本發(fā)明涉及一種降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)及方法。

背景技術(shù)：

低溫液化氣儲(chǔ)罐包括預(yù)應(yīng)力混凝土外罐、儲(chǔ)存液態(tài)液化氣的內(nèi)罐以及設(shè)置在外罐與內(nèi)罐之間的保冷隔層。

在低溫液化氣儲(chǔ)罐的預(yù)應(yīng)力混凝土外罐的建造過(guò)程中，外罐的罐壁(17)在混凝土澆筑后由于水化作用會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，由于低溫液化氣儲(chǔ)罐外罐罐壁(17)的厚度、高度及直徑均較大，外部散熱速度快、內(nèi)部散熱慢，使得混凝土內(nèi)部集聚大量的熱量，導(dǎo)致里表溫差較大，使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度變形，而其變形又受到內(nèi)外約束，從而產(chǎn)生較高的熱應(yīng)力。隨著混凝土有效剛度的不斷增加，熱應(yīng)力可能超過(guò)同期混凝土的抗拉強(qiáng)度，導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂，形成混凝土的初裂縫。裂縫的產(chǎn)生，會(huì)使罐內(nèi)低溫液化氣氣化率升高，影響保冷效果；且低溫液化氣儲(chǔ)罐一般地處沿海地區(qū)，空氣中氯離子含量較高，過(guò)大的裂縫會(huì)使罐壁(17)內(nèi)的鋼筋遭受氯離子腐蝕，減少結(jié)構(gòu)壽命。

在設(shè)計(jì)施工方面，現(xiàn)有技術(shù)中雖然已采用了多種設(shè)計(jì)和施工措施(比如采用低水化熱水泥、減小水膠比，采用60天設(shè)計(jì)強(qiáng)度，延遲拆模時(shí)間，澆水養(yǎng)護(hù)，添加外加劑等)降低混凝土里表溫差，但效果還不是很明顯，在低溫液化氣儲(chǔ)罐混凝土外罐底板和罐壁(17)下部容易產(chǎn)生較大的裂縫。

上述情況表明，現(xiàn)有技術(shù)不能很好地降低低溫液化氣儲(chǔ)罐預(yù)應(yīng)力混凝土外罐罐壁施工期里表溫差，亟待本領(lǐng)域技術(shù)人員予以研究并提出新的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)及方法，以解決低溫液化氣儲(chǔ)罐預(yù)應(yīng)力混凝土外罐罐壁施工期里表溫差過(guò)大導(dǎo)致開(kāi)裂的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述罐壁在澆筑過(guò)程中預(yù)先埋設(shè)有用導(dǎo)熱材質(zhì)制成的預(yù)應(yīng)力波紋管，所述預(yù)應(yīng)力波紋管的兩端均露出罐壁，其中一端連通至送風(fēng)裝置。

所述的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，其中：所述送風(fēng)裝置是鼓風(fēng)機(jī)，所述鼓風(fēng)機(jī)的出口端通過(guò)總風(fēng)量調(diào)節(jié)閥之后連通至集氣箱的入風(fēng)口，所述集氣箱的多個(gè)出風(fēng)口各與一根連接軟管的一端相連通，所述連接軟管的另一端與一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管的入氣端相連通，每一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管的出氣端設(shè)有渦輪流量計(jì)以及自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。

所述的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，其中：所述自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥是電動(dòng)控制或氣動(dòng)控制。

所述的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，其中：所述集氣箱還通過(guò)引風(fēng)閥連接有U型壓力計(jì)。

所述的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，其中：所述集氣箱上還設(shè)有第一溫度變送器，每一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管的出氣端還設(shè)有第二溫度變送器。

所述的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，其中：所述鼓風(fēng)機(jī)、總風(fēng)量調(diào)節(jié)閥、第一溫度變送器、第二溫度變送器、自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥均與一個(gè)PLC裝置電連接。

