一種低溫貯槽液體管道保冷結(jié)構(gòu)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空分裝置低溫貯存領(lǐng)域，特別涉及一種利用低溫液體貯槽內(nèi)筒及外筒和基礎(chǔ)的有效空間制作液體管道的低溫貯槽液體管道保冷結(jié)構(gòu)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，空分裝置的建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，特別是目前的煤制油、煤制天然氣、煤制烯烴、煤制甲醇等化工產(chǎn)品的空分裝置，這些化工裝置一般都要求空分裝置在事故狀態(tài)下其后備系統(tǒng)能連續(xù)穩(wěn)定的提供氣體。所以該類空分裝置后備系統(tǒng)的液體貯槽和后備低溫栗也配備的越來(lái)越大，貯存在低溫貯槽中的空分液體產(chǎn)品通過(guò)貯槽下部的送液管經(jīng)低溫后備栗加壓汽化后送至后續(xù)化工裝置，目前大型低溫貯槽液體管道的保冷結(jié)構(gòu)及保冷方法如下不足:I，貯槽外筒壁上的接管開孔需在現(xiàn)場(chǎng)制作，還需要在開孔處制作不銹鋼過(guò)渡面板防止面板凍裂，設(shè)備外觀差，制作周期長(zhǎng);2，槽壁與接管結(jié)合處易跑冷結(jié)霜，還需要設(shè)置波紋管以消除局部應(yīng)力，避免槽壁拉裂;3，低溫管道在貯槽外露部分需要在施工現(xiàn)場(chǎng)用絕熱材料保冷，保冷材料的施工質(zhì)量受現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度影響大，管道易產(chǎn)生跑冷損失，嚴(yán)重時(shí)管道外部結(jié)霜，后續(xù)工作的低溫栗易發(fā)生氣蝕;4，外露管道數(shù)量多時(shí)，管道需從貯槽外筒不同方位開孔，管道設(shè)計(jì)復(fù)雜、占地大且距離長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足提供一種利用低溫液體貯槽內(nèi)筒及外筒和基礎(chǔ)的有效空間制作其送液管道的低溫貯槽液體管道保冷結(jié)構(gòu)及方法，可避免貯槽外筒現(xiàn)場(chǎng)開孔和管道額外的現(xiàn)場(chǎng)絕熱施工，低溫貯槽至低溫后備栗間的管道長(zhǎng)度可做最短并且具有良好的絕熱，不受現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境溫度的影響，管道結(jié)構(gòu)緊湊，貯槽外形美觀、保冷結(jié)構(gòu)可工廠預(yù)制，縮短現(xiàn)場(chǎng)施工周期，可減少管道內(nèi)液體汽化率、投資低、節(jié)省了裝置能耗。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種低溫貯槽液體管道保冷結(jié)構(gòu)，包括貯槽及低溫管道，所有低溫管道并列平行下穿出貯槽，低溫管道在貯槽泡沫玻璃磚絕熱層外緣與貯槽外筒內(nèi)壁之間的貯槽基礎(chǔ)的位置穿出貯槽，該貯槽基礎(chǔ)上居中開設(shè)有孔，開孔的空間容納低溫管道的保冷結(jié)構(gòu)，整個(gè)保冷結(jié)構(gòu)的保冷隨貯槽夾層珠光砂的充填一起完成，該保冷結(jié)構(gòu)露出貯槽基礎(chǔ)的部分放置于低溫栗冷箱內(nèi)；該保冷結(jié)構(gòu)還包括一設(shè)置在低溫管道上的不銹鋼腰形套筒，所述不銹鋼腰形套筒的腰形截面半徑及長(zhǎng)度由被保冷的管道數(shù)量及其外壁與套筒的保冷距離確定。
[0005]所述貯槽基礎(chǔ)上還預(yù)留有容納不銹鋼腰形套筒的孔洞，孔洞的尺寸與上述腰形保冷套筒配合，孔洞頂面設(shè)置有用于固定保冷套筒的預(yù)埋鋼板。
[0006]所述不銹鋼腰形套筒上還設(shè)置定位環(huán)，該定位環(huán)內(nèi)環(huán)尺寸與所述不銹鋼腰形套筒配合，定位環(huán)外環(huán)尺寸與所述預(yù)埋鋼板配合，定位環(huán)與預(yù)埋鋼板的上端面通過(guò)焊接固定。
[0007]所述不銹鋼腰形套筒底部設(shè)置一開孔的不銹鋼底板，不銹鋼底板尺寸與不銹鋼腰形套筒的筒體相配合，底板上開孔尺寸與通過(guò)的低溫管道外徑尺寸相配合。
[0008]—種低溫貯槽液體管道保冷結(jié)構(gòu)的保冷方法，該方法的步驟如下:
步驟1、在貯槽的貯槽基礎(chǔ)上居中開孔，并預(yù)留出不銹鋼腰形套筒所需的孔洞，預(yù)埋支撐定位用的鋼板；
步驟2、根據(jù)保冷管道的數(shù)量及尺寸用不銹鋼板卷制成不銹鋼腰形套筒；
步驟3、在不銹鋼腰形套筒外焊接定位環(huán)，保證定位環(huán)的平整度；
