气柜常见故障的分析
2016/1/18 9:25:08 点击： 文章来源：www.jshhcc.com
煤气贮柜为城市煤气输配中主要设备 ，它运行正常与否，直接关系到城市居民的生活 、工业用户的生产 ，因此 ，气柜的维护和检修成为煤气行业中一项重点工作。本文着重结合实际对气柜在运行当中的主要常见故障加以分 析．
二 、故障分析
1．气柜 钟罩塔 节下带 板的疲 劳实 际生产 中气柜是 在交变载 荷作用 下 ，如 ：受 外界风 力作用 ，使其所 受应力 随着 时间呈周期性 变化 我 们知道金属 材料本 身就可能存在一些诸如气孔 、杂质等缺陷 ，这些地方 将出现应 力集 中 ，而气 柜 由于构 造上 的因素和边缘局 部应力 ，在 下带板 部位也 将 产生局 部峰值应 力 。在 交变应 力作用 下 ，当位于这些 高应力 区的受 力最大 的晶粒所 受应 力超过屈 服限 时 ．晶粒 将会 产生滑移线 ，并逐渐发 展成微小 的裂纹 ，裂纹 两端在 交变应 力作用 下不断发 展 ，最终 导致气 柜的泄 漏 。
1．气柜 钟罩塔 节下带 板的疲 劳实 际生产 中气柜是 在交变载 荷作用 下 ，如 ：受 外界风 力作用 ，使其所 受应力 随着 时间呈周期性 变化 我 们知道金属 材料本 身就可能存在一些诸如气孔 、杂质等缺陷 ，这些地方 将出现应 力集 中 ，而气 柜 由于构 造上 的因素和边缘局 部应力 ，在 下带板 部位也 将 产生局 部峰值应 力 。在 交变应 力作用 下 ，当位于这些 高应力 区的受 力最大 的晶粒所 受应 力超过屈 服限 时 ．晶粒 将会 产生滑移线 ，并逐渐发 展成微小 的裂纹 ，裂纹 两端在 交变应 力作用 下不断发 展 ，最终 导致气 柜的泄 漏 。
气柜升起的塔节受到最大外载为水平风荷载 ，构成了气柜塔体交变应力主要来源 。
螺旋气柜在风载作用下受力如图 1
2pKK hI1…n．式 中 ： —— 风振 系数 ．取 口一1．45；
K—— 体 形 系数 ，作 整 体 计 算 ，取
K 一 0．6；
Da—— 所计 算 的活 动节 及 其 以上 各活动 节塔体 直径平均 值 ，m；
h．一 所计 算各塔 节露 出高度 ，m；
Kz—— 风压高 度 系数 ；
w。—— 地 区基本风 压 ，N／m ；
n 一 所计算 的活 动节导 轨数 。
K—— 体 形 系数 ，作 整 体 计 算 ，取
K 一 0．6；
Da—— 所计 算 的活 动节 及 其 以上 各活动 节塔体 直径平均 值 ，m；
h．一 所计 算各塔 节露 出高度 ，m；
Kz—— 风压高 度 系数 ；
w。—— 地 区基本风 压 ，N／m ；
n 一 所计算 的活 动节导 轨数 。
