專(zhuān)利名稱(chēng)：油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于油氣檢測(cè)和環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及油罐基礎(chǔ)有砂墊層的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法。
背景技術(shù)：
油罐作為石油行業(yè)中的重要設(shè)備，其安全運(yùn)行越來(lái)越受到廣泛關(guān)注。由于油罐底板Ia至罐身的一段高度被罐基礎(chǔ)(參照?qǐng)D2，罐基礎(chǔ)由環(huán)梁2、砂墊層3、浙青砂墊層4以及水泥覆面5組成,油罐底部由下至上依次填充砂墊層(300mm 600mm)和浙青砂墊層(不少于100mm)，油罐底板Ia支撐在浙青砂墊層上，水泥覆面緊密覆蓋著油罐底板與環(huán)梁之間的縫隙，由于油罐底板上表面與油罐積水或沉積物接觸，極易腐蝕；而下表面處于富氧的潮濕 環(huán)境中，極易電化學(xué)和化學(xué)腐蝕，因此油罐底板是油罐最容易產(chǎn)生隱患的部位，加上罐基礎(chǔ)不均勻沉降、焊縫及鋼材缺陷等因素極易造成油罐底板滲漏。而油罐底板是被掩埋在罐基礎(chǔ)中，通常是無(wú)法直接觀察到油罐底板的狀態(tài)，導(dǎo)致油罐底板滲漏是油罐運(yùn)行中最不易察覺(jué)的隱患，該隱患不僅會(huì)造成石油資源的浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失，而且還會(huì)造成嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染和破壞，甚至還會(huì)引起火災(zāi)爆炸事故。因此對(duì)油罐底板進(jìn)行實(shí)時(shí)或定期檢測(cè)、及時(shí)發(fā)現(xiàn)滲漏、消除隱患，有著極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。油罐底板的滲漏檢測(cè)技術(shù)分停產(chǎn)滲漏檢測(cè)方法和不停產(chǎn)滲漏檢測(cè)方法。停產(chǎn)檢測(cè)需要騰空油料、開(kāi)罐檢測(cè)，一方面影響油庫(kù)的日常生產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)受損，另一方面費(fèi)工費(fèi)時(shí)。不停產(chǎn)檢測(cè)即是儲(chǔ)油狀態(tài)下檢測(cè)，不影響油庫(kù)的正常生產(chǎn)，主要檢漏方法有機(jī)器人進(jìn)罐檢測(cè)系統(tǒng)，聲發(fā)射檢測(cè)，預(yù)設(shè)傳感器檢測(cè)和鉆孔取樣監(jiān)測(cè)等。機(jī)器人進(jìn)罐檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的安全性、可控性、密封性要求較高，檢測(cè)成本高，可靠性較低，現(xiàn)還處于探索階段，主要用于地面儲(chǔ)罐檢測(cè)；聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)是一種動(dòng)態(tài)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，具有實(shí)時(shí)、在線的特征，非常經(jīng)濟(jì)，檢測(cè)結(jié)果直觀、透徹，但現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用還剛剛起步，由于底板腐蝕或缺陷信號(hào)識(shí)別困難，加上現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)少，這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)還有待時(shí)日；預(yù)設(shè)傳感器檢測(cè)有在罐底敷設(shè)光纖、漏油感應(yīng)電纜兩種方法，這兩種方法漏油感應(yīng)電纜和光纖一般只能使用一次就不能再用了，產(chǎn)品價(jià)格也較貴，而且一般在建罐前就應(yīng)該鋪設(shè)完成，建罐后再鋪設(shè)防爆要求高，難度大，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，本發(fā)明以在罐基礎(chǔ)上鉆孔檢測(cè)基礎(chǔ)內(nèi)油氣濃度的方式對(duì)油罐底板是否存在滲漏進(jìn)行探測(cè)，本發(fā)明的方法不影響油罐的正常生產(chǎn)，對(duì)油罐基礎(chǔ)無(wú)損害，所需要的工具容易購(gòu)得，經(jīng)濟(jì)性好，省工省時(shí)，適用性廣，檢測(cè)結(jié)果可靠。