1、 石油 工 业标准 化研究所翻译出版 常压和低压储罐的检验作法 API RP 575 第 3 版， 2014 年 4 月 石油 工 业标准化研究所翻译出版Inspection Practices for Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks API RECOMMENDED PRACTICE 575 THIRD EDITION, APRIL 2014 API 标准翻译出版委员会 主 任：杨 果 副主任：高圣平 万战翔 付 伟 邢 公 委 员：（按姓氏拼音为序） 陈俊峰 陈效红 崔 毅 杜德林 范亚民 方 伟 郭 东 韩义萍 何保生 李树生 刘雪梅
2、马开华 秦长毅 单宏祥 孙 娟 王 慧 王进全 王 欣 文志雄 夏咏华 张虎林 张 勇 张 玉 邹连阳 主 编：高圣平 副主编：杜德林 本标准由石油工业标准化研究所组织翻译、出版和发行。 本标准翻译责任人： 田霞 本标准校对责任人： 刘长跃 本标准译文难免有不妥之处，欢迎各位读者批评指正。 API 授权声明 本标准由美国石油学会（ API）授权许可，由石油工业标准化研究所（ PSRI）组织翻译。翻译版本不代替、不取代英文版本，英文版本仍为具备法律效力的版本。API 对翻译工作中出现的错误、偏差、误解均不承担任何责任。在未经 API 书面许可的情况下，不得将翻译版本进行再翻译或复制。 AUTHO
3、RIZED BY API This standard has been translated by Petroleum Standardization Research Institute (PSRI) with the permission of the American Petroleum Institute (API). This translated version shall not replace nor supersede the English language version which remains the official version. API shall not
4、be responsible for any errors, discrepancies or misinterpretations arising from this translation. No additional translation or reproduction may be made of the standard without the prior written consent of API. 特别说明 美国石油学会（API）出版物只针对性地处理一些共性问题。对于特殊问题，宜查阅地方、州和联邦的法律法规。 API 或其任何雇员、分包商、顾问、委员会或其他代理人，对于本出版
5、物中所含有信息的准确性、完整性和适用性均不做出任何明示或暗示的担保或承诺，对其中所披露的任何信息或过程的使用及其后果，也不承担任何义务和责任。API 或其任何雇员、分包商、顾问或其他代理人，也不承诺使用本出版物不会侵犯其他人的专有权利。 任何愿意使用 API 出版物的人均可使用 API 出版物。API 已尽一切努力保证这些出版物中所含数据的准确性与可靠性；然而， API 不做出与本出版物有关的任何承诺、担保或保证，并在此明确声明，由于使用本标准而造成的任何损失，或因本出版物与当地法规有冲突而造成的违法行为，API 将不承担任何义务和责任。 出版 API 标准是为了方便公众获取经证实的、正确的工
6、程与操作惯例。但何时何地宜使用这些出版物，仍需用户依据自身实践经验做出明智判断。API 标准的制定和出版，无意以任何方式限制任何人使用任何其他操作惯例。 任何按照 API 标准的会标使用要求对设备和材料进行标志的制造商，对于其产品符合相关 API 的所有适用标准，均负有全部责任。API 不承诺、担保或保证这些产品实际上符合适用的 API 标准。 本推荐作法的用户不宜仅依赖于本文件包含的信息。在使用本处所载信息时，宜就商业、科研、工程设计和安全方面做出合理的判断。 在健康安全风险及预防措施方面，雇主、制造商和供应商应适当警示和培训自己的员工和其他相关人员，并为这些人员配备适当的防护设备。 API
