两段式橡胶膜密封气柜的改造方法与流程

本发明涉及一种两段式橡胶膜密封气柜的改造方法。

背景技术：

两段式橡胶膜密封气柜自20世纪80年代上海宝钢引进第一座8万m3至今已逾30年，因其具有操作简单、维护费用低等一系列优点，随着钢铁和石化等行业的快速发展而迅速推广，目前国内有几百座两段式(或多段式)橡胶膜密封气柜。

从使用寿命和运行情况分析，一部分早期的气柜基本已接近报废或“带病运行”，还要大量的气柜由于使用情况不佳面临改造，从目前已建的两段式(或多段式)橡胶膜密封气柜的使用情况来分析，主要存在以下几点问题：1)防腐性能差，特别是侧板和T挡板架台连接处，由于在煤气接触区域有大量的焊缝，而转炉煤气成分较为复杂，而焊缝的防腐很难处理，因而几乎大部分的气柜在长期使用后都出现漏气现象；2)运行存在压力不稳；3)活塞和T围栏不同心，活塞存在漂移；4)结构构件较多，施工工序组织复杂，施工精度要求高；5)两段式橡胶膜密封气柜对基础的不均匀沉降较为敏感，由于T挡板架台是和气柜侧壁直接焊接的，当用气机制要求T挡板反复落下时，就会出现T挡板架台处基础出现较大沉降，反复疲劳受力，容易造成气柜侧板的拉裂，造成较大面积的漏气，影响安全。

综合目前国内各型气柜的优缺点，最近几年发展起来的一段式橡胶膜密封气柜的最佳的改建方案。一段式橡胶膜密封型气柜由于其施工简单，施工精度要求低，运行维护方便，维护费用低，能适用各种气候条件，且由于其构造上的优点，其活塞运行速度几乎不受限，近几年一段式气柜的纷纷投产，其优良的性能深受好评。

从橡胶膜密封气柜的发展来说，由于以前橡胶膜材料和制作工艺的限制，其长度一直很难提高，因为如果要做到更大的柜容，只能做两段式或多段式形式，而随着科技的发展，橡胶膜的材料和加工工艺都得到和非常大的提高，现在国内能加工的橡胶膜的长度已达到23m，而国际上的橡胶膜厂家的产品已超过30m，所以针对现在在运行或即将到达使用年限的两段式或多段式橡胶膜密封气柜的改造技术已经成熟。

但是，对于已经报废或者即将报废的两段式橡胶膜密封煤气柜，如果对其进行拆除，然后再重新建设新的一段式橡胶膜密膜煤气柜，需要投入巨大的建设资金，同时，还需要较长的施工周期。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种节省资金和施工周期的两段式橡胶膜密封气柜的改造方法。

为达到上述目的，本发明两段式橡胶膜密封气柜的改造方法如下：两段式橡胶膜密封气柜包括柜体、活塞和T挡板，柜体底部设置有T挡板架台，活塞包括活塞围栏和活塞底板，活塞与T挡板之间设置有活塞围栏波纹板和活塞围栏橡胶膜、T挡板与柜体之间设置有T挡板橡胶膜、T挡板波纹板和T挡板导轮；

两段式橡胶膜密封气柜的改造过程包括如下步骤：

步骤一：拆除两段式橡胶膜密封气柜的柜体与T挡板之间的T挡板橡胶膜和T挡板导轮，拆除T挡板与活塞围栏之间的活塞围栏橡胶膜和活塞导轮，拆除活塞围栏上的活塞围栏波纹板；

步骤二：吊起T挡板并拆除T挡板架台，拆除柜体侧板上的柜体密封型钢；

步骤三：加工并安装活塞外环板，将活塞外环板的外径加工成与T挡板外缘半径相同，将活塞外环板的内径加工成与活塞底板半径形同；将活塞外环板分块焊接在活塞底板外侧；

步骤四：将所述T挡板设置在所述活塞外环板上，并将T挡板与活塞外环板连接，将T挡板与活塞围栏连接，形成一段式橡胶膜密封气柜的活塞；

步骤五：在柜体的侧板上设置柜体密封型钢；

步骤六：将橡胶膜的两端分别与柜体密封型钢和T挡板下端的挡板密封型钢密封连接。

进一步地，在所述步骤1之前还包括准备步骤：将气柜停产并进行煤气置换，在两段式橡胶膜密封气柜的柜体侧板上切割施工孔；在步骤六之后还包括收尾工序：将气柜柜体上的施工孔进行封闭。

进一步地，所述步骤二中吊起T挡板的工序如下：在所述气柜T挡板上方的每个立柱上焊接牛腿，所述牛腿由两块或多块钢板及一根销轴构成，在所述T挡板纵向支撑顶部焊上吊点，所述吊点由两块或多块钢板及一根销轴构成；每个所述牛腿处安装电动葫芦或手动葫芦，将电动葫芦或手动葫芦悬挂在所述牛腿的销轴上，将电动葫芦或手动葫芦的挂钩与锚板连接。

