二氧化碳储罐的设计要求
核心设备液态二氧化碳储罐,由于受井下空间及矿车自身大小的限制,储罐有效容积宜在2立方米,由此计算出该储罐的罐体直径应为1.2米,简体长度1.5米,两边椭圆封头,卧式结构。由于该装置由二氧化碳运输槽车直接充装,故该储罐的设计压力及温度均按照现行的二氧化碳槽车的要求设计。
目前我国生产的二氧化碳槽车的设计温度一般为一4O摄氏度,设计压力为2.73MPa。按照此设计条件,该储罐已达到《固定式压力容器安全监察规程》中的Ⅱ类容器条件,由于该储罐的结构的陛,无法在如此小的储罐上开设检查孔,因此设计时应注意到必须将该储罐的焊接接头系数取为1.0.所有A、B类焊缝均必须进行10x射线检测,结果应符合JB/T4730中Ⅱ级要求。考虑到该设备的设计温度已经达到了一4嚎氏度,普通的压力容器用钢板已无法满足其要求,结合经济性和实际情况,选用16MnDRt——板进行,该钢板的使用温度下限值为一40摄氏度,符合该设备的要求。由此,该设备的主要设计参数及材质均已确定完毕。
二氧化碳对16gnD——质的腐蚀较为轻微,但考虑到该设备以后使用过程中内部不可检测性,为了提高其安全性,故取2rrm腐蚀余量。因此该设备的设计厚度为9.12+2=11.12mm::——设计厚度的基础上加上材料厚度负偏差后向上圆整至材料标准规格的厚度12ram,即为名义厚度。经过以上步骤,该设备的主体设计已完成,由于液态二氧化碳储罐的工作温度一般一4旷_一20摄氏度左右,该设备尤其要考虑应力集中对低温脆断的影响。钢材随着使用温度的降低,会由延性状态向胎陛状态转变,降低了抗冲击性能。结构不连续引起应力集中,很可能成为脆断的起源。对于接近韧一旦鬯性转变温度的钢材,仅由于残余应力就可能发生脆性破坏。
为减少结构不连续导致的局部高应力,使结构具有足够的柔性,应通过设计要求达要求:
结构应尽量简单,减少约束
避免产生过大的温度梯度
应尽量避免结构形状的突然变化,以减少局部高应力,接管端应打磨成圆角,呈圆滑过渡,容器的制作或支腿须设置垫板,不得直接焊在壳体上根据以上原则,储罐的终装配图如图所示,设计及工艺要求均综合考虑了上述情况,对于可能产生的残余应力,通过终焊后热处理进行消除后应考虑储罐的保冷措施,液态二氧化碳储罐保冷的目的在于阻止周围水汽向绝热体渗透,防止储罐外层结露甚至产生冰层。
按照此要求,参考目前国内吖常用的几种保温层材料综合分析后选用聚氨酯发泡材料作为保温材料。该材料以为主要成分,加上其它辅料组合而成,发泡聚氨酯组合料具有优异的理化性能和便捷的施工工艺性能,其导热系数仅为0.Ol6-0.030W/(in·k),在已知的保温材料中,导热系数是低的,尤其是发泡组合料是一种天然的胶粘材料魔能形成连续的保温层,保证了保温层与储罐的粘结强度高,无需任何胶粘剂和锚固。
通过以上设计,一台二氧化碳液体储在矿用平板车上,搭建外部保护架及防护在井下自由移动达到防灭火的目的。
关于lng储罐在选择上的小常识
目前,国内外常用的lng储罐有常压储存、子母罐带压储存及真空罐带压储存三种方式。采用哪种储存方式,主要取决于储存量的大小。
1、真空lng储罐
真空罐为双层金属罐,内罐为耐低温的不锈钢压力容器,外罐采用碳钢材料,夹层填充绝热材料,并抽真空。真空罐是在工厂制造试压完毕后整体运输到现场。
LNG总储存量在1000m3以下,一般采用多台真空罐集中储存,目前国内使用的真空罐单罐容积大为150m3。真空罐工艺流程比较简单,一般采用增压器给储罐增压,物料靠压力自流进入气化器,不使用动力设备,能耗低,因此国内外的小型LNG气化站基本上全部采用真空罐形式。
2、子母lng储罐
子母罐的内罐是多个耐低温的不锈钢压力容器,外罐是一个大碳钢容器罩在多个内罐外面,内外罐之间也是填充绝热材料,夹层通入干燥氮气,以防止湿空气进入。子母罐的内罐在工厂制造、试压后运到现场,外罐在现场安装。
储存规模在1000m3到5000m3的储配站,可以根据情况选用子母罐或常压罐储存,由于内罐运输要求,目前国内单台子罐大可以做到250m3,采用子母罐的气化工艺流程与真空罐大致相同,由于夹层需要通氮气,装置中多了一套液氮装置。
3、常压lng储罐
常压罐的结构有双金属罐,还有外罐采用预应力混凝土结构的;有地上罐,还有地下罐,20000m3以下的多为双金属罐。
常压罐的内外罐均在现场安装制造,生产周期较长。