7、 不会代替他们承担此类责任，也不会代替他们承担遵守司法当局法规的责任。 版权所有，违者必究。在没有得到出版商的书面批准之前，任何人都不允许在检索系统中复制和 保存本文件中的任何内容或者采用电子、机械、复印、录像或者其他方式传播本文件中的任何内容。 请联系出版商美国石油学会出版业务部，地址：1220 L Street, N.W. Washington, D.C. 20005。 版权 2014 美国石油学会 前 言 本推荐作法是根据石油、天然气、炼化行业的工程人员和检验员的知识和经验积累为基础编制的。 本推荐作法不宜制定构成法规、规定或最低安全作法中的内容。本推荐操作中的指南目的不是为了替代也无意
8、排挤已证实安全的其他普遍采用的惯例作法，亦无意阻碍炼油装置检验及维修方面的改进和创新。提醒用户注意的是，任何书籍专著和手册不能代替有责任心、有资质的专业人员的判断。 API 出版物中的任何内容，都不能解释为（以暗示或其他方式）赋予任何人制造、销售或使用专利权所涵盖的任何方法、仪器或产品的权力；也不能解释为担保任何人侵犯专利权而不承担责任。 “应”：用在标准中时，表示这是满足规范的最低要求。 “宜”：用在标准中时，表示这是推荐操作或者是为满足规范而作的建议而非强制要求。 本文件是按照 API 标准化工作程序制定的，该程序保证了制定过程的透明度和广泛参与；本文件被认定为 API 标准。关于本标准内
9、容解释方面的有关问题，或者关于标准制定程序方面的看法和问题，应以书面形式提交给美国石油学会标准部主任，地址是： 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005。如果需要复制或翻译本标准的全部或部分内容，也请与标准部主任联系。 通常，API 标准最少每隔五年就要复审、修订、再确认或撤销。该复审周期可以一次性延期，但延期最长不超过两年。 API 出版物的状态可以从 API 标准部查询，电话是(202) 682-8000 。 API 的出版物及材料目录每年出版一次，由 API,1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 2000
10、5 发布。 欢迎用户提出修订建议， 并将建议提交给 API 标准部，地址是： 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005，或发送电子邮件： standardsapi.org。 目 次 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 2.1 规程、标准和相关出版物 . 1 2.2 其他引用文件 3 3 术语和定义 3 4 储罐的类型 6 4.1 总则 6 4.2 常压储罐 . 7 4.3 低压储罐 . 16 5 检验的理由以及劣化的原因 . 21 5.1 检验的理由 . 21 5.2 罐的劣化 . 22 5.3 平底以外的其他储罐和非钢质储罐的劣化 23
11、 5.4 泄漏、裂纹和机械劣化 . 24 5.5 辅助设备的劣化与失效 . 27 6 检验计划 27 6.1 概述 27 6.2 建立检验计划 28 7 检验频次与计划 . 29 7.1 检验频次 . 29 7.2 基于条件的检验安排和最小允许厚度 . 31 7.3 确定储罐 腐蚀速率的类似工况方法 . 34 7.4 适用性（ FFS）评估 . 35 8 检验方法 35 8.1 检验前的准备 35 8.2 在役储罐的外部检验 . 37 8.3 停用储罐的外部检验 . 49 8.4 内部检验 . 53 8.5 储罐测试 . 64 8.6 检验用检查表 65 9 罐底的泄漏测试和液压完整性 . 6
12、5 9.1 总则 65 9.2 储罐停用期间可用的泄漏完整性方法 . 66 9.3 储罐在役期间可用的泄漏探测方法 . 70 10 修理和改造后的完整性 73 10.1 总则 73 10.2 修理 73 10.3 特殊修理方法 76 11 记录 . 79 11.1 总则 79 11.2 记录和报告 . 79 11.3 记录的形式和编制 . 80 附录 A（规范性附录）选用的无损检测（ NDE）方法 81 附录 B（规范性附录）类似工况评估表 . 85 附录 C（规范性附录）罐底试验程序及人员资质 87 选定的参考文献 93 图 1 锥形顶储罐 8 图 2 伞形顶储罐 9 图 3 网格球顶储罐