步驟4、將定位環(huán)焊接固定在貯槽基礎(chǔ)上的預(yù)埋鋼板上，并起到封閉不銹鋼腰形套筒與基礎(chǔ)開孔之間縫隙的作用，在鋪完細(xì)砂混凝土層后檢查不銹鋼腰形套筒頂面高出貯槽基礎(chǔ)上的細(xì)砂混凝土層50mm，防止細(xì)砂混凝土等雜物落入不銹鋼腰形套筒內(nèi)部，保證套筒保冷效果，并且不銹鋼腰形套筒底面低于基礎(chǔ)下沿300mm;
步驟5、根據(jù)不銹鋼腰形套筒內(nèi)的管道直徑和位置加工制作不銹鋼腰形套筒的底板并開孔，將底板與不銹鋼腰形套筒的筒體底面焊接后，將穿過(guò)底板的低溫管道外壁與底板焊接封閉不銹鋼腰形套筒的筒體；
步驟6、將不銹鋼腰形套筒內(nèi)部與貯槽夾層同時(shí)充填低密度、低導(dǎo)熱系數(shù)的干燥珠光砂，使其與貯槽外筒構(gòu)成一個(gè)整體保冷結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到本方案的整體保冷，將低溫管道的冷量損失降到最低程度。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下:本發(fā)明的低溫貯槽的液體管道穿過(guò)貯槽基礎(chǔ)上的開孔可直接進(jìn)入后備栗冷箱，減少了低溫貯槽外筒的開孔和外部低溫管道的長(zhǎng)度，減少了低溫液體的氣蝕，節(jié)省裝置能耗;且基礎(chǔ)上的預(yù)留孔洞可提前制作好，貯槽外筒無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)開孔，外形美觀，制作周期短。
[0010]將保冷套筒內(nèi)部與貯槽夾層同時(shí)充填低密度、低導(dǎo)熱系數(shù)的干燥珠光砂，使其與貯槽外筒構(gòu)成一個(gè)整體保冷結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到本方案的整體保冷，將管道的冷量損失降到最低程度。
[0011 ]液體管道的保冷可與貯槽保冷同步，均采用干燥珠光砂，現(xiàn)場(chǎng)施工簡(jiǎn)單，費(fèi)用低，不受施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度的影響，絕熱結(jié)構(gòu)合理可靠，壽命長(zhǎng)，無(wú)需維護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明低溫貯槽液體管道保冷結(jié)構(gòu)的剖面圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的貯槽開孔結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0014]圖3為本發(fā)明的開孔預(yù)埋鋼板俯視圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的不銹鋼腰形套筒的俯視圖。
[0016]圖5為本發(fā)明的不銹鋼腰形套筒的底板俯視圖。
[0017]圖中標(biāo)注為:1、貯槽內(nèi)筒;2、貯槽外筒;3、定位環(huán);4、細(xì)石混凝土填充物;5、預(yù)埋鋼板;6、貯槽基礎(chǔ);7、孔洞;8、不銹鋼腰形套筒;9、底板;1、低溫管道;11、泡沫玻璃磚絕熱層。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例一
一種低溫貯槽液體管道保冷結(jié)構(gòu)，包括貯槽內(nèi)筒1、貯槽外筒2及低溫管道10，所有低溫管道并列平行下穿出貯槽，低溫管道在貯槽泡沫玻璃磚絕熱層11外緣與貯槽外筒內(nèi)壁之間的貯槽基礎(chǔ)6的位置穿出貯槽，該貯槽基礎(chǔ)居中開設(shè)有孔，開孔的空間容納低溫管道的保冷結(jié)構(gòu)，整個(gè)保冷結(jié)構(gòu)的保冷隨貯槽夾層珠光砂的充填一起完成，該保冷結(jié)構(gòu)露出貯槽貯槽基礎(chǔ)的部分放置于低溫栗冷箱內(nèi)；該保冷結(jié)構(gòu)還包括一設(shè)置在低溫管道上的不銹鋼腰形套筒8，所述不銹鋼腰形套筒的腰形截面半徑及長(zhǎng)度由被保冷的管道數(shù)量及其外壁與套筒的保冷距離確定。所述貯槽基礎(chǔ)上還預(yù)留有容納不銹鋼腰形套筒的孔洞7，孔洞的尺寸與上述腰形保冷套筒配合，孔洞頂面設(shè)置有用于固定保冷套筒的預(yù)埋鋼板5。
[0019]所述不銹鋼腰形套筒上還設(shè)置定位環(huán)3，該定位環(huán)內(nèi)環(huán)尺寸與所述不銹鋼腰形套筒配合，定位環(huán)外環(huán)尺寸與所述預(yù)埋鋼板配合，定位環(huán)與預(yù)埋鋼板的上端面通過(guò)焊接固定。設(shè):管道數(shù)量為η，被保冷管道的最大管道半徑為r，不銹鋼腰形套筒截面半徑為R，腰形截面長(zhǎng)度為L(zhǎng)，管道直徑為D1,D2Uj = R= r+100，腰形截面長(zhǎng)度L= DdD