所述的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，其中：所述預(yù)應(yīng)力波紋管包括橫向和縱向預(yù)應(yīng)力波紋管，所述縱向預(yù)應(yīng)力波紋管是呈兩個(gè)開(kāi)口均朝上的U形布置，或者呈上下分別開(kāi)口的縱向直線(xiàn)形布置。

一種降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的方法，其使用前述降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，其特征在于：在所述罐壁的混凝土由于水化作用產(chǎn)生熱量的時(shí)候，通過(guò)所述送風(fēng)裝置將風(fēng)冷氣體送入預(yù)應(yīng)力波紋管，風(fēng)冷氣體吸收罐壁內(nèi)部的熱量后再排出到罐壁外部，避免出現(xiàn)罐壁由于內(nèi)外溫差過(guò)大導(dǎo)致開(kāi)裂的情況。

所述的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的方法，其中：所述送風(fēng)裝置是鼓風(fēng)機(jī)，所述鼓風(fēng)機(jī)的出口端通過(guò)總風(fēng)量調(diào)節(jié)閥之后連通至集氣箱的入風(fēng)口，所述集氣箱的多個(gè)出風(fēng)口各與一根連接軟管的一端相連通，所述連接軟管的另一端與一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管的入氣端相連通，每一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管的出氣端設(shè)有渦輪流量計(jì)以及自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥；

所述集氣箱上還設(shè)有第一溫度變送器，每一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管的出氣端還設(shè)有第二溫度變送器。

所述的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的方法，其中：所述鼓風(fēng)機(jī)、總風(fēng)量調(diào)節(jié)閥、第一溫度變送器、第二溫度變送器、自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥均與一個(gè)PLC裝置電連接；所述PLC裝置能夠自動(dòng)控制鼓風(fēng)機(jī)的產(chǎn)風(fēng)量以及每一根預(yù)應(yīng)力波紋管的風(fēng)量，從而調(diào)節(jié)每一根預(yù)應(yīng)力波紋套的出氣端的溫度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有的有益效果是：

1.本發(fā)明在罐壁混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，采用鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行不同風(fēng)速的通風(fēng)，以達(dá)到降低混凝土內(nèi)部溫度的效果。不僅可有效降低低溫液化氣儲(chǔ)罐預(yù)應(yīng)力混凝土外罐罐壁施工期里表溫差，而且僅利用原有的預(yù)應(yīng)力波紋管作為通風(fēng)管道，具有很高的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。

2、本發(fā)明是基于低溫液化氣儲(chǔ)罐預(yù)應(yīng)力混凝土外罐罐壁的固有結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在施工及養(yǎng)護(hù)過(guò)程中采用風(fēng)冷技術(shù)來(lái)降低混凝土罐壁的內(nèi)部溫度，從而降低里表溫差，提高混凝土罐壁施工質(zhì)量。風(fēng)冷技術(shù)對(duì)于低溫液化氣儲(chǔ)罐預(yù)應(yīng)力混凝土外罐罐壁具有較好的適用性，且通過(guò)風(fēng)冷速度的調(diào)節(jié)可以達(dá)到最佳的降溫效果，其為一種可控性好、適用性強(qiáng)的技術(shù)方法。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明提供的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)示意圖一(第一種布置方式)；