13、9 图 4 自承式拱顶储罐 9 图 5 盘式浮顶储罐 10 图 6 环形浮箱浮顶储罐 . 10 图 7 双盘浮顶储罐 10 图 8 浮顶罐的横截面图，图中表示出了最重要的特点 11 图 9 浮顶的座板密封 12 图 10 泡沫密封浮顶 12 图 11 使用平衡重量保持密封的浮顶 . 13 图 12 使用弹性管式密封的浮顶 13 图 13 缆索支撑内部浮顶储罐 . 14 图 14 典型的内部浮顶组成件 . 14 图 15 金属浮筒内部浮顶密封的典型布置 . 15 图 16 普通呼吸顶罐 17 图 17 带蒸气拱顶的储罐 . 17 图 18 气球顶罐 . 17 图 19 蒸气拱顶的剖视图 . 17
14、 图 20 由鞍座支承的水平焊接罐 18 图 21 光扁球形储罐 19 图 22 多弧扁球形储罐 19 图 23 扁球罐的草图 20 图 24 普通球罐 . 20 图 25 带过渡半径的光扁球罐 . 20 图 26 多弧球罐 . 20 图 27 多弧球罐示意图 20 图 28 储罐的基础密封 22 图 29 储罐外壳板上的裂纹 . 25 图 30 瞬时失效造成的大规模破坏 25 图 31 外壳到底接头附近的底板焊缝上出现的裂纹 . 26 图 32 储罐中铆接接头到罐壳的裂纹 . 26 图 33 储罐的顶部壳程的假设腐蚀速率曲线 32 图 34 混凝土环墙失效 39 图 35 锚固螺栓 . 39
15、 图 36 锚固螺栓上出现的腐蚀 . 39 图 37 绝热层下腐蚀 41 图 38 绝热层下腐蚀的特写照片 41 图 39 基准线上的腐蚀（外部腐蚀） . 42 图 40 碱性应力腐蚀裂纹 . 43 图 41 储罐外壳内部小的氢致起泡 45 图 42 储罐外壳内部大的氢致起泡 45 图 43 真空排气不当造成的储罐失效 . 46 图 44 罐顶超压 . 46 图 45 罐顶严重腐蚀的示例 . 50 图 46 浮顶密封的劣化 51 图 47 由于水的重量过大而造成的支架支承盘式罐顶的坍塌 51 图 48 浮筒浮顶失效 52 图 49 罐内检验与修理用车 . 54 图 50 遥控自动履带车 55
16、图 51 气 -液线腐蚀示例 . 56 图 52 浮顶密封后面的腐蚀 . 56 图 53 罐底铆接缝上的局部腐蚀 -冲蚀 . 58 图 54 罐底上出现的大范围腐蚀示例 . 58 图 55 罐壳到罐底焊缝的腐蚀 . 60 图 56 彻底穿透罐壳的腐蚀- 冲蚀的外观 60 图 57 衬里泄漏引起罐顶衬里劣化 61 图 58 椽和顶板的内部腐蚀 . 62 图 59 储罐顶支架的失效 . 62 图 60 常用于储罐的翅片管式加热器 . 63 图 61 蒸汽加热盘管上出现的腐蚀示例 . 63 图 62 液压完整性的测试程序 . 66 图 63 泄漏测试用的真空箱 . 67 图 64 真空密封泄漏检测用
17、的真空测试箱的布置图 . 68 图 65 氦气测试仪 70 图 66 罐底的修理方法 75 图 67 罐顶的泄漏处的临时“软补丁” . 77 图 68 罐顶粘胶涂层 78 图 69 用千斤顶将储罐提升以便修理垫层 . 78 图 A.1 自动超声波检测仪 . 83 图 A.2 漏磁扫描仪 83 图 A.3 超声波检测仪 84 图 A.4 机器人检验工具 . 84 表 1 储罐检验用工具 36 表 2 储罐检验用工具 36 表 B.1 采用类似工况原理估算罐底腐蚀速率选定的因素 85 表 B.2 产品侧腐蚀的类似工况示例 . 86 表 C.1 资质测试中可能被视为基本变量的建议项 . 92 1 常
18、压和低压储罐的检验作法 1 范围 本文件为常压和低压储罐的检验与维修提供有用的信息和推荐作法。虽然其中有一些操作也适用于其他类型的储罐，但是本推荐作法主要针对的是按照 API 12A、 API 12C、 API 620 或 API 650 建造的储罐。本文件中包括： a） 不同类型储罐的描述 b） 新罐的建造标准 c） 维护作法 d） 检验的理由 e） 劣化原因 f） 检验频次 g） 检验方法 h） 修理检验 i） 记录与报告的编制 j） 安全高效的操作 k） 泄漏预防方法 本推荐作法（ RP）是对 API 653 的补充，旨在为储罐在投入使用后保持完整性提供最低限度的要求。 2 规范性引用文
