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低溫儲罐減壓增壓原理是什么?-雙誠

發(fā)布時(shí)間:2022-10-17瀏覽次數(shù):678

  低溫儲罐減壓增壓原理是什么?


  隨著低溫技術(shù)的發(fā)展,低溫液體在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用日趨廣泛,各行各業(yè)對儲存和輸送低溫液體的低溫容器的需求也不斷增長,尤其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、科研和醫(yī)療方面更為明顯。LNG儲罐作為液化天然氣的主要儲存裝置之一,是液化天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一環(huán)。針對LNG儲罐自增壓過程的重要性。


  LNG是一種易燃易爆的低溫氣體,通常采用無損儲存。由于外界漏熱,儲罐內(nèi)壓力會不斷上升,此升壓速率對無損儲存的安全有著重要的影響。


  低溫儲罐為雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)膽儲存低溫液體,承受介質(zhì)的壓力和低溫,內(nèi)膽的材料采用耐低溫30408不銹鋼;外殼為內(nèi)膽的保護(hù)層,與內(nèi)膽之間保持一定間距,形成絕熱空間,承受內(nèi)膽和介質(zhì)的重力荷載以及絕熱層的真空負(fù)壓。外殼不接觸低溫,采用容器鋼制作。絕熱層大多填充珠光砂,抽高真空。低溫儲罐蒸發(fā)率一般低于0.2%。


  低溫儲罐的出液以儲罐的自壓為動力。液體送出后,液位下降,氣相空間增大,導(dǎo)致罐內(nèi)壓力下降。因此,必須不斷向罐內(nèi)補(bǔ)充氣體,維持罐內(nèi)壓力不變,才能滿足工藝要求。如圖2所示,在儲罐的下面設(shè)有一個(gè)增壓氣化器和一個(gè)增壓閥。增壓氣化器是空溫式氣化器,它的安裝高度要低于儲罐的最低液位。增壓閥與減壓閥的動作相反,當(dāng)閥的出口壓力低于設(shè)定值時(shí)打開,而壓力回升到設(shè)定值以上時(shí)關(guān)閉。

儲罐

  增壓過程如下:當(dāng)罐內(nèi)壓力低于增壓閥的設(shè)定值時(shí),增壓閥打開,罐內(nèi)液體靠液位差緩流入增壓氣化器,液體氣化產(chǎn)生的氣體流經(jīng)增壓閥和氣相管補(bǔ)充到儲罐內(nèi)。氣體的不斷補(bǔ)充使得罐內(nèi)壓力回升,當(dāng)壓力回升到增壓閥設(shè)定值以上時(shí),增壓閥關(guān)閉。這時(shí),增壓氣化器內(nèi)的壓力會阻止液體繼續(xù)流入,增壓過程結(jié)束


  在進(jìn)行低溫罐設(shè)計(jì)時(shí),由于罐內(nèi)低溫介質(zhì)的傳導(dǎo)作用,使得地基土極易產(chǎn)生凍漲并使土體隆起,進(jìn)而造成基礎(chǔ)破壞,因此為消除這一不利因素,除了在罐底板與基礎(chǔ)底板表面之間設(shè)置保溫措施外,還必須對罐基礎(chǔ)采取防凍措施,通常的做法有兩種:


  一是在基礎(chǔ)底板內(nèi)采用電或其他加熱系統(tǒng),即做成帶有循環(huán)加熱系統(tǒng)的筏板式基礎(chǔ),


  另一種是采用將基礎(chǔ)底板架空,通過架空形成的空氣層將基礎(chǔ)底板與地基土分隔開。


  前者因加熱系統(tǒng)成本較高,一般不常采用。在國內(nèi)引進(jìn)建造的大多數(shù)低溫罐中,普遍采用了架空筏板式基礎(chǔ)形式。架空層的凈高,一般除根據(jù)工藝管道和設(shè)備布置要求確定外,尚需根據(jù)罐內(nèi)儲存介質(zhì)溫度的高低進(jìn)行一定的溫度傳導(dǎo)計(jì)算后來確定。架空筏板式基礎(chǔ)又可分為單筏板(承臺)和雙筏板(承臺)架空兩種形式,在地質(zhì)條件較好的情況下,一般可采用雙筏板基礎(chǔ)形式;但由于低溫儲罐對基礎(chǔ)沉降的要求相對較高,在大多數(shù)情況下,特別時(shí)地質(zhì)條件較差的軟土地基上,則多采用單筏板(承臺)樁基,有時(shí)也有采用雙筏板(承臺)樁基。


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