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下
油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，包括以下步驟
步驟I、沿油罐外壁在罐基礎(chǔ)上均勻標(biāo)注4個(gè)以上的標(biāo)記；
步驟2、采用手動(dòng)鉆孔裝置，在各標(biāo)記處鉆取直達(dá)砂墊層的探測(cè)孔，探測(cè)孔的直徑為10 — 13mm，深度200— 300mm，探測(cè)孔的軸線與水泥覆面的上表面之間的夾角a為30°至50° ；
步驟3、每鉆取完一個(gè)探測(cè)孔后，迅速用硅膠塞密封該探測(cè)孔；
步驟4、每隔一段時(shí)間，用油氣濃度檢測(cè)儀測(cè)量并記錄各個(gè)探測(cè)孔和罐室的油氣濃度； 步驟5、根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)獲得各個(gè)探測(cè)孔中的油氣濃度值，判斷油罐底板是否發(fā)生滲漏。采用了上述方案，由于油罐底板下依次鋪有支撐油罐底板的浙青砂墊層和砂墊層，而浙青砂墊層和砂墊層都是有孔隙的，一旦油罐底板發(fā)生滲漏，油品會(huì)向四周和底部擴(kuò)散，一般情況下，離漏油點(diǎn)最近的密封探測(cè)孔就會(huì)先充有油氣，這是能夠發(fā)現(xiàn)滲漏，判斷滲
漏點(diǎn)大致位置的依據(jù)。由于安裝油罐的罐室空間狹小，罐內(nèi)空氣與外界空氣交換困難，一旦油罐底板滲漏，罐室也會(huì)或多或少有油氣，所以不能采用會(huì)產(chǎn)生火花的鉆孔方法，本發(fā)明采用手工鉆鉆孔，確保鉆孔安全性，鉆孔困難時(shí)可以在鉆頭上澆少許水，以減輕鉆頭的磨損、減少鉆孔的阻力。由于油氣濃度探測(cè)孔深入到砂墊層，而砂墊層又是有很多孔隙的，如果油罐有滲漏，而且探測(cè)孔又沒(méi)有立即密封，滲漏的油氣會(huì)沿著探測(cè)孔竄入罐室，一是影響判斷，二是很不安全。當(dāng)采用油氣濃度檢測(cè)儀測(cè)量并記錄各個(gè)探測(cè)孔和罐室的油氣濃度后，油罐底板是否發(fā)生滲漏的過(guò)程為
因油罐基礎(chǔ)內(nèi)鋪有一層浙青砂絕緣層，加之部分油罐基礎(chǔ)還用浙青封閉罐底與基礎(chǔ)間縫隙，而浙青中或多或少會(huì)殘留有揮發(fā)性有機(jī)化合物氣體(V0C氣體)，故油罐基礎(chǔ)內(nèi)的油氣濃度一般不為零，而現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)證明所有無(wú)漏油罐基礎(chǔ)內(nèi)的油氣濃度差別不大，可以得到一個(gè)油庫(kù)無(wú)漏油罐基礎(chǔ)內(nèi)平均油氣濃度值，當(dāng)某個(gè)油罐的一個(gè)探測(cè)孔或多個(gè)探測(cè)孔的油氣濃度值達(dá)到該庫(kù)無(wú)漏油罐基礎(chǔ)內(nèi)平均油氣濃度值的幾十倍甚至上百倍時(shí)，可以判斷該罐發(fā)生滲漏。進(jìn)一步地，在步驟5中，若獲得的某個(gè)探測(cè)孔油氣濃度高出其它探測(cè)孔很多時(shí)，在該孔與相鄰孔中間位置繼續(xù)鉆取探測(cè)孔，重復(fù)步驟3至4，最后根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)獲得的各個(gè)探測(cè)孔中的油氣濃度值，判斷油罐底板滲漏點(diǎn)所在的大致部位或方位。通過(guò)這種方式，有利于增加檢測(cè)的精確性。進(jìn)一步地，步驟2中采用的手動(dòng)鉆孔裝置為弓搖鉆或手搖鉆。弓搖鉆或手搖鉆有利于保護(hù)鉆孔過(guò)程中的安全性。