19、件 2.1 规程、标准和相关出版物 以下引用文件是使用本文件时不可缺少的部分。标注日期的引用文件，仅引用的版本适用。未标注日期的引用文件，其最新版本（包括修订）适用。 API Spec 12A 铆接石油储罐规范（撤销） API Spec 12B 螺栓连接成品油储罐 API Spec 12C 焊接石油储罐 API 规范（撤销） API Spec 12D 现场焊接成品油储罐 API Spec 12E 木质成品油储罐规范（撤销） API Spec 12F 工厂焊接成品油储罐 API RP 12R1 在用成品油储罐的安装、维护、检验操作和修理的推荐作法 API Publ 306 地上储罐体积法泄漏探测
20、的工程评价 API Publ 307 地上储罐声学法泄漏探测的工程评价 API Publ 315 罐区堤防衬里材料评价和方法 API Publ 322 地上储罐声学法泄漏探测的工程评估 2 API RECOMMENDED PRACTICE 575 API Publ 323 地上储罐体积法泄漏探测的工程评估 API Publ 325 地上储罐泄漏探测方法的工程评估 API Publ 334 地上储罐泄漏探测指南 API Publ 340 地上储罐设施液体泄漏预防与探测方法 API Publ 341 用于地上储罐设施堤防区衬里的勘查 API RP 545 地上储罐易燃或可燃液体的避雷防护推荐操作
21、API 570 在用管道系统检验、修理、改造与再定级 API RP 571 影响炼油工业固定设备的损伤机理 API RP 572 压力容器检验 API RP 576 泄压装置的检验 API RP 579 适用性（ FFS） API RP 580 基于风险的检验 API Publ 581 基于风险的检验基本方法文件 API Std 620 大型焊接低压储罐的设计和建造 API Std 625 制冷液化气体的储罐系统 API Std 650 钢制焊接石油储罐 API RP 651 地上储罐的阴极保护 API RP 652 地上石油储罐罐底衬里 API Std 653 储罐检验、维修、改造和重建 A
22、PI Std 2000 非制冷和制冷常压和低压储罐的通风 API RP 2003 防止静电、闪电和杂散电流引燃的措施 API Std 2015 石油储罐的安全进入和清理要求 API RP 2016 储罐安全进入和清理指南与规程 API Std 2610 转运油库和储罐设施的设计、施工、运行、维护与检验 AISC1 钢结构手册 ASME 锅炉及压力容器规范2，第 V 篇：无损检测 ASME 锅炉及压力容器规范，第 VIII 篇：压力容器建造规则 ASME 锅炉及压力容器规范，第 IX 篇：焊接和钎焊工艺评定 ASNT3 SNT-TC-1A， 无损检测人员资质鉴定与认证 ASNT CP 189，无
23、损检测人员资质鉴定与认证标准 ASTM4 D 3359，胶带试验测量粘结力的标准试验方法 1美国钢结构学会，One East Wacker Drive, Suit e 700, Chicago, Illinois 60601， www.aisc,org。 2美国机械工程师协会，Three Park Avenue, New York, New York 10016-5990 ， www.asme.org。 3美国无损检测学会，1711 Arlingate Lane, Columbus, Ohio 43228-0518 ， www.asnt.org。 4美国材料与试验协会，100 Barr Har
24、bor Drive, West Conshohocken, Pennsylvania 19428-2959 ， www.astm.org。 常压和低压储罐的检验作法 3 EEMUA 1595 立式圆筒形钢制地上储罐的检验、维护和修理指南 第 1 卷 NFPA 306 易燃可燃液体规范 OSHA7 29 CFR，Part 1910.23 防护地板与罐壁开口和孔 OSHA 29 CFR，Part 1910.24 工业用固定扶梯 OSHA 29 CFR，Part 1910.27 固定梯 OSHA 29 CFR，Part 1910.146 封闭空间进入要求 UL1428 用于易燃与可燃液体的钢制地上储
