氣櫃

氣櫃，gas holder，gas tank。用於貯存各種工業氣體，同時也用於平衡氣體需用量的不均勻性的一種容器設備。可以分為低壓氣櫃和高壓氣櫃兩大類。前者又有濕式與乾式兩種結構。材質多樣。

基本介紹

• 中文名：氣櫃
• 外文名：gas holder，gas tank
• 用於：貯存各種工業氣體
• 分為：低壓氣櫃和高壓氣櫃

雙膜乾式

適用範圍

各種中性氣體存儲如沼氣、空氣、二氧化碳、氧氣等。

結構組成

萬伯雙膜儲氣櫃主要由底膜（一體化氣櫃除外）、內膜、外膜、恆壓控制櫃、安全保護器及一些控制設備和輔助材料組成。設備組成（詳情見圖）。

底膜：主要用於基礎密封，以實現傳統基礎設施無法達到的防腐、防滲透。

內膜：隔離儲存的氣體和外膜調壓氣體。

外膜：形成調壓室，使內膜適用氣體恆壓輸出並對內膜起到保護作用，外膜與內膜及底膜的邊緣或發酵罐口連線。作為氣櫃的外殼保護內膜，恆定櫃內壓強。

原理：底膜、外膜共同形成一個密閉儲氣空間。當儲存氣體增多時控制設備就釋放調壓空氣騰出一定的容量。當內膜儲存的氣體減少時控制設備則注入調壓空氣，平衡櫃內的壓強，穩定外膜剛度。為不讓氣體混合，儲存的氣體與調壓空氣之間使用內膜隔離開。

WB雙膜氣櫃

濕式

是最簡單常見的一種氣櫃。通常用於煤氣貯存，它由水封槽和鐘罩兩部分組成。鐘罩是沒有底的、可以上下活動的圓筒形容器。如果貯氣量大時，鐘罩可以由單層改成多層套筒式，各節之間以水封環形槽密封。寒冷地區為防冬季水封槽結冰，必須用蒸汽加熱槽中的水。濕式氣櫃構造簡單，易於施工，但是其煤氣壓力波動大，土建基礎費用高，冬季耗能大，檢修時產生大量污水，壽命只有約10年。大容量貯氣櫃用此型不經濟。此類氣櫃中國已有系列生產，其容量(103m3)為5、10、20、30、50、100、150、200等系列。

濕式氣櫃

乾式

是內部設有活塞的圓筒形或多邊形立式氣櫃。活塞直徑約等於外筒內徑，其間隙靠稀油或乾油氣密填封，隨貯氣量增減，活塞上下移動。多用於貯存煤氣。乾式低壓氣櫃的基礎費用低，占地少，運行管理和維修方便，維修費用低，無大量污水產生，煤氣壓力穩定，壽命可長達30年。大容量乾式氣櫃在技術與經濟兩方面均優於濕式氣櫃。中國已有容量(103m3)為20、50、100、150等系列。

高壓式

貯存壓力最大約16MPa，有球形和臥式圓筒形兩種。高壓氣櫃沒有內部活動部件，結構簡單。按其貯存壓力變化而改變其貯存量。多用於貯存液化石油氣、烯烴、液化天然氣、液化的氫氣等。容量大於120m3者常選用球形，小於120m3則多用臥式圓筒形。

曼式

曼式油密封氣櫃是一種立式封閉多邊形的活塞式氣櫃，主要作用是儲存和配送煤氣。當氣櫃進氣時，氣櫃活塞水平上升；反之，當氣櫃放氣時，氣櫃活塞水平下降。無論是活塞與櫃壁相對上升和下降的機械往復運動及靜態時，活塞與櫃壁間的間隙始終是用油密封。若沒有密封油，氣櫃無法儲存煤氣，密封油的效果差、不僅漏油、漏煤氣，而且嚴重影響著安全生產。

曼式密封氣櫃常見故障

曼式油密封煤氣櫃在國內使用歷史不長，在冶金、化工、民用等行業使用普遍。隨著用戶的增多、時間的延長，出現的故障、暴露的問題日益明顯。武鋼120000擴曼式焦爐煤氣櫃啟用至今，已有8年，曾主要因油密封系統的缺陷及故障大修過3次。通過日常的運行、維護觀查和每次大修時進行檢測發現，對櫃體而言，直接影響氣櫃安全運行有3方面的原因。

(l)氣櫃運行時，活塞隨煤氣的進出作上下運動，支撐活塞的導輪、導向滑塊磨損，活塞整體發生傾斜、偏移、扭轉，滑板與側壁板的密封間隙部份增大，沿其間隙漏煤氣和漏油。

(2)因滑板的磨損、滑板、蝶形彈簧的變形，同樣在滑板與側壁板間漏煤氣和漏油。

(3)上述兩方面都屬機械性的磨損、變形，相對較易調整與更換。而密封油的質量對氣櫃的安全運行和密封也至關重要。密封油的質量差，油的泄漏量大，密封櫃的可靠性差。質量優良的密封油，不但密封性能良好，而且還可以彌補側板與滑板的間隙偏大時造成的泄露。

密封油的使用狀況

武鋼120000m3曼式焦爐煤氣櫃投人運行以來，一直儲運的是焦爐煤氣，由於焦爐煤氣中含有較多的焦油、蔡、硫、胺等有機物成份，對密封油的破乳化性、運動粘度等各項指標要求嚴格。曾因密封油的質量不好，在較短的時間內密封油變質，破乳化性、粘度指數等指標超標，多次出現氣櫃活塞圓周滑板與側壁板間煤氣大量泄漏，造成空氣中CO嚴重超標，嚴重威脅著安全生產和人體健康。由於密封油的破乳化性變差，煤氣冷凝水中夾帶大量的密封油，浪費極大，每年需向櫃內補充約30t新密封油。在往高位油箱供油時，由於密封油夾帶大量水分和煤氣中的有機物，在泵送過程中，加速了密封油的乳化，形成活塞油溝和底部油溝沉積較厚的油泥及懸浮的有機混濁物，導致油位難以控制，無法保障密封油的密封效果和氣櫃的安全運行。

氣櫃密封油的選用

因為密封油在露天四季通用，密封油粘度指數低，在夏季會因粘度大幅下降影響密封能力。密封油的破乳化性超出標準，油水分離困難，排水分離時會攜帶一部分密封油，增大油耗，回油時又會攜帶一部水，加快乳化，油的破乳化性和穩定性較差。

2003年，在氣櫃大修時，除了氣櫃的機械、密封系統外，特別對密封油的質量進行了嚴格的考察。針對焦爐煤氣所含的有機成分和特性，對密封油的理化指標作了嚴格的要求，選用了中國石化潤滑油公司重慶一坪潤滑油分公司生產的高品質密封油。密封油的粘溫性能、破乳化性等有了明顯的改觀，減少了密封油的泄流量和油泵的啟動次數。

選用中國石化潤滑油公司重慶一坪潤滑油分公司生產的高品質密封油後，氣櫃在運行中油位均穩，活塞上CO的PPM值為0，操作人員可以進人櫃內維護、巡檢。從冷凝排水中取樣分析，油的含量從5kg/m3降至0.04kg/m3。泵的啟動次數從約20次/(天·台)降至3次/(天·台)，極大地降低了油耗、電耗和排放污染。僅油的耗量，其直接經濟價值為每年節約7000元/tx30t/年=21萬元/年。

結論

密封油在曼式油密封氣櫃中起著重要的作用，選用粘溫性能和破乳化性能好的密封油，不僅可以確保氣櫃安全運行，而且還具有較好的綜合經濟效益。