CN207407055U - 正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，包括正多边形柜体、两段式气柜活塞装置、T挡板架台、T挡板、一阶密封机构、二阶密封机构、内套筒和活塞支撑装置；活塞支撑装置包括活塞环梁支撑和活塞中心支撑；两段式气柜活塞装置包括活塞环梁、活塞围栏和活塞中心球壳；T挡板架台设在正多边形柜体底板上；T挡板位于T挡板架台上方，其能在外力作用下上下升降移动；内套筒设在正多边形柜体内侧中部，其底部低于T挡板顶部，其顶部高于T挡板升起时的底部位置；一阶密封机构分别与T挡板底部和两段式气柜活塞装置底部连接；二阶密封机构分别与T挡板底部和内套筒连接。本实用新型投资少，施工时间短，经济效益可观。

Description

正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜

技术领域

本实用新型涉及一种正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜。

背景技术

目前国内很多现有的多边形稀油密封型煤气柜已停运或“带病运行”，原因主要有三个方面：(1)80年及90年代初建造的多边形稀油密封型煤气柜至今已运行20年以上，年久失修；(2)2008年之前，国内建造的多边形稀油密封型煤气柜均为低压柜(设计压力8kPa以下)，随着钢铁企业规模的扩大，管网压力提高，这些低压多边形稀油密封型煤气柜无法再并网运行；(3)多边形稀油密封型煤气柜采用稀油和钢质滑板的活塞密封方法，对安装的精度要求高，很多多边形稀油密封型煤气柜由于安装精度不够，运行存在活塞导轮卡顿、泄油量大等问题，经过大修以后，这些问题依然得不到消除。

目前针对这类出问题的正多边形稀油密封型气柜的改建问题而推出了将其改建成单段式橡胶膜密封型气柜的技术，该技术目前已经在中天钢铁厂等工程得到应用，经济指标和技术指标良好，但该技术也有其局限性：(1)损失的柜容较多，以常州中天钢铁厂10万m³正多边形稀油密封气柜的改造工程为例，其改造成单段式橡胶膜密封气柜的柜容只有7.3万m³；(2)橡胶膜技术的局限性限制了大型正多边形稀油密封型气柜改造成单段式橡胶膜密封型气柜。目前国内橡胶膜的制作长度为24m左右(国外技术也只有28m，且价格是国内单价的3 倍以上)，这个长度在进行10万m³气柜改造时已经用到极致，而对于15万m³、 20万m³正多边形稀油密封型气柜的改造则远远不能满足单段柜改造需求。

实用新型内容

针对现有技术的难点，本实用新型提供了一种正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜。

为达到上述目的，本实用新型解决技术问题的技术方案如下：

本实用新型正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，包括正多边形柜体，其特征是：还包括两段式气柜活塞装置、T挡板架台、T挡板、一阶密封机构、二阶密封机构、内套筒和活塞支撑装置；

所述活塞支撑装置设置在正多边形柜体的底板上，其包括位于正多边形柜体的底板边沿处的活塞环梁支撑和位于正多边形柜体底板上的活塞中心支撑；

所述两段式气柜活塞装置包括位于活塞环梁支撑上的活塞环梁、位于活塞环梁上的活塞围栏和位于活塞支撑装置上方并与活塞环梁连接的活塞中心球壳；

所述T挡板架台设置在活塞支撑装置外侧的正多边形柜体的底板上；

所述T挡板位于T挡板架台的上方，其上下两端分别具有T围栏导轮并能在外力作用下上下升降移动；

所述内套筒设置在正多边形柜体内侧中部，其底部位置低于T挡板未升起时的顶部，其顶部位置高于T挡板升起时的底部位置；

所述一阶密封机构包括一阶密封机构橡胶膜，该一阶密封机构橡胶膜两端分别与T挡板底部和两段式气柜活塞装置的底部连接；

所述二阶密封机构包括二阶密封机构橡胶膜，该二阶密封机构橡胶膜两端分别与T挡板底部和内套筒连接。

进一步地，本实用新型所述正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜还包括调平装置，该调平装置包括调平支架、调平钢丝绳、调平重锤和调平吊点；所述调平支架设置在正多边形柜体柜顶檐口处；所述调平吊点设置在活塞环梁上；所述调平钢丝绳一端与调平吊点连接，另一端绕调平支架上的滑轮并与所述正多边形柜体外的调平重锤连接。

