大陸常溫儲罐的發展，概括起來可歸納為積累、發展和飛躍
1 積累
建國初期，國内工業生産還處于貧窮落後的狀況，國民經濟百廢待興，石油工業的發展也不例外，工業應用的儲罐不僅數量極少而且容積也小，基本上都是固定頂儲罐，罐的容積達到1000m3（内徑～11m、罐壁高～14.5m）都算大型儲罐，設計和施工基本是仿照前蘇聯的模式來進行。罐壁和罐底均為搭接形式，罐頂為錐頂或拱頂結構，主體材料基本上是A3F和A3等3号甲類鋼（老牌号），施工方法有卷裝法、正裝法和氣吹頂升倒裝法。卷裝法施工來自前蘇聯，此法是将罐壁和罐底分别焊接成卷，運到現場後再打開安裝，裝上罐頂，就完成罐的施工，這種施工方法比較落後（圖36）。查閱資料可以看到，當時儲罐的最大容積約為5000 m3（内徑～22m，罐壁高～16.5m）。
圖36 卷裝法施工儲罐
1962年9月，國内五人專家組（圖37）赴古巴考察煉油工藝裝置的同時，也“引進”了一些正常的儲罐資料，其資料實際上是來自于技術比較先進的美國，拓寬了我們的視野，對當時國内儲罐的設計幫助很大。固定頂罐為柱支撐式錐頂或懸鍊式無力矩頂儲罐，内浮頂為鋼制敞口浮艙式或淺盤式儲罐（圖38、39），外浮頂罐為鋼制單盤或雙盤式儲罐（圖40、41）。柱支撐式儲罐就是這個時間段發展起來的。儲罐的施工方法基本采用正裝法或倒裝法。
圖37 五人專家組洛陽留念
圖38 敞口浮艙式内浮頂
圖39 淺盤式内浮頂
1--罐底 2—罐壁 3—刮蠟機構（浮盤限位器）4—一次密封 5—二次密封 6—泡沫擋闆
7--中間抗風圈 8--抗風圈 9—量油管 10—頂平台 11—浮頂支柱 12—靜電導出裝置
13—轉動浮梯 14—排水系統 15--轉動浮梯軌道 16—雙盤浮頂 17—導向管 18—導向管平台 19 罐底邊緣防水設施 20—加熱器
圖40 單盤式外浮頂儲罐
1--罐底 2—罐壁 3—刮蠟機構（浮盤限位器）4—一次密封 5—二次密封 6—泡沫擋闆
7--中間抗風圈 8--抗風圈 9—量油管 10—頂平台 11—浮頂支柱 12—靜電導出裝置
13—轉動浮梯 14—排水系統 15--轉動浮梯軌道 16—雙盤浮頂 17—導向管 18—導向管平台 19罐底邊緣防水設施 20—加熱器
圖41 雙盤式外浮頂儲罐
值得關注的是，以美國為代表的儲罐技術較為先進的國家，對10000 m3以上的固定頂罐頂基本采用柱支撐式錐頂蓋（圖42），這是我們接觸國外項目時經常會遇到的。柱支撐式錐頂蓋基本不用預制，現場可直接鋪設。因罐頂坡度小，易于實作“弱連接配接”結構，日常操作或檢維修時人行走非常友善。尤其在儲罐内直徑相同時，由于氣相空間較拱頂小，是以“小呼吸”時損耗也少，但相比拱頂耗鋼量要大，承受的内壓力要低些,不适用于基礎不均勻沉降量大和地震頻發的地區。
圖42 柱支撐式錐頂儲罐
20世紀60年代中期，受古巴考察的啟發，國内第一台單盤外浮頂儲罐在撫順石油二廠建成投産，容積為20000m3。從此便拉開了國内對儲罐基礎工作研究的序幕。主要在帶筋頂殼、儲罐風力穩定計算、單盤浮頂計算、儲罐抗震設防及計算等方面做了大量的試驗和研究工作。
1963年，以原北京石油設計院劉以宏、郭迥為代表的老前輩，經過大量的計算研究，結合球殼的特點，巧妙地把建築結構用帶筋薄殼移植到罐頂上，形成了我們特有的帶筋頂殼（圖43）的結構及其計算方法。從此以後，國内用帶筋薄殼頂逐漸取代了國外的柱支撐式錐頂，這就是柱支撐式儲罐在國内基本消失的原因所在。此結構絕對屬于我們中國人的專有技術，帶筋薄殼頂的結構及其計算方法一直延用到今天。
1—瓜皮版 2—中心頂闆 3—罐頂加強筋
圖43 帶筋頂殼
其次，中國科學院力學研究所在1965年和1974年，參考50000 m3外浮頂油罐的設計尺寸制成了敞口油罐的模型，并在風洞中進行了一系列的試驗，為我們儲罐設計規範中的風力穩定計算方法提供了依據。
關于單盤式外浮頂（圖44）的計算，各國規範隻提出了設計要求而沒有給出計算方法，世界各國的工程公司在工程項目中是八仙過海，各顯神通。
