CN105402593B - 一种煤气柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤气柜，属于气体储存容器技术领域。该煤气柜包括柜体，该柜体为混凝土结构；该柜体内设置有橡皮膜，该橡皮膜的边缘密封固定在柜体的内侧壁上；该橡皮膜将柜体的内腔分隔为上部的空气腔体和下部的煤气腔体；空气腔体侧的柜体上设置有空气进气管和空气放散管；煤气腔体侧的柜体上设置有煤气进气管和煤气出气管。本发明的煤气柜结构简单，不易变形；混凝土结构使得气柜耐腐蚀；混凝土施工工艺简单，建设及维护成本低；煤气柜取消了活塞，比原有的活塞式气柜更加安全；采用橡皮膜，使得气柜的死空间减小；储气压力大，适用范围广。

Description

一种煤气柜

技术领域

本发明涉及一种气体存储容器，具体地说，涉及一种煤气柜。

背景技术

煤气作为钢铁企业的最主要的副产品之一，煤气的回收利用越来越受到企业重视。煤气的回收可以产生巨大的经济效益，同时也符合国家节能减排、绿色环保的要求。煤气柜的储存压力从2.5KPa到15KPa，煤气柜的容积从5000m³到30万m³。相关技术中的煤气柜多采用钢结构焊接的形式建设，内部设有活塞，随贮气量增减，活塞上下移动，平衡气体用量。其密封形式有稀油密封、甘油密封、橡皮膜密封等。相关技术中的煤气柜均具有以下特点：1)运行机构均为：柜体、柜顶和活塞组合的形式；2)柜体、柜顶和活塞均为薄壁钢结构。

基于煤气柜的以上特点，目前的煤气柜存在以下问题：

1)钢结构易受风荷载、气压、日照等多种因素影响而产生变形，而钢结构变形会影响活塞的运行稳定性；

2)钢结构气柜为薄壁结构，厚度约为4至9mm，在受到腐蚀后会降低结构强度；

3)大面积的薄壁钢板焊接对焊接要求很高，焊接过程中会产生大的变形，从而施工质量难以保证；

4)活塞重达上千吨，如果运行不稳定的话，活塞很容易对柜体等造成伤害。实践中表明稀油密封柜的柜壁破坏多是因为活塞运行不稳定造成，从而导致整个系统报废。

针对相关技术中的钢结构腐蚀、钢结构变形、活塞运行安全等问题，还未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种煤气柜，以至少解决相关技术中的钢结构腐蚀、钢结构变形、活塞运行安全等问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种煤气柜，包括柜体，所述柜体为混凝土结构，所述柜体内设置有橡皮膜，所述橡皮膜的边缘密封固定在所述柜体的内侧壁上，所述橡皮膜将所述柜体的内腔分隔为上部的空气腔体和下部的煤气腔体，所述空气腔体侧的所述柜体上设置有空气进气管和空气放散管，所述煤气腔体侧的所述柜体上设置有煤气进气管和煤气出气管。

可选地，所述煤气柜的柜体侧壁为圆筒状，所述柜体的柜顶为穹顶或椭球状。

可选地，所述煤气腔体侧的所述柜体上设置有安全放散管，所述安全放散管用于释放过高的内部压力。

可选地，所述空气进气管的进气侧设置有稳压风机，所述稳压风机用于向所述空气腔体提供空气。

可选地，所述空气进气管、所述空气放散管、所述煤气进气管、所述煤气出气管的管道上分别设置有用于控制各个管道开闭的阀门。

可选地，所述安全放散管上设置有内部压力传感器，用于控制安全放散管的导通和关闭。

通过本发明，采用本发明的混凝土结构的煤气柜，在该柜体内设置有橡皮膜，该橡皮膜的边缘密封固定在柜体的内侧壁上，该橡皮膜将柜体的内腔分隔为上部的空气腔体和下部的煤气腔体，空气腔体侧的柜体上设置有空气进气管和空气放散管，煤气腔体侧的柜体上设置有煤气进气管和煤气出气管。本发明解决了现有技术中的煤气柜的钢结构腐蚀、钢结构变形、活塞运行安全性等问题。

附图说明

通过结合下面附图对其实施例进行描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1是根据本发明实施例的煤气柜结构示意图。

具体实施方式

下面将参考附图来描述本发明所述的煤气柜的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式或其组合对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。

如图1所示的煤气柜，柜体1为混凝土结构，柜体1内设置有橡皮膜3，橡皮膜3的边缘密封固定在柜体1的内侧壁上，柜体内部被橡皮膜3隔成下部的煤气腔体14和上部的空气腔体15两个腔，其中，煤气腔体14用来储存煤气，空气腔体15用来储存空气。空气腔体15侧的柜体1上设置有空气进气管7和空气放散管8，煤气腔体14侧的柜体1上设置有煤气进气管5和煤气出气管6。