煤 气 厂为 了使气 柜最 大限度 地发挥其 作用 ，始 终要将 气柜 控制在 尽可能 高的位置 ，既 使风大情 况下也 要保证 钟罩塔 节 的升起 高度 ，可 以说 钟罩塔 节长年 处在贮气 状 态 +就壁板 而言 ，钟罩塔 节承受 风载荷 交变 应力 的循 环次数 为最多 。由湿式 气柜结构 可知 ，钟罩塔 节全部 升起 时 ，导轮 在其 下带板 部位 ，因此 ．在载 荷作用 下 ，导 轨下端 的 下带板 为承受 交变应 力的最强 区实践 中气柜 出现疲 劳裂纹正 是此 处 ，倒如 ：阜新煤 气厂 5∞orn 缓 冲气柜 8根 导轨中有 3根 下部下 带板 出现裂纹 (见图 2) 。由此得 出 ，对 气柜壁 板进 行 疲劳分析 ，其 重点应 集中于长 年处 于贮气状 态塔节 的导轨 部位 的下带板 ，而作 为最大 外载的水 平 风载 荷是气 柜壁板 出现疲 劳裂纹 的主要 因素
2．水槽 外表面 及其它 部位 的腐 蚀根据几 年来 我们 在实践 中的观察 ，气柜主要 腐蚀 部位有 ：(1)水槽 外表 面 (外部有保 温隔墙 ) 。(2)水槽 内气 、液 相 交接处
(3)塔节下挂圈焊缝 。
针对上述各部位由于都有电解质溶液— —水的存在 ，所以发生的腐蚀应主要归结于电化学腐蚀 。2．水槽 外表面 及其它 部位 的腐 蚀根据几 年来 我们 在实践 中的观察 ，气柜主要 腐蚀 部位有 ：(1)水槽 外表 面 (外部有保 温隔墙 ) 。(2)水槽 内气 、液 相 交接处
(3)塔节下挂圈焊缝 。
(1)有保温 隔墙 的水槽外 表面 ，在 夏季几个月 时间 内始 终挂满 了水珠 ，这些 水珠是因为夏季 热空气遇 水槽 壁板冷 却 降温到 露点而形成 ，这就 为金属 的 电化学 腐蚀创造 了条
件 ，尤其防腐涂层破坏部位 ，在富氧 的水珠作用下腐蚀较快，实际表现为整个水槽外表面呈上下条状腐蚀 ，似水珠流下的痕迹 。
件 ，尤其防腐涂层破坏部位 ，在富氧 的水珠作用下腐蚀较快，实际表现为整个水槽外表面呈上下条状腐蚀 ，似水珠流下的痕迹 。
(2)水槽 内壁气 、液相交 接处 的腐蚀与水 中 含较 高 浓 度 的氧 有 关 当氧 进 入 水 中时 ，氨 氧化亚铁 很快地 被氧化 为溶解 度更小的褐色氨 氧化 铁 ， 由于这种腐 蚀 产物 琉松 ，不能起 保护作 用 ，随 着腐蚀过 程 的进 行 ，氨氧 化 铁 进 一 步 变 成 复 杂 的铁 的 化 合 物 即nFeO ·mFe ·pH O。当有 氧存在 时 ，钢板一 直腐蚀 下去 ，直 到氧耗尽 为止 ，但气 、液相 交界处 的氧是无 法耗尽 的 。气柜 内壁其它部 位经实际 观察基 本上没 有发 生腐蚀 ，既使是 水槽 内壁 和底板 。这是 因 为煤 气 当中的焦 油成份在 内壁 形成 一 层致 密 的保护层。
(3)阜 新煤 气厂湿 式气 柜塔 节下挂 圈焊缝 的腐蚀 为整体 气柜 腐 蚀最 严重 部位 ，许多点 已腐蚀成 “锅 底 状 的深 坑 ，甚至 圆洞 。由于焊 缝部 位为残余 应 力的集 中区 ，因此应力 腐 蚀 是 其 损 坏 的 主 要 因 素 ，加 之 有 些焊渣 、药皮未能 清 理掉 ，防腐涂层 起不到 应有的作用 ，腐蚀 介质直接 与 金属 表 面接 触 ，使其腐蚀速 度大 大加快 。
三 、处理 方法
1．气柜 裂 纹
采取增加 易疲 劳 区强 度 的方 法 ，提 高抗风荷载 能力 ，具体工 序如 下 ：
(1)裂纹 两端钻 “止 裂孔 ”
(2) 用 角 磨 机 顺 裂 纹 打 坡 口后 进 行焊接 ，然 后再用 角磨机 将焊 缝打平 。
