儲氣罐

空氣壓縮機是煤礦重要大型固定動力設備之一，在井下、地面均被廣泛使用，主要是供給採掘工作面的風鎬、風鑽、鑿岩機使用。儲氣罐是空氣壓縮機的配套設備，安裝在室外，空氣進入壓縮機通過增壓後送入儲氣罐，然後再由儲氣罐管道供到各個用氣地點，儲氣罐在空氣壓縮系統中的主要作用是保證供氣穩定。壓縮空氣在儲氣罐中沉澱積水，調節氣動設備因用氣量不平衡而造成氣壓波動、增加用氣設備的壓力穩定性，或者儲備一部分壓縮空氣，在空壓機發生故障時，使用戶用此部分壓縮空氣對氣動設備或氣動控制系統作緊急處理之用。

儲氣罐是指專門用來儲存氣體的設備。儲氣罐常用來儲存和儲運氣體。根據儲氣罐的承受壓力不同可以分為、超高壓儲氣罐，高壓儲氣罐，低壓儲氣罐、中壓儲氣罐；根據儲氣罐使用的金屬材料不同可以分為不鏽鋼儲氣罐，碳鋼不鏽鋼儲氣罐，合金材料不鏽鋼儲氣罐。

在城市供燃氣工程中用於儲存燃氣的容器結構。容器的作用見儲氣罐，它也用於石油、化工和冶金等工業中。按儲氣壓力不同分為低壓和高壓兩類，前者按構造又有濕式和乾式之分。

下部為水槽，上部有若干個由鋼板焊成的可升降的套筒形塔節。塔節隨儲氣量的改變而 升降。塔節之間設有水封，以保證塔節之間的連接和密封。塔節的升降方式有導柱式和螺旋導軌式兩種。導柱式儲氣罐在水槽四周設置由導柱、交叉腹桿和環形梁等構成的具有相當剛度的導柱架。安裝在塔節上端的導輪沿導柱上下滑行（圖1）。螺旋導軌式儲氣罐在塔節外壁焊有坡角為 45°的螺旋形導軌，各塔節上端的導輪能沿導軌作旋轉運動而升降。

水槽可用鋼板製作，也可用預製或現灌的預應力混凝土建造。由於水槽內水的重量大，當建造在不良地基上時，為防止罐體沉降量過大可採用樁基，或將水槽設計成環形，以減小水量。此外，還可將水槽建造在地下，這樣既可減少沉降量又可降低罐體的總高度。

罐體是用鋼板焊接成的直立圓筒，內部裝有活塞，活塞以下儲存氣體。活塞隨儲氣量多少而升降。活塞的周邊安裝密封機構，以防止儲存氣體的外逸。活塞頂面上放置重塊，以獲得所要求的儲氣壓力。乾式儲氣罐的密封方式有油液密封式、油脂密封式和柔膜密封式。

① 油液密封式儲氣罐。筒身和活塞的橫斷面為正多邊形。多邊形的角上設有工字形立柱。壁板、頂板和活塞底板都由5～6毫米厚的鋼板壓制的槽形構件組成，具有一定的抗彎強度和剛度。活塞上部按輻射形布置桁架，桁架的上下兩端裝有導輪。當活塞升降時導輪沿立柱滑行。罐體外部沿全高每15米左右設環形走廊一道。密封機構是活塞外圍的油槽和滑板，油槽內充滿礦物油，以封住活塞下的氣體。

② 油脂密封式儲氣罐。筒體橫斷面為圓形。筒壁外面每隔一定距離設置工字鋼立柱，並沿全高裝設若干道環形人行走廊，藉以加強薄壁圓筒的剛度。活塞為球殼形。活塞頂面沿外周邊設置桁架，桁架上下各有一個導輪，沿筒壁內側隨活塞升降而上下滑行。桁架和導輪還可以防止活塞在運行中傾斜。儲氣罐的密封機構是由用棉布和橡膠夾層壓制的密封圈及壓緊裝置組成的。密封圈與罐壁板之間注入潤滑脂，以增強密封性能，並減小摩擦力。