1974年，中國科學院力學研究所對單盤式外浮頂的結構計算進行了大量的理論研究，從理論上推導出單盤外浮頂的計算公式，給我們的設計工作提供了極大地幫助。
1—邊緣浮艙 2—單盤闆
圖44 單盤式外浮頂
1976年10月，國内先後在兩座50000 m3單盤外浮頂上通過灌水進行了沉沒試驗，對理論計算方法進行了修正。
1975年後，以原石油部天津工程技術研究所項忠權教授、大連工學院邬瑞鋒教授、北京石油設計院金維昂高工等為代表的前輩們，對儲罐在地震作用下的失效做了深入細緻的研究，并在震動試驗台上，輸入地震波模拟水準地震進行試驗，為大陸儲罐的抗震設防及計算打下了堅實的基礎。圖45為地震作用下罐壁軸向失穩（象足）
圖45 地震作用下罐壁軸向失穩（象足）
1980年，以北京石油設計院金維昂老前輩為代表的設計人員，參考美國石油學會API650、日本工業協會JIS B8501 、英國石油儲罐标準BS 26549-1989, British Standard Specification For《Manufacture Of Vertical Steel Welded non-Refrigerated Storage Tanks With Butt-Welded Shells for The Petroleum Industry》等标準，并結合我們的試驗與研究工作，編制了大陸第一部油罐設計規範SYJ1016-8210《立式圓筒形鋼制焊接油罐設計技術規定》（圖46），為設計者使用提供了友善。
圖46 大陸第一部油罐設計規範
綜上所述，我們在罐頂結構與計算、罐壁不等厚薄壁圓筒的風力穩定計算、儲罐的抗震計算、單盤外浮頂的結構計算等方面，具有獨到的見解，形成了我們獨特的方法，經多年的工程實踐證明，這些計算方法行之有效，安全可靠。
2 發展
随着國民經濟的不斷發展,尤其是1978年後國家實施了改革開放的重要舉措,儲罐技術也伴随國民經濟前進的步伐在不斷發展。
下面從幾個方面來回顧大陸儲罐的發展。
2.1外浮頂儲罐
随着石油工業的發展,與之配套的油品儲存技術也在進步。1975年，國内大型外浮頂儲罐的建造有了較大進展。首先在原上海的陳山油庫建成了國内第一台30000m3（直徑46m、罐壁高19.35m）和第一台當時國内最大容積--50000 m3 (直徑60m、罐壁高19.35m)的單盤外浮頂油罐，其所用主體材料分别為國産16MnR、A3R和A3F，設計由我們自己獨立完成，為國内以後大型外浮頂儲罐的設計與建造打下了良好的基礎。
30000m3和50000 m3單盤外浮頂（圖44）油罐，罐壁采用“一英尺”法即定點法進行強度計算，按照我們自己研究的方法進行了風力穩定和抗震計算。浮艙為桁架結構，確定其在平面内和平面外均不會失穩，單盤采用了大撓度理論計算等。密封和排水系統等重要附件全部為國内生産。更難能可貴的是，在充水試驗期間，對其中的一台50000 m3儲罐罐壁、罐底邊緣闆和清掃孔的應變做了現場測試，為以後的工程設計積累了第一手資料。
在總結實際運作經驗的基礎上，原石油部北京石油設計院于1976年根據自己的實戰經驗，将外浮頂罐（圖47）、固定頂罐和内浮頂罐的主要參數各自系列化，在規範國内的儲罐設計、提高設計效率、節約材料、友善現場施工等方面,做了大量富有成效的工作，具有積極的現實意義。
圖47 大陸第一個外浮頂油罐系清單
1978年12月，石油工業部煉油裝置設計中心站出版發行了“1000m3～50000m3浮頂油罐通用圖系列”（圖48），為全國外浮頂油罐設計提供了技術支撐，從此便拉開了國内外浮頂油罐設計與建造的序幕。
圖48外浮頂油罐通用圖系列
2.2 内浮頂儲罐
為減少罐内儲存媒體的揮發損耗，達到節能減排和保護環境的目的，内浮頂是國内外公認和普遍采用且行之有效的措施之一。
1978年3月，北京石油設計院和東方紅煉油廠合作，将一台3000 m3固定頂儲罐改造為敞口浮艙式内浮頂儲罐，這是大陸使用的第一台内浮頂儲罐（圖38）。
