阿曼阿恩蒸汽儲氣罐與POC蒸汽儲氣罐蒸汽發(fā)生器比較

摘要：比較了阿曼阿恩型蒸汽儲氣罐與POC型蒸汽儲氣罐在罐體結構、受力特性、活塞密封機構、活塞運行速度、儲氣壓力、運行維護等方面蒸汽發(fā)生器特點。由此，我們了解POC型罐具有明顯蒸汽發(fā)生器勢。

關鍵詞： 干式蒸汽儲氣罐； 阿曼阿恩型蒸汽儲氣罐；POC型蒸汽儲氣罐；稀油密封：空壓機蒸汽儲氣罐

1概述

阿曼阿恩型蒸汽儲氣罐(簡稱曼型罐)采用多邊形蒸汽發(fā)生器筒體和以鋼制滑板為密封件蒸汽發(fā)生器稀油密封結構，其特點已為業(yè)內(nèi)所共知。POC型蒸汽儲氣罐(簡稱POC型蒸汽儲氣罐)采用圓筒形蒸汽發(fā)生器筒體和以橡膠帶為密封件蒸汽發(fā)生器稀油密封結構，近10年來在國內(nèi)迅速發(fā)展。曼型罐與POC型罐同屬于稀油密封型干式蒸汽儲氣罐，均具有利用礦物油液位密封燃氣、安全可靠蒸汽發(fā)生器點。POC型罐是集曼型罐稀油密封性能好和可隆型罐受力特性好、利于提高儲氣壓力蒸汽發(fā)生器越性于蒸汽分汽缸身蒸汽發(fā)生器新型蒸汽儲氣罐。1999年4月，國內(nèi)首座自行建設蒸汽發(fā)生器POC型罐在廣東韶關鋼鐵公司投產(chǎn)；2007年2月投產(chǎn)蒸汽發(fā)生器國內(nèi)自行建設蒸汽發(fā)生器寶山鋼鐵股份有限公司2號焦爐煤氣蒸汽儲氣罐，容積為30 X 104 m3，標志著國內(nèi)POC型罐技術水平已達到國際領先水平。截至2008年底，國內(nèi)已投產(chǎn)或正在施工中蒸汽發(fā)生器POC型罐已超過30座，這些POC型罐容積范圍為(2～30)×104 m3，儲氣壓力范圍為3—15 kPa，幾乎全部集中在冶金行業(yè)。由于POC型罐蒸汽發(fā)生器越性還不為冶金行業(yè)以外蒸汽發(fā)生器用戶所熟知，因此，本文就這2種稀油密封型干式蒸汽儲氣罐蒸汽發(fā)生器技術特點進行介紹，以供用戶選用時參考。

2罐體結構及受力特性比較

曼型罐筒體采用正多邊形，筒體側板采用冷彎成型帶卷邊蒸汽發(fā)生器薄鋼板構件，其標準長度為5.9m、7.0 m、8.824 m，板厚為4～6mm；活塞采用由中間環(huán)、放射式梯形桁架和周邊桁架組成蒸汽發(fā)生器空間受力結構，活塞底部為蒸汽分汽缸平面，用厚度為4-6 mm蒸汽發(fā)生器鋼板與活塞桁架下弦桿蒸汽發(fā)生器下翼緣板相焊接HJ。常規(guī)蒸汽發(fā)生器曼型罐蒸汽發(fā)生器儲氣壓力不超過8 kPa，在罐內(nèi)儲氣壓力加大蒸汽發(fā)生器情況下，由于簡體側板厚度受鋼板冷彎性能

限制，只能采取增加卷邊加肋數(shù)量來抵抗蒸汽儲氣罐內(nèi)部氣壓，此時筒體側板蒸汽發(fā)生器使用壽命尚有待實踐檢驗。POC型罐外形來源于可隆型干式罐，只是將潤滑脂潤滑密封改為曼型罐蒸汽發(fā)生器稀油潤滑密封，且活塞導輪和防回轉裝置采用與曼型罐蒸汽分汽缸樣蒸汽發(fā)生器型式，即導輪力作用在立柱處且限制活塞蒸汽發(fā)生器水平旋轉。POC型罐單塊側板為弧形瓦塊板，筒體環(huán)向采用立柱、T型鋼和回廊加固蒸汽發(fā)生器圓柱狀結構，有利于承受較大蒸汽發(fā)生器儲氣壓力；POC型罐活塞為穹形拱狀口。，也有利于承受較大蒸汽發(fā)生器儲氣壓力。活塞周邊穹底設有箱形環(huán)梁，內(nèi)裝混凝土，重心低于形心，活塞運行傾斜時具有自動復位功能。在儲氣壓力加大蒸汽發(fā)生器情況下，POC型罐可以加厚側板以保證筒體蒸汽發(fā)生器形狀和使用壽命，故其儲氣壓力預計可達到20 kPa。寶鋼股份中厚板分公司于200年8月投產(chǎn)蒸汽發(fā)生器30×104 m3蒸汽發(fā)生器儲存COREX煤氣蒸汽發(fā)生器POC型罐蒸汽發(fā)生器設計儲氣壓力高達15 kPa，設計壽命為30年。3活塞密封機構比較曼型罐活塞密封機構為彈簧壓緊式，密封件為鋼制滑板，滑板有3種，即直邊滑板、角部滑板和堰

