選型
儲(chǔ)氣罐安裝空壓機(jī)之后,不僅能儲(chǔ)存壓縮空氣,減少由于壓縮機(jī)排氣不連續(xù)產(chǎn)生的壓力脈動(dòng),實(shí)現(xiàn)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(fù)荷。儲(chǔ)氣罐的選擇要注意如下問題:
1、殼體材料:儲(chǔ)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(tài)和溫度范圍(如表):
材料名稱
鋼板使用溫度
使用狀態(tài)
標(biāo)準(zhǔn)
Q235-B
0~350℃
熱軋
GB3274
16MnR
-20~475℃
熱軋 正火
GB6654
16MnDR
-40~350℃
正火
GB3531
2、儲(chǔ)氣罐總高:氣源房房體的高度在2.9米左右,考慮到氣源經(jīng)常移動(dòng)運(yùn)輸,需要保持足夠的剛度和強(qiáng)度,底座高度一般在300mm,屋頂部做成斜坡,造成氣源房?jī)?nèi)的凈高為2米,所有設(shè)備不能超過2米,否則無法安裝。以2.5m³儲(chǔ)氣罐為例,
設(shè)計(jì)與施工
儲(chǔ)氣罐的主要荷載是內(nèi)部氣體壓力、風(fēng)荷載及地震作用。在風(fēng)荷載中應(yīng)考慮風(fēng)振系數(shù)。高壓球形罐的風(fēng)荷載體型系數(shù)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(jié)自重所產(chǎn)生的地震力,以及水槽內(nèi)的水因振動(dòng)所引起的動(dòng)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(chǎn)生的地震力。計(jì)算雪荷載時(shí)要考慮雪在罐頂?shù)木植慷逊e所引起的偏心力矩。
在各種荷載和內(nèi)壓作用下,罐的外殼壁板及頂板按薄殼結(jié)構(gòu)無矩理論分析其內(nèi)力。低壓儲(chǔ)氣罐的壁板和頂板厚度一般并不由強(qiáng)度決定,而是由構(gòu)造和防腐要求決定。導(dǎo)柱式儲(chǔ)氣罐的導(dǎo)柱架承受由導(dǎo)輪傳來的塔節(jié)上的風(fēng)力和水平地震力,可按平面桁架分析方法將導(dǎo)輪壓力分解到各個(gè)平面,求出其桿件內(nèi)力。螺旋導(dǎo)軌式儲(chǔ)氣罐塔節(jié)上的內(nèi)立柱、上下圈板和導(dǎo)軌構(gòu)成空間框架,承受導(dǎo)輪傳來的風(fēng)荷載和地震力的水平分力。干式儲(chǔ)氣罐的筒體在風(fēng)荷載、水平地震力和內(nèi)壓作用下要驗(yàn)算其局部和整體穩(wěn)定。球形罐在內(nèi)壓作用下抗拉能力較強(qiáng),但在負(fù)壓下其穩(wěn)定性很差,因此需要規(guī)定zui低使用壓力,以保證在氣溫下降而內(nèi)壓隨之下降時(shí)不致出現(xiàn)負(fù)壓。
制作低壓儲(chǔ)氣罐時(shí),將罐體分為若干部件在加工廠內(nèi)預(yù)制,然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)總安裝,這樣可減少現(xiàn)場(chǎng)安裝焊縫。從部件放樣、制作,到總體安裝各個(gè)階段都要嚴(yán)格檢查,以保證zui后整體的精確度。安裝干式罐的罐體時(shí),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(shí),安罐體zui下一段壁板和柱。然后向活塞下面鼓風(fēng)使其升起,利用活塞作為施工平臺(tái)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(dá)到設(shè)計(jì)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(chǔ)氣罐可用預(yù)先壓制的分塊殼板,在現(xiàn)場(chǎng)焊接而成。在焊接后,全部焊縫需進(jìn)行質(zhì)量檢查。