進(jìn)一步地，步驟2中，探測(cè)孔的直徑為12mm，深度250mm。探測(cè)孔的孔徑選擇為12mm，主要基于這幾方面的考慮1.是孔徑太大會(huì)對(duì)罐基礎(chǔ)產(chǎn)生破壞或損壞；2.是手動(dòng)鉆孔裝置最大只能安裝直徑IOmm的鉆頭，直徑IOmm的鉆頭完成的孔徑就是12mm ；3.是孔徑太小探測(cè)孔的密閉空間太小，泵吸式的PID油氣濃度檢測(cè)儀很容易吸癟而停機(jī)，從而影響油氣濃度的測(cè)量。4.是要和硅膠塞的大小相匹配，本發(fā)明中使用的硅膠塞的下端直徑是12mm,上端直徑是17mm，既使在鉆孔時(shí)鉆頭晃動(dòng)厲害，使得探測(cè)孔的上端孔徑偏大，硅膠塞也能密封住探測(cè)孔。探測(cè)孔的深度選擇為250mm，主要基于以下方面的考慮1.是罐基礎(chǔ)的浙青砂墊層為100mm，如果探測(cè)孔傾斜角a為45°，穿過(guò)浙青砂墊層的孔深為141. 4mm,再加上水泥覆層的厚度10mm，而砂墊層的厚度至少是300mm，所以探測(cè)孔選擇為250mm能夠保證探測(cè)孔抵達(dá)砂墊層之中；2.是鉆頭的規(guī)格一般都是長(zhǎng)300mm，需要更長(zhǎng)的要專(zhuān)門(mén)定做，考慮到購(gòu)買(mǎi)方便就選擇300mm長(zhǎng)的鉆頭；3.是300mm長(zhǎng)的鉆頭用手動(dòng)工具鉆取的探測(cè)孔孔深就是250mm，這個(gè)深度也完全滿(mǎn)足實(shí)測(cè)的要求；4.是如果能夠方便購(gòu)得更長(zhǎng)的鉆頭，選擇500mm或600mm也更好。進(jìn)一步地，探測(cè)孔的軸線與水泥覆面的上表面之間的夾角a為45°。以45°的夾角向砂墊層方向鉆孔，有利于使孔的深度達(dá)到250mm，并且對(duì)于工具的選擇也較為合適。進(jìn)一步地，步驟3中的硅膠塞的表面涂有密封劑，密封劑為真空硅脂、凡士林等。硅膠塞本身具有很好的柔軟性，如能在塞子周?chē)磕ㄒ粚用芊鈩綔y(cè)孔的密封效果會(huì)更好。進(jìn)一步地，步驟3中，用硅膠塞密封探測(cè)孔后，并對(duì)探測(cè)孔進(jìn)行標(biāo)號(hào)。標(biāo)號(hào)后有利于對(duì)各個(gè)探測(cè)孔進(jìn)行測(cè)量記錄及管理，對(duì)油罐具體滲漏點(diǎn)的判斷有所幫助。油氣濃度檢測(cè)儀為PID油氣濃度檢測(cè)儀。油罐基礎(chǔ)中滲漏油氣濃度的檢測(cè)不僅要求高精度、高靈敏度，而且要求檢測(cè)儀器在罐基礎(chǔ)的復(fù)雜氣體環(huán)境中具有一定的指向性。PID油氣濃度檢測(cè)儀(10. 6eV光離子化檢測(cè)器)對(duì)罐基礎(chǔ)中滲漏油品揮發(fā)的油氣(V0C氣體中丁烷以上)有響應(yīng)，而對(duì)罐基礎(chǔ)中其它可能存在的一氧化碳、二氧化碳、甲烷和水蒸氣等都沒(méi)有響應(yīng)，而且PID油氣濃度檢測(cè)儀較其他氣體檢測(cè)器有更好的精度(低至1PPM)和靈敏度，因此我們優(yōu)選PID油氣濃度檢測(cè)儀作為我們測(cè)量油氣濃度的儀器。由于PID油氣濃度檢測(cè)儀的采樣方式為泵吸式，在測(cè)量油氣濃度時(shí)采樣時(shí)間不能太短，要等讀數(shù)基本穩(wěn)定后才能結(jié)束采樣，在油氣濃度值的讀取時(shí)最好選在采樣時(shí)間的后期穩(wěn)定處。綜上所述，本發(fā)明以在罐基礎(chǔ)上鉆孔檢測(cè)油氣濃度的方式對(duì)油罐底板是否存在滲漏進(jìn)行探測(cè)，本發(fā)明的方法不影響油罐的正常生產(chǎn)，對(duì)油罐基礎(chǔ)無(wú)損害，所需要的工具容易購(gòu)得，經(jīng)濟(jì)性好，省工省時(shí)，適用性廣，檢測(cè)結(jié)果可靠。


圖I為油罐的俯視 圖2為油罐體安裝在罐基礎(chǔ)中的結(jié)構(gòu)示意 圖3為安裝有密封塞的油罐與罐基礎(chǔ)的示意 I為油罐，Ia為油罐底板,2為環(huán)梁，3為砂墊層,4為浙青砂墊層,5為水泥覆面,6為探測(cè)孔，7為硅膠塞。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)DI和圖2，本發(fā)明的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，包括以下步驟
