目前,存放各種石油產(chǎn)品的主要容器是油罐,而油罐一般都是“矮白胖”的形象。因?yàn)槭妥鳛橐后w,其內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。我們知道,同一深度液體的壓強(qiáng)相同,液體越深,壓強(qiáng)越大,矮胖的儲(chǔ)油罐可以減小油對(duì)罐側(cè)壁的壓強(qiáng),又能儲(chǔ)存更多的油量。

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我們?nèi)粘K?jiàn)的油罐表面通常刷了一層強(qiáng)反光銀白色漆料,不僅能夠起到防腐作用,還能減少油罐接受陽(yáng)光熱量。物體的顏色是由其所反射的光決定的,即物體本身是什么顏色,就不吸收這種顏色的光,反而會(huì)吸收其他顏色的光。而白色物體不會(huì)吸收任何顏色的光,且會(huì)對(duì)任何顏色的光產(chǎn)生反射。油罐表面的銀白色漆由于吸收太陽(yáng)光線少,故有效避免了罐內(nèi)油溫的升高,因此也會(huì)降低發(fā)生自燃事故的概率。另一方面,經(jīng)過(guò)檢驗(yàn),銀白色油漆對(duì)罐內(nèi)油溫的保護(hù),能有效減小油的蒸發(fā)損耗。

對(duì)于油罐來(lái)說(shuō),氣壓非常重要。人們?cè)诮ㄔ煊凸迺r(shí),一般還會(huì)在油罐的頂部安裝呼吸閥。石油的揮發(fā)性較強(qiáng),油罐內(nèi)的油蒸氣通過(guò)呼吸閥排到外界空氣中,當(dāng)人們靠近呼吸閥時(shí),就會(huì)立即聞到一種刺鼻的油氣味。油罐在通過(guò)呼吸閥進(jìn)行呼吸時(shí),一般分為“大呼吸”和“小呼吸”兩種。當(dāng)油罐在裝油或卸油時(shí),呼吸閥會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)空氣進(jìn)出,此時(shí)的空氣流通量較大,整個(gè)過(guò)程被稱為“大呼吸”。而在平時(shí)的儲(chǔ)存狀態(tài)時(shí),白天氣溫較高,油罐內(nèi)的油溫升高,油受熱膨脹產(chǎn)生油蒸氣,在不斷聚集后,罐內(nèi)的油蒸氣會(huì)達(dá)到飽和狀態(tài),之后便會(huì)從呼吸閥排出罐外;夜間溫度較低,油罐里的油受冷體積壓縮,罐內(nèi)氣壓低于外界氣壓,便通過(guò)呼吸閥把部分外界空氣吸入油罐內(nèi),整個(gè)過(guò)程被稱為“小呼吸”。通過(guò)這兩種形式的呼吸方式,油罐就能始終保持內(nèi)外壓力的平衡,避免了罐內(nèi)外壓力差造成的罐體膨脹或吸癟變形。油罐頂上安裝了呼吸閥,對(duì)保證油罐的安全是一項(xiàng)必不可少的措施。

安置在地面上的油罐,罐頂傳給油的陽(yáng)光輻射熱量占了80%,通過(guò)從罐頂給儲(chǔ)油罐淋水,這時(shí)候圓柱形罐體的好處又再次體現(xiàn)出來(lái)了。流線型的圓柱體可以讓冷水從罐頂沿著罐壁流下,使得罐頂和罐壁全被流動(dòng)冷水幕膜所覆蓋,使得大部分的熱量被冷水帶走,罐內(nèi)溫度降低,罐內(nèi)油品的晝夜溫差變化縮小,最終油罐內(nèi)的“小呼吸”損耗得以降低。

另外,石油作為易燃物品,為了安全起見(jiàn),儲(chǔ)油罐還會(huì)設(shè)置避雷針,或者安裝靜電接地裝置,目的是防止雷擊點(diǎn)燃油料。而靜電接地裝置在油罐車上應(yīng)用最普及。

油料的安全存儲(chǔ)關(guān)系著人們的生命安全,保障油罐安全是非常重要的研究課題,雖然目前的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)并不能絕對(duì)保證油罐的安全,但是科學(xué)家們一直在精益求精地進(jìn)行技術(shù)改良。

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儲(chǔ)油罐中蘊(yùn)藏的科學(xué)原理

圖文簡(jiǎn)介

石油作為液體,其內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。我們知道,同一深度液體的壓強(qiáng)相同,液體越深,壓強(qiáng)越大,矮胖的儲(chǔ)油罐可以減小油對(duì)罐側(cè)壁的壓強(qiáng),又能儲(chǔ)存更多的油量。