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储气罐是指专门用(yòng)来储存气體(tǐ)的设备。储气罐常用(yòng)来储存和储运气體(tǐ)。根据储气罐的承受压力不同可(kě)以分(fēn)為(wèi)、超高压储气罐,高压储气罐,低压储气罐、中压储气罐;根据储气罐使用(yòng)的金属材料不同可(kě)以分(fēn)為(wèi)不锈钢储气罐,碳钢不锈钢储气罐,合金材料不锈钢储气罐。
在城市供燃气工程中用(yòng)于储存燃气的容器结构。容器的作用(yòng)见储气罐,它也用(yòng)于石油、化工和冶金等工业中。 按储气压力不同分(fēn)為(wèi)低压和高压两类,前者按构造又(yòu)有(yǒu)湿式和干式之分(fēn)。
湿式储气罐
立式储气罐 下部為(wèi)水槽,上部有(yǒu)若干个由钢板焊成的可(kě)升降的套筒形塔节。塔节随储气量的改变而升降。塔节之间设有(yǒu)水封,以保证塔节之间的连接和密封。塔节的升降方式有(yǒu)导柱式和螺旋导轨式两种。导柱式储气罐在水槽四周设置由导柱、交叉腹杆和环形梁等构成的具有(yǒu)相当刚度的导柱架。安装在塔节上端的导轮沿导柱上下滑行(图1)。螺旋导轨式储气罐在塔节外壁焊有(yǒu)坡角為(wèi) 45°的螺旋形导轨,各塔节上端的导轮能(néng)沿导轨作旋转运动而升降。
水槽可(kě)用(yòng)钢板制作,也可(kě)用(yòng)预制或现灌的预应力混凝土建造。由于水槽内水的重量大,当建造在不良地基上时,為(wèi)防止罐體(tǐ)沉降量过大可(kě)采用(yòng)桩基,或将水槽设计成环形,以减小(xiǎo)水量。此外,还可(kě)将水槽建造在地下,这样既可(kě)减少沉降量又(yòu)可(kě)降低罐體(tǐ)的总高度。
干式储气罐
罐體(tǐ)是用(yòng)钢板焊接成的直立圆筒,内部装有(yǒu)活塞,活塞以下储存气體(tǐ)。活塞随储气量多(duō)少而升降。活塞的周边安装密封机构,以防止储存气體(tǐ)的外逸。活塞顶面上放置重块,以获得所要求的储气压力。干式储气罐的密封方式有(yǒu)油液密封式、油脂密封式和柔膜密封式。
① 油液密封式储气罐。筒身和活塞的横断面為(wèi)正多(duō)边形。多(duō)边形的角上设有(yǒu)工字形立柱。壁板、顶板和活塞底板都由5~6毫米厚的钢板压制的槽形构件组成,具有(yǒu)一定的抗弯强度和刚度。活塞上部按辐射形布置桁架,桁架的上下两端装有(yǒu)导轮。当活塞升降时导轮沿立柱滑行。罐體(tǐ)外部沿全高每15米左右设环形走廊一道。密封机构是活塞外围的油槽和滑板,油槽内充满矿物(wù)油,以封住活塞下的气體(tǐ)。
② 油脂密封式储气罐。筒體(tǐ)横断面為(wèi)圆形。筒壁外面每隔一定距离设置工字钢立柱,并沿全高装设若干道环形人行走廊,借以加强薄壁圆筒的刚度。活塞為(wèi)球壳形。活塞顶面沿外周边设置桁架,桁架上下各有(yǒu)一个导轮,沿筒壁内侧随活塞升降而上下滑行。桁架和导轮还可(kě)以防止活塞在运行中倾斜。储气罐的密封机构是由用(yòng)棉布和橡胶夹层压制的密封圈及压紧装置组成的。密封圈与罐壁板之间注入润滑脂,以增强密封性能(néng),并减小(xiǎo)摩擦力。
③ 柔膜密封式储气罐。外形為(wèi)圆筒形,与油罐类似。罐内设有(yǒu)球壳形活塞。活塞周边安装密封柔膜,柔膜的另一端与罐壁的内侧连接。这样,在活塞下方形成一个封闭空间,当活塞升降时,密封柔膜随之上下卷动。活塞顶面外周安装用(yòng)螺旋波纹板构成的套筒式护栏,以防止柔膜侧向变形。罐體(tǐ)上设有(yǒu)平衡装置,用(yòng)来自动纠正活塞的倾斜。
高压储气罐
罐體(tǐ)用(yòng)优质高强度钢板焊接成圆筒形或球形。球形罐的耗钢量小(xiǎo),受力均匀。但球形罐的加工、安装和焊接都比圆筒形罐困难,因此,一般只用(yòng)于储气压力较大的场合。圆筒形罐的两端采用(yòng)椭圆形或半球形封头。当用(yòng)椭圆形封头时,為(wèi)了使封头强度与罐體(tǐ)相等,椭圆長(cháng)短轴比可(kě)取2:1。