此後設計與建造的内浮頂基本以淺盤式結構為主（圖39）。淺盤式内浮頂結構簡單，施工友善，但受結構限制，一旦出現局部洩漏，因沒有隔艙，就會造成整個浮盤存油，天長日久，淺盤式内浮頂就會發生沉盤。
1983年、1985年和1987年，大陸原荊門煉油廠、南京煉油廠和茂名煉油廠等先後從原西德VACONO公司引進了VACONODECK 5000 m3鋁制井字形内浮頂（圖49）。
圖49 原西德 VACONODECK浮筒式内浮頂資料
1987年上海金山石化又從美國引進了上下夾梁形的鋁制内浮頂，随後國内兩大設計機關—中國石化北京設計院和中國石化集團洛陽石油化工工程公司分别聯合上海噴嘴廠和遼陽東方鋁制品廠等機關進行了消化與吸收，并先後于1985年和1986年分别在原上海煉油廠和燕化東方紅煉油廠的5000 m3汽油罐和汽柴油混合罐上首次使用了國産鋁制内浮頂。1987年8月在北京通過了原中國石油化工總公司科技發展部組織的技術鑒定，并獲得石化總公司八七年度科技進步二等獎。（圖50～52）
圖50 技術鑒定證書
圖51 獲獎證書
圖52 國家科技成果證書
1990年後，國産鋁制内浮頂如雨後春筍般蓬勃發展，先後出現了裝配式三角形内浮頂和其他形式的内浮頂，如浮箱式内浮頂等。内浮頂的材質也延伸到奧氏體不鏽鋼、玻璃鋼等。國内使用的内浮頂逐漸由裝配式取代了現場組焊式。
裝配式内浮頂的最大優點是能将預制好的内浮頂零部件，通過罐壁人孔直接送入罐内進行組裝，大小容積的罐平均10天就可以完成整個内浮頂的安裝，比現場組焊式内浮頂節省四十天左右，大大縮短了施工周期，在經濟建設快速發展的今天，意義十分重大。
裝配式内浮頂還特别适用于固定頂儲罐改為内浮頂儲罐，加之鋁合金重量輕、鋁合金和奧氏體不鏽鋼都耐腐蝕，投資費用也低，很快便得到了使用者的認可，從90年代中後期到現在，國内的内浮頂基本都采用了裝配式鋁制或不鏽鋼制内浮頂，新技術的應用，提升了我們儲罐的整體技術水準。
2001年，中國海洋石油總公司惠州煉油廠與歐洲的殼牌（shell）公司合作，建造了五台目前國内最大的100000 m3内浮頂儲罐，罐内徑78m,罐壁高22.3m,内浮頂材料為玻璃鋼，現場在罐内澆注成型，罐頂為鋁網殼結構（圖53）。各型裝配式内浮頂見圖54～62。
圖53 惠州100000m3玻璃鋼制内浮頂儲罐
圖54 裝配式鋁制内浮頂儲罐
圖55 裝配式井字形鋁制内浮頂
圖56裝配式井字形不鏽鋼制内浮頂
圖57 裝配式三角形不鏽鋼制内浮頂
圖58 裝配式三角形鋁制内浮頂
圖59 整體加強子產品式不鏽鋼雙盤内浮頂
圖60 浮箱式鋁制内浮頂
圖61金屬蜂巢式内浮頂
圖62玻璃鋼内浮頂
随着裝配式内浮頂使用數量的劇增，内浮頂的品質越來越讓人堪憂，為了規範市場，遏制内浮頂品質不斷下降的狀況，中石化廣州（洛陽）工程有限公司同遼陽石化裝置有限公司、中石化北海煉化有限責任公司、中石化銷售有限公司、上海浦東伸鋼機械有限公司、鎮海石化工程有限公司、天津華浮石化裝置工程有限公司、保定市新華石化裝置制造有限公司組成編制組，完成了國内第一部内浮頂規範的編制工作，規範标準号SH/T319411-2017 《石油化工儲罐用裝配式内浮頂工程技術規範》2018年1月1日正式實施，對指導内浮頂的選型、設計、材料選取、制造與安裝，此規範榮獲中石化工程建設管理部工程建設标準化優秀成果獎（圖63），避免因無規範可依而造成的品質下降，具有重要的指導意義。
2015年後，國内陸續出現了裝配式全液面接觸内浮頂（圖59～62），并在工程項目中開始試用，這些内浮頂包括整體加強子產品式不鏽鋼雙盤内浮頂、浮箱式内浮頂、金屬蜂巢式内浮頂和玻璃鋼内浮頂，全液面接觸内浮頂的最大優點是浮頂和液面之間不存在氣相空間，但箱體之間連接配接縫的毛細滲漏和箱體安裝拆卸的友善程度還需通過實際運作後進一步完善。
文章來源：大型儲罐
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