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                            1. LNG儲罐,液化天然氣儲罐,LNG氣化站,低溫壓力容器儲槽_黃驊百恒達祥通機械制造有限公司

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                              大型LNG低溫儲罐的結構形式及建造技術

                              201812-0904:06:44

                              隨著我國社會經濟、科技的迅速發展,天然氣在各個行業中得到了廣泛的應用。液化天然氣(簡稱LNG,LiquefiedNaturalGas)作為一種優質、環保的燃料,由于其主要成分是甲烷,因此在燃燒過程中不會產生有害物質,也不會對人們的生活環境造成影響,是世界上較為干凈的能源。為了實現液化天然氣的儲存,人們采用了大型低溫LNG儲罐,此類罐體具有眾多的優越,從而在人們生產中應用較多。下面著重就大型LNG低溫儲罐的建造技術進行探討。LNG低溫儲罐的發展現狀由于LNG是在低溫儲罐內儲存的,過去儲罐的儲存形式為單壁形式。單壁儲罐頂蓋絕熱采用塊體,但缺乏防潮層,且易于受到風的影響。因此,為了解決這一影響,采用了雙壁雙頂儲罐。這種儲罐是在兩壁間的絕熱空間內充入干燥的純氣體,以防比絕熱空間吸入潮濕空氣。而隨著儲罐容量的不斷增大,干燥純氣體的供應費用隨之增加。由于液化氣體所產生蒸汽很容易引起罐體內部出現超壓。故在LNG低溫儲罐建設中引進了懸掛式頂蓋技術,以形成了雙壁單頂儲罐。這種儲罐采用懸掛的絕熱吊頂形成一個單獨的環形空間,使LNG蒸汽能夠順利進入空間,有利于防比潮濕空氣的進入,減少內容器的壓力。另外,雙壁單頂儲罐還可以采用外壁來防比潮濕空氣的進入,減少罐頂自重負擔。

                              大型LNG低溫儲罐的結構形式

                              根據液體和蒸汽收集情況的不同,大型LNG儲罐可分為三種結構形式,即單容罐、雙容罐和全容罐。單容罐由雙壁單頂的罐體組成,儲放液態的LNG。此罐體的內容器采用圓柱形鋼制殼體。在單容罐正常使用時,其蒸汽只能存放于內外壁之間的空間。為了保證儲罐的使用安全,應該砌堤墻將單容罐包圍起來。單容罐雖然投資較低,但其安全性能不高,很少適用于接收站儲罐設計。

                              雙容罐由雙壁單頂主容器和外圍次容器兩個部分組成。其主容器類似于單容罐結構,在罐體內部存放LNG液體,在正常使用時,應該將蒸汽放于主容器內外壁之間的空間。次容器采用耐低溫的鋼制,其頂部能夠收集液體泄漏物。另外,為了防比落入雨水、塵土進入罐體內部,需要在主容器和次容器之間再加蓋一個防雨罩。

                              全容罐主要由主容器和次容器兩個部分組成。與雙容器相比,主容器和次容器是一個完整的結構,不是單獨存在的。主容器選用鋼制罐存放LNG液體。LNG的蒸汽存放于彎頂空間。次容器采用鋼制結構,實現液體泄漏物的收集。此類儲罐具有較高的安全性能,但造價過高,因此,我們可以采用型鋼作為骨架,在型鋼骨架上焊接薄鋼板。

                              大型LNG低溫儲罐建造技術

                              大型LNG儲罐具有體積大,的建造技術已完成國產化,因此,內部結構復雜,儲罐在儲罐建造過程中,均采用國內先進的建造技術,在保證其安全性和經濟性的情況下,采用自主設計方式,并對低溫儲罐建造技術進行優化。

                              在大型LNG儲罐施工時,仍存在著三大技術難點,包括襯鎳鋼壁板焊接、罐底板鋪設和板氣吹升頂。鎳鋼屬于和中耐低溫合金鋼,在低溫狀態下,它具有較高的抗沖壓性且低溫韌性好。而由于大型LNG儲罐結構較為特殊,故對焊接工藝要求較高。氣吹頂升是在制作鋼襯板結束以后,在襯板中采用鼓風機引入空氣,在空氣膨脹情況下,將罐頂抬升至罐頂就位。

                              在氣升前,要安裝好罐頂上的人孔、接管。待升頂完成后才能安裝中心頂板,中心環頂板中心位置采用臨時板鋪設。在吊頂鋁合金板材安裝時,由中心向外進行鋪設,并由短縫到長縫進行組裝裝焊接。

                              LNG作為一種低溫液體,LNG儲罐是在低溫狀態下運行的,因此,在LNG儲罐建造過程中,需要深入研究低溫儲罐材料。

                              近年來,我國加深內罐材料的生產研究,并取得了一定的成效。然而,目前國內對外罐材料(包括混凝土、鋼筋、鋼絞線等)在超低溫下的力學性能的研究甚少。經過研究發現:在低溫狀態下,如果增加混凝土的彈性模量,將會提高混凝土的抗彎、抗壓強度,但經凍融循環以后,就會降低混凝土的性能。同時,當溫度降低時,就會降低鋼材的極限應力,增加鋼材的抗拉強度。

                              另外,混凝土的粘結度與強度有關,在低溫狀態下,混凝土的粘結強度可通過混凝土的強度換算得到。可見,隨著我國儲罐建設技術的不斷發展,口趨成熟化,因此我們可以借鑒國內先進的建設技術來研究低溫儲罐材料,但在試驗材料上與國內存在較大的差異,不能為我所用。故在超低溫環境下,我們需要深入研究鋼筋混凝土的性能。

                              近年來,隨著我國油價的不斷攀升,天然氣作為一種低消耗、低污染的能源,在世界各國中得到了廣泛的應用。為了實現我國經濟、社會和環境的協調發展,不斷的優化能源結構,我國大量推廣LNG的使用。本文淺談了大型LNG低溫儲罐建造技術,旨在為今后我國LNG儲罐建造工作提供理論指導,同時有利于優化我國能源結構,促進我國社會經濟的持續發展。


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