燃煤電站圓定式液儲的設(shè)計儲存量
對于盛裝高臨界點(≥50℃)氣的容器,在設(shè)計溫度50℃下,只要充裝量不超
過設(shè)計裝量系數(shù),容器內(nèi)都是氣液兩相并存,其工作壓力始終是液體的飽和蒸汽壓。但是
如果實際充裝量大于設(shè)計充裝量,容器內(nèi)實際壓力仍可能大于設(shè)計壓力,因為可液化氣液體
的密度隨溫度變化較大,同樣質(zhì)量的介質(zhì)在不同溫度下有不同的體積。若設(shè)計與使用時不注
意溫度引起的密度變化,就有可能造成超裝,達到一定溫度后,容器全部被液體充滿。此
時,若溫度再升高,液體則要繼續(xù)膨脹。由于液體壓縮性很小,因此容器內(nèi)的壓力急劇增
高,甚至造成容器破裂。這往往比低臨界點液化氣容器更危險。因此,為確保安全,充裝時
不能裝得過多,一定要參照設(shè)計裝量系數(shù),根據(jù)實際裝料溫度核算實際裝量系數(shù),這對于液
化氣儲存容器的設(shè)計與使用安全是十分重要的。
可的固定式壓力容器設(shè)計儲存容積根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第36
條,可通過以下公式計算,即
設(shè)計儲存量(t)=壓力容器的水容積(m3)×設(shè)計裝量系數(shù)
X設(shè)計溫度下的飽和密度(Um3
由上述計算公式可知,設(shè)計的儲存量在設(shè)計溫度下,可保證液體所占的體積不超過
容器體積的90%。也就是說,容器在設(shè)計溫度下仍有約10%的氣相空間,保證在設(shè)計溫度
下容器不被液體充滿。在儲存容器使用中,為了計量方便,通常用液位計觀察介質(zhì)的充裝
量,此時根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定,儲存罐的設(shè)計裝量系數(shù)可取0.9
定質(zhì)量的液化氣,其體積隨溫度不同而變化較大,尤其當實際裝料溫度與工作可能出
現(xiàn)的設(shè)計溫度兩者相差較大時,尤其應(yīng)引起重視。例如,裝料時的溫度為10℃,如果
使用中不注意裝料溫度的影響,仍按設(shè)計裝量系數(shù)0.9充裝,當溫度升為設(shè)計溫度
容器會被液體*充滿乃至超壓,導致在設(shè)計溫度50℃下,實際的裝量系數(shù)將大于1,這顯
然不符合要求。根據(jù)設(shè)計裝量系數(shù)0.9,當設(shè)計溫度為50℃時,不同裝料溫度時的實際
裝量系數(shù)計算式為
實際裝量系數(shù)=(設(shè)計裝量系數(shù)x設(shè)計溫度下的飽和
液體密度)/裝料溫度下的飽和液體密度
表4-6為按照以上計算式計算的不同裝料溫度下的實際裝量系數(shù)。由表4-6可見,當
實際裝料溫度與可能出現(xiàn)設(shè)計溫度兩者相差較大時,應(yīng)特別引起重視。只有這樣,才能
保證在設(shè)計溫度下,容器內(nèi)仍有10%的氣相空間,確保儲罐的安全運行。
表4-6
不同裝料溫度下的實際裝量系數(shù)
實際裝料溫度(℃
設(shè)計裝量系數(shù)