步驟I、沿油罐外壁在罐基礎(chǔ)上均勻標(biāo)注4個(gè)以上的標(biāo)記；
步驟2、采用手動(dòng)鉆孔裝置，在各標(biāo)記處鉆取直達(dá)砂墊層3的探測(cè)孔6，采用的手動(dòng)鉆孔裝置為弓搖鉆或手搖鉆。探測(cè)孔的直徑為10 — 13mm，深度200— 300mm，探測(cè)孔的直徑為12mm，深度250mm，探測(cè)孔的軸線與水泥覆面5的上表面之間的夾角a為30°至50° ;探測(cè)孔的軸線與水泥覆面的上表面之間的夾角a為45°。 步驟3、每完成一個(gè)探測(cè)孔鉆取后，迅速用硅膠塞7密封該探測(cè)孔；步驟3中的硅膠塞的表面涂有密封劑。用硅膠塞密封探測(cè)孔后，并對(duì)探測(cè)孔進(jìn)行標(biāo)號(hào)。步驟4、每隔一段時(shí)間，用油氣濃度檢測(cè)儀測(cè)量并記錄各個(gè)探測(cè)孔和罐室的油氣濃度；油氣濃度檢測(cè)儀為PID油氣濃度檢測(cè)儀。步驟5、根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)獲得的各個(gè)探測(cè)孔中的油氣濃度值，判斷油罐底板Ia是否發(fā)生滲漏。在步驟5中，若獲得的某個(gè)探測(cè)孔油氣濃度高出其它探測(cè)孔很多時(shí)，在該孔與相鄰孔中間位置繼續(xù)鉆取探測(cè)孔，重復(fù)步驟3至4，最后根據(jù)獲得的各個(gè)探測(cè)孔中的油氣濃度值，判斷油罐底板滲漏點(diǎn)所在的大致部位或方位。實(shí)施例一
以一個(gè)IOOOm3的覆土油罐為例，首先測(cè)量油罐的周長(zhǎng)為38. 62米，然后從進(jìn)油罐右側(cè)200mm處開(kāi)始按逆時(shí)針?lè)较蛎扛?. 66米確定I個(gè)探漏孔的位置并標(biāo)記1#、2#、3#和4#。采用弓搖鉆或手搖鉆在各標(biāo)記處進(jìn)行鉆取探測(cè)孔，鉆頭需穿透水泥覆層、環(huán)梁、到達(dá)砂墊層中，探測(cè)孔的直徑為12mm，深度250mm，成型的探測(cè)孔的軸線與水泥覆面的上表面之間的夾角a為45°，完孔后迅速用表面涂有真空硅脂的硅膠塞塞住探測(cè)孔，24小時(shí)之后對(duì)罐室和·1#至4#探測(cè)孔測(cè)量一次油氣濃度。若2#探測(cè)孔的油氣濃度很高，則在1#探測(cè)孔和2#探測(cè)孔、2#探測(cè)孔和3#探測(cè)孔的中間位置再鉆取2個(gè)探測(cè)孔，標(biāo)為I. 5#探測(cè)孔和2. 5#探測(cè)孔。若I. 5#探測(cè)孔和2. 5#探測(cè)孔油氣濃度都很高，說(shuō)明漏點(diǎn)在2#探測(cè)孔與罐底中心0的中點(diǎn)附近；若I. 5#探測(cè)孔和2. 5#探測(cè)孔油氣濃度無(wú)異常，說(shuō)明漏點(diǎn)在2#探測(cè)孔附近；若
I.5#探測(cè)孔油氣濃度很高，而2. 5#探測(cè)孔油氣濃度無(wú)異常，說(shuō)明漏點(diǎn)在I. 5#探測(cè)孔和2#探測(cè)孔連接線附近。實(shí)施例二
以一個(gè)5000m3的油罐為例，從油罐的銘牌可知其直徑是24. 8米，計(jì)算出其周長(zhǎng)為77. 87米，按照鉆取9個(gè)探測(cè)孔的要求，從進(jìn)油管右側(cè)200mm處開(kāi)始沿油罐外壁邊緣板逆時(shí)針每隔8. 65米標(biāo)記一個(gè)探測(cè)孔的位置，用弓搖鉆具逐一鉆孔并用硅膠塞密封探測(cè)孔，探測(cè)孔需穿透水泥覆層、環(huán)梁、到達(dá)砂墊層中，探測(cè)孔的直徑為12mm，深度250mm，成型的探測(cè)孔的軸線與水泥覆面的上表面之間的夾角a為45°，鉆完探測(cè)孔后迅速用表面涂有真空硅脂的硅膠塞塞住探測(cè)孔，待所有探測(cè)孔均完成后從進(jìn)油管處開(kāi)始對(duì)探測(cè)孔按逆時(shí)針?lè)较蚓幪?hào)1# 9#。24小時(shí)之后對(duì)罐室和1#至9#探測(cè)孔測(cè)量一次油氣濃度，造冊(cè)并記錄下測(cè)量日期、油氣濃度值等信息。按實(shí)施方式一的判斷方式判斷油罐底板是否滲漏，以及滲漏的大致部位。
