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LNG低温储罐的特殊要求(1)耐低温。常压下液化 气的沸点为-160℃。LNG选择低温常压储存方式,将 气的温度降到沸点以下,使储液罐的操作压力稍高于常压,与高压常温储存方式相比,可以大大降低罐壁厚度,提高 性能。因此,LNG要求储液罐体具有良好的耐低温性能和优异的保冷性能。
(2) 要求高。由于罐内储存的是低温液体,储罐一旦出现意外,冷藏的液体会大量挥发,气化量大约是原来冷藏状态下的300倍,在大气中形成会自动引爆的气团。因此,API、BS等规范都要求储罐采用双层壁结构,运用封拦理念,在 层罐体泄漏时, 层罐体可对泄漏液体与蒸发气实现 封拦,确保储存 。
(3)材料特殊。内罐壁要求耐低温,一般选用A537CL2、A516Gr.60等材料,外罐壁为预应力钢筋混凝土,一般设计抗拉强度≥20kPa。
(4)保温措施严格。由于罐内外温差 高可达200℃,要使罐内温度保持在-160℃,罐体就要具有良好的保冷性能,在内罐和外罐之间填充高性能的保冷材料。罐底保冷材料还要有足够的承压性能。
(5)抗震性能好。一般建筑物的抗震要求是在规定地震荷载下裂而不倒。为确保储罐在意外荷载作用下的 ,储罐 具有良好的抗震性能。对LNG储罐则要求在规定地震荷载下不倒也不裂。因次,选择的建造场地一般要避开地震断裂带,在施工前要对储罐做抗震试验,分析动态条件下储罐的结构性能,确保在给定地震烈度下罐体不损坏。
(6)施工要求严格。储罐焊缝 进行100%磁粉检测(MT)及100%真空气密检测(VBT)。要严格选择保冷材料,施工中应遵循规定的程序。为防止混凝土出现裂纹,均采用后张拉预应力施工,对罐壁垂直度控制十分严格。混凝土外罐顶应具备较高的抗压、抗拉能力,能抵御一般坠落物的击打;由于罐底混凝土较厚,浇注时要控制水化温度,防止因温度应力产生的开裂。
低温储罐外罐设计同制作安装
【一】、LNG储罐的外罐设计
LNG储罐外罐设计应用的标准为API620。单容罐的外罐仅承装保冷材料及蒸发气体,而不需要装载低温液体,因此外罐的设计要求与普通的常温储罐类似。
一、外罐基础
LNG储罐下部的土壤温度过低、土壤冻结、土壤中形成冰层(主要针对钻土类土壤)以及冰层增厚都会引起巨大的膨胀力,这些膨胀力产生的抬升力会危害储罐及其部件,如泵吸入口接管设置在罐底的储罐。为防止此类危害的发生,储罐基础一般采用带加热系统的基础或架空的混凝土承台。由于20000m³低温储罐的总重较小,天然气储罐基础采用架空的混凝土承台,既便于生产操作及维护,又节省建设投资。
二、罐体的设计
外罐的设计应考虑到包括建造、试验、置换预冷、正常操作及检修等各个方面。主要的外加载荷有:
(1)内压和由操作引起的真空分压;
(2)从空罐到充满较大气体压力的储罐本体与规定介质的重量;
(3)局部和全部的支撑系统,另要预计来自基础条件的影响;
(4)平台和梯子的支架以及气候条件变化(如过量的雪)等产生的附加载荷;
(5)风载或规定的地震载荷;
(6)管道连接引起的载荷;
(7)所有保冷材料的重量。
【二】、LNG的主要工艺及储罐罐底的制作安装
一、天然气液化的主要工艺
(1)单一制冷剂液化工艺
这种液化工艺也被叫做阶式制冷液化工艺或串级液化工艺。通过该工艺的名称我们就可以了解到针对于该工艺的使用主要要用到一定的制冷剂,比如甲烷、乙烯或丙烷等等,除此之外,还需要低温度环境,处理后的温度将会依次达到零下30摄氏度、零下90摄氏度、零下150摄氏度左右,在冷却剂与超低温的双重作用下,气态的天然气便会冷却转变成液化的天然气。
(2)膨胀制冷液化工艺
这种液化工艺是一种不采用制冷剂的液化工艺,该工艺的特点是天然气原料气经压缩后再经节流后温度下降从而实现部分液化。具体的操作,先利用压缩机对于气态的天然气进行加工,加工以后,再对天然气进行冷却,冷却以后,利用膨胀机器对于冷却后的天然气进行膨胀处理,进而使得天然气得到液化。使用这种工艺,操作流程十分简单,而且成本也比较低,可谓是一举多得。
液化天然气本身具备方便储存和运输、具有高的性以及清洁性比较高的特点,并且液化天然气的应用也十分的广泛,希望在本文相对应的一系列的建议和措施的帮助下,可以让多的两人了解到什么是液化天然气以及液化天然气的特点、制作工艺和应用分别是什么,进而加强大家对于液化天然气的理解和了解,为其将来的应用和发展做出一定的贡献。
二、储罐罐底的制作安装
1、底板铺设前,应在基础上划出十字中心线,按排板图先铺设中间条板,再向两侧铺设中幅板和边板,边铺边找正,用夹具或点焊临时固定。底板搭接宽度允许偏差为±5mm;
2、罐底中幅板之间及中幅板与边缘板之间的对接接头,型式和尺寸应符合设计图纸要求,从搭接段过渡到对接处,采用乙炔焰加热打弯,对口的错边量不大于1mm;
3、液化天然气储罐罐底板的焊接顺序十分重要,严格要求焊工按下列工艺进行;
4、中幅板的焊接,应将短缝焊完后,再焊长缝;条板短缝焊接前,应将该条板与两侧板条板或边板之间的临时焊点铲开;长缝焊接时,焊工应均匀对称分布,由中心向外,用分段倒退法施焊;
5、将底板边缘部位的搭接接头改制成对接接头,焊接时宜对称分布隔缝跳焊,均匀留出收缩缝,对口间隙应填焊平整,焊缝表面应光滑平整;
6、为减少焊接变形,底板与底圈板的环形角焊缝宜由数对焊工对称分布在LNG储罐罐内外,沿同一方向分段后退焊接,也可以采用先焊内圈后焊外圈的焊接顺序进行;
7、边缘板的搭接焊缝,应由外向里分段退焊;
8、然后焊接中幅板和边缘板的连接缝,焊前应将两块板之间的焊缝位置清理干净,焊工沿圆周均匀分布,分段跳焊。
黄骅百恒达祥通机械制造有限公司(http://www.chinaxiangtong.com)位于新兴的港口城市黄骅市,于2002年经质量监督检验检疫总局批准的特种设备生产企业。公司现具有A2压力容器设计许可证,压力容器A1、A2、D1、D2制造许可证,锅炉B级制造许可证。主要产品有液氩储罐、LNG容器、低温压力容器、液氮储罐、低温容器等。公司占地面积67320平方米。生产50多种工业产品,低温液体储罐(250m3)主要市场方向液氧储罐,LNG加注站,工业气体分装站,企业和居民气化站。油田加热炉,现阶段的市场方向西北油田、大庆油田、华北油田。各种锅炉产品及各种二氧化碳储罐产品的市场方向各大化工业。