进一步地，所述正多边形柜体外侧固定设置有放散管，该放散管顶部高于正多边形柜体的柜体檐口并设置有煤气放散阀；所述正多边形柜体的顶部安装设置有放散管顶开装置，该放散管顶开装置通过滑轮组和钢丝绳与煤气放散阀连接；所述放散管顶开装置还包括设置在T挡板顶部的顶杆。

进一步地，所述内套筒包括一个横截面为圆形的套筒和设置在该套筒外部的若干道水平环梁；每道水平环梁外侧为与正多边形柜体相契合的正多边形形状，内侧为与圆形套筒相契合的圆形形状。

进一步地，所述一阶密封机构还包括设置在活塞围栏一侧的一阶密封波纹管。

进一步地，所述二阶密封机构还包括设置在T挡板一侧的二阶密封波纹板和二阶密封角钢。

进一步地，所述活塞中心球壳为密肋型单层浅球壳结构形式。

进一步地，所述活塞环梁的结构形式为钢-混凝土组合结构形式。

进一步地，所述活塞围栏为直立式的框架结构或桁架结构。

进一步地，所述放散管顶部高于正多边形柜体的柜体檐口不小于4m。

进一步地，所述改建的两段式橡胶膜密封型气柜用于储存高炉煤气、转炉煤气或者焦炉煤气。

本实用新型正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜首先利用了正多边形稀油密封气柜的正多边形柜体，通过增加内套筒的方式来适用两段式橡胶膜密封型气柜；其次，本实用新型采用两段式橡胶膜密封的方式，极大的降低了改建后气柜的死空间，增大了气柜的利用率，增加了改建气柜的经济性；再次，本实用新型采用两段式橡胶膜密封的方式，大大增加了活塞的行程，非常适用于大型正多边形稀油密封型气柜的改造工程；再次，采用新型的两段式橡胶膜密封型气柜活塞，直立式的活塞围栏既方便施工，也美观大方，建成后还方便行走；密肋型单层浅球壳结构形式的活塞中心球壳解决了传统两段式橡胶膜密封型气柜需要球冠形基础和正多边形稀油密封型气柜平板式基础之间的矛盾；活塞环梁采用钢-混凝土组合式箱梁充分利用钢材和混凝土材料的性能特点，既增加了结构的安全性也大大节省了材料量；最后，取消传统两段式橡胶膜密封型气柜的临时支撑形式，改设置少量固定支撑用于施工及检修用，活塞以下的空间更大，储气量也更大，内部检修也更方便。

本实用新型解决了大柜容正多边形稀油密封型气柜的改造问题，也解决了正多边形稀油密封型气柜改建过程中的死空间大、柜容损失大的问题，其改造工程几乎全部在原正多边形稀油密封型气柜内部完成，现场几乎不占用场地，施工组织方便，并且解决了正多边形稀油密封型气柜改造成橡胶膜密封气柜的关键技术，大大推动了正多边形稀油密封型气柜改造技术的进步。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为原有正多边形稀油密封型气柜的总装图；

图2为正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜的总装图(活塞落底时)；

图3为正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜的总装图(活塞升顶时)；

图4为二阶密封机构处的密封连接局部示意图；

图5为放散管顶开装置示意图。

图中，1-正多边形柜体；2-两段式气柜活塞装置；21-活塞围栏；22-活塞环梁；23-活塞中心球壳；3-T挡板架台；4-T挡板；5-一阶密封机构；51-一阶密封机构橡胶膜；6-二阶密封机构；61-二阶密封机构角钢；62-二阶密封机构橡胶膜；63-二阶密封机构波纹管7-内套筒；8-活塞支撑装置；81-活塞环梁支撑；82-活塞中心支撑；9-活塞调平系统；91-调平支架；92-调平钢丝绳；93- 调平重锤；94-调平吊点；10-T围栏导轮；11-放散管顶开装置；12-放散管；13- 顶杆；14-燃气放散阀；15-原气柜活塞装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

