储
气柜是当今运用最为广泛的
储气设备,其按照压力不同可分为高压储气柜、中压储气柜和低压储气柜;按活动部位的结构和密封方式的不同又可分为湿式储气柜和干式储气柜两种。
湿式储气柜是我国上世纪六十年代开发的一种气柜结构,现在以其成熟的设计施工技术在国内市场占有很大的份额。湿式储气柜是一种采用水密封的螺旋式塔节结构,具有结构简单,造价低,节省钢材的优点。但是由于储气柜在使用过程中塔节需要经常升降,处于干湿状态的不断变化,所以容易腐蚀、缩短气柜的使用寿命。湿式储气柜的使用寿命通常为 20-25 年。
干式储气柜是一种采用稀油,油脂或者柔膜作为密封介质,通过升降气柜内部的活塞来存储气体的结构。干式储气柜中稀油(油脂)密封储气柜是我国上世纪八十年代开发设计的一种柜形结构,虽然造价高,施工技术复杂,但是具有耐腐蚀,压力稳定的特点,得到广泛应用。
威
金斯气柜作为一种采用柔膜密封气体的干式储气柜,于 1940 年始创于美国,由于其具有施工简单、造价低、耐腐蚀、使用寿命长(使用寿命通常为 30~40 年)、美观等其它气柜无法相比的优点,因此被广泛的运用到煤气供应、化工、电力、钢铁、污水处理等众多行业中。
目前,威金斯气柜主要采用手拉葫芦顶升正装法和倒装法两种施工技术进行建造。施工完成后,储气部分的圆柱壳的壁板、底板及活塞要求做气密试验。其运行过程如下:从气柜底部进行充气,当充气至气体压力超过活塞重量时活塞升起,柔膜向上卷起贴向壁板或波形板,容积增加,当升至设计安全极限位置时,活塞将顶开安全放散装置,气体放散,活塞落下,安全放散装置关闭。气柜的额定压力根据需要设置,最低压力为活塞重量,通过增加活塞上混凝土块的质量来增加储气压力。柜体内部设有平衡配重装置,它对活塞的上下均衡运行起着重要作用。
图 1-1 为已建成的威金斯气柜外立面图。
目前,威金斯气柜在美国和日本等国的设计和施工技术已趋于成熟,因此应用极为广泛。在美国,已建成的储气柜中,威金斯储气柜占有储气柜总量的 75%。在日本,由于社会发展的需要,大容量的储气柜已经不断的建成,高度可达 90m、容积可达 20 万 m3。在德国,已建成直径为 53.6m、高度为 84m、容积为 15 万 m3焦炉煤气柜。目前,国内密封膜的成功研制,为威金斯气柜的广泛应用提供了条件,现已建成的具有代表性的威金斯气柜为:天津市荣程钢铁有限公司 5 万 m3高炉煤气储配站,储气压力为 8000-10000Pa。胜利油田利用液压顶升设备,采
用倒装法施工技术成功建成 1 万 m3威金斯气柜。贵州水钢 1 5 万 m3威金斯气柜是国内最新、压力最大及柜容积最大的一座威金斯气柜,属国内首例。