③ 柔膜密封式儲氣罐。外形為圓筒形，與油罐類似。罐內設有球殼形活塞。活塞周邊安裝密封柔膜，柔膜的另一端與罐壁的內側連接。這樣，在活塞下方形成一個封閉空間，當活塞升降時，密封柔膜隨之上下捲動。活塞頂面外周安裝用螺旋波紋板構成的套筒式護欄，以防止柔膜側向變形。罐體上設有平衡裝置，用來自動糾正活塞的傾斜。

罐體用優質高強度鋼板焊接成圓筒形或球形。球形罐的耗鋼量小，受力均勻。但球形罐的加工、安裝和焊接都比圓筒形罐困難，因此，一般只用於儲氣壓力較大的場合。圓筒形罐的兩端採用橢圓形或半球形封頭。當用橢圓形封頭時，為了使封頭強度與罐體相等，橢圓長短軸比可取2：1。

儲氣罐的構成

空氣壓縮機的儲氣罐由封頭、筒體和附著在儲氣罐上的若干個接管組成，其封頭、筒體由板材彎制而成，包括筒體，罐體通過法蘭連接上封頭和下封頭，上橢圓形封頭外側分別設有與罐內相通的壓力表介面、出氣口、安全閥介面，筒體具有一儲氣腔，下封頭的底部設有排污閥，下封頭的外壁上設有支座；儲氣腔內設有脫水器，脫水器包括具有錐形底面的圓柱筒體，下封頭內壁上設有與圓柱筒體固定連接的固定支架，筒體上設有一伸入儲氣腔且沿圓柱筒體的切向連接於圓柱筒體上的進氣管，圓柱筒體的頂面設有導氣管，圓柱筒體的錐形底面的底部連接出水管，出水管與排污閥連接。

儲氣罐的檢驗要求

通常作為簡單壓力容器，空壓機儲氣罐一直被認為是比較安全的一種特種設備，但也存在一定的危險性，在設計、製造質量、安裝標準、運行上、管理上如果出現問題，不符合規定要求，將會埋下隱患，在使用中可能發生嚴重事故，造成人員傷亡、設備損壞。

儲氣罐在安裝前需報裝，安裝后按照特種設備要求進行辦理壓力容器使用證、進行定期檢驗，檢驗合格取得檢驗報告后，方可投入使用。按照儲氣罐的壓力級別、使用年限要進行定期檢驗，未經定檢合格的儲氣罐不得使用。儲氣罐的容積、壓力高低應符合設計標準，不能隨便配置，一台空氣壓縮機配備一台儲氣罐。地面空氣壓縮機站的儲氣罐應避免陽光直曬，儲氣罐必須有檢查孔，要定期清除罐內的油垢。

儲氣罐安全附件及保護裝置要求

1、儲氣罐安全附件

（1）安全閥

儲氣罐體安全閥主要作用就是，當空氣壓縮機出現故障而不能根據設置壓力自動泄壓、壓力達到安全閥的泄放壓力時，強制排放，不至於使儲氣罐壓力升得過高，所以安全閥要定期校驗，因為儲氣罐是用來儲存壓縮空氣的容器，當壓力和溫度一旦超過容器的承受能力就會爆炸。安全閥須按使用工作壓力定壓，安全閥靈敏可靠，並定期核驗。在運行中安全閥檢驗后不得自行拆封，要定期進行安全閥手動及自動啟動試驗，以檢驗安全閥的可靠性。安全閥常見故障有達到開啟壓力卻不開啟，沒有達到開啟壓力卻自動開啟。