实施例1：

图1所示为原有正多边形稀油密封型气柜的总装图，该正多边形稀油密封型气柜包括正多边形柜体1和原活塞装置15，该正多边形稀油密封型气柜的运行状态受施工时的精度控制和运行阶段的保养维护状态影响很大，特别是施工时如果精度不够，则气柜投产后的密封效果很难满足指标要求，常常出现漏油、油泵启动频繁等问题。

如图2至图4所示，本实用新型正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，包括正多边形柜体1、两段式气柜活塞装置2、T挡板架台3、T挡板4、一阶密封机构5、二阶密封机构6、内套筒7和活塞支撑装置8；

所述活塞支撑装置8设置在正多边形柜体1的底板上，其包括位于靠近正多边形柜体1的底板边沿处的活塞环梁支撑81和位于正多边形柜体1底板上的活塞中心支撑82；活塞支撑装置8主要为两段式气柜活塞装置2提供支撑作用，确保气柜的正常运行；

所述两段式气柜活塞装置2包括位于活塞环梁支撑81上的活塞环梁22、位于活塞环梁22上的活塞围栏和位于活塞支撑装置8上方并与活塞环梁22连接的活塞中心球壳23；

所述活塞中心球壳23为密肋型单层浅球壳结构形式；

所述活塞环梁22的结构形式为钢-混凝土组合结构形式；

所述活塞围栏21为直立式的框架结构或桁架结构；

所述T挡板架台3设置在活塞支撑装置8外侧的正多边形柜体1的底板上；

所述T挡板4位于T挡板架台3的上方，其上下两端分别具有T围栏导轮 10并能在外力作用下上下升降移动；这里的外力为由两段式气柜活塞装置2提供的向上或向下的推力，从而使的T挡板4上下升降移动；

所述内套筒7设置在正多边形柜体1内侧中部，其底部位置低于T挡板4 未升起时的顶部位置，其顶部位置高于T挡板4升起时的底部位置；所述内套筒7为一个横截面为圆形的套筒和设置在该套筒外部的若干道水平环梁；每道水平环梁外侧为与正多边形柜体1相契合的正多边形形状，内侧为与圆形套筒相契合的圆形形状；

所述一阶密封机构5包括一阶密封机构橡胶膜52和设置在活塞围栏21一侧的一阶密封波纹管51，所述一阶密封机构橡胶膜52两端分别与T挡板4底部和两段式气柜活塞装置2的底部连接；

所述二阶密封机构6包括二阶密封角钢61、二阶密封机构橡胶膜62和设置在T挡板4一侧的二阶密封波纹板63；所述二阶密封机构橡胶膜62两端分别与 T挡板4底部和内套筒7连接。这里的角钢二阶密封角钢61用于二阶密封机构橡胶膜62与内套筒7之间的连接。

对这类正多边形稀油密封气柜改建时，首先要将正多边形稀油密封气柜的原活塞装置15落底，然后在正多边形柜体1的侧面开一施工孔，然后拆除整个原活塞装置15，并对气柜的底板进行防腐、除锈的处理；在拆除了原活塞装置 15后，将在工厂加工好的内套筒7构件进行组装，并对橡胶膜接触区域的套筒进行打磨，确保完工后的内套筒7不会刮橡胶膜；再将在工厂加工好的内套筒7 构件在正多边形柜体1内从下至上逐步安装，并将内套筒7内侧打磨光滑；在处理好的正多边形柜体1的底板上安装活塞支撑装置8和T挡板架台3，在安装好的活塞支撑装置8上安装活塞装置2；其具体步骤为：第一步，在活塞支撑系装置8上安装活塞环梁22的底板、侧板和内部支撑，最后施工活塞环梁22的钢筋混凝土；第二步，在安装好的活塞支撑装置8上方安装活塞中心球壳23；第三步，在施工好的活塞环梁22和活塞中心球壳23上安装活塞围栏21及一阶密封机构5的波纹板51；第四步，安装一阶密封结构5的一阶密封橡胶膜52；第五步，将制作好的T挡板4构件分段组装后放置在T挡板架台3上；第六步，安装二阶密封机构6。