LNG低温常压储罐的操作压力为15KPa,操作温度为-162℃,为平底双壁圆柱形。其罐体由内外两层构成,两层间为绝热结构,为保冷层。内罐用于储存液化天然气,而外壳则起保护、保冷作用。为了减少外部热量向罐内的传入,所设计的内外罐是各自分离并立的。罐项是自立式拱顶,内罐罐项必须有足够的强度及稳定性以承受由保冷材料等引起的外部压力和由内部气体产生的内部压力。
lng储罐采用珠光砂为保冷材料,并充入干燥的氮气,保证夹层微正压,绝热材料与大气隔离,避免了大气压力或温度变化的影响以及湿空气进入内、外罐间保冷层,增加了保冷材料的使用寿命,有效保证和提高了保冷材料的使用效果。在设计和制造绝热结构时,必须注意采用防潮措施。
通过技术经济比较,低温常压储罐方案的一次性投资低于子母罐的方案,但运行费用低温常压储罐方案远高于子母罐的方案。
关于lng储罐在选择上的小常识
关于lng储罐内罐材料的相关知识
熟悉lng储罐的朋友应该知道,lng储罐是双层罐体组成的,有内罐和外罐。内外罐使用的材料都是比较的材料,这样才能保证lng气体的运输存储安全。目前我国能源短缺、能源结构调整和环保压力的增加,对天然气的需求逐渐的增长。lng储罐的内罐和外罐材料也越来越受到重视。使用安全的罐体材料,是保证液化天然气气体存储和运输安全的必要条件,所以在罐体材料的选择很重要的。
在相关人员的讲解下,我们可以了解到大型lng储罐内罐用低温材料的选用是其设计与制造的关键技术之一。由于LNG储罐的工作温度为-163℃,要求内罐材料不仅要有必要的强度指标,而且还要保证塑性、韧性以及良好的可成型性和焊接性,同时价格相对较低。目前常用的是9Ni钢,又称Ni9钢,是含镍量(质量分数)为8.5%~9.5%的温钢。关于lng储罐内罐材料的相关知识
1、高纯二氧化碳主要用于电子工业,用于配制其它特种混台气,在聚乙烯聚合反应中则用作调节剂。
2、固态二氧化碳广泛用于冷藏百奶制品、肉类、冷冻食品和其它转运中易的食品,在许多工业加工中作为冷冻剂。
3、气态二氧化碳用于碳化软度饮料、食品保存、化学和食品加工过程的惰性保护、焊接气体、植物生长剂。
4、液体二氧化碳用作致冷剂,飞机、和电子部件的低温试验,提高油井采收率,问橡胶磨光以及控制化学反应,也可用作灭火剂。
注意事项matters need attention
在您购买我公司的设备之际,请接收我们诚挚的谢意。我们严格按标准和工艺进行制造,但由于安装和使用的不当,仍会引起意外事故。本使用说明书所示安全事项是为了您能安全正确的使用本设备,防止您或他人的危害或损害于未然,一旦实施错误的操作方法,其产生的后果均与安全有关。请接受本使用说明书的,并注意如下事项:
Please receive our sincere thanks for your purchase of our equipments. We manufacture in strict accordance with standards and craftsmanship, but will still cause accidents due to improper installation and use. The safety instructions in this manual are for the purpose of safe and correct use of this equipment, to prevent the harm to you or others from harm or damage, and once the wrong operation method is implemented, all the consequences arising therefrom are safety related. Please accept the instructions in this manual, and note the following:
1本设备属于特种设备,要设专职人员管理与操作,操作人员要经过培训持证上岗,否则由于误操作和使用,会造成危及生命安全的可能。
The equipment belongs to special equipment, which should be managed and operated by full-time personnel. Operators should be trained and certified to be on duty. Otherwise, it will be possible to endanger life safety due to misoperation and use.
