门为例，按公式计算出合格的硬密封阀门允许大泄漏量如表1.按照我国现在每年加工2亿t原油计算，储存轻质油品（汽、煤、柴等）的储罐约有6.5万个左右，每个罐12条输油管，全国就有约10万个油罐控制阀。再按照阀门的平均公称通径为DN150并且假设1年使用仍能达到D级合格标准（其实这是不可能的）计算，全国1年被当作污染物的合格轻质成品油就有5万m3之巨！问题表1硬密封阀门允许大泄漏置密封等级秒泄漏/mm3日泄漏/L年泄漏/m3 A级B级C级D级注：A级的泄漏系数/=0，仅适用软密封阀门。

　　严重性还不仅在此，这些降等或变质的油品直接的危害就是损坏车辆和污染环境，由此造成的次生损失是难以估量的。

　　所示的工艺设计中，油罐控制阀使用的是双密封阀门，它是一种由软密封和硬密封共同组成密封面的阀门，其结构如所示。

　　在使用上双密封阀门与普通阀门一样，逆时针方向转动手轮，网杆带动柯芯向上移动，使阀瓣及嵌于其上的软密封先与阀体脱离接触，解除密封，然后转动90*，阀门全开，位置指示杆与管线平行；反之，顺时针转动手轮，阀杆带动阀芯和阀瓣回转90*，使密封零件对准密封位置，然后阀杆、阀芯继续向下移动，将阀瓣涨开压紧在阀体上，阀门关闭，位置指示杆与管线垂直。

　　储运财李扬油罐进出油操作阀门双密封阀门结构示意-位置指示杆；2-手轮；3-阀杆；4-阀芯；5-阀瓣；6-软密封；7-排污孔；8-阀体双密封阀门除了零泄漏外，突出的特点是：启闭过程中，密封面脱离接触，实现无磨损运行，以及当火灾发生时，软密封材料会被填充到硬密封的缝隙中，提高硬密封的可靠性，这是其他软密封阀门（如球阀、蝶阀等）不具备的。因此，其使用寿命及可靠性远远高于其他种类的阀门。另外，双侧密封阀瓣相互独立，当一侧密封损坏时，仍可保证零泄漏密封；分两段关闭，减小水击；启闭状态有专用位置指示杆显示，一目了然；操作简便，占用空间小，公称通径50300mm的阀门从关闭到完全打开，阀杆的升程仅为4565mm等特点，体现在罐外操作阀门上，也是非常有意义的。

　　双密封阀门的底部有排污孔，用于长期使用后排除存于阀内的污物，同时，该孔也用于随时检查密封是否严密。

　　所示的工艺设计依赖于完善的新技术装备，它将使油罐的进出油操作阀门的3项基本功能完全实现，不仅使油库的科学管理成为可能，也将给油库带来巨大的经济效益和社会效益。

　　中国石油化工股份有限公司湖北石油分公司简介中国石油化工股份有限公司湖北石油分公司的前身是湖北省石油总公司，创建于1953年。f1998年7月划转为中国石化集团公司直属销售企业，1999年4月与中国石化中南销售公司进行|重组，1999年8月起，对武汉石油集团股份有限公司（深交所上市公司）实行控股，2000年4月改|制为中国石油化工股份有限公司湖北石油分公司。|截至2000年12月末，湖北石油分公司共有正式职工13 000余人，资产总额50多亿元。机|关总部设有12个处、室，下辖20家市、州、区域公司，49家县（区、市）公司，8家直属公司。在用|油库60座，总容量90余万m3；油轮、油驳58艘，铁路专用线20km，专用码头36个。|湖北石油分公司坚持以提高经济效益为中心，以改革重组为动力，以规范管理为重点，全面|推进企业发展，一个布局合理、设施完善、技术力量雄厚、企业信誉、批零网点遍布湖北城乡g各地的销售网络已形成，并迅速发展壮大。在湖北省内批发市场占有率达到了80以上；在成|品油零售工作中，现已超额完成阶段零售网点建设任务，加油站总数已达到1 400座，农村|网点650多个，零售大幅度提高，零售市场占有率达到60，以协议解除劳动合同为突破口，狠|抓减员增效，有效地改善了企业的员工结构和素质结构。2000年全省系统成品油销售近300万|t，实现利润1.6亿元。|