实施例2：

在上述实施例的基础上，还包括调平装置9，该调平装置9包括调平支架 91、调平钢丝绳92、调平重锤93和调平吊点94；所述调平支架91设置在正多边形柜体1柜顶檐口处；所述调平吊点94设置在活塞环梁22上；所述调平钢丝绳92一端与调平吊点94连接，另一端绕调平支架91上的滑轮并与正多边形柜体1外的所述调平重锤93连接。

改建时，在施工活塞环梁22的钢筋混凝土时预埋调平装置中调平吊点94 的预埋件；在二阶密封机构6安装完成后，安装调平支架91，将调平钢丝绳92 绕过调平支架91一端安装在调平吊点94上，一端连接调平重锤93。

本实施例中的调平装置9用于调平两段式气柜活塞装置2，并调整两段式气柜活塞2的位置，防止该两段式气柜活塞2发生漂移现象，进而造成两个密封机构中橡胶膜的损坏。

实施例3：

在上述实施例基础上，所述正多边形柜体1外侧固定设置有放散管12，该放散管12顶部高于正多边形柜体1的柜体檐口并设置有煤气放散阀14；所述放散管12顶部高于正多边形柜体1的柜体檐口不小于4m；所述正多边形柜体1的顶部安装设置有放散管顶开装置11，该放散管顶开装置11通过滑轮组和钢丝绳与煤气放散阀14连接；所述放散管顶开装置11还包括设置在T挡板4顶部的顶杆13。

改建时，调平装置9安装完成后，将加工好的放散管12安装就位，在柜顶安装顶开装置11，在T挡板4顶部安装顶开装置11的顶杆。

本实施例中设置放散管顶开装置11可以在气柜内气体压力过大时，通过放散管12进行放散，确保气柜的使用安全。

实施例4：

在上述实施例基础上，所述正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜既可用来储存高炉煤气，也可用来储存转炉煤气或焦炉煤气。使用该改建的两段式橡胶膜密封气柜储存高炉煤气、焦炉煤气和转炉煤气时，气柜所承受气体的压力不同，高炉煤气压力最高，焦炉煤气次之，转炉煤气压力最低，本实施例可通过活塞环梁22的大小来控制气柜内部压力的高低，以达到储存不同煤气工况和不同煤气介质的功能。

本实用新型所述正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜的工作原理如下：建设完成后的气柜进气后，一阶密封机构5和二阶密封机构6的一阶密封橡胶膜52和二阶密封橡胶膜62分别紧贴活塞围栏21和T围栏4，随着进气量的不断增加，气柜压力不断升高，当气柜压力达到一阶临界压力时，气柜的两段式气柜活塞装置2缓缓升起，一阶密封装置5的一阶密封橡胶膜52 一端紧贴活塞围栏21，一端紧贴T围栏4上，当两段式气柜活塞装置2顶端碰上T围栏4后，一阶密封装置5的一阶密封橡胶膜52完全展开并紧贴T围栏4上，随着进气量的不断增大，两段式气柜活塞装置2带动T围栏4一起上升，二阶密封装置6的二阶密封橡胶膜62一端紧贴内套筒7，一端紧贴T围栏4，二阶密封橡胶膜62在二者间舒展，当两段式气柜活塞装置2带动T围栏4升至气柜顶部，两段式气柜活塞装置2运行最高处时，二阶密封装置6的二阶密封橡胶膜62完全展开并紧贴内套筒7上，T围栏4上的放散管顶开装置11的顶杆 13通过滑轮推动放散管顶开装置11顶开放散管12上的煤气放散阀门14，放散管12进行放散，两段式气柜活塞装置2和T围栏4不再上升。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，包括正多边形柜体(1)，其特征是：还包括两段式气柜活塞装置(2)、T挡板架台(3)、T挡板(4)、一阶密封机构(5)、二阶密封机构(6)、内套筒(7)和活塞支撑装置(8)；

