地埋式储油罐沉降是能源储存领域常见的工程难题,轻则导致罐体倾斜、管道断裂,重则引发燃油泄漏、环境污染及爆炸风险。沉降成因复杂,涉及地质条件、施工质量及运行负荷等多重因素。以下从成因分析、防治技术及应急响应三个层面,系统阐述地埋式储油罐沉降的综合解决方案。
沉降成因:地质、施工与运行的三重叠加
地埋式储油罐沉降的根源可追溯至地质条件缺陷、施工质量问题及运行负荷超载。若罐体坐落于高压缩性软土(如淤泥、淤泥质土)或填土区,地基承载力不足,易在罐体自重及燃油压力下发生压缩变形。例如,某沿海加油站因地基为淤泥质土,罐体投运3年后沉降达30cm,导致输油管道断裂。此外,地下水位波动会软化基底土或导致土体固结沉降,若罐体未设置防水帷幕或排水系统,水位波动将加剧沉降风险。
施工质量问题同样关键。回填时未分层压实或压实遍数不够,会导致土体孔隙率过高,承载力下降。某项目因回填土密实度仅85%,罐体投运后年沉降量达5cm。罐体吊装时未调平或支撑结构松动,会导致初始应力分布不均,加速沉降发展。
运行负荷超载也是重要诱因。罐体长期处于高液位状态,底部土体承受持续压力,易引发蠕变沉降。频繁进油、出油导致的液位波动,会使罐体底部土体产生疲劳损伤,加剧沉降。

防治技术:从被动修复到主动控制的创新突破
针对沉降问题,需构建“预防—监测—修复”的全链条防控体系,结合传统工艺与新技术,实现精准治理。
在预防性设计阶段,选址时需避开高压缩性软土区,若无法避开,需采用桩基础(如预制桩、灌注桩)或筏板基础,将荷载传递至深层稳定土层。例如,某万吨级油罐项目通过桩基础将承载力提升至250kPa,沉降量控制在5mm以内。同时,采用高强度钢材或铝合金罐体,减少自重;优化罐体支撑结构,如增加环形圈梁或调整支撑间距,改善应力分布。
施工过程管控是关键环节。严格遵循分层回填、逐层压实工艺,密实度需达到95%以上。靠近罐体1m范围内采用人工夯实,避免机械冲击。罐体安装后进行充水预压,模拟运行工况,提前消除部分沉降。预压水位需达到设计液位的1.1倍,持续时间不少于7天。
若已发生沉降,需根据程度选择修复方案。轻微沉降可通过注浆加固(如水泥浆、化学浆液)填充土体空隙,提升地基承载力;严重沉降需采用顶升法,通过液压千斤顶逐步抬升罐体,同时补填回填土并重新压实。修复后需持续监测沉降速率,确保长期稳定性。

应急响应:沉降预警与快速处置机制
建立沉降预警系统是防范事故的最后一道防线。在罐体周边布置沉降观测点,定期测量高程变化,结合土壤压力传感器数据,构建沉降预测模型。若发现沉降速率异常(如超过2mm/月),需立即启动应急预案:停止进油作业,排空罐内燃油;对周边土壤进行加固处理;邀请专业机构评估罐体结构安全性,必要时进行整体更换。
某油田曾因沉降监测不到位,导致罐体倾斜角度达5°,引发燃油泄漏事故。事后,该油田完善了沉降监测网络,增设了自动化报警装置,并制定了分级响应流程,有效避免了类似事故再次发生。
地埋式储油罐沉降防治需贯穿设计、施工、运行全周期,通过地质优化、工艺改进及动态监测,构建安全屏障。作为西安油罐厂家,我们提供从地基处理到罐体安装的一站式服务,涵盖西安储水罐加工、金属油罐定制、SF双层油罐生产及大型立式卧式储油罐制造,同时承接洒水车改装业务,以技术积累保障客户能源储存安全。