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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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                              LNG儲罐的安全措施及遵循原則

                              201809-2715:42:54

                              1、儲罐材料的合理選取

                              儲罐材料的物理特性應適應在低溫條件下工作,低溫下金屬材料的性質有較大改變,選擇材料時應考慮其在常溫和-196℃之間的強度,材料應該在該溫度范圍內具有足夠的剛度、強度和韌性,能夠避免LNG儲罐發生低應力脆斷事故,同時,所選材料還應該具有較好的金相結構、加工性和焊接性,此外,所選材料還應價格便宜和易于購買。目前,主要的LNG儲罐制造材料為9Ni鋼,例如06Ni9鋼、OCr18Ni9Ti等。對于中小型LNG儲罐,通常選擇奧氏體不銹鋼作為制造材料,對于大型LNG儲罐,9Ni鋼制造。

                              低溫韌性是確保LNG儲罐安全的主要指標,通常情況下需要在-196℃條件下對9Ni鋼板和焊縫進行沖擊試驗,單一試驗值不能低于35j。當利用9Ni鋼制造大型LNG儲罐時,應該選擇適宜的焊接工藝,確保其低溫韌性。

                              2、LNG充注的安全措施

                              儲罐充注對于儲罐安全問題也非常關鍵,若LNG儲罐充注時不恰當,將引起LNG儲罐的分層,產生翻滾,導致大量的LNG快速蒸發或者泄漏,引發安全事故,因此,在LNG儲罐充注過程中應該遵循如下基本原則:

                              1)新充注LNG密度比罐內殘存LNG密度大的情況下,可以利用頂裝法進行充注;新充注LNG密度比罐內殘存LNG密度小的情況下或者兩者密度比較接近時,可以利用底裝法。

                              2)利用混合噴嘴與多孔管進行充注,能夠達到混合充分的目的。

                              3)利用罐內的離心低溫泵實現液體從罐底到罐頂的循環。

                              4)采取有效措施使LNG含氮量不超過1%,同時實時關注氣化速率的變化情況。

                              5)在需要的情況下可以利用攪拌器進行攪拌操作。

                              此外,LNG儲罐的分層和翻滾也得到科學家的普遍關注,研究的熱點問題是LNG儲罐翻滾模型的構造、分層和翻滾機理的分析以及分層和翻滾預防措施的確定。在LNG儲存時,罐內充注不同來源的LNG都將形成密度不同的兩層,在密度差超過臨界值時,出現翻滾現象。LNG儲罐的翻滾過程是一種激烈的混合狀態,同時伴有罐內流場合密度的變化,通過對分層和翻滾機理深入地探究,能夠為LNG儲罐的安全提供有力的理論保障,盡量少混裝不同密度的LNG來避免LNG儲罐的分層;在必須混裝不同密度LNG的情況下應將密度大的LNG充注在罐底部,尤其要避免分層的產生,降低事故的發生率。

                              3、LNG儲罐基礎安全措施

                              LNG儲罐對基礎的要求較高,目前主要采取的基礎包括直接式基礎和樁基式基礎。樁基式基礎的整體性和剛性較好,但施工難度大,應該嚴格控制施工質量,確保每個施工環節都符合規定,避免塌孔、斜孔、竄孔、鋼筋籠位置偏差大等缺陷,消除安全隱患。在LNG儲罐基礎設計方案選擇中,應綜合考慮施工材料的價格、人工費用、施工難度等因素,確定較佳設計方案,使LNG儲罐的基礎能夠具備足夠的承載力,沉降滿足設計要求。

                              此外,LNG儲罐的隔震也是基礎設計應該考慮的問題,目前,采用了砂墊層、橡膠墊層等作為隔震材料,但這些方法對樁基礎不適用,較弱的墊層將使水平承載力減少,不利于LNG儲罐的安全。對于大型LNG儲罐采用鋼板橡膠支座、摩擦擺體系以及復位彈簧等機械構建避免地震能量輸入LNG儲罐上部結構,其中鋼板橡膠支座是主要隔震方案,但該方法對周期長的水平振動容易引起共振,對豎向振動不起作用,不利于LNG儲罐的安全。因此,對于LNG儲罐基礎的隔震機理應該進行分析,提出更有效的LNG儲罐隔震措施。

                              4、LNG儲罐消防措施

                              LNG儲罐在儲存過程中存在許多安全隱患,一方面應該關注低溫引起的危害;另一方面,還應該確保其不產生燃燒,避免火災事故發生。LNG儲罐容易產生泄漏,若不能及時發現,則泄漏量達到極限將產生池火災,當發生池火災時,若不能自然熄滅,則將產生蒸汽云爆炸。因此,對LNG儲罐應該采取有效的消防措施,目前,常見的消防措施包括干粉滅火系統、泡沫滅火系統、滅火器以及火災警報系統等,而在LNG儲罐罐頂設置消防水噴淋系統,能夠提高LNG儲罐的安全可靠性。


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