25、罐 2.2 其他引用文件 以下的规程和标准未被本推荐作法引用，但它们提供了与地上储罐检验与修理相关的额外信息，建议熟悉这些文件。 OSHA 29 CFR Part 1910.106 易燃与可燃液体 STI SP 0019工厂建造的易燃与可燃液体在役地上储罐检验标准 3 术语和定义 下列定义适用于本文件 3.1 改造 alteration 改造储罐实际尺寸和/ 或结构的任何工作，包括切割、燃烧、焊接或加热操作。改造的例子有： a）增加一个超过 NPS 12 in.（管的公称直径）的人孔或设备口。 b）罐壳高度的增加或减少。 3.2 适用标准 applicable standard 建造储罐的初始
26、标准，例如：API 标准、规范或美国保险商试验室（ UL）标准，但原标准已被取代或取消的情况除外。在此情况下，适用标准即是相应标准的现有版本。见 API Std 653 附录 A 关于 API焊接储罐标准的各个版本的背景信息。 5工程设备及材料用户协会，63 Mark lane, LONDON, EC3R 7NQ ， www.eemua.co.uk。 6国家防火协会，1 Batterymarch Park, Quincy, Massachusetts 02169-7471 ， www.nfpa.org。 7美国劳工部职业安全与健康管理局，200 Constitution Avenue, NW,
27、 Washington, DC 20210 ， www.osha.gov。 8美国保险商实验室协会，333 Pfingsten Road, Northbrook, Illinois 60062-2096， 。 9美国钢罐业学会，570 Oakwood Road, Lake Zurich, Illinois 60047 ， 。 4 API RECOMMENDED PRACTICE 575 3.3 常压 atmospheric pressure 尽管 API 620 中用“常压”这个术语来描述能承受不超过罐顶板重量的内部压力的储罐，但是在提到立式罐时，术语“ 常压” 通常是指按照 API 650
28、建造的储罐。API 650 中也针对内部压力高达 2.5lbf/in2（18 kPa）的储罐设计提供了规则。API Std 653 中使用常压的通用含义来描述能承受内部压力高达，但不超过 2.5 lbf/in2（18 kPa ）（表压）的储罐。 3.4 授权检验机构 authorized inspection agency 有权对某一地上储罐进行检验的下列任一机构： a） 经过特许或注册的涉及地上储罐保险业务的保险公司并办理了地上储罐保险的检验机构。 b） 一个或多个地上储罐的业主或运营者，其检验机构仅为检验其自有设备而设，而不对待售或待转售储罐进行检验。 c） 合同规定的和业主/ 运营者下属
29、的以及得到认可的或地上储罐运转所在地的地方法规没有禁止的一个独立的组织或个人。业主或者检验员的检验计划中宜为承包检验地上储罐的授权的检验员提供在使用本检验计划时所需要的控制手段。 3.5 授权检验员 authorized inspector 依据 API 653 附录 D 的要求取得地上储罐检验员资质认证的授权检验机构中的一名雇员。 3.6 罐底侧 bottom-side 罐底部的外表面，通常在描述腐蚀时使用。其他有同样含义的术语为“下侧”或“土壤侧”。 3.7 工况变更 change-in-service 由于先前作业条件的改变，涉及到储存产品诸如比重、腐蚀性等不同特性和/ 或温度、压力等工
30、况的不同。 3.8 检测员 examiner 检测是指协助 API 授权储罐检验员在储罐上进行无损检测的人员，但不参与按 API 653 或本推荐作法对检验结果的评定，除非经过专门培训被业主或用户授权。检测员不需具有 API 653 规定的资质认证，也不必是业主或用户的雇员，但在他所从事的检测项目上应受过专门培训并有法定资质。在有些情况下，可能要求检测员持有一些其他的资质证明，以满足业主或用户的要求。这些其他的资质证明例如SNT-TC-1A、 CP-189；或者是美国焊接协会的焊接检验员证书。检测员的雇主应保管好所雇质检测人员的资质证明记录，包括其资质证明的颁发日期和成绩，并可将它们提供给检验