（2）儲氣罐壓力表

儲氣罐壓力表的主要作用是顯示罐體內介質壓力的指示表，壓力表每年應校驗一次，有檢驗合格證，使用中如果發現壓力表損壞，應及時更換，確保壓力表指示準確

2、儲氣罐保護裝置

（1）儲氣罐必須安裝超溫保護裝置，運行中儲氣罐內的溫度應當保持在120℃以下，在超溫時能自動切斷電源並報警。

（2）在儲氣罐出口管路上必須加裝釋壓閥，其口徑不得小於風管的直徑，釋放壓力應當為空氣壓縮機最高工作壓力的1.25~1.4倍。

（3）由於壓縮后的空氣溫度較高，在經過儲氣罐會逐漸冷卻，空氣中的水分還會凝結出來，所以要定期將儲氣罐底部排污閥打開，將這部份水分排出，否則，不僅會影響壓縮空氣的質量還會使儲氣罐鏽蝕掉，所以必須給儲氣罐安裝排水裝置。

排水裝置具備手動開關和電磁閥開關，正常情況下不需人工定時排水；若電磁閥發生故障，也可人工開啟手動開關進行排水，使得整個空壓機儲氣罐的安全性高，效率高、可靠性高、使用壽命長。

儲氣罐安全運行要求

（2）建立健全相關的規章制度，包括操作規程、維修保養制度、運行記錄、巡查記錄、保護試驗記錄。應嚴格遵守操作規程，使得儲氣罐工作壓力不應高於規定壓力，並按時巡查，及時填寫運行記錄。

（2）操作前，檢查儲氣罐外表是否破損，管路連接是否密閉，壓力表是否正常，壓力表是否在正常壓力範圍內，（4）每日工作要及時進行設備巡查，檢查儲氣罐壓力表指示值，若工作壓力高於安全閥整定壓力時，安全閥應自動開啟，否則應該立即停止進氣，停止運行，管路出現漏氣，要及時修補，注意安全閥和壓力表是否正常即可。

（5）儲氣罐在使用時，看儲氣罐底部排污閥是否安裝自動排水器，如已安裝了，要定期注意自動排水閥是否正常排水，否則空氣中的水分會因太多流到生產線，影響產品質量；如未裝，需要每班最少一次手動開閥排水。

（6）儲氣罐屬高壓容器，其附近不允許有易燃易爆氣體，應保持罐體乾淨、乾燥、通風並且周圍嚴禁堆放雜物。（7）在運行過程中嚴禁用有金屬器碰撞及敲打罐體。儲氣罐無嚴重腐蝕，支承平穩，焊接處無裂紋，運行中無劇烈晃動。

儲氣罐的爆炸原因分析與保養

1、儲氣罐爆炸的原因

儲氣罐內氣體壓力急劇上升，若超過罐體壁厚的強度極限，安全閥失效就會發生儲氣罐超壓運行。儲氣罐內因為積碳，硬顆粒在運動時發生的機械衝擊以及靜電放電等產生的火花，因冷卻不良，致使儲氣罐積存大量油污和碳化物，且未及時清理，造成罐內積碳燃燒，容易發生儲氣罐燃燒爆炸。

2、儲氣罐的保養

（1）儲氣罐的維護保養很重要，每天應檢查管道連接螺絲是否鬆動和失效，螺絲塗抹黃油，防止螺絲鏽蝕拆檢不便，損傷罐體，罐身保持潔凈無鏽蝕，每年對罐體油漆做防鏽處理，當檢查修理時，應注意避免木屑、鐵屑、拭布（2）儲氣罐體外觀應色澤光亮、表面處理均勻，焊縫平整、線條清晰，必須有設備銘牌，設備銘牌上有儲氣罐工作壓力、製造日期、容積大小、出廠編號、重量、容積、標明該儲氣罐的介質、監檢單位、製造單位、銘牌正下方必須有產品的鋼印號，按國家相關規定，每台儲氣罐出廠都必須配有質量保證書。建立儲氣罐設備的一機一檔，包括儲氣罐檢驗報告、使用證、相關技術資料、規章制度、圖紙等內容。操作人員必須持證上崗，實現遠程監控無人值守，要由專人定時巡查，發現問題及時處理。