进一步地，在步骤五和步骤六之间还包括T挡板加长步骤：将T挡板进行切割，分割为上段和下段，在上段和下段之间设置加长段，将加长段的下端与下段连接，将加长段的上端与上段连接。

进一步地，所述步骤四中的T挡板与活塞围栏连接的工序如下：在T挡板与活塞围栏之间设置刚性连接板，将刚性连接板的两侧分别与T挡板和活塞围栏连接。

进一步地，所述加长步骤还包括设置波纹板的工序：将所述活塞围栏外侧拆卸的波纹板进行切割，将切割后的波纹板沿所述加长段的圆周方向进行设置。

进一步地，在所述柜体底板上与T挡板对应的位置设置活塞支架，将所述活塞支架加工成与临时支撑的相同高度；所述活塞支架安装完毕后，拆除T挡板对应位置的临时支撑。

进一步地，所述步骤六还包括安装活塞导轮的工序：在所述T挡板外缘的上端和下端分别沿圆周方向设置若干个导轮支架，在每个导轮支架上设置弹簧滚轮。

进一步地，在所述步骤六之后还包括安装调平装置的步骤：在所述活塞底板上设置调平吊点，在所述柜体顶端设置调平支架，在所述调平支架上设置滑轮，将调平钢丝绳与滑轮配合，将调平钢丝绳的一端与所述调平吊点连接，将调平钢丝绳的另一端设置调平重锤。

首先，本发明两段式橡胶膜密封气柜改造方法具有较好的经济性，本发明对原气柜的结构改动量非常小，保留了绝大部分的结构构件，且除橡胶膜本来就需更换的外，工艺设施和设备基本上都得到了保留；其次，本发明的改建方法施工组织非常方便，因为改动量较小，所以施工组织和施工周期较短；再次，本发明改建后的一段式橡胶膜密封气柜运行稳定，压力几乎没有波动，活塞运行速度快。

附图说明

图1是现有两段式橡胶膜密封气柜组装示意图；

图2是由两段式橡胶膜密封气柜改建而成的一段式橡胶膜密封气柜的组装示意图；

图3是图2的B处放大图；

图4是图2的A处放大图；

图5是图4的1-1视图；

图6是图4的2-2视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。

实施例1

如图1所示，现有两段式橡胶膜密封气柜包括柜体、活塞4和T挡板5，柜体内设置有T挡板架台1；活塞4包括活塞围栏41和活塞底板42；活塞与T挡板架台1之间设置有活塞围栏波纹板2和活塞围栏橡胶膜3；T挡板5与柜体之间设置有T挡板橡胶膜6和T挡板波纹板7；活塞下方设置有活塞环梁临时支撑43和活塞临时支撑44。

如图2-3所示，本实施例两段式橡胶膜密封气柜的改造方法充分利用所述原两段式橡胶膜密封气柜的主体结构及附属工艺设施等，保持所述两段式橡胶膜密封气柜的活塞围栏41，活塞临时支撑44和活塞底板42等不动，拆除了气柜T挡板架台1、T挡板橡胶膜、活塞围栏橡胶膜3和活塞围栏波纹板2，改造了气柜T挡板5和活塞支架16，更换和重新设计了新的一段式橡胶膜密封气柜的密封橡胶膜和柜体密封型钢，保留了绝大部分的结构构件和工艺附属设施和设备。其具体实施步骤如下：

步骤一：拆除两段式橡胶膜密封气柜的柜体与T挡板5之间的橡胶膜和T挡板导轮，拆除T挡板5与活塞围栏41之间的橡胶膜和活塞导轮；

步骤二：吊起T挡板5并拆除T挡板架台1，拆除柜体侧板上的柜体密封型钢；

步骤三：加工并安装活塞外环板15，将活塞外环板15的外径加工成与T挡板5外缘半径相同，将活塞外环板15的内径加工成与活塞底板42半径形同；将活塞外环板15分块焊接在活塞底板42外侧；

步骤四：将所述T挡板5设置在所述活塞外环板15上，并将活塞外环板15与活塞外环板15连接，将T挡板5与活塞围栏41连接成为新的一段式活塞围栏8，形成一段式橡胶膜密封气柜的活塞；

步骤五：在柜体的侧板上设置柜体密封型钢18；

步骤六：将橡胶膜9的两端分别与柜体密封型钢18和挡板密封型钢14密封连接。

首先，本发明两段式橡胶膜密封气柜改造方法具有较好的经济性，本发明对原气柜的结构改动量非常小，保留了绝大部分的结构构件，且除橡胶膜本来就需更换的外，工艺设施和设备基本上都得到了保留；其次，本发明的改建方法施工组织非常方便，因为改动量较小，所以施工组织和施工周期较短；再次，本发明改建后的一段式橡胶膜密封气柜运行稳定，压力几乎没有波动，活塞运行速度快。

