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簡析壓縮空氣儲能中的球罐

   2023-10-11 罐壇情緣70190
核心提示:球罐的成本比人工硐室更經濟,占地面積也相對較小

1、儲氣庫的選址要求是什么樣的?

答:最好選擇天然鹽穴、洞穴。下面是鹽穴分布圖,僅供參考。

也可以人工硐室,建造成本高。

對于稍小些的,也可以考慮用球罐方式替代。球罐的成本比人工硐室更經濟,占地面積也相對較小。但是球罐的壓力不能達到10MPa,可能需要在技術路徑上做一些調整,據說有些技術路徑可以達到3MPa(此處可以探討)。

2、蓄熱球罐如何選材?

目前壓縮空氣儲能中球罐最高水溫在200度左右。

下面給出各個材料的耐高溫極限,可以進行合適的選材。

設計溫度上下限值,對球罐的影響

常規設計和應力分析設計常用材料應力強度表

注:隨著溫度的上升,鋼材的應力強度值會隨之下降,那么在計算球罐厚度時,厚度會增加。下降值可用線性差值法計算得出。(線性插值的步驟如下:確定兩個已知數據點 (x?, y?) 和 (x?, y?)。計算斜率 m = (y? - y?) / (x? - x?)。對于要估計的未知數據點的 x 值 x,應用公式 y = y? + m * (x - x?) 來計算估計的 y 值。)

3、蓄熱球罐的壓力波動,如何穩壓?這個是壓縮空氣儲能的重難點。

儲罐內采用氮氣定壓,定壓值1.6MPa左右。需要考慮上一些穩壓系統。

氮氣中有水蒸氣的存在,冷罐、熱灌中的氮氣、水蒸氣的分壓力的不同造成罐上部氣體壓力存在變化,設計考慮壓縮、膨脹過程中,罐上部氣體壓力恒定,如何考慮穩壓系統的配置,是穩壓系統的重難點。

4、蓄熱球罐的保溫:

建議保溫一定要做,必要時做一些伴熱附加措施。通常的保溫方案:聚氨脂發泡,外包不銹鋼皮。

5、閥門儀表:

球罐的安全附件有哪些?

耐高低溫方面特別選型,自控系統可選擇高一級的品類,保證壓力和溫度。

6、球罐的布置原則:

空氣儲氣罐區、冷水罐區、熱水罐區間距可以適當縮小至一個直徑或半個直徑都可,因都不是危險介質。

7、球罐常用的結構形式一覽表:

球罐型式和基本參數

球罐焊接周期的計算(各種規格球罐的焊縫長度)收藏

球罐的散裝方法及焊接順序焊工布置

通常用到的3000立方,3500立方,4000立方,4500立方,5000立方不等。

8、壓縮空氣儲能球罐工作范圍:

球罐的通常范圍是:球罐設計(常規分析設計、應力分析設計)、材料采購、制造、運輸、組裝焊接、無損檢測、整體熱處理、水壓試驗、防腐保溫直至取得安裝監檢證書;梯子平臺采購制造安裝等。基礎滑板和地腳螺栓、復板均包含在內,通常罐區管道和閥門儀表等不在球罐廠家范圍。

但由于壓縮空氣儲能中,大多都是電力設計院所EPC,對于球罐系統的整體設計和布局,相對不是特別熟悉,也可以把罐區的小EPC整體分包給相應的球罐廠家,包括球罐本體,罐區管道、電儀閥門、鋼結構等;

9、壓縮空氣儲能中球罐所需要的資質情況:

需要有A3類球罐制造、現場組焊資質,應力分析的球罐還需要有SAD應力分析設計資質。

 
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