橡胶膜气柜作为一种先进的气体储存设备,在工业领域和能源领域发挥着重要作用。
一、工作原理
橡胶膜气柜主要由钢结构外壳、活塞、T 型挡板、密封机构、活塞调平装置等组成5。其密封机构采用厚度为 3.6-4.2mm 的橡胶膜,具有一定强度,与柜内气体接触面的橡胶抗接触介质影响,与空气接触面的橡胶耐日照、耐风吹、不易老化5。当外部管网气体压力高于柜内压力时,气体进入气柜,推动活塞上升,橡胶内膜首先鼓起来,在储气压力作用下,升降活塞带动橡胶密封内膜上升,当升到 T 型挡板上部的极限位置时,气柜内储气达到一定压力;若气体继续进柜,则活塞挡板带动 T 型挡板和橡胶密封外膜上升,升至气柜的极限位置时,达到最高压力5。当外部管网气体压力低于柜内压力时,由活塞自重将柜内气体压出,送入外部管网,随着气体的送出,活塞逐渐下降8。通过橡胶膜随着储气量的增减而上下移动,自动调整气柜内部压力和密封柜体,从而起到平衡供气的作用5。
二、结构特点
橡胶膜气柜的柜体为带有拱顶的圆柱体,由底板、立柱、侧板、活塞、密封机构、柜顶和回廊组成8。圆形柜体壁板外设加强角钢,外部斜梯沿柜壁可通达环形走道和柜顶,斜梯各休息平台外设置检修门供工作人员进入柜内检修,柜壁上部设置通风孔,便于活塞上下运行时形成气流,使活塞上部通风3。活塞板做成拱顶形,适合承受内部气压,活塞外缘设置混凝土围环3。此外,调平装置通过钢丝绳将活塞径向对称点与外部配重块连接起来,当活塞倾斜时,受拉的钢绳会对活塞的倾斜自动校正,起到自动调平作用3。
三、优势特点
良好的密封性能5:橡胶膜密封干式气柜是一种全干式气柜,相比传统的稀油密封型煤气柜,其不使用水和油脂等液体及半液体,能有效防止气体泄漏,适用于含尘量大、湿度高、有毒气体成分多的气体储存。
运行稳定且压力平稳:以单段式高压橡胶膜密封型煤气柜为例,其相比传统的稀油密封型煤气柜,压力稳定,运行更平稳1。例如,中冶京诚 EPC 总承包的山西新泰钢铁 15 万立方米高压单段式橡胶膜密封煤气柜,试运行 3 个月期间,活塞漂移不超过国标要求的 1/6,活塞倾斜不超过国标要求的 1/3,关键柜体尺寸偏差控制在 10 毫米以内,各项指标远远优于国标,活塞运行全程橡胶膜实现了 “0 皱褶”1。
绿色节能1:单段式高压橡胶膜密封型气柜无废水废油排放,无须蒸汽伴热,更加绿色节能,符合现代工业对环保的要求。
建设与维护成本低1:建设时间更短,运行维护成本也大幅度降低。同时,橡胶膜气柜的检修年限相对较长,相比一些其他类型的气柜,可节省大量的维护费用和时间。
适用范围广5:卷帘密封型气柜附属设备少,加工制造简单,吞吐量大,活塞升降可不受密封配合的限制而快速升降,能适应多种气体的储存和不同的工况条件。
四、应用领域
橡胶膜气柜广泛应用于冶金、市政、化工等领域8。在冶金行业,可用于储存高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气等,实现煤气的回收和综合利用,减少能源浪费和环境污染1。在市政领域,可用于储存天然气等城市燃气,起到调节燃气供应、稳定管网压力的作用。在化工行业,可用于储存各种化工原料气体,为化工生产提供稳定的气源。