2 本设备的安装、使用及维修应符合JB6898-1997《低温液体贮运设备 使用安全规则》的规定。本设备应放在室外、通风良好的场所。CO2有很强的窒息性,会引起窒息危险,甚至危及生命。
the installation, use and maintenance of the equipment shall conform to the provisions of JB6898-1997 "safe rules for the use of cryogenic liquid storage and transportation equipment". The equipment should be placed outdoors and well ventilated. CO2 has a strong asphyxiation, which can cause choking hazards and even life.
3 本设备贮存的是-40℃的低温液体,管道、阀门冻结堵塞时严禁用重物敲击、火烤或冷水喷淋等方法解冻,应用70~80℃干净无油的热空气、热氮气解冻。
this equipment is to 40 ℃ cryogenic liquid storage, pipe, valves, frozen jams it is forbidden to use heavy percussion, fire, or cold water spray method of thawing, application of 70 ~ 80 ℃ clean hot air, hot nitrogen release without oil.
【产品详情图片】
【变量3】【变量2】【变量1】
真空储槽修复技术(补加珠光砂、试压、抽真空)介绍:
1、先选一台可靠的高性能真空泵很关键,我们选用的是2X--70型二级旋片式真空泵,抽速70升/秒,可获得真空度10-3托(0.133Pa),使用效果不错,为了缩短抽气时间,可选用串联泵,即再增加一个罗茨后级泵。
2、真空度测量的准确性是抽真空能否成功的关键。一般真空储槽上都随机安装有真空规管,用热偶真空计可随时直接测量真空度,但因真空规管易受污染,造成测量值误差很大,曾用热偶真空计测量多台真空储槽,大部分测量值偏差很大,已没有参考价值,笔者推荐选用便携式旋转表氏真空仪,它是根据玻意耳-马洛特理想气体恒温压缩定律设计造成的,因此它的标度是根据仪器计算即得,测量读数具有“绝度”。
山东中杰股份有限公司,位于菏泽市开发区济南路2218号。公司共有厂区3处,总占地25万余平方米,主车间面积60000余平方米,员工1000多人,其中工程技术人员220余人。 公司高度聚焦绿色能源行业,主导产品有:燃油(气)锅炉、有机热载体炉、生物质锅炉、余热锅炉等锅炉产品;LNG储罐、氧氮氩储罐、CO2储罐等真空绝热深冷压力容器;液化石油气储罐、液氨储罐、脱硝工程设备、蓄热储能设备、成套化工设备等压力容器产品;地(水)源热泵、空气源机组、水冷螺杆机组、风冷模块等中央空调暖通设备,同时承接LPG液化气站安装、LNG标准站安装、锅炉安装、工业管道安装、化工设备安装等业务。公司规划产品有大型热能中心、LNG运输车、LNG罐式集装箱等绿色能源装备。公司销售网络广泛,先后为中国石油、中国石化、中国海油、中国燃气、中国中车、中国华冶、青岛啤酒、汇源果汁、金正大等两万多家大中型企业提品和技术服务,同时产品还出口到东南亚、中亚及非洲、拉丁美洲等国家和地区,销售,深受用户好评。公司拥有自营进出口权,具有B级锅炉制造许可及A2级压力容器制造许可资质,A2级压力容器设计许可资质,2级锅炉安装和GB2类、GC类压力管道安装许可资质及机电设备安装*,累计获得授权实用新型专利15项,授权发明专利2项,并通过了ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系和OHSAS18001职业健康安全管理体系认证,现已成为国家。历经多年积淀,企业已发展成为集团化、规模化、多元化的大型企业。公司下设燃气锅炉、导热油炉、深冷容器、压力容器、中央空调、工程安装和国际贸易7大事业中心,内部管理规范,职工餐厅、职工宿舍、职工班车等配套设施齐全,为各类人才搭建了没有天花板的广阔发展平台。山东中杰股份有限公司致力于绿色能源事业的发展,以的产品和服务奉献社会!选择中杰特装,携手共铸辉煌!