(3)贴补 相 当母 材厚 度 的钢 板 ，注意 根据此 板 的 面积 可 钻 削数 个 均 布 的 通 孔 (约lOmm) ，贴补 板周 边 满焊 ，中 闻通孔 全 部“铆 焊 。另 外 ，也 可 采 用 “挖 补 ” 的 方
法 ，贴补板要 求 与上 述相 同 全 过程 完毕 ．务必 不能忘记 进行合 适 的防腐涂 层处理
2．防腐措 施
(1]有保温 隔墙 的气 柜水槽 ，在 其 夹层的上 方均匀 开设 几个 天 窗 ，夏季 打开后 与下部门 、窗形 成气体对 流 ，尽快将 水槽外壁 板潮气带走 ，避 免 水份 在 水槽外壁 的滞 留 ，起到防腐 目的
(2)水 槽 内气 、液 相交界处 的 防腐 问题靠防腐涂层 的合 理选 择 减缓腐蚀 速度 ．目前尚无 更好 的方 法 彻 底解 决 此 问题 。实 际 上气 、液相交 界处 的腐蚀较 其它严 重部位要 轻微得 多 。
(3)气 柜下 挂 圈焊 缝腐蚀 经补焊 完后 ，需用热 处理 方法 消除残 余应 力 ，然 后务 必清理干净 后 ，再刷 合适 的防腐涂 层
四、结 语
几 年来 ，阜新煤气 厂经 过对湿式气 柜的停气大 修 ，证 实了本文 采用 的方法简便 、实用 ，有 效地 延长了气柜 的使 用寿命 。-------------------本文由干式气柜公司整理发布，如需转载，请注明！
1．气柜 裂 纹
采取增加 易疲 劳 区强 度 的方 法 ，提 高抗风荷载 能力 ，具体工 序如 下 ：
(1)裂纹 两端钻 “止 裂孔 ”
(2) 用 角 磨 机 顺 裂 纹 打 坡 口后 进 行焊接 ，然 后再用 角磨机 将焊 缝打平 。
(3)贴补 相 当母 材厚 度 的钢 板 ，注意 根据此 板 的 面积 可 钻 削数 个 均 布 的 通 孔 (约lOmm) ，贴补 板周 边 满焊 ，中 闻通孔 全 部“铆 焊 。另 外 ，也 可 采 用 “挖 补 ” 的 方
法 ，贴补板要 求 与上 述相 同 全 过程 完毕 ．务必 不能忘记 进行合 适 的防腐涂 层处理
2．防腐措 施
(1]有保温 隔墙 的气 柜水槽 ，在 其 夹层的上 方均匀 开设 几个 天 窗 ，夏季 打开后 与下部门 、窗形 成气体对 流 ，尽快将 水槽外壁 板潮气带走 ，避 免 水份 在 水槽外壁 的滞 留 ，起到防腐 目的
(2)水 槽 内气 、液 相交界处 的 防腐 问题靠防腐涂层 的合 理选 择 减缓腐蚀 速度 ．目前尚无 更好 的方 法 彻 底解 决 此 问题 。实 际 上气 、液相交 界处 的腐蚀较 其它严 重部位要 轻微得 多 。
(3)气 柜下 挂 圈焊 缝腐蚀 经补焊 完后 ，需用热 处理 方法 消除残 余应 力 ，然 后务 必清理干净 后 ，再刷 合适 的防腐涂 层
四、结 语
几 年来 ，阜新煤气 厂经 过对湿式气 柜的停气大 修 ，证 实了本文 采用 的方法简便 、实用 ，有 效地 延长了气柜 的使 用寿命 。-------------------本文由干式气柜公司整理发布，如需转载，请注明！
- 上一篇：浅论C02气体保护焊在煤气拒安装工程中的应用 2016/2/3
- 下一篇：湿式螺旋贮气柜的使用 2016/1/15
