新型煤气柜的整体结构
2015/12/22 9:01:44 点击： 文章来源：www.jshhcc.com
1 新型煤气柜的整体结构介绍
新型煤气柜是将钢铁厂本身副产的二次能源（副产煤气）储存起来以备全厂燃料供应出现赤字时放出使用的一种装置。它能保证全厂副产的二次能源合理的利用和燃料供应的稳定性。其特点是具有相当的吞吐能力，外形体积巨大，安装精度要求高，运行要保证稳定，本论文所用的新型煤气柜的计算模型总体积15 万3m ，是目前国内已投产运行的最大体积的煤气柜。
新型煤气柜外形为圆筒形。由通风塔楼、柜顶、外筒、活塞等部分组成，各部分的结构大都是由型钢和钢板焊接而成。新型煤气柜外形如图 3.1 所示
新型煤气柜的外筒由 28 根立柱与钢板以及相当数目的加强筋焊接而成，外筒上还有其它附属装置。自上而下有八层回廊，它便于工作人员上下，同时对外筒有加固作用。在外筒侧板上，每隔 1.8 米有一层 T 型钢加筋。
新型煤气柜的主要外形尺寸为：煤气柜总高 98.8495m，侧板高 86.3m，外筒φ51.2m，活塞总行程 72.855m，柜顶和活塞半径为 66.896m。
2 新型煤气柜各组件部分介绍
柜顶与活塞面的结构与尺寸基本相同，它由主骨架梁、柜顶板、加强筋、中环梁等部分构成。它的主骨架是纵向 28 根、横向八圈 20a 号槽钢焊接而成，在槽钢之间用 3.5mm 厚的板焊接，同时板上还有加强筋，加强筋是 75mm×6mm 的角钢；中环是由三块板组成。板厚为 16mm。2 新型煤气柜各组件部分介绍
1） 外筒的结构介绍
如图 2.2 所示，外筒的结构如下图：
外筒主要由立柱、侧板、回廊及加强筋构成。立柱是 390mm×300mm×10mm×16mm 的 H 型钢，它有 28 根，是结构的主要承载物件，活塞在外筒内作上下运动时，其导轮在立柱上滑动，立柱的施工和安装要求的精度较高，因为微小的偏差可能导致导轮与立柱产生很大的接触压力，从而对结构的整体安全产生较大的影响。侧板是 6mm 的钢板，回廊也是由钢板与支架焊接而成，加强筋是 175mm×122mm×11mm 的 T 型钢。所有型钢的材质都是 Q235 的钢。
如图 2.2 所示，外筒的结构如下图：
2）活塞的结构介绍
活塞的外形结构较为复杂，它主要由活塞、箱形梁、导轮支架、支架圈梁等部分构成，活塞是一个穹顶结构，它的主骨架是由纵向 28 根、横向八圈 20a 号槽钢焊接而成，在槽钢之间用 3.5mm 厚的板焊接，同时板上还有加强筋，加强筋是 75mm×6mm 的角钢；箱形梁是一个由板焊接而成的、中空的箱体，箱形梁中有一些支架起支撑作用，中间灌装水泥，主要对结构起配重作用，箱形梁的板厚为 6mm；导轮支架是一些角钢和 T 型钢焊接而成，对导轮起支撑作用，角钢尺寸是 75mm×6mm，T 型钢尺寸是 90mm×90mm×6mm。支架圈梁也是 20a号槽钢。具体的图如下所示：
2） 柜顶的结构介绍活塞的外形结构较为复杂，它主要由活塞、箱形梁、导轮支架、支架圈梁等部分构成，活塞是一个穹顶结构，它的主骨架是由纵向 28 根、横向八圈 20a 号槽钢焊接而成，在槽钢之间用 3.5mm 厚的板焊接，同时板上还有加强筋，加强筋是 75mm×6mm 的角钢；箱形梁是一个由板焊接而成的、中空的箱体，箱形梁中有一些支架起支撑作用，中间灌装水泥，主要对结构起配重作用，箱形梁的板厚为 6mm；导轮支架是一些角钢和 T 型钢焊接而成，对导轮起支撑作用，角钢尺寸是 75mm×6mm，T 型钢尺寸是 90mm×90mm×6mm。支架圈梁也是 20a号槽钢。具体的图如下所示：
以上即是新型煤气柜的整体及各部分几何模型，它具体的工作原理就是：当气体充入后，活塞在气体的作用下通过导轮沿导轨（立柱）向上运动，活塞与外筒间通过稀油密封，保证结构的密闭性；当气体需要使用放出时，活塞又向下运动。在整个环境中，气体的压力设计值为 10Kpa 左右。由于模型巨大，结构复杂，而且所涉及的型钢型号众多，尺寸也有差别，为了保证计算精度也不可能将单元划分过大。在现有的条件下，还不能将整体模型全部建起统一计算。故在进行分析时，选取需要研究的部分分开进行计算。在施工和运行阶段最关心的是导轮在运动中导轮由于偏心作用它将挤压导轨（立柱），立柱的强度是需要研究的，或者当立柱安装出现偏差时，它将对导轮与立柱的接触压力带来何种影响，同时，柜顶是大型穹顶结构，研究其稳定性是必须的。故整个计算过程分为外筒与活塞接触分析计算和柜顶稳定性分析计算两个部分。--------------------------本文由干式气柜公司整理发布，如需转载，请注明！
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