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大型LNG低温储罐设计时需要考虑的特殊要求

作者:北京LNG储罐 来源: 日期:2017-8-21 15:41:38

LNG自身的可燃性和超低温性对大型LNG储罐设计有一些特殊的要求。
  1、材料特殊性
  储罐内罐壁要求耐低温,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。
  2、耐低温性
  LNG低温常压储存是将天然气的温度降到沸点(常压下为-162℃)以下后液化注入储罐内储存,储罐内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,并提高储罐的安全性能。所以低压常温储存要求储罐具有良好的耐低温性能。
  3、优良的隔热性能
  由于储罐内外温差最高可达200℃,因此要想隔绝罐外热量向罐内传递使罐内温度保持在-162℃,就要求罐体具有良好的保冷隔热性能,基本措施就是在内罐和外罐之间填充高性能的保冷材料以组成保冷层。
  4、优良的抗震性能
  为确保储罐在意外载荷(风载荷和地震载荷等)作用下仍能处于安全状态,要求储罐必须具有良好的抗震性能。考虑到对储罐较高的绝热要求,对LNG低温储罐的抗震要求是在规定地震载荷下不裂且不倒。因此在选择建造场地时要尽可能避开地震断裂带,并且在施工前要对储罐做抗震试验,分析储罐力学性能,以确保在给定的地震强度下罐体仍能正常工作。
  5、高安全性
  储罐一旦出现意外,周围环境的热量进入罐内就会导致低温液体大量气化挥发,气化量大约是原来冷藏状态下的300倍,挥发气可形成自动引爆的气团。所以API,BS等规范都要求储罐采用双层罐壁结构,并且运用封拦理念,当内层罐体发生泄漏时,外层罐体可对泄漏液体及蒸发气实现完全的封拦,以确保储罐的安全性。
  6、严格的施工要求
  目前常用的大型LNG储罐一般都是预应力混凝土结构,在施工过程中为防止混凝土出现裂纹,要采用后张拉预应力施工,并且对罐壁的垂直度控制也要十分严格;罐顶应具备较高的抗压及抗拉能力,能够承受一般坠落物的击打;浇注罐底混凝土时要控制水化温度,以防止因温差应力而产生开裂。金属内罐焊缝必须进行100%的贴双片X射线检验,三层罐底板、外罐防潮板、9%Ni钢钢板附件焊道和9%Ni钢钢板临时附件拆除后的部位以及管口根部焊道等都要进行严格的渗透检测。

 

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