31、员。 常压和低压储罐的检验作法 5 3.9 检验员 inspector 得到授权的检验机构的雇员，具有资质和证明能按本标准行使检验职能。 3.10 漏磁法 magnetic flux leakage MFL 针对罐底的电磁扫描技术，也称为 MFE （磁通阻断法）。 3.11 最小可接受厚度 minimum acceptable thickness 适用的罐设计标准（如 API 650， API 653 等）参数、 API 579 的适用性原则或其他适当的工程分析决定的罐部件运行应具备的最小厚度。 3.12 产品侧 product-side 罐底的内表面，通常在描述腐蚀时使用，有同样含义的其他术
32、语还有“上侧”。 3.13 业主 /运营者 owner/operator 对现有储罐的运行和维护有控制权和/ 或有责任的合法实体。 3.14 重建 reconstruction 将一个经过拆下并更换了的储罐重新装配到一个新位置所需要进行的工作。 3.15 重建组织机构 reconstruction organization 业主/ 运营者安排其进行设计和/ 或重建一个储罐的组织机构。 3.16 修理 repair 使一个储罐保持或者恢复到适合安全操作的条件下所需要进行的工作。典型的修理包括： a）拆除并更换保持储罐完整性的组成件材料 （例如： 罐顶、外壳或者罐底材料，其中包括焊缝金属）； b）
33、重新找平和/ 或顶升一个储罐外壳、罐底或者罐顶； c）为现有外壳上的开口增加补强板； d）焊接后通过打磨和/ 或刮削的方法对损伤（例如：裂痕或者划痕）进行修理。 3.17 罐壳容量 shell capacity 基于设计液位（见 API 650），罐所能容纳的容量。 6 API RECOMMENDED PRACTICE 575 3.18 土壤侧 soil-side 见罐底侧的定义。 3.19 储罐工程师 storage tank engineer 得到业主/ 运营者认可的、对评价影响地上储罐完整性和可靠性的机械和材料特性相关的工程专业学识渊博、经验丰富的一个或者多个人或者组织。储罐工程师可以向
34、相关专家请教，宜被看作是需要正确评价技术要求的所有实体的一个复合体。 3.20 储罐专家 tank specialist 根据 API Std 620 和/ 或 API Std 650 的要求在储罐设计与建造方面，以及根据 API Std 653 的要求在储罐检验与修理方面经验丰富的人。 3.21 上侧 top-side 见产品侧的定义。 4 储罐的类型 4.1 总则 储罐用于储存液体诸如：原油、中间产品和成品油、天然气、化学品、废品、水以及水/ 产品混合物等。重要的因素诸如：储存的液体的挥发性与期望的储存压力决定了罐的类型、尺寸以及制造材料。在本推荐作法中，只考虑常压和低压储罐。操作压力大于
35、 15 lbf/in.2（103 Pa ）（表压）的储罐检验指南包含在 API RP 572中。 4.1.1 带有衬里和/ 或阴极保护的储罐 如果储罐发生过或者将会发生内部腐蚀，用各种耐腐蚀材料能够给罐加衬里，如环氧涂层或乙烯涂层、玻璃纤维、现浇混凝土或喷射混凝土、合金钢、铝、橡胶、合成物质（如：高密度聚乙烯（ HDPE）或氯磺酰化聚乙烯合成橡胶）以及玻璃。 见 API 652 现有储罐和新储罐的罐底衬里的施工。 阴极保护常用于控制罐底的外部腐蚀，且常与内部衬里配合从内部保护罐底。见 API 651 阴极保护系统的设计、维护和监测。 4.1.2 带有泄漏探测系统的储罐 未经保护的储罐底部可能会
36、因为上侧腐蚀或/ 和底侧腐蚀而出现泄漏。 API 650 的附录 I 中给出了泄漏探测和地基保护的设计指南。也可参考 API 306、 307、 315、 322、 323、 325、 334、 340 或 341 储罐和防护堤区的泄漏探测系统方面的其他信息。 常压和低压储罐的检验作法 7 4.1.3 带有辅助设备的储罐 大多数储罐都带有下面之中的部分辅助设备，例如：液位仪、高低液位警报器及其他的溢出保护系统、泄压设施、真空排气装置、紧急放空口、测量口、罐顶排放系统、阻火器、消防系统以及搅拌装置。 楼梯、梯子、平台、扶手、管件接头与阀门、人孔、电气接地接头（如果有要求的话）和阴极保护系统被认为
37、是储罐的辅助设备。 可以在外部安装绝热材料以保持产品的温度。绝热材料有多种形式，从外部套板系统到泡沫喷涂系统再到双壁罐结构中的松填系统都有。 在 5.5 中介绍了辅助设备的检验与失效。 4.2 常压储罐 4.2.1 建造材料与设计标准 常压储罐专门设计有内部压力接近常压时用来容纳气体和蒸气的空间。这类储罐常常由碳钢、合金钢、铝或其他金属制成，材质的选择取决于操作条件。此外，有些储罐由非金属材料，如：钢筋混凝土，增强型热固性塑料和木材制成。一些根据 API Spec 12E 建成的木质罐目前仍在使用。常压储罐通常是焊接储罐，一些按照 API 12A 建造的铆接储罐和按照 API 12B 建造的螺