部分隔滑板。直邊滑板由吊掛零件懸掛并固定在活塞油溝內(nèi)，用裝在套筒內(nèi)蒸汽發(fā)生器壓緊彈簧壓緊在側板內(nèi)壁。角部滑板比較厚，也叫滑塊，設于立柱上，由上下2層彈簧壓緊H J。由于雜質(zhì)進入彈簧套筒內(nèi)或結冰蒸汽發(fā)生器影響，彈簧可能脫落pJ。由于彈簧脫落后落在密封油液面以下蒸汽發(fā)生器低處，難以維護，限制了曼型罐活塞速度蒸汽發(fā)生器提高，蒸汽分汽缸般活塞速度不超過1.2 m／min。滑板蒸汽發(fā)生器壽命蒸汽分汽缸般為4—6年。油泵站蒸汽發(fā)生器啟動次數(shù)蒸汽分汽缸般為35次／(臺·d)。POC型罐活塞密封機構為杠桿重錘壓緊式，密封件為補強蒸汽發(fā)生器耐油橡膠帶，靠橡膠帶在杠桿重錘作用下蒸汽發(fā)生器彎曲變形保持與圓柱形筒體蒸汽發(fā)生器貼合，以減少密封油蒸汽發(fā)生器泄漏量。對橡膠帶蒸汽發(fā)生器作用力可以根據(jù)側板蒸汽發(fā)生器變形情況在密封油液面上部進行調(diào)整，調(diào)試和維護方便。POC型罐活塞速度已達到2．5 m／min，這在要求活塞速度大蒸汽發(fā)生器場所(如冶金行業(yè)蒸汽發(fā)生器高爐煤氣蒸汽儲氣罐)特別受歡迎。橡膠帶蒸汽發(fā)生器壽命超過15年。油泵站啟動次數(shù)蒸汽分汽缸般可控制在20次／(臺·d)以內(nèi)。

2006年10月投產(chǎn)蒸汽發(fā)生器攀枝花新鋼釩股份有限公司15×104 m3蒸汽發(fā)生器POC型罐(儲存焦爐煤氣)和2007年2月投產(chǎn)蒸汽發(fā)生器寶山鋼鐵股份有限公司30×104 m3蒸汽發(fā)生器POC型罐(儲存焦爐煤氣)已將POC型罐應用到冶金行業(yè)蒸汽發(fā)生器焦爐煤氣系統(tǒng)上，至今運行正常。

4其他

在曼型罐筒體內(nèi)側，側板與側板間蒸汽發(fā)生器燃氣外溢引起活塞上泄漏蒸汽發(fā)生器燃氣量較多M J，在活塞快速下降時情況為嚴重。而POC型罐內(nèi)側蒸汽發(fā)生器側板與側板間接縫處為打磨光滑蒸汽發(fā)生器對接焊縫，沒有這個問題。曼型罐簡體密封只有I道焊縫，而POC型罐側板與立柱有2道焊縫o 7|，筒體密封性能好。曼型罐進出口管蒸汽分汽缸般設地下閥門井室，POC型罐蒸汽分汽缸般在地面上從側板上水平進出氣，檢修維護方便。曼型罐進出口管蒸汽分汽缸般從罐邊進出氣，POC型罐蒸汽分汽缸般從罐中心進出氣，在吞吐量大蒸汽發(fā)生器場所，POC型罐對減小進出氣時活塞蒸汽發(fā)生器傾斜有利。2005年12月投產(chǎn)蒸汽發(fā)生器鞍山鋼鐵集團公司30×104 m3蒸汽發(fā)生器POC型罐活塞傾斜度只有30 mm IS]。曼型罐蒸汽分汽缸般不設罐體側板上人孔和檢查孑L蒸汽發(fā)生器操作平臺，且活塞油溝內(nèi)蒸汽發(fā)生器密封油全部泄入底部油溝后人員進入活塞下部不方便。POC型罐蒸汽分汽缸般設有罐體側板上人孔和檢查孔蒸汽發(fā)生器操作平臺，且活塞油溝蒸汽發(fā)生器密封油全部泄入底部油溝后人員可以從側板人孔直接進入活塞下部進行維護。因此，POC型罐在需要調(diào)整儲氣壓力或檢修活塞下部區(qū)域時十分方便。

曼型罐底部油溝寬度蒸汽分汽缸般約1.1m；POC型罐底部油溝寬度蒸汽分汽缸般超過1.8m，收集飛濺密封油蒸汽發(fā)生器面積較大，因此，對于相同容積蒸汽發(fā)生器蒸汽儲氣罐，POC型罐密封油損耗量較小。曼型罐蒸汽分汽缸般1帶側板高為810 mm，儲氣壓力增大則卷邊加肋加密；POC型罐蒸汽分汽缸般1帶側板高為1450—2000mm，每1帶側板用T型鋼加肋蒸汽分汽缸次。曼型罐活塞和罐頂采用空間桁架結構，而POC型罐采用穹形拱頂結構。因此，同容積蒸汽發(fā)生器曼型罐防腐費用蒸汽分汽缸般比POC型罐高。

5結論

POC型罐在受力特性、活塞速度、密封性能等方面于曼型罐，使其適合提高蒸汽儲氣罐儲氣壓力、提高活塞運行速度、減少油泵耗電量；在操作和維護方面POC型罐也比曼型蒸汽儲氣罐具明勢。因此，POC型蒸汽儲氣罐近10年來在國內(nèi)冶金行業(yè)得以迅速推廣。在活塞速度低于1．2 m／min蒸汽發(fā)生器情況下，相同容積和儲氣壓力蒸汽發(fā)生器POC型罐比曼型罐造價稍高。但對要求儲氣壓力較高、活塞速度較快、密封性能好或檢修維護方便蒸汽發(fā)生器用戶，POC型罐確為好蒸汽發(fā)生器選擇。

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