(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。
LNG储罐充装要做哪些准备工作与外罐设计
<一>、低温储罐充装要做哪些准备工作?
1充灌通常是对一只常温的低温储罐内容器(包括有一段时间贮存低温液体而重新启用的低温储罐)进行低温液体充灌。
2充灌前,应检查和校正液面计及压力表,检查各种阀门是否处在正确的启闭状态,管道是否通畅;打开压力表阀,按液面计操作程序使液面计处于工作状态。
3当低温储罐用于高纯低温液体时,进行吹除置换处理。方法是:用70℃~80℃的干燥无油的空气或氮气,加热吹除内容器,吹除时间应不小于8小时,再用产品气体进行置换;对于比空气轻的氮气,应从放空阀V-12处导入,从底部液体进出口阀V-1排出,对于比空气重的氧气或氩气,应从底部液体进出口阀V-1导入,从放空阀V-12处排出,当低温储罐压力达到0.1-0.2MPa时,排放置换过的气体,如此反复几次,并对排出的气体进行纯度检测,满足后方可停止置换;对各阀门管道也应用产品气体进行吹除,并满足纯度要求;置换后正压封存,以防外界空气吸入。
4充灌贮存一般的低温液体,不必进行上述吹除置换处理。
5充灌,建议采用常压充灌,即在充灌前打开内容器放空阀V-12,待全疗充灌结束后才关闭,充灌过程内容器处于常压或低压,操作方便;对于充装稀有或珍贵的低温液体,可先将低温储罐内筒用液氮冷却后,用低温的产品气体置换至规定纯度,再充装低温液体,充装时可采用带压充装。
<二>、LNG储罐的外罐设计
液化天然气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。
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。
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