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性能特點:

儲氣罐是指專門用來儲存氣體的設備,同時起穩定系統壓力的作用,根據儲氣罐的承受壓力不同可以分為高壓儲氣罐,低壓儲氣罐,常壓儲氣罐。根據儲氣罐材質不同可以分為:碳素鋼儲氣罐、低合金鋼儲氣罐、不銹鋼儲氣罐。儲氣罐(壓力容器)一般由筒體、封頭、法蘭、接管、密封元件和支座等零件和部件組成。此外,還配有安全裝置、表計及完成不同生產工藝作用的內件。

選型

儲氣罐安裝空壓機之后,不僅能儲存壓縮空氣,減少由于壓縮機排氣不連續產生的壓力脈動,實現供氣和用氣的平衡,而且能降低壓縮空氣的溫度,減少過慮器和干燥劑的負荷。儲氣罐的選擇要注意如下問題:

1、殼體材料:儲氣罐屬于壓力容器,殼體常用的材料有Q235-B、16MnR、16MnDR三種。按照GB150《鋼制壓力容器》,不同的材料有不同使用狀態和溫度范圍。

2、儲氣罐總高:氣源房房體的高度在2.9米左右,考慮到氣源經常移動運輸,需要保持足夠的剛度和強度,底座高度一般在300mm,屋頂部做成斜坡,造成氣源房內的凈高為2米,所有設備不能超過2米,否則無法安裝。

分類

儲氣罐是指專門用來儲存氣體的設備。儲氣罐常用來儲存和儲運氣體。根據儲氣罐的承受壓力不同可以分為、超高壓儲氣罐,高壓儲氣罐,低壓儲氣罐、中壓儲氣罐;根據儲氣罐使用的金屬材料不同可以分為不銹鋼儲氣罐,碳鋼不銹鋼儲氣罐,合金材料不銹鋼儲氣罐

結構

在城市供燃氣工程中用于儲存燃氣的容器結構。容器的作用見儲氣罐,它也用于石油、化工和冶金等工業中。 按儲氣壓力不同分為低壓和高壓兩類,前者按構造又有濕式和干式之分。

濕式儲氣罐

下部為水槽,上部有若干個由鋼板焊成的可升降的套筒形塔節。塔節隨儲氣量的改變而 

升降。塔節之間設有水封,以保證塔節之間的連接和密封。塔節的升降方式有導柱式和螺旋導軌式兩種。導柱式儲氣罐在水槽四周設置由導柱、交叉腹桿和環形梁等構成的具有相當剛度的導柱架。安裝在塔節上端的導輪沿導柱上下滑行(圖1)。螺旋導軌式儲氣罐在塔節外壁焊有坡角為 45°的螺旋形導軌,各塔節上端的導輪能沿導軌作旋轉運動而升降。

水槽可用鋼板制作,也可用預制或現灌的預應力混凝土建造。由于水槽內水的重量大,當建造在不良地基上時,為防止罐體沉降量過大可采用樁基,或將水槽設計成環形,以減小水量。此外,還可將水槽建在地下,這樣既可減少沉降量又可降低罐體的總高度。

干式儲氣罐

罐體是用鋼板焊接成的直立圓筒,內部裝有活塞,活塞以下儲存氣體。活塞隨儲氣量多少而升降。活塞的周邊安裝密封機構,以防止儲存氣體的外逸。活塞頂面上放置重塊,以獲得所要求的儲氣壓力。干式儲氣罐的密封方式有油液密封式、油脂密封式和柔膜密封式。

① 油液密封式儲氣罐。筒身和活塞的橫斷面為正多邊形。多邊形的角上設有工字形立柱。壁板、頂板和活塞底板都由5~6毫米厚的鋼板壓制的槽形構件組成,具有一定的抗彎強度和剛度。活塞上部按輻射形布置桁架,桁架的上下兩端裝有導輪。當活塞升降時導輪沿立柱滑行。罐體外部沿全高每15米左右設環形走廊一道。密封機構是活塞外圍的油槽和滑板,油槽內充滿礦物油,以封住活塞下的氣體。

