LNG儲(chǔ)罐學(xué)習(xí)課程

1、LNG儲(chǔ)罐 LNG儲(chǔ)罐屬常壓、低溫大型儲(chǔ)罐第一頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。LNG低溫儲(chǔ)罐的特殊要求(1)耐低溫。 常壓下液化天然氣的沸點(diǎn)為-160。LNG選擇低溫常壓儲(chǔ)存方式,將天然氣的溫度降到沸點(diǎn)以下,使儲(chǔ)液罐的操作壓力稍高于常壓,與高壓常溫儲(chǔ)存方式相比,可以大大降低罐壁厚度,提高安全性能。因此,LNG要求儲(chǔ)液罐體具有良好的耐低溫性能和優(yōu)異的保冷性能。(2)安全要求高。 由于罐內(nèi)儲(chǔ)存的是低溫液體,儲(chǔ)罐一旦出現(xiàn)意外,冷藏的液體會(huì)大量揮發(fā),氣化量大約是原來冷藏狀態(tài)下的300倍,在大氣中形成會(huì)自動(dòng)引爆的氣團(tuán)。因此,API、BS等規(guī)范都要求儲(chǔ)罐采用雙層壁結(jié)構(gòu),運(yùn)用封攔理念,在第一層罐體泄漏時(shí),

2、第二層罐體可對(duì)泄漏液體與蒸發(fā)氣實(shí)現(xiàn)完全封攔,確保儲(chǔ)存安全。第二頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。(3)材料特殊。 內(nèi)罐壁要求耐低溫,一般選用9Ni鋼或鋁合金等材料,外罐壁為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土。(4)保溫措施嚴(yán)格。 由于罐內(nèi)外溫差最高可達(dá)200,要使罐內(nèi)溫度保持在-160,罐體就要具有良好的保冷性能,在內(nèi)罐和外罐之間填充高性能的保冷材料。罐底保冷材料還要有足夠的承壓性能。第三頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。 (5)抗震性能好 一般建筑物的抗震要求是在規(guī)定地震荷載下裂而不倒。為確保儲(chǔ)罐在意外荷載作用下的安全,儲(chǔ)罐必須具有良好的抗震性能。對(duì)LNG儲(chǔ)罐則要求在規(guī)定地震荷載下不倒也不裂。因次,選擇的建造

3、場(chǎng)地一般要避開地震斷裂帶,在施工前要對(duì)儲(chǔ)罐做抗震試驗(yàn),分析動(dòng)態(tài)條件下儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)性能,確保在給定地震烈度下罐體不損壞。 (6)施工要求嚴(yán)格 儲(chǔ)罐焊縫必須進(jìn)行100%磁粉檢測(cè)(MT)及100%真空氣密檢測(cè)(VBT)。要嚴(yán)格選擇保冷材料,施工中應(yīng)遵循規(guī)定的程序。為防止混凝土出現(xiàn)裂紋,均采用后張拉預(yù)應(yīng)力施工,對(duì)罐壁垂直度控制十分嚴(yán)格。混凝土外罐頂應(yīng)具備較高的抗壓、抗拉能力,能抵御一般墜落物的擊打;由于罐底混凝土較厚,澆注時(shí)要控制水化溫度,防止因溫度應(yīng)力產(chǎn)生的開裂。第四頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。1、內(nèi)罐壁 內(nèi)罐壁是低溫儲(chǔ)罐的主要構(gòu)件,由耐低溫、具有較好機(jī)械性能的鋼板焊接而成,一般選用A5372級(jí)

4、、A516 Gr.60、Gr18Ni9、ASME的304等特種鋼材。如某罐內(nèi)罐底板和環(huán)板選用厚16 mm、材質(zhì)為A537 CL2的鋼板,其余板則可選用厚6.35 mm、材質(zhì)為A537 CL1的鋼板。第五頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。2、保冷層(1)罐壁保冷。 外罐襯板內(nèi)側(cè)噴涂聚氨酯泡沫,一般要求聚氨酯泡沫導(dǎo)熱系數(shù)0.03 W/(mK),密度4060 kg/m3,厚度150 mm左右。(2)罐頂保冷。 內(nèi)罐頂采用懸吊式巖棉保冷層,如某罐罐頂設(shè)置了4層玻璃纖維保冷層,每層厚100 mm,玻璃纖維棉的密度為16 kg/m3、導(dǎo)熱系數(shù)為0.04 W/(mK)第六頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（

5、3）罐底保冷 罐底保冷比較復(fù)雜,除了鋼板下噴涂聚氨酯泡沫外,還要設(shè)計(jì)防水結(jié)構(gòu)。下圖是某罐罐底的保冷結(jié)構(gòu),包括65 mm厚的墊層,60 mm厚的密實(shí)混凝土,2 mm厚的防水油氈,2層各100 mm厚的發(fā)泡玻璃,最后用70 mm厚混凝土覆蓋,以保護(hù)外罐混凝土不受過低溫度的影響。第七頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。3、混