大型LNG儲罐建造的質(zhì)量控制.pdf

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1、靜設(shè)備石P油化工設(shè)備技術(shù)，2014，35(1)·3·etro—ChemicalEquipmentTechnology大型LNG儲罐建造的質(zhì)量控制齊玉宏(中石化第五建設(shè)有限公司，廣東廣州510145)摘要：在LNG接受站中，大型LNG儲罐是最核心設(shè)備，其建造質(zhì)量直接決定LNG接受站能否正常運行。由于大型LNG儲罐在～160℃的溫度下工作，對于儲罐的設(shè)計、罐體材料選用、建造方面都有很多特殊要求，建造難度大，建造質(zhì)量要求非常嚴(yán)格。文章以在建大型LNG項目為倒，系統(tǒng)分析了大型LNG儲罐從設(shè)計、罐體材料的選擇、建造及驗收過程中質(zhì)量控制的關(guān)鍵因素，給出了質(zhì)量控制的基本方法和有

2、效措施。依據(jù)此思路及方法所制定的施工方案在大型LNG儲罐建造過程中進行實踐，取得了良好的效果。關(guān)鍵詞：LNG儲罐建造9Ni鋼焊接質(zhì)量控制天然氣作為傳統(tǒng)化石能源之一，由于其具有雙重封攔LNG儲罐主要由基礎(chǔ)、內(nèi)罐、外高效、高清潔性和環(huán)保性的特點日益受到人們重罐、絕熱層構(gòu)成，如圖1所示?；A(chǔ)主要承擔(dān)液態(tài)視，據(jù)IEA預(yù)測，到2020年，天然氣的消費量將LNG及儲罐內(nèi)外重量載荷，要求保證有足夠的承達到3．8～3．9萬億m“¨。由于天然氣資源在全載力和穩(wěn)定性，確保在可預(yù)見的極端條件下不出球分布極不均衡，要通過不同傳送方式輸送到消現(xiàn)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。內(nèi)罐直接接觸液化天然氣，要求在費地，

3、傳統(tǒng)的傳送方式主要為管道運輸，但易受海一160℃溫度下工作。由于LNG儲罐選擇低溫、洋及長距離的限制?？缪箝L距離天然氣運送，則常壓儲存方式，可大大增加儲存量，且將天然氣的靠液化天然氣海上運輸鏈來解決。溫度降到沸點以下，使儲液罐的操作壓力稍高于液化天然氣海上運輸鏈主要包括凈化液化、常壓，與高壓常溫儲存方式相比，可以大大降低罐海上LNG運輸船和接受終端(再氣化、分配)3個壁厚度，提高安全性能。外罐一般為預(yù)應(yīng)力鋼筋系統(tǒng)組成。液終端接受系統(tǒng)為液化天然氣陸地混凝土(有時也采用鋼制結(jié)構(gòu))，一般設(shè)計抗拉強接受和中轉(zhuǎn)儲運系統(tǒng)，一般建在臨港地區(qū)，主要度大于等于2OkPa，且具有一定

4、的耐低溫性能，功能為接受船運液化天然氣，儲存，氣化并通過由此保證在第一層罐體泄漏時，第二層罐體可對管道分送至最終用戶。終端接受裝置通常由泄漏液體與蒸氣實現(xiàn)完全封攔，確保儲存安全。LNG儲罐、冷卻系統(tǒng)及相關(guān)配套設(shè)施構(gòu)成，而混凝土外罐頂還應(yīng)具備較高的抗壓、抗拉能力，能LNG儲罐是最為核心的設(shè)備之一，其建造質(zhì)量直抵御一般墜落物擊打的功能。絕熱層主要設(shè)置在接關(guān)系到整個系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行，因此其建造內(nèi)外罐之間及罐底與基礎(chǔ)之間，起絕熱恒溫作用。質(zhì)量備受關(guān)注。以中國石化建設(shè)的北海一期300由于罐內(nèi)外溫差最高可達200℃，要使罐內(nèi)溫度萬t／aLNG接受站為例，在接收站總投資57億

5、保持在一160℃，罐體就要具有良好的恒溫性能，元中，4座16萬m。的低溫儲罐占整個接收站投在內(nèi)罐和外罐之問填充高性能的恒溫材料。罐底恒溫材料還要有足夠的承壓性能。資的1／3。2罐體設(shè)計1LNG儲罐的結(jié)構(gòu)與特點目前在大型LNG儲罐工程建設(shè)項目中，廣大型LNG儲罐有3種設(shè)計模式：單層封攔泛采用APISTD620(美國石油協(xié)會編制)或BS設(shè)計、雙重封攔設(shè)計和完全封攔設(shè)計。目前工程上常采用雙重封攔設(shè)計模式。雙重封攔設(shè)計模式收稿日期：2013—10—09。是指內(nèi)罐及外罐均具有承裝冷液的功能，在正常作者簡介：齊玉宏，男，1989年畢業(yè)于甘肅省工業(yè)大學(xué)，碩情況下冷液體儲存在內(nèi)罐

6、，當(dāng)內(nèi)罐發(fā)生泄漏時，外士，現(xiàn)從事煉化工程建設(shè)技術(shù)工作，高級工程師。罐能起到攔截、儲存冷液的作用D。Email：qiyh．swuj@sinopec．corrl·4·石油化工設(shè)備技術(shù)7777(英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會壓力容器委員會指導(dǎo)下編制)下的有限元模型，對外罐進行受熱分析、沖擊載荷進行設(shè)計。在國內(nèi)建造的儲罐還必須符合中國的分析是必要的。技術(shù)規(guī)范GB／T20368-2012《液化天然氣儲罐基礎(chǔ)主要承擔(dān)液態(tài)LNG及儲罐內(nèi)外重(LNG)生產(chǎn)、儲存和裝運》、GB／T26978．1—2O11量載荷，要求設(shè)計保證足夠的承載力和穩(wěn)定性，確《現(xiàn)場組裝立式圓筒平底鋼質(zhì)液化天然氣儲罐的保在可預(yù)見

7、的極端條件下不出現(xiàn)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。如考設(shè)計與建造》的要求。慮操作便利性，也可采用帶加熱系統(tǒng)的基礎(chǔ)或架空的混凝土承臺。柔性保冷液體次儲罐罐頂?shù)蹴敼薇谒缮⒚芊饨Y(jié)構(gòu)(預(yù)應(yīng)力混凝土制)【f呆冷)保冷結(jié)構(gòu)3LNG儲罐材料選擇3．1內(nèi)罐材料選擇大型低溫LNG儲罐內(nèi)罐用低溫材料的選用罐底是其設(shè)計與建造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。長期以來，基礎(chǔ)9Ni及其焊接材料一直依賴進口，這也是困擾我國大型LNG工程建設(shè)的一個難題。2005～基礎(chǔ)熱系2007年，太原鋼鐵(集團)有限公司承擔(dān)科技部863項目“液化天然氣儲罐用超低溫9Ni鋼開發(fā)及應(yīng)用技術(shù)”的研究工作，研制成功了國產(chǎn)9液體主體儲罐液體次儲罐壁(鋼制)

8、(預(yù)應(yīng)力混