權(quán)利要求
1.油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟I、沿油罐外壁在罐基礎(chǔ)上均勻標(biāo)注4個(gè)以上的標(biāo)記； 步驟2、采用手動(dòng)鉆孔裝置，在各標(biāo)記處鉆取直達(dá)砂墊層的探測(cè)孔，探測(cè)孔的直徑為10 — 13mm，深度200— 300mm，探測(cè)孔的軸線與水泥覆面的上表面之間的夾角a為30°至50° ； 步驟3、每鉆取完一個(gè)探測(cè)孔后，迅速用硅膠塞密封該探測(cè)孔； 步驟4、每隔一段時(shí)間，用油氣濃度檢測(cè)儀測(cè)量并記錄各個(gè)探測(cè)孔和罐室的油氣濃度； 步驟5、根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)獲得各個(gè)探測(cè)孔中的油氣濃度值，判斷油罐底板是否發(fā)生滲漏。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，其特征在于，在步驟5中，若獲得的某個(gè)探測(cè)孔油氣濃度高出其它探測(cè)孔很多時(shí)，在該孔與相鄰孔中間位置繼續(xù)鉆取加密探測(cè)孔，重復(fù)步驟3至4，最后根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)獲得的各個(gè)探測(cè)孔中的油氣濃度值，判斷油罐底板滲漏點(diǎn)所在的大致部位或方位。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，其特征在于，步驟2中采用的手動(dòng)鉆孔裝置為弓搖鉆或手搖鉆。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，其特征在于,步驟2中，探測(cè)孔的直徑為12mm,深度250mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，其特征在于，探測(cè)孔的軸線與水泥覆面的上表面之間的夾角a為45°。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，其特征在于，步驟3中的硅膠塞的表面涂有密封劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，其特征在于，步驟3中，用硅膠塞密封探測(cè)孔后，并對(duì)探測(cè)孔進(jìn)行標(biāo)號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，其特征在于，油氣濃度檢測(cè)儀為PID油氣濃度檢測(cè)儀。
全文摘要
一種油罐的罐基內(nèi)油氣檢測(cè)罐底滲漏的探漏方法，包括在罐基礎(chǔ)上沿油罐外壁均勻標(biāo)注4個(gè)以上的標(biāo)記；采用手動(dòng)鉆孔裝置，在各標(biāo)記處鉆取直達(dá)砂墊層的探測(cè)孔，探測(cè)孔的直徑為10—13mm，深度200—300mm，探測(cè)孔的軸線與水泥覆面的上表面之間的夾角α為30o至50o；每鉆完一個(gè)探測(cè)孔后，迅速用硅膠塞密封該探測(cè)孔；每隔一段時(shí)間，用油氣濃度檢測(cè)儀測(cè)量并記錄各個(gè)探測(cè)孔和罐室的油氣濃度；根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)獲得的各個(gè)探測(cè)孔中的油氣濃度值，判斷油罐底板是否發(fā)生滲漏。本發(fā)明以在罐基礎(chǔ)上鉆孔檢測(cè)基礎(chǔ)內(nèi)油氣濃度的方式對(duì)油罐底板是否存在滲漏進(jìn)行探測(cè)，本發(fā)明不影響油罐的正常生產(chǎn)，對(duì)油罐基礎(chǔ)無(wú)損害。
文檔編號(hào)B65D90/50GK102718005SQ201210235439
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者劉麗川, 楊繼平, 楊金林, 稅愛(ài)社, 陳濤, 黃磊 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍后勤工程學(xué)院