lng儲罐構(gòu)造及建設(shè)技術(shù)

《lng儲罐構(gòu)造及建設(shè)技術(shù)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、LNG儲罐LNG儲罐屬常壓、低溫大型儲罐LNG低溫儲罐的特殊要求(1)耐低溫。常壓下液化天然氣的沸點為-160℃。LNG選擇低溫常壓儲存方式,將天然氣的溫度降到沸點以下,使儲液罐的操作壓力稍高于常壓,與高壓常溫儲存方式相比,可以大大降低罐壁厚度,提高安全性能。因此,LNG要求儲液罐體具有良好的耐低溫性能和優(yōu)異的保冷性能。(2)安全要求高。由于罐內(nèi)儲存的是低溫液體,儲罐一旦出現(xiàn)意外,冷藏的液體會大量揮發(fā),氣化量大約是原來冷藏狀態(tài)下的300倍,在大氣中形成會自動引爆的氣團。因此,API、BS等規(guī)范都要求儲罐采用雙層壁結(jié)構(gòu),運用封攔理念,在第一層罐體泄漏時,第二層

2、罐體可對泄漏液體與蒸發(fā)氣實現(xiàn)完全封攔,確保儲存安全。(3)材料特殊。內(nèi)罐壁要求耐低溫,一般選用9Ni鋼或鋁合金等材料,外罐壁為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土。(4)保溫措施嚴格。由于罐內(nèi)外溫差最高可達200℃,要使罐內(nèi)溫度保持在-160℃,罐體就要具有良好的保冷性能,在內(nèi)罐和外罐之間填充高性能的保冷材料。罐底保冷材料還要有足夠的承壓性能。(5)抗震性能好一般建筑物的抗震要求是在規(guī)定地震荷載下裂而不倒。為確保儲罐在意外荷載作用下的安全,儲罐必須具有良好的抗震性能。對LNG儲罐則要求在規(guī)定地震荷載下不倒也不裂。因次,選擇的建造場地一般要避開地震斷裂帶,在施工前要對儲罐做抗震試

3、驗,分析動態(tài)條件下儲罐的結(jié)構(gòu)性能,確保在給定地震烈度下罐體不損壞。(6)施工要求嚴格儲罐焊縫必須進行100%磁粉檢測(MT)及100%真空氣密檢測(VBT)。要嚴格選擇保冷材料,施工中應(yīng)遵循規(guī)定的程序。為防止混凝土出現(xiàn)裂紋,均采用后張拉預(yù)應(yīng)力施工,對罐壁垂直度控制十分嚴格。混凝土外罐頂應(yīng)具備較高的抗壓、抗拉能力,能抵御一般墜落物的擊打;由于罐底混凝土較厚,澆注時要控制水化溫度,防止因溫度應(yīng)力產(chǎn)生的開裂。1、內(nèi)罐壁內(nèi)罐壁是低溫儲罐的主要構(gòu)件,由耐低溫、具有較好機械性能的鋼板焊接而成,一般選用A5372級、A516Gr.60、Gr18Ni9、ASME的304等特

4、種鋼材。如某罐內(nèi)罐底板和環(huán)板選用厚16mm、材質(zhì)為A537CL2的鋼板,其余板則可選用厚6.35mm、材質(zhì)為A537CL1的鋼板。2、保冷層(1)罐壁保冷。外罐襯板內(nèi)側(cè)噴涂聚氨酯泡沫,一般要求聚氨酯泡沫導(dǎo)熱系數(shù)≤0.03W/(m·K),密度40～60kg/m3,厚度150mm左右。(2)罐頂保冷。內(nèi)罐頂采用懸吊式巖棉保冷層,如某罐罐頂設(shè)置了4層玻璃纖維保冷層,每層厚100mm,玻璃纖維棉的密度為16kg/m3、導(dǎo)熱系數(shù)為0.04W/(m·K)（3）罐底保冷罐底保冷比較復(fù)雜,除了鋼板下噴涂聚氨酯泡沫外,還要設(shè)計防水結(jié)構(gòu)。下圖是某罐罐底的保冷結(jié)構(gòu),包括65mm厚

5、的墊層,60mm厚的密實混凝土,2mm厚的防水油氈,2層各100mm厚的發(fā)泡玻璃,最后用70mm厚混凝土覆蓋,以保護外罐混凝土不受過低溫度的影響。3、混凝土外罐混凝土外罐壁、外罐頂由預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土及耐低溫鋼襯板構(gòu)成?；炷翉姸葢?yīng)≥25MPa。外罐頂和罐壁要能承受氣體意外泄漏產(chǎn)生的內(nèi)壓力,因此,鋼筋混凝土要具備足夠的抗拉強度。對于大型儲罐,為使預(yù)應(yīng)力混凝土罐壁均衡受力,可采用等強不等厚或等厚不等強的設(shè)計方法。低溫絕熱技術(shù)絕熱：減少或抑制熱流從高溫流向低溫。絕熱方式：1）堆積絕熱2）高真空絕熱3）真空粉末絕熱4）高真空多層絕熱5）高真空多屏絕熱堆積絕熱：選擇導(dǎo)

6、熱系數(shù)小的絕熱材料裝填在在需要絕熱的部位上以達到絕熱的目的。堆積絕熱材料的種類:（1）泡沫型聚氨酯、聚苯乙烯、橡膠等（2）粉末型珠光砂（3）纖維型玻璃纖維、礦棉、石棉（2）和（3）共同使用LNG儲罐形式按儲罐的設(shè)置方式：地上儲罐和地下儲罐按儲罐結(jié)構(gòu)形式：單包容罐、雙包容罐、全包容罐及膜式罐按容量分類（1）小型（5～50m3）：常用于民用LNG汽車加注點及民用燃氣液化站等。（2）中型（50～100m3）：多用于工業(yè)燃氣液化站。（3）大型（100～1000m3）：適用于小型LNG生產(chǎn)裝置。（4）大型（10000～40000m3）：用于基本負荷型和調(diào)峰型液化裝置。

7、（5）特大型（40000～200000m3）：用于LNG接收站。LNG儲罐–球形按形狀分類LNG儲罐–圓柱形大型LNG儲罐-圓柱形按LNG儲罐設(shè)置方式：按結(jié)構(gòu)型式分：單包容罐、雙包容罐及全包容罐安全性中中高占地多中少結(jié)構(gòu)完整性低中高操作費用中中低儲罐主要技術(shù)參數(shù)項目參數(shù)凈工作容量160000m3設(shè)計液位高度34760mm最大操作液位高度34260mm設(shè)計液體密度480kg/m3設(shè)計壓力最大：290mbarg，最小：-15mbarg設(shè)計輸入流量12100m3/h設(shè)計輸出流量1260m3/h外罐內(nèi)徑82000mm，內(nèi)罐直徑80000mm，外罐總高度49925mm

8、，內(nèi)罐總高度35430mm。第二節(jié)儲罐的結(jié)構(gòu)與建造由