低压湿式螺旋储气罐水槽工艺改进

低压湿式螺旋储气罐水槽工艺改进

王乐天

重庆松藻矿山机械厂重庆401445

摘要：低压湿式螺旋储气罐通过在水槽中注满水来充当密封介质，实现对气体的集中存储，煤矿单位多用来存储瓦斯，所以也被俗称为瓦斯罐。本位论述了对低压湿式螺旋储气罐水槽工艺改进。

关键词：低压湿式螺旋储气罐；水槽；工艺改进

1、低压湿式螺旋储气罐的结构及原理

1.1低压湿式螺旋储气罐的主要构成部件

低压湿式螺旋储气罐主要由立式圆筒型水槽、圆筒型塔节，钟罩和导向装置组成。塔节数量根据罐体容积大小和设计有所不同，大多数低压湿式螺旋储气罐的塔节为1至2节。钟罩是底部开放，顶部有拱顶的圆筒型结构。低压湿式螺旋储气罐总体结构如图1所示。

图1

1.2低压湿式螺旋储气罐的工作原理

低压湿式螺旋储气罐通过在水槽中注满水来充当介质，将各塔节和钟罩内的气体与外界大气进行隔离。通过不断向罐内填充气体，使得罐内压力大于外界大气压，让钟罩和塔节由内到外逐层升起，扩大罐内空间，增加气体存储量。当罐内气体不足，压力小于外界大气压时，钟罩和塔节由外到内逐层下降，减小罐内空间，保证罐内气压能够满足向罐外输送气体。

2、低压湿式螺旋储气罐水槽的作用

2.1水槽的主要结构

水槽主要由壁板围成圆圈构成，根据低压湿式螺旋储气罐的不同容积，水槽直径有所不同，但高度基本都保持在8米，如图2所示。

图2

2.2水槽的作用

水槽除了用来注水对罐内气体进行密封外，还是整个储气罐的基础，各塔节和钟罩都是直接或间接通过水槽进行定位，所以水槽的圆度十分重要。

3、低压湿式螺旋储气罐水槽的制作工艺

3.1改进前的水槽制作工艺

水槽由壁板采用从下往上，逐层组合安装而成。在改进前，每块壁板在组合时，通过水准仪进行垂直度确认定位，每组合好一层壁板后，用水准仪统一进行垂直度和圆度校验，并通过用架杆支撑的方式，调节壁板垂直度和弧度，来保证水槽的圆度。各层壁板调节好垂直度和弧度后只对壁板搭接位置进行部分焊接（焊接长度200～300mm），待所用壁板组合完毕后再统一进行焊接，如图3所示。

图3

虽然壁板在组合安装前就采用卷板机根据水槽直径进行卷板，但在运输和存放过程中，因为自重和受力，还是会一定程度上变平，在组合安装时需要通过手动葫芦来调节弧度，而由于架杆是斜向支撑，受力不好，导致壁板垂直度和弧度的调节难度较高。

3.2改进后的水槽制作工艺

改进工艺后，壁板仍然从下往上，逐层组合安装。但在组合壁板前，采用水准仪圆周找点，在紧邻壁板的内圈，竖立与水槽上沿等高的型钢（如工字钢），型钢上根据壁板层数沿水槽径向焊接支撑块，每块支撑块向外超出型钢端刚好与壁板接触，保证每一层壁板有上下两层支撑块。型钢数量为单层壁板数量的两倍，即每块壁板都有两根型钢进行定位，如图4所示。

图4

这样只要在竖立型钢时，保证每根型钢的垂直度，当组合安装壁板时，将壁板紧邻支撑块，通过手动葫芦调节好壁板弧度后，直接将壁板和支撑块进行焊接，同时将最下层壁板和底地板，壁板间的搭接位置进行部分焊接（焊接长度200～300mm），就能保证水槽壁板的圆度。

3.3改进前后工艺的对比

改进后的工艺相比改进前，虽然在组合安装时都要对壁板进行现场调节垂直度和弧度，但因为型钢和支撑块的存在，有了定位参考，并且相比架杆的支撑更加稳定不易变形，能更好的保证水槽的圆度。