实施例2

在上述实施例的基础上，在所述步骤一之前还包括准备步骤：将气柜停产并进行煤气置换，在两段式橡胶膜密封气柜的柜体侧板上切割施工孔；在步骤五之后还包括收尾工序：将气柜柜体上的施工孔进行封闭。

本实施例的柜体的侧板上切割施工孔，能够使施工人员通过施工孔进出，并且能够通过施工孔运送材料工具等，能够大大的节省工人进出以及运送材料工具的时间，有利于加快施工进度。

实施例3

在上述是实施例的基础上，如图4～6所示，所述步骤二中吊起T挡板5的工序如下：在所述气柜T挡板5上方的每个立柱上焊接牛腿12，所述牛腿12由两块或多块钢板121及一根销轴122构成，在所述T挡板5纵向支撑顶部焊上吊点13，所述锚板由两块或多块钢板131及一根销轴132构成；每个所述牛腿12处安装电动葫芦或手动葫芦11，将电动葫芦或手动葫芦11悬挂在所述牛腿12的销轴上，将电动葫芦或手动葫芦11的挂钩与锚板连接。

本实施例采用在柜体的立柱上设置牛腿12的方法，将T挡板5吊起，不需要使用大型吊装设备，另外，采用多点吊装，能够对不同的点进行高度调整，便于对T挡板5的角度调节，也有利于提高调节精度。

实施例4

在上述实施例的基础上，在步骤五和步骤六之间还包括T挡板5加长步骤：将T挡板5进行切割，分割为上段和下段，在上段和下段之间设置加长段，将加长段的下端与下段连接，将加长段的上端与上段连接。

由于在活塞下降时，橡胶膜9需要贴在T挡板5外，由T挡板5为橡胶膜9提供支撑，以承受气柜内的气压，因此，橡胶膜9的高度不能大于T挡板5的高度，也就是说T挡板5的高度制约了橡胶膜9的高度，因此，本实施例提高T挡板5的高度，也就能够使用更大高度的橡胶膜9，有利于提高气柜的容积。

实施例5

在上述实施例的基础上，所述步骤四中的T挡板5与活塞围栏41连接的工序如下：在T挡板5与活塞围栏41之间设置刚性连接板17，将刚性连接板17的两侧分别与T挡板5和活塞围栏41连接。

在T挡板5和活塞围栏41之间设置刚性连接板17，也就是说使T挡板5和活塞围栏41刚性连接，T挡板5和活塞围栏41之间刚性连接后，能够提高整个活塞4的刚度，使活塞不易变形，也能够使活塞的受力更加合理。

实施例6

在上述实施例的基础上，所述加长步骤还包括设置波纹板的工序：将所述活塞围栏41外侧拆卸的波纹板进行切割，将切割后的波纹板沿所述加长段的圆周方向进行设置，并与新上段和下段的波纹板连接形成新的波纹板10。

本实施例取用从活塞围栏41外侧拆卸的波纹板切割后设置在加长段的周围，能够充分利用两段式橡胶膜9密封煤气柜的材料，减少旧材料的浪费以及新材料的采购，能够充分提高经济效益。

实施例7

在上述实施例的基础上，在所述柜体底板上与T挡板5对应的位置设置活塞支架16，将所述活塞支架16加工成与环梁临时支撑43的相同高度；所述活塞支架16安装完毕后，拆除T挡板5对应位置的环梁临时支撑43。

本实施例在设置活塞支架16，能够使活塞下降时与柜体的底板之间仍有一定的空间，由此，可以为以后的检修维护提供足够的操作空间，也气柜检修时活塞落底后，活塞底板42与柜体底板之间形成真空而导致活塞底板42和柜体的底板吸在一起，造成事故。另外，本实施例的环梁部位采用永久支架，即提高了支架的承载力，又简化了安装时的操作工序。

实施例8

在上述实施例的基础上，所述步骤六还包括安装活塞导轮的工序：在所述T挡板5外缘的上端和下端分别沿圆周方向设置若干个导轮支架，在每个导轮支架上设置弹簧滚轮。

本实施例在T挡板5上设置活塞导轮，使活塞发生漂移时与柜体侧板的碰撞为柔性碰撞，柔性碰撞对于设置在活塞和柜体侧板之间的橡胶膜9的损害很小，因此，能够延长橡胶膜9的使用寿命，提高经济效益。

实施例9

在上述实施例的基础上，在所述步骤六之后还包括安装调平装置的步骤：在所述活塞环梁45上设置调平吊点，在所述柜体顶端设置调平支架，在所述调平支架上设置滑轮，将一条调平钢丝绳与滑轮配合，将调平钢丝绳的一端与所述调平吊点连接，将调平钢丝绳的另一端设置调平重锤。

本实施例给活塞设置调平装置，调平装置能够调整活塞的位置和角度，能够避免活塞由于漂移或倾斜而与柜体侧壁产生碰撞，也就避免了由于活塞与柜体侧壁的碰撞而导致的橡胶膜9损坏的情况，能够延长橡胶膜9的使用寿命，提高经济效益。

以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。