Cтраница 1
Изотермические шаровые резервуары и танки с нижними сливными устройствами заполняют жидким хлором только через верхние наливные устройства. [1]
Изотермические шаровые резервуары монтируют различными технологическими методами. Обычно внешнюю и внутреннюю оболочки собирают раздельно с соблюдением строгих допусков их шаровой формы. Затем нижнюю полусферу внешней оболочки закрепляют на стойках или собирают и сваривают сразу в проектном положении. Внутреннюю оболочку, полностью собранную и сваренную с помощью кранов, устанавливают внутри этого полушария. Соответственно подготавливают слой изоляции в нижней полусфере. Для достижения большей плотности лепестки внешней оболочки сваривают с двух сторон, что вызывает необходимость устройства внутреннего пространства величиной не менее 75 см. Внешнюю оболочку испытывают на плотность опрессов-кой. Статический расчет внешней оболочки ведется на ветровую и снеговую нагрузки, а также на возможный вакуум в изоляционном слое. [2]
Более крупный изотермический шаровой резервуар для хранения сжиженного водорода сооружен в США, в штате Калифорния. Его вместимость 4650 м3, он состоит из двух оболочек. Внутренняя оболочка диаметром 17 5 м, вместимостью 2650 м3 изготовлена из алюминиевого сплава, внешняя диаметром 19 6 м - из стали. Пространство между оболочками находится под вакуумом и заполнено изоляционным материалом, обеспечивающим поддержание сжиженного водорода при температуре - 259 С. Внутренняя оболочка крепится к внешней при помощи подвесок из нержавеющей стали. Монтаж оболочек производили раздельно, затем внутреннюю оболочку устанавливали кранами в нижнюю полусферу наружной оболочки и монтировали верхнюю полусферу наружной оболочки. [3]
В изотермических шаровых резервуарах хранятся сжиженные газы под незначительным давлением ( до 0 63 МПа) при температуре от - 34 до - 259 С. Изотермическое хранение осуществляется путем искусственного снижения упругости паров хранимого продукта. Давление паров сжиженных газов уменьшается с понижением температуры, например, при - 42 С пропан можно хранить при атмосферном давлении. [4]
В отечественной практике созданы изотермические шаровые резервуары для хранения криогенных продуктов под давлением 0 1 - 0 4 МПа. Резервуар состоит из двух оболочек: внутренней вместимостью 1400 м3, диаметром 14 м, массой 96 т и внешней вместимостью 2000 м3, диаметром 16 м, массой 148 т, опорных конструкций трубчатого типа опора в опоре, экранно-ва-куумной изоляции и адсорбционных насосов. Внутренняя оболочка опирается на восемь трубчатых стоек, кон-центрично расположенных в опорах внешней оболочки. Опоры внутренней и внешней оболочек выполнены независимыми друг от друга и опираются на общую фундаментную плиту. Для монтажных работ и ревизии оболочек внутри оболочки и в межстенном пространстве установлены поворотные смотровые лестницы. [5]
Известен также способ монтажа изотермических шаровых резервуаров, который предусматривает автоматическую сварку внутренней и внешней оболочек на манипуляторе. На специальной опоре с изменяемой высотой, установленной внутри проектного фундамента резервуара, собирают внутреннюю оболочку. Вокруг опоры монтируют манипулятор и производят автоматическую сварку всех стыков оболочки вращением на манипуляторе. Опору опускают на величину проектного зазора между оболочками и устанавливают на нее днище внешней оболочки. Между днищем внешней оболочки и внутренней оболочкой устанавливают пневмоопоры. Аналогично устанавливают купол внешней оболочки, монтируют внешнюю оболочку, закладывая в зазор между оболочками торовые пневмоопоры. К внешней оболочке подводят манипулятор и производят автоматическую сварку ее стыков вращением на манипуляторе совместно с внутренней оболочкой. [6]
Способы крепления и опирания оболочек изотермических шаровых резервуаров могут быть различными. [7]
В качестве материала внутренней оболочки изотермических шаровых резервуаров применяют алюминиевые сплавы, 9 % - ную никелевую и нержавеющие стали, для внешней оболочки - углеродистые стали. [8]
Сжиженные газы в Кувейте хранят в изотермических шаровых резервуарах при давлениях, близких к атмосферному. Хранилище состоит из двух шаровых резервуаров вместимостью 10645 м3, диаметром 27 м для бутана. Пространство между оболочками заполнено термоизоляцией из перлита. Из эксплуатируемых изотермических хранилищ наибольшее число находится на станциях покрытия неравномерностей газораспределения. [9]
В отечественной практике разработан ряд способов монтажа изотермических шаровых резервуаров. На манипуляторе, установленном внутри проектного фундамента резервуара, производят сборку внешней оболочки и автоматическую сварку всех стыков, кроме экваториального и кольцевого стыка днища. К внешней оболочке крепят проектные опоры резервуара, после чего временно снимают верхнюю полусферу и днище. [10]
Многоступенчатые насосы типа GVSN используют для опорожнения изотермических шаровых резервуаров большой единичной емкости. Например, для опорожнения двухстенного изотермического шарового резервуара диаметром 16000 мм применяют трехступенчатый насос производительностью около 30 м3 / ч жидкого хлора, развивающий напор до 80 м столба перекачиваемой жидкости. Глубина погружения насоса составляет около 15400 мм. [11]
При проектировании пропановоздушных заводов в Бирмингеме и в Монтгомери ( США) было предусмотрено сооружение изотермических шаровых резервуаров пропана при давлении, несколько превышающем атмосферное. Шаровые резервуары имеют диаметр 15 5 м, вместимость каждого резервуара 1970 м3 и рабочее давление 0 53 МПа. Изоляция выполнена толстыми блоками пеностекла, утопленными в битумную мастику. [12]
За рубежом ( в США, Англии, ФРГ и др.) предусматривают подземные аварийные герметичные емкости для сбора проливов сжиженного хлора из сосудов большой единичной емкости, например из изотермических шаровых резервуаров, или помещают шаровые резервуары в герметичные открытые резервуары. Из аварийных сборных резервуаров хлор отсасывают насе-сами или хлорными компрессорами и направляют на нейтрализацию раствором щелочи. [13]
Многоступенчатые насосы типа GVSN используют для опорожнения изотермических шаровых резервуаров большой единичной емкости. Например, для опорожнения двухстенного изотермического шарового резервуара диаметром 16000 мм применяют трехступенчатый насос производительностью около 30 м3 / ч жидкого хлора, развивающий напор до 80 м столба перекачиваемой жидкости. Глубина погружения насоса составляет около 15400 мм. [14]
Хлорными условно называют сосуды для перевозки и хранения хлора в сжиженном состоянии. В нашей стране для перевозки и хранения жидкого хлора используют баллоны, контейнеры ( бочки), железнодорожные цистерны и танки. На местах производства и потребления хлора применяют танки и низкотемпературные изотермические шаровые резервуары большой единичной емкости. [15]