【正文】 21， 200 m3/h 焦?fàn)t煤氣柜容積的確定： 焦?fàn)t煤氣的容量，應(yīng)包括以下幾個(gè)部分： （ 1）焦?fàn)t煤氣波動(dòng)調(diào)節(jié)量 焦?fàn)t煤氣發(fā)生量和用量的正常波動(dòng)量如下表： 序號(hào) 項(xiàng)目 數(shù)量（ m3/h） 波動(dòng)量（ m3/h） 波動(dòng)率 % 1 發(fā)生量 89,400 7,200 8 2 煤化 73,200 7,300 10 3 1780 23,006 3,500 15 4 其他 8,500 800 10 總波動(dòng)量σ =（ +++） 1/2=10,900m3 一般氣柜提供 2σ的波動(dòng)調(diào)節(jié)量，用以保證供需之間的平衡。 (3)化肥間隙停產(chǎn)按一小時(shí)計(jì)算 73， 000m3 (4)氣柜容積的確定 按上述計(jì)算，計(jì)算容積為： 21,800+73,000+3,000=97,800m3 故選擇 10 萬(wàn) m3 煤氣柜。其中稀油密封多邊形型煤氣柜比較適用我國(guó)北方地區(qū)，而且國(guó)內(nèi)已建成容積 20200～ 300000 m3 的干式煤氣柜百余座，積累了豐富的建造和生產(chǎn)運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，所以本工程的煤氣柜選用稀油密封多邊形干式式煤氣柜。 (2) 基礎(chǔ)費(fèi)用低 干式煤氣柜由于采用稀油密封沒(méi)有水槽，以 100000 m3 煤氣柜為例，干式煤氣柜與濕式煤氣柜相比減少操作水重約 30000 噸。 (3) 含酚污水排量少 濕式煤氣柜需經(jīng)常加水、排水量多，氣柜檢修時(shí)這樣大量的污水是很難處理的。 (4) 活塞升降速度 快 ,煤氣吞吐量大 干式煤氣柜活塞及側(cè)板組裝要求精度高，升降速度可達(dá) － 85 － ~，而且煤氣柜儲(chǔ)氣壓力高，可以與煤氣管網(wǎng)直接連接。 (5) 北方地區(qū)濕式柜冬天防凍，需要消耗大量熱能。而干式煤氣柜只加熱密封用油，耗熱量較低。 100000m3 干式煤氣柜主要規(guī)格、結(jié)構(gòu)參數(shù)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明 主要規(guī)格 1) 公稱容積： 100000m3 2) 型式： 正二十邊形，稀油密封 3) 設(shè)計(jì)貯氣壓力： 6kPa (612mmH2O) 4) 貯氣介質(zhì)： 焦?fàn)t煤氣 5) 貯氣溫度： 0~35℃ 最低為大氣溫度 ℃ 6) 煤氣吞吐量： 平時(shí) 0~45000 m3/h() 最大 ~135000 m3/h() 結(jié)構(gòu) 參數(shù)： (1) 外形： 正二十邊形 (2) 最大直徑 (外接圓 )： m (3) 最小直徑 (內(nèi)切圓 )： m (4) 檐口高： (5) 柜體總高： m － 95 － (6) 活塞最大行程： (7) 每邊邊長(zhǎng)： 7 m (8) 底面積： 1547 m2 (9) 支柱數(shù)： 20 根 (10)活塞升降速度： ~ m/min (11)活塞密封壓緊型式： 彈簧式 (12)活塞支承導(dǎo)輥數(shù)： 40 個(gè) (13)活塞水平旋 轉(zhuǎn)防止裝置： 2 個(gè) (14)密封油供應(yīng)裝置： 4 套 (15)活塞密封油加熱系統(tǒng)： 1 套 煤氣柜本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明 氣柜本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明 本設(shè)計(jì)柜體為一容積可變的活塞式容器，由柜底、柜身、柜頂和活塞等部分組成的殼體結(jié)構(gòu)。氣柜立面詳見(jiàn)附圖。 (2) 柜身部分是由 20 根柱子、約 90 余層冷壓成形的側(cè)板，四層環(huán)形走道和具有進(jìn)風(fēng)功能的檐口組成的殼體結(jié)構(gòu)。