38、栓连接储罐也在使用。制造常压储罐的信息见API 12A（撤销）、 API 12B、 API 12C（API 650 的前身，现已撤销）、 API 12D、 API 12E（撤销）、 API 12F、API 650、API 620 和 API 2000。API 653 中给出了碳钢储罐重建要求的相关信息。 4.2.2 常压储罐的用途 石油行业的常压储罐通常用于储存实际蒸气压力小于常压的液体。蒸气压力是有限空间内的液体蒸发在液体表面上产生的压力。蒸气压力随着温度的变化而变化，并随着温度的上升而增加。原油、重油、轻油、燃料油、石脑油、汽油和非挥发性的化学品常常储存在常压储罐中。许多这类储罐上安装压力
39、真空放空口以保护储罐，这种放空口能把在储罐蒸气空间和外部环境之间的压力差保持在每平方英寸几盎司的水平。 非石油行业把常压罐用来储存各类化学品，以及在不与外界环境通风且需要压力控制和泄压装置的封闭系统中操作的物质。这些储罐可能专门设计用作 API 620 中描述的低压储罐。见 4.3 低压下操作储罐的附加信息。 常压储罐的其他用途还有：在卧式容器中储存液体（烃类和非烃类），在带有高架锥形罐底（为不平罐底）的裙板支承的或者柱支承的储罐中储存工艺流体或固体颗粒物，以及在敞顶式储罐中储存处理水/ 液体。 4.2.3 常压储罐罐顶的类型 最常用的常压储罐类型是固定锥形罐顶储罐，如图 1 所示。典型的固定
40、锥形罐顶储罐的直径最大可以达到 300 ft（91.5 m ），最大高度达到 64 ft（19.5 m ）（尽管也建造出过更大直径的储罐，但是大部分储罐都安装在美国之外）。这些罐顶正常情况下由内部结构横梁、主梁与柱支承，但是直径较小的罐顶无法完全自己8 API RECOMMENDED PRACTICE 575 支承（一般是 60 ft 18.3 m 的直径或者更小）。网格球顶也可用于任何直径的储罐，且不需要安装内部支承柱。 伞形顶储罐（如图 2 所示）和拱顶储罐（如图 3 所示）都是固定顶罐的变形。伞形顶有径向拱形的板块，带有内部框架构件（通常没有内部支柱）。铝拱顶因具有网格设计的几何特性，并
41、覆盖有铝板的管件，故而有一定的强度。图 4 中表示的钢制拱顶储罐中，顶板通常由弯曲的片段连接组成而可以自己支承的罐顶板。 浮顶储罐是另一种类型的普通常压储罐。浮顶罐专门设计用来消除或减少储存液体上部的蒸气空间，降低注入与呼吸损耗。这种类型的储罐的外壳和罐底与固定顶罐的外壳和罐底类似，但是这种储罐的罐顶专门设计成浮在储存液体的表面上。如图 5 所示，老式浮顶中有单个钢板盘结构（不带环形浮箱）。API 650 附录 C 不再认可这种外部浮顶。这种罐顶没有储备浮力，且在使用时可能下沉。 环形浮箱与双层顶分别如图 6 和图 7 所示。 一些浮顶罐在罐壳顶部安装有固定的铝网格球顶以减少产品蒸气损耗或消除
42、从罐顶上排放雨水的必要。这些浮顶是内部浮顶。 图 8 中表示的是横截面图，图中表示出了浮顶的重要特征。浮顶密封系统用来密封罐壁与浮顶之间的空间，一般来说都带有机械密封。这种密封中安装有一个座板，该座板实际上就是一块由多个弹簧（在老式设计中采用平衡重物）或者其他张紧系统紧紧压在管壁上的板，在密封套和浮顶外缘之间附有一个弹性蒸气膜。这种类型的浮顶密封的示例见图 9、10 和 11。现有储罐中有时能也会发现一个替代密封，那就是管密封，见图 12 所示。这些管中充满了固体泡沫、液体或空气。图 13 和图 14 中表示出了各种不同的浮箱顶和密封结构。 图 1 锥形顶储罐 常压和低压储罐的检验作法 25
43、图 29 储罐外壳板上的裂纹 图 30 瞬时失效造成的大规模破坏 10 API RECOMMENDED PRACTICE 575 图 5 盘式浮顶储罐 图 6 环形浮箱浮顶储罐 图 7 双盘浮顶储罐 常压和低压储罐的检验作法 11 图 8 浮顶罐的横截面图，图中表示出了最重要的特点 连续纤维 织物 顶支架拉筋 测量口 密封圈 连续纤维 织物 连续纤维织物 节点板 测量口测量口 密封圈 密封圈 罐壳 罐壳 罐壳 顶支架顶支架 顶支架液体 液体 人孔 液体 板自动泄放器出口 椼架杆 盘式浮顶 浮筒浮顶 双盘浮顶 人孔排水管滤网中心椼架环 椼架式柱板贮水槽 人孔 顶 液体 椼架杆顶支架螺丝扣椼架结构
