Особенности работы газгольдеров низкого давления

Сухие и мокрые газгольдеры низкого давления предназначены для подготовки бытового и природного газа для использования в коммунальных целях. Объем таких хранилищ должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить непрерывную подачу газа в пиковые часы нагрузки. В газгольдерах этого типа газ имеет небольшое избыточное давление

ВОПРОС

Виды сухих газгольдеров, их конструкции. Особенности их работы.

Сухой газгольдерконструктивно является вертикальным стальным цилиндром с высотой 20-30 метров. Внутри него находится вертикально перемещаемый диск, которые делит пространство резервуара на две камеры. Диск создает газонепроницаемое уплотнение относительно стенок газгольдера при помощи жидкого битума. Жидкотекучий битум запирает зазор диском и стенкой резервуара. Он подается в специальную уплотнительную канавку, где собирается, образует затвор а затем соскальзывает вниз. После этого битум улавливается и вновь подается сверху в канавку. Своей массой диск давит на газ, создавая необходимое для его транспортировки давление. Когда газ закачивается в газгольдер, диск поднимается, когда емкость опорожняется – опускается вниз.

По степени применяемого давления все газгольдеры можно разделить на два класса:

1) Класс I - газгольдеры низкого давления;

2) Класс II - газгольдеры высокого давления.

Давление в газгольдерах I класса назначается исходя из специфических особенностей выполняемых технологических процессов и зачастую не превышает 500 мм вод.ст. А газгольдеры II класса работают при давлении газа до 30 атм.

Оба этих класса также в свою очередь разделяются на типы и подклассы. При этом имеется весьма существенная разница между газгольдерами постоянного объёма и постоянного давления.

В газгольдерах постоянного объема геометрический объем остается стабильным, а газовое давление может быть изменено в заранее установленных пределах, определяемых исходя из параметров технологического процесса, а также надежности и прочности сооружения.

Газгольдеры низкого давления, в большинстве своём, являются газгольдерами постоянного давления и посвоим конструктивным и технологическим характеристиками могут быть разделены на две группы:

1) Группа I - мокрые газгольдеры;

2) Группа II - сухие газгольдеры.

Сухие газгольдеры также разделяются на два типа:

1) Тип I – поршневой;

2) Тип II - с мембраной.

Оба этих типа сухих газгольдеров относятся к газгольдерам постоянного давления газа и переменного объема

Газгольдеры постоянного объёма наиболее часто эксплуатируются при высоком или повышенном давлении хранящихся газов и различаются лишь своей геометрической формой. В подобных газгольдерах давление газа бывает как возрастающим, так и переменным.

По своей геометрической форме газгольдеры постоянного объема разделяются на два типа:

1) Тип I - цилиндрические газгольдеры со сферическими днищами, которые могут располагаться в вертикальном и горизонтальном положениях.

2) Тип II - сферические газгольдеры.

Сухой газгольдер переменного объема состоит из днища, корпуса, кровли и шайбы. Корпус представляет собой цилиндрическую оболочку, изготовляемую из листовой стали толщиной 5 мм. Кровлю проектируют обычно в виде купола.-Его выполняют из каркаса — гнутых двутавров — и листовой стали толщиной 3 мм или из секторных щитов. В месте сопряжения купола с корпусом устраивают специальное кольцо, воспринимающее распор каркаса сферической кровли.

Шайба, состоящая из корпуса и обшивки, при наполяении газгольдера газом поднимается, а при расходе газа опускается. Горизонтальное положение шайбы при движении обеспечивает система роликов и канатов. Необходимое давление газа создается весом шайбы и при- грузом. Между внутренней поверхностью газгольдера и шайбой помещают уплотняющий фартук из прорезиненной ткани, который крепят к шайбе по всему периметру. Существуют и другие способы уплотнения.

Сухой газгольдер по сравнению с мокрым обладает следующими преимуществами: отсутствует контакт газа с водой, поэтому в них можно хранить обезволенные газы высокой концентрации; у них высокая герметичность; они просты в эксплуатации.

Газгольдеры постоянного объема и высокого давления применяют для хранения газа, выходящего из недр земли под высоким давлением, а также газа, который по условиям технологического процесса должен подаваться потребителю под высоким давлением (от 4 до 18 кгс/см2). Объем хранимого газа в таких газгольдерах увеличивается в несколько раз, по сравнению с объемом газа, который хранится в газгольдерах низкого давления. Газгольдеры постоянного объема и высокого давления изготовляют емкостью от 100 до 1000 м3. Они могут быть цилиндрическими или шаровыми. Шаровые газгольдеры емкостью от 600 до 1000 м3 с точки зрения расхода стали наиболее экономичны, но они негабаритны для транспортирования по железной дороге и сложны в изготовлении. Широко распространены цилиндрические газгольдеры 'с полушаровыми днищами объемом'до 200 м3. Устанавливают их как горизонтально, так и вертикально.

Газгольдеры рассчитывают так же, как резервуары.

В сухих конструкциях используется поршень, в мокрых – колокол. Когда изменяется объем резервуаров, колокол и поршень перемешаются по вертикали вверх-вниз, обеспечивая нормальный уровень атмосферного давления. Такие системы используются на заводах химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Стальные резервуары постоянного объема позволяют хранить большие объемы, при меньших размерах. В них поддерживается высокий уровень давления (порядка не более 1,8 МПа), который понижается при расходовании газа. Емкости могут быть цилиндрической или сферической формы. В системах автономного газоснабжения используются резервуары цилиндрической конфигурации, у которых в качестве днищ – полусферы.

ВОПРОС

Виды газгольдеров высокого давления. Особенности их работы.

Газгольдеры высокого давления изготовляют цилиндрической или сферической формы. В них может храниться до 3—4 тыс. газа. Их рассчитывают, изготовляют и эксплуатируют как сосуды, работающие под давлением. Газгольдеры высокого давления оборудуют предохранительными клапанами, на линии нагнетания газа устанавливают обратный клапан, на линии отбора газа— редукционный вентиль, поддерживающий постоянное давление.

Газгольдеры высокого давления подразделяются на горизонтальные цилиндрические и сферические. На газонасосных станциях (ГНС) широкое применение находят цилиндрические газгольдеры

Сферические газгольдеры в виде шаровых резервуаровиспользуются в основном для хранения сжиженных газов (изопентана, бутана, бутилена, пропана и смесей этих газов) и рассчитаны на внутреннее давление, соответствующее давлению насыщенных паров хранимых жидкостей.

ВОПРОС