柱及側(cè)板的制造和安裝精度有嚴(yán)格要求。柜頂平面呈正 20 邊形?；钊菤夤竦暮诵牟考?，四周的油槽和密封設(shè)備構(gòu)成密封所需深度的油封。 導(dǎo)輪系沿著立柱內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌板面滾動(dòng)，為了保證活塞重量與儲(chǔ)氣壓力的均衡，需在活塞板上安放混凝土配重塊?；钊装迮c油槽和油塞桁架下弦之間焊縫必須保證有氣密性。 (5) 外部電梯井架結(jié)構(gòu) 氣柜檐口高度約 74m，正常情況下進(jìn)入柜內(nèi)活塞上的唯一通道是通過(guò)柜頂從通風(fēng)氣樓內(nèi)乘吊籠下去，因而設(shè)置外部電梯是十分必要的。內(nèi)部是上下運(yùn)行的電梯轎箱，上部為滑輪機(jī)房，下部建有電梯卷?yè)P(yáng)機(jī)機(jī)房。電 梯井架四周設(shè)置了繞井架上下的人行扶梯，通達(dá)各層環(huán)形走道和柜頂。 (2) 通風(fēng)帽支架及其頂板、側(cè)板。其抗拉強(qiáng)度，伸長(zhǎng)率，屈服強(qiáng)度，冷彎試驗(yàn)（簡(jiǎn)稱 Q235BF 四項(xiàng)）及碳硫，磷的極限含量須符合 GB70088 的規(guī)定。 － 115 － (4) 側(cè)板的供貨商 氣柜側(cè)板由冷彎成型板焊接而成，不僅要求板的平整度要好，而且要求冷彎性能也要好，為了確保氣柜的質(zhì)量，本氣柜采用 雙 定尺平板，不 能 使用開(kāi)卷平整板，并且 要求 使用寶鋼、武漢或鞍山鋼鐵公司生產(chǎn)的雙定尺熱開(kāi) 平鋼板。當(dāng)母材厚 5mm 時(shí)，宜選用直徑d=3~4mm 的焊條，當(dāng)母材厚度為 6~10mm 時(shí)，宜選用直徑 d=4~5mm的焊條，母材厚度 10mm 時(shí)，按常規(guī)選用。 (3) 螺栓采用 Q235B 鋼制造，螺栓，螺母，墊圈的尺寸及技術(shù)條件 須會(huì)合 GB578086,GB4186,GB9585 的規(guī)定。連接外構(gòu)件接觸面采用噴砂處理，摩擦系數(shù)不得小于 ，每個(gè)扭剪型高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力見(jiàn)下表。 (2) 涂漆分二種部位，特殊部位（與煤氣接觸部位，包括氣柜底下表面）和一般部位（不與煤氣接觸的部位 )。其余為一般部位，氣柜側(cè)板活塞行程范圍內(nèi)為不涂漆部位。 2) 特殊部位 建議不分底、中、面漆一律涂環(huán)氧煤瀝青漆，漆膜厚為 200?m。 煤氣柜主要設(shè)備 活塞密封機(jī)構(gòu) 沿活塞周邊設(shè)有密封油溝，油溝內(nèi)配置了滑板、帆布、木塊、壓緊裝置及密封油組成的密封機(jī)構(gòu)。其作用是減少活塞油溝與側(cè)板之間的間隙，以減少密封油的泄漏量。 滑板由吊掛零件懸吊并固定在活塞油溝內(nèi)，用裝在套筒內(nèi)的彈簧壓緊于側(cè)板內(nèi)壁。緊貼于立柱側(cè)面上，沿立柱上下運(yùn)行。 油溝分隔滑板是將活塞油溝分成若干隔艙，也隨活塞上下移動(dòng)，用重錘壓緊于側(cè)板內(nèi)壁。主帆布安裝在活塞油溝底部的護(hù)板上面，一端用木條壓緊固定在滑板上 ，另一端也用木條壓緊固定在油溝壁板上，主帆布底下在側(cè)板側(cè)設(shè)置圓木棍，是起緩沖保護(hù)作用，避免鉤破撕裂，主帆布主要起撓性連接作用。分隔帆布上端懸掛在吊架上，并覆蓋在內(nèi)溝上面。彈簧的壓緊力經(jīng)過(guò)計(jì)算確定，可用端部螺母調(diào)整。懸吊零件的作用，是將滑板與活塞油溝連接成一體，使滑板能隨 活塞上下移動(dòng)。由于各地區(qū)溫度的差異，所貯煤氣性質(zhì)不同，應(yīng)按以下條件選擇： (a)良好的水份分離性，德國(guó) 公司規(guī)定的最低要求為：用密封油試樣 70cm3 和從煤氣中析出的冷凝水 50cm3 共同放入容量為200cm3 的玻璃圓筒內(nèi)混合，經(jīng) 2 分鐘充分振蕩后靜止 1 小時(shí)，要求能 － 145 － 夠分離出 45cm3 以上的水份。 (c)較低的凝固點(diǎn)，在北方地區(qū)要求凝固 點(diǎn)低于建柜地區(qū)冬季極端最低溫度。 (5) 活塞油槽電加熱系統(tǒng) 北營(yíng)公司 地處我國(guó)東北本溪，冬季十分寒冷最低可達(dá)～－ ℃，過(guò)去由于嚴(yán)寒，曾經(jīng)發(fā)生過(guò)煤氣柜在 12月～ 1月份由于氣溫過(guò)低密封油無(wú)法順利地油水分離造成密封油乳化而停止生產(chǎn)的實(shí)例。 該加熱保溫系統(tǒng)的溫度工 作范圍為 3~7℃，即：當(dāng)密封油溫度低于 3℃時(shí)系統(tǒng)開(kāi)始加熱，溫度高于 7℃時(shí)系統(tǒng)加熱停止。該系統(tǒng)共有 88 片散熱片， 48 個(gè)控制點(diǎn)，所有控制點(diǎn)由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。 密封油循環(huán)供油系統(tǒng) 密封油從上部油箱的溢流孔流出，沿側(cè)板內(nèi)壁流到活塞油溝，極少部分從側(cè)板飛濺出來(lái)的油沫由濺油收集板收集后導(dǎo)入活塞密封油溝中，活塞油溝保 持規(guī)定的油位高度，油通過(guò)側(cè)板和滑板間的縫隙，徐徐泄漏，沿側(cè)板內(nèi)壁流下，存于氣柜底部周邊的底部油槽中，從底部油槽經(jīng)聯(lián)接箱進(jìn)入油泵站中的油水分離器，分離水份后的密封油用泵打出，經(jīng)上升管送到上部油箱。貯備箱始終貯滿油，以備停電或油泵故障時(shí)用，其貯量可維持正常工作 24 小時(shí)。 自動(dòng)凈化裝置由分隔帆布、分艙隔板、沉淀油箱、濾網(wǎng)和連接管組成。 分艙隔板是由鋼板和帆布組成，和分隔油板相連。 沉淀油箱是一個(gè)借助重力自動(dòng)進(jìn)行油水分離的設(shè)備。 當(dāng)活塞油溝內(nèi)溝油位低于外溝時(shí)，外溝的油經(jīng)入口連接管、濾網(wǎng)、流入沉淀油箱的一室，經(jīng)沉淀脫水后進(jìn)入二室，再經(jīng)濾網(wǎng)和出口管進(jìn)入內(nèi)溝，達(dá)到油面平衡。 內(nèi)溝的油位經(jīng)常是恒定的只有活塞油溝底部主帆布滲漏時(shí)才需要補(bǔ)充。 沉淀油箱中沉積的污水，定期用手搖泵抽出，或開(kāi)啟底部閥門(mén)手動(dòng)排放入容器再運(yùn)出柜外。手搖泵用于將內(nèi)溝的水和沉積物定期排出。 (4) 油泵站 由油水分離器和油泵組成。分離室設(shè)油位調(diào)節(jié)器，其主要作用是保持活塞油溝的油位，調(diào)節(jié)器下降，則底部油槽油位降低，活塞油溝油位相應(yīng)升高。 泵站設(shè)二臺(tái)油泵，一用一備。每個(gè)油泵設(shè)有啟動(dòng)次數(shù)計(jì)數(shù)器，以便從泵啟動(dòng)的次數(shù)分析油的泄漏情況。 (5) 氣柜底部油槽 底部油槽保持一定高度的水位，水面上的油位高度為 120mm，當(dāng)北方冬季運(yùn)行時(shí)，為了保持油的粘度，便于油水分離，因此在底部油槽設(shè)有熱水加熱油的設(shè)施。導(dǎo)輥有兩種結(jié)構(gòu)，一種是帶彈簧的布置在氣柜的向陽(yáng)面，另一種不帶彈簧的布置在氣柜的陰面?；瑝K通過(guò)重錘連桿機(jī)構(gòu)緊壓在立柱的導(dǎo)軌上。 (8) 防爆： 電氣設(shè)備按 I 區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所配置，級(jí)組為 dIIBT4。外部電梯傳動(dòng)裝置設(shè)在地面機(jī)房?jī)?nèi)，機(jī)房按 I 區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所設(shè)計(jì)。 (2) 外置式內(nèi)部升降機(jī) 設(shè)置內(nèi)部升降機(jī)是為了把操作人員從氣柜頂部送到活塞上，維護(hù)和檢查活塞的運(yùn)行情況。其主要技術(shù)規(guī)格如下： (1) 額定載重量： 250kg(2~3 人 ) (2) 吊籠直徑： ?1000mm (3) 吊籠高度： 1900mm (4) 額定速度： (5) 操縱方式： 內(nèi)外機(jī)械操縱桿控制（柜頂平臺(tái)和吊籠內(nèi)部均可操作） (6) 驅(qū)動(dòng)方式： 卷?yè)P(yáng)式 (7) 門(mén)口寬： 752mm (8) 電機(jī)功率： 由賣(mài)方確定 (9) 升降高度： ~60m (10) 吊籠停在氣柜活塞上時(shí)，具有自動(dòng)跟蹤活塞的功能。 當(dāng)?shù)趸\上升至上極限位置時(shí)自動(dòng)停機(jī)。 當(dāng)井筒門(mén)未關(guān)時(shí)，吊籠不能開(kāi)動(dòng)。 (3) 手動(dòng)吊上救助裝置 本裝置用于停電或內(nèi)部升降機(jī)故障，無(wú)法啟動(dòng)的情況下，援救在活塞上的工作人員，是內(nèi)部升降機(jī)的輔機(jī)。 其主要規(guī)格如下： 載重量： 80kg 手搖卷?yè)P(yáng)機(jī)一臺(tái)，帶自鎖裝置。 柜外工藝設(shè)備 (1) 煤氣進(jìn)緊急放散管 設(shè) DN600 緊急放散管一根，放散口高過(guò)氣柜檐口 4m 以上，放散管設(shè) DN600 電動(dòng)蝶閥、電動(dòng)閘閥一個(gè)。 (3) 吹掃放散管 四根φ 108?4 管道布置在氣柜底部，放散管開(kāi)口引至氣柜中部，用于氣柜送氣前或停止使用時(shí)把活塞下面死空間的 空氣或煤氣吹掃干凈。從儀控室可以清楚的觀看到表盤(pán)上的指針或數(shù)據(jù)。 － 205 － (6) 鼓風(fēng)機(jī)接管座 設(shè)鼓風(fēng)機(jī)接管座一個(gè)，用于氣柜組裝時(shí)連接鼓風(fēng)機(jī)用。 (7) 油水分離器接管座 連接氣柜底部油槽和油水分離器。 (8) 人孔 在第一段、第二段、第五段側(cè)板各設(shè) 2 個(gè)，第 四段 1 個(gè)，共 7 個(gè)。 (9) 窺視孔 設(shè)置在上部組合式油箱附近，用于觀察溢流油箱向氣柜側(cè)板內(nèi)壁溢流情況，以便調(diào)整供油量。 (10) 液位鏡 在柜底油槽外側(cè)，設(shè)液位鏡 2 個(gè)，用以觀察油槽油位。到達(dá)警戒點(diǎn) 時(shí)就聯(lián)鎖關(guān)閉氣柜進(jìn)口管上電動(dòng)蝶閥。到達(dá)警戒點(diǎn) 時(shí)自動(dòng)關(guān)閉氣柜出口管上電動(dòng)蝶閥。水封排水至水封室地坑，由泵轉(zhuǎn) 送 至柜區(qū)污水池，定期由水車(chē)送焦化污水 － 225 － 廠處理。兩種介質(zhì)均留出接頭。 柜區(qū)管道的平面布置和與柜區(qū)外管道的接點(diǎn)需進(jìn)一步研究確定。 － 235 － 主要設(shè)備表 主要設(shè)備表 序號(hào) 名 稱 型號(hào)及技術(shù)規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 10萬(wàn)立方米稀油密封干式焦?fàn)t煤氣柜 公稱容積： 10 萬(wàn)立方米 儲(chǔ)氣壓力： 6kPa 結(jié)構(gòu)型式：正二十邊型 儲(chǔ)存介質(zhì)：焦?fàn)t煤氣 儲(chǔ)氣溫度：最低大氣溫度 ~℃ 臺(tái) 1 2 外部防爆電梯 見(jiàn)本冊(cè) 臺(tái) 1 3 內(nèi)部防爆吊籠 見(jiàn)本冊(cè) 臺(tái) 1 4 手動(dòng)救急裝置 見(jiàn)本冊(cè) 臺(tái) 1 5 油水分離供油裝置 戶內(nèi)式，泵壓 ， （參見(jiàn) DQ602） 臺(tái) 4 6 氣柜密封油 見(jiàn)本冊(cè) 噸 96 7 電動(dòng)雙偏心金屬硬密封蝶閥 D947