44、部件 表面 液位顶支架 泄放器出口 罐顶人孔 液体 液体 板顶 顶 管子底盘 虹吸管 排水 紧急 排水 紧急排水 人孔 浮筒人孔表面液位表面液位顶支架开式排水沟 自动泄放器出口 12 API RECOMMENDED PRACTICE 575 图 9 浮顶的座板密封 钢浮顶的泡沫密封横截面 为延长密封寿命而安装了标准耐候防护罩的 硬顶浮顶中的泡沫密封的横截面 * 本图中使用了静电消散或分流器, 但是基于静电电弧放电的可能性，API 545 不再允许在该位置安装分流器。检验员在实施罐检验时应考虑到这一倾向。 图 10 泡沫密封浮顶 静电消散/ 分流器* 聚氨酯 内部压具 缘板 聚氨酯包膜（外涂层最
45、小 15 mils ） 罐壳 边 缘 空 间 板供选择使用的刮油密封环驱除水并保护涂层 静压排水/ 分流*静电消散/ 分流器* 聚氨酯 内部压具缘板 聚氨酯包膜（外 涂涂层最小 15罐壳 常压和低压储罐的检验作法 13 图 11 使用平衡重量保持密封的浮顶 图 12 使用弹性管式密封的浮顶 另一种类型的储罐中既有一个固定罐顶，还有一个内部浮顶。固定罐顶通常是一个受到支承的锥形罐顶或拱形罐顶（钢或铝材质）。浮顶可以由钢、铝或其他材料制成，见图 14。考虑到气候条件可能会影响外部浮顶的浮起或者需要降低蒸气排放量的情况下通常制造这类罐。目前正在使用的新设计是锥形顶带内部浮顶，且内部浮顶由从固定锥形顶
46、悬挂而来的缆绳固定（见图 13）。 API 650 的附录 H 中把内部浮顶分成如下类型： a） 金属的内部浮顶10,11,12外围在液体之上安装有一个外沿以便于浮顶的浮起。这类罐顶与液体表面完全接触，主要由钢制成，见图 15。 b） 金属的开顶式有间壁的内部浮顶中11,12，在外边缘敞开式顶部安装有多个间壁室以便于浮顶的浮起。分布的开顶式间壁室可在需要时使用，这类顶与液体表面完全接触，主要由钢制成。 c） 金属的浮箱内部浮顶中安装有多个外边缘封闭的顶部间壁室以便于浮顶的浮起。分布的闭顶式间壁室可在需要时使用，这类顶与液体表面完全接触，主要由钢制成。 d） 金属的双盘内浮顶中安装有连续的封闭式
47、顶盘和底盘，顶盘和底盘中安装有间壁室以便于浮顶的浮起。这类顶与液体全面接触，主要由钢制成。 e） 浮筒上的金属的内浮顶中，在液体之 上安装有浮顶盘以便于浮顶浮起，由密闭的浮筒舱支承。这类浮顶盘不能与液面完全接触，主要由铝合金或不锈钢制成。 10采购者注意，此设计没有能满足 API 650 H.4.2.1.3 要求所必要的多个漂浮间壁室。 11这些设计中没有密闭的浮力间壁室，因此在使用泡沫/ 水灭火或者发生泼溅时会被淹，而且由于边缘没有浮箱顶板的支撑，应评估设计中边缘耐翘曲的能力。 12依据 NFPA 30，如果浮顶是：a ）有或没有间隔壁的金属盘式顶，或者 b）有或者没有密闭浮力间壁室的非金属
48、顶，则该罐为固定顶罐（例如：没有内部浮顶）。见 NFPA 30 对浮顶罐的间隔限制。 罐壳 连续织物 顶板 边缘 缩放悬挂器 密封环 底板 平衡重壳 顶板 浮箱 泡沫橡胶 硫化橡胶 14 API RECOMMENDED PRACTICE 575 图 13 缆索支撑内部浮顶储罐 注： 1. 顶板 2支架腿 3密封 4防转装置 5支柱调节适应装置 6人孔 7计量浮标孔 8真空泄放装置 9溢流放空口 10顶部周边通气孔 11顶中部通气孔 12防静电接地装置 13罐顶人孔 14计量漏斗 图 14 典型的内部浮顶组成件 常压和低压储罐的检验作法 15 图 15 金属浮筒内部浮顶密封的典型布置 外围密封夹具板支撑肋浮筒托板 浮筒表面板 不锈钢螺栓不锈钢螺钉 对接搭板 板支撑肋 液位 罐壳净空外围密封 外围密封夹具浮筒端托架16 API RECOMMENDED PRACTICE 575 其他不常用的常压储罐罐顶结构包括：升降式罐顶和呼吸器式罐顶。在升降式罐顶中，借助液封或干式密封来防止储罐的蒸气损失。在液封升降式罐顶中，顶边缘处的裙筒与充满液体的槽紧密配合。在干式密封的升降式罐顶中，顶边上的裙筒和罐壁之间由一个柔性薄膜相连。在上述两种升降式罐顶中，当储罐被充满或腾空或者当温度有可能引起被储存产品蒸发的时候，罐顶可以在一定限