所述活塞支撑装置(8)设置在正多边形柜体(1)的底板上，其包括位于正多边形柜体(1)的底板边沿处的活塞环梁支撑(81)和位于正多边形柜体(1)底板上的活塞中心支撑(82)；

所述两段式气柜活塞装置(2)包括位于活塞环梁支撑(81)上的活塞环梁(22)、位于活塞环梁(22)上的活塞围栏(21)和位于活塞支撑装置(8)上方并与活塞环梁(22)连接的活塞中心球壳(23)；

所述T挡板架台(3)设置在活塞支撑装置(8)外侧的正多边形柜体(1)的底板上；

所述T挡板(4)位于T挡板架台(3)的上方，其上下两端分别具有T围栏导轮(10)并能在外力作用下上下升降移动；

所述内套筒(7)设置在正多边形柜体(1)内侧中部，其底部位置低于T挡板(4)未升起时的顶部，其顶部位置高于T挡板(4)升起时的底部位置；

所述一阶密封机构(5)包括一阶密封机构橡胶膜(52)，该一阶密封机构橡胶膜(52)两端分别与T挡板(4)底部和两段式气柜活塞装置(2)的底部连接；

所述二阶密封机构(6)包括二阶密封机构橡胶膜(62)，该二阶密封机构橡胶膜(62)两端分别与T挡板(4)底部和内套筒(7)连接。

2.如权利要求1所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：还包括调平装置(9)，该调平装置(9)包括调平支架(91)、调平钢丝绳(92)、调平重锤(93)和调平吊点(94)；所述调平支架(91)设置在正多边形柜体(1)柜顶檐口处；所述调平吊点(94)设置在活塞环梁(22)上；所述调平钢丝绳(92)一端与调平吊点(94)连接，另一端绕调平支架(91)上的滑轮并与正多边形柜体(1)外的所述调平重锤(93)连接。

3.如权利要求1或2所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：所述正多边形柜体(1)外侧固定设置有放散管(12)，该放散管(12)顶部高于正多边形柜体(1)的柜体檐口并设置有煤气放散阀(14)；所述正多边形柜体(1)的顶部安装设置有放散管顶开装置(11)，该放散管顶开装置(11)通过滑轮组和钢丝绳与煤气放散阀(14)连接；所述放散管顶开装置(11)还包括设置在T挡板(4)顶部的顶杆(13)。

4.如权利要求1所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：所述内套筒(7)包括一个横截面为圆形的套筒和设置在该套筒外部的若干道水平环梁；每道水平环梁外侧为与正多边形柜体(1)相契合的正多边形形状，内侧为与圆形套筒相契合的圆形形状。

5.如权利要求1所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：所述一阶密封机构(5)还包括设置在活塞围栏(21)一侧的一阶密封波纹管(51)；所述二阶密封机构(6)还包括设置在T挡板(4)一侧的二阶密封波纹板(63)和二阶密封角钢(61)。

6.如权利要求1所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：所述活塞中心球壳(23)为密肋型单层浅球壳结构形式。

7.如权利要求1所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：所述活塞环梁(22)的结构形式为钢-混凝土组合结构形式。

8.如权利要求1所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：所述活塞围栏(21)为直立式的框架结构或桁架结构。

9.如权利要求3所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：所述放散管(12)顶部高于正多边形柜体(1)的柜体檐口不小于4m。

10.如上述1-2及4-9中任一项权利要求所述的正多边形稀油密封气柜改建的两段式橡胶膜密封气柜，其特征是：所述改建的两段式橡胶膜密封型气柜用于储存高炉煤气、转炉煤气或者焦炉煤气。