Хранимого газа по сравнению с газгольдерами переменного объема
 Скачать 33.03 Kb.
|
|
Для хранения природного газа, выходящего при добыче из-под земли под большим давлением и подаваемого потребителям на большие расстояния, а также при значительном суточном обороте газа целесообразно применение газгольдеров постоянного объема. Давление в них колеблется от 70 до 2000 кПа, что дает возможность при значительно меньших габаритах по сравнению с газгольдерами переменного объема хранить в них во много раз большее количество газа. Газгольдеры постоянного объема более экономичны по расходу металла на 1 м3 хранимого газа по сравнению с газгольдерами переменного объема. Газгольдеры постоянного объема проектируются с учетом требований специальных правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. Объем газгольдера и предельное давление газа в нем регламентируются ГОСТ 5172—-63. По конструктивным признакам газгольдеры постоянного объема подразделяются на цилиндрические и сферические. 1. Цилиндрические газгольдеры Конструктивные особенности. Цилиндрические газгольдеры состоят из цилиндрического корпуса и двух дншц, которые чаще всего выполняются в виде полусфер, хотя возможны и другие формы, например эллиптическая. Объем цилиндрических газгольдеров колеблется от 50 до 300 м3, что позволяет их делать габаритными для перевозки железнодорожным транспортом. По положению в пространстве цилиндрические газгольдеры могут быть горизонтальными (рис. 23.3) и вертикальными. В цилиндрической оболочке корпуса на опорах устраивают кольца жесткости. Основные положения расчета. Расчетные толщины стенок цилиндрического корпуса и сферических днищ определяют по формулам: для цилиндрической части t = Л2Р11 D/2yR\ (23.5) для сферических днищ tc = п2Ри D!4yR, (23.6) где у=0,7 — коэффициент условий работы газгольдера постоянного объема. Для уменьшения величины изгибающего момента краевого эффекта переход от цилиндрической стенки к днищам делается плавным (см. рис. 23.3) и толщина днища принимается равной /с = (2/з—3Л)Г Кольца жесткости в местах опирания газгольдера делают из составного или прокатного тавра, приваренного к стенке. Наибольшие усилия в кольцах жесткости возникают при гидравлическом испытании, когда газгольдер заполняют водой. Сдвигающее усн-  лие между стенкой корпуса и кольцом, возникающее в этот момент, определяют по формуле Fq, = F0 sin ф = (<j/2nrJ sin ф, (23.7) где Fo«* GI2nr3 — максимальное значение сдвигающего усилия в месте сопряжения корпуса со стенкой (эпюра F указана на рис. 23.3); G — общий вес газгольдера с оборудованием и водой; ф —угловая координата. При 0<ф<я/2 продольную силу определяют из выражения w=-g-f-LC0Sip+ + _1йд). (23.8) 2я \ 4 4 4 2 / Кольцо жесткости проверяют на совместное действие момента (см. эпюру моментов на рис. 23.3) и продольной силы. В условную площадь поперечного сечения кольца жесткости необходимо включить часть стенки (на рис. 23.3 разрез 2—2, расчетная площадь заштрихована). В газгольдерах с небольшим внутренним избыточным давлением кольцо жесткости выполняется из уголка, согнутого на перо и усиленного дополнительными стержнями (по типу опорных колец горизонтальных цилиндрических резервуаров). 2. Сферические газгольдеры Сферические газгольдеры применяют негабаритными, объемом до 600 м3 и более. По расходу металла на 1 м3 хранимого газа они более экономичны, чем цилиндрические газгольдеры, но сложнее в изготовлении и монтаже. Их конструктивное оформление и методика расчета такие же, как сферических резервуаров для сжиженных газов (см. выше). |