圖2是本發(fā)明提供的降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)示意圖二(第二種布置方式)。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：鼓風(fēng)機(jī)1；總風(fēng)量調(diào)節(jié)閥2；風(fēng)管3；風(fēng)管支架4；集氣箱5；引風(fēng)閥6；手動(dòng)球閥7；接管8；連接軟管9；第一溫度變送器10a；第二溫度變送器10b；自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥11；連接短管12；渦輪流量計(jì)13；連接短管14；U型壓力計(jì)15；預(yù)應(yīng)力波紋管16；罐壁17；扶壁柱18；正施工澆筑帶19；已完成澆筑帶20；地面21。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明提供一種降低低溫液化氣儲(chǔ)罐罐壁施工期里表溫差的結(jié)構(gòu)，所述罐壁17在澆筑過(guò)程中預(yù)先埋設(shè)有用導(dǎo)熱材質(zhì)制成的預(yù)應(yīng)力波紋管16，所述預(yù)應(yīng)力波紋管16優(yōu)選以鍍鋅鋼帶為材質(zhì)，其一端連通至離心式鼓風(fēng)機(jī)1，在罐壁17的混凝土由于水化作用產(chǎn)生大量熱量的時(shí)候，啟動(dòng)所述鼓風(fēng)機(jī)1將風(fēng)冷氣體送入預(yù)應(yīng)力波紋管16，風(fēng)冷氣體吸收罐壁17內(nèi)部的熱量后轉(zhuǎn)化為熱風(fēng)后再排出到罐壁17外部，從而不斷將罐壁17內(nèi)部的熱量迅速地導(dǎo)出到外部，能夠避免出現(xiàn)罐壁17由于內(nèi)外溫差過(guò)大導(dǎo)致開(kāi)裂的情況。

具體來(lái)說(shuō)，所述鼓風(fēng)機(jī)1的出口端通過(guò)總風(fēng)量調(diào)節(jié)閥2之后連通至集氣箱5的入風(fēng)口，所述集氣箱5的多個(gè)出風(fēng)口各通過(guò)手動(dòng)球閥與一根連接軟管9的一端相連通，所述連接軟管9的另一端與一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管16的入氣端相連通，每一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管16的出氣端設(shè)有渦輪流量計(jì)13以及自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥11。通過(guò)所述總風(fēng)量調(diào)節(jié)閥2，能夠調(diào)整進(jìn)入集氣箱5內(nèi)的總風(fēng)量；通過(guò)每個(gè)所述渦輪流量計(jì)13，能夠得知相應(yīng)預(yù)應(yīng)力波紋管16中的風(fēng)量；通過(guò)每個(gè)所述自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥11，能夠調(diào)整相應(yīng)預(yù)應(yīng)力波紋管16中通過(guò)的風(fēng)量。所述自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥11是電動(dòng)控制或氣動(dòng)控制均可。

此外，所述集氣箱5還通過(guò)引風(fēng)閥6連接有U型壓力計(jì)15，用于實(shí)時(shí)測(cè)量所述集氣箱5內(nèi)的氣體壓力。所述集氣箱5上還設(shè)有第一溫度變送器10a，用于測(cè)量所述集氣箱5內(nèi)的氣體溫度。每一根所述預(yù)應(yīng)力波紋管16的出氣端還設(shè)有第二溫度變送器10b，用于測(cè)量所述出氣端的溫度。

而且，所述鼓風(fēng)機(jī)1、總風(fēng)量調(diào)節(jié)閥2、第一溫度變送器10a、第二溫度變送器10b、自動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥11均與一個(gè)PLC裝置(未予圖示)電連接，使本發(fā)明能夠自動(dòng)控制鼓風(fēng)機(jī)1的產(chǎn)風(fēng)量以及每一根預(yù)應(yīng)力波紋管16的風(fēng)量，從而調(diào)節(jié)每一根預(yù)應(yīng)力波紋套的出氣端的溫度。

而所述預(yù)應(yīng)力波紋管16布置在罐壁17中，一般包括橫向和縱向預(yù)應(yīng)力波紋管，其中，所述縱向預(yù)應(yīng)力波紋管，可如圖1所示呈兩個(gè)開(kāi)口均朝上的U形布置(主要適用于落地儲(chǔ)罐)，實(shí)際上也可以呈上下分別開(kāi)口的縱向直線(xiàn)形布置(主要適用于高承臺(tái)架空儲(chǔ)罐，如圖2所示)。

以上說(shuō)明對(duì)本發(fā)明而言只是說(shuō)明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，在不脫離本申請(qǐng)所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。