通过上述煤气柜，使用厚度约为500mm混凝土结构，其使得煤气柜的整体强度提高，不易变形。混凝土结构比钢结构耐腐蚀，相较于钢结构易腐蚀的缺陷，混凝土只要与腐蚀源隔开，基本不会产生腐蚀。混凝土的施工要求比钢结构要求低，更容易实现，建设及维护费用更低。采用混凝土结构，使得煤气柜的密封性良好，可以获得更高的系统压力，适用范围更广。进一步地，煤气柜的厚度也可以根据需要在相应的部位加厚或减薄。例如，煤气腔体和空气腔体的厚度可以不同，各阀门的位置可以加厚等。

由于取消了相关技术中的煤气柜中的活塞、活塞挡板等复杂部件，用橡皮膜3将柜体1的内腔分隔为上部的空气腔体15和下部的煤气腔体14，从而解决了活塞运行的安全等问题。在煤气收集过程中，煤气通过煤气进气管5进入煤气腔体14，橡皮膜3向空气腔体侧膨胀，空气腔体15的空气通过空气放散管8排出，空气腔体15的体积减小，煤气腔体14的体积增大，煤气即充入到煤气腔体14中，此为煤气收集的过程。当向外部供应煤气时，煤气从煤气出气管6向外供应，煤气腔体14的体积变小，空气从空气进气管7进入空气腔体15，使得空气腔体15的体积增大，此为煤气提供外部使用的过程。由于橡皮膜3的弹性，可最大限度地利用气柜的空间，从而减小气柜中的死空间，降低柜体的高度，从而降低建设成本。即使橡皮膜3破裂，煤气依然在柜体1内部，并通过空气放散管8放散到外界，比现有技术中的钢结构气柜更加安全。

在一个可选实施例中，柜体侧壁为圆筒状，便于橡皮膜和侧壁贴合固定，柜体的柜顶2为穹顶或椭球状。本发明的柜体建设工艺简单，且建设成本低。

在一个可选实施例中，煤气腔体侧的气柜柜体上设置有安全放散管4，该安全放散管4用于释放煤气腔体侧过高的内部压力。当煤气腔体14内的煤气过多，气压过高时，通过安全放散管4进行放散，将煤气腔体14内的压力降低到合理范围，从而保证气柜的安全。进一步地，该安全放散管4可以通过内部压力传感器的信号进行自动控制。

在一个可选实施例中，空气进气管的进气侧设置有稳压风机9，稳压风机9用于向空气腔体15提供空气。当需要用煤气时，通过稳压风机9将空气送入空气腔体15，推动橡皮膜3扩张，空气腔体15变大，挤压煤气腔体14，将煤气通过煤气腔体侧的煤气出气管6输送到外部，这样构成将煤气提供给外部使用的过程。

在一个可选实施例中，煤气进气管5、煤气出气管6、空气进气管7、空气放散管8的管道上分别设置有控制管道开闭的阀门，诸如，可以设置有与各个管道一一对应的煤气进口阀门10、煤气出口阀门11、空气进口阀门12、空气放散阀门13。通过不同的操作组合，可以完成存储煤气、排放煤气、泄压等工艺程序。比如，当需要向煤气腔体14充入煤气时，打开煤气进气口，关闭煤气出气口，打开空气放散口，关闭空气进气口，煤气通过煤气进气口进入煤气腔体，不断挤压橡皮膜3，压缩空气腔体15，使得煤气不断地进入煤气腔体14。

如图1所示综上所述，通过本发明的煤气柜实现了以下技术效果：

1)采用混凝土结构，柜体不易变形；

2)混凝土结构的柜体比钢结构更耐腐蚀；

3)混凝土的施工要求比钢结构的简单，更容易实现，建设及维护成本都低；

4)取消了活塞等部件，采用橡皮膜分隔气柜，消除了活塞运行不稳带来的安全隐患；

5)气柜更加安全，橡皮膜即使破了，煤气依然在柜体内部，通过空气放散管放散到高空，比钢结构气柜更加安全；

6)减小了气柜的死空间，降低了柜体高度，从而降低建设成本；

7)理论储气压力比钢结构气柜更大，适用范围更广。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种煤气柜，包括柜体，其特征在于：

所述柜体为混凝土结构；

所述柜体内设置有橡皮膜，所述橡皮膜的边缘密封固定在所述柜体的内侧壁上；

所述橡皮膜将所述柜体的内腔分隔为上部的空气腔体和下部的煤气腔体；

所述空气腔体侧的所述柜体上设置有空气进气管和空气放散管；

所述煤气腔体侧的所述柜体上设置有煤气进气管和煤气出气管，

其中，所述空气进气管的进气侧设置有稳压风机，所述稳压风机用于向所述空气腔体提供空气，

其中，所述空气进气管、所述空气放散管、所述煤气进气管、所述煤气出气管的管道上分别设置有用于控制各个管道开闭的阀门，

其中，柜体在各阀门处做加厚处理。

2.根据权利要求1所述的煤气柜，其中，所述柜体侧壁为圆筒状，所述柜体的柜顶为穹顶或椭球状。

3.根据权利要求1所述的煤气柜，所述煤气腔体侧的所述柜体上设置有安全放散管，所述安全放散管用于释放过高的内部压力。

4.根据权利要求3所述的煤气柜，所述安全放散管上设置有内部压力传感器，用于控制安全放散管的导通和关闭。