② 油脂密封式儲氣罐。筒體橫斷面為圓形。筒壁外面每隔一定距離設置工字鋼立柱,并沿全高裝設若干道環形人行走廊,借以加強薄壁圓筒的剛度。活塞為球殼形。活塞頂面沿外周邊設置桁架,桁架上下各有一個導輪,沿筒壁內側隨活塞升降而上下滑行。桁架和導輪還可以防止活塞在運行中傾斜。儲氣罐的密封機構是由用棉布和橡膠夾層壓制的密封圈及壓緊裝置組成的。密封圈與罐壁板之間注入潤滑脂,以增強密封性能,并減小摩擦力。

③ 柔膜密封式儲氣罐。外形為圓筒形,與油罐類似。罐內設有球殼形活塞。活塞周邊安裝密封柔膜,柔膜的另一端與罐壁的內側連接。這樣,在活塞下方形成一個封閉空間,當活塞升降時,密封柔膜隨之上下卷動。活塞頂面外周安裝用螺旋波紋板構成的套筒式護欄,以防止柔膜側向變形。罐體上設有平衡裝置,用來自動糾正活塞的傾斜。

高壓儲氣罐

罐體用高強度鋼板焊接成圓筒形或球形。球形罐的耗鋼量小,受力均勻。但球形罐的加工、安裝和焊接都比圓筒形罐困難,因此,一般只用于儲氣壓力較大的場合。圓筒形罐的兩端采用橢圓形或半球形封頭。當用橢圓形封頭時,為了使封頭強度與罐體相等,橢圓長短軸比可取2∶1。

設計與施工

儲氣罐的主要荷載是內部氣體壓力、風荷載及地震作用。在風荷載中應考慮風振系數。高壓球形罐的風荷載體型系數一般可取0.30~0.35。濕式罐的水平地震作用包括水槽和各塔節自重所產生的地震力,以及水槽內的水因振動所引起的動水壓力。干式罐的水平地震作用包括筒身自重和活塞重量所產生的地震力。計算雪荷載時要考慮雪在罐頂的局部堆積所引起的偏心力矩。

在各種荷載和內壓作用下,罐的外殼壁板及頂板按薄殼結構無矩理論分析其內力。低壓儲氣罐的壁板和頂板厚度一般并不由強度決定,而是由構造和防腐要求決定。導柱式儲氣罐的導柱架承受由導輪傳來的塔節上的風力和水平地震力,可按平面桁架分析方法將導輪壓力分解到各個平面,求出其桿件內力。螺旋導軌式儲氣罐塔節上的內立柱、上下圈板和導軌構成空間框架,承受導輪傳來的風荷載和地震力的水平分力。干式儲氣罐的筒體在風荷載、水平地震力和內壓作用下要驗算其局部和整體穩定。球形罐在內壓作用下抗拉能力較強,但在負壓下其穩定性很差,因此需要規定最低使用壓力,以保證在氣溫下降而內壓隨之下降時不致出現負壓。

制作低壓儲氣罐時,將罐體分為若干部件在加工廠內預制,然后進行現場總安裝,這樣可減少現場安裝焊縫。從部件放樣、制作,到總體安裝各個階段都要嚴格檢查,以保證最后整體的精確度。安裝干式罐的罐體時,首先鋪焊底板,在底板上組裝活塞,并在活塞上面支頂桁架,鋪焊頂板。同時,安罐體最下一段壁板和柱。然后向活塞下面鼓風使其升起,利用活塞作為施工平臺來安裝上部各段的壁板。逐段抬升活塞,逐段安裝立柱和壁板,待達到設計高度以后,將罐頂桁架與頂部立柱固定,然后放下活塞,全部安裝即告完成。容積較大的高壓儲氣罐可用預先壓制的分塊殼板,在現場焊接而成。在焊接后,全部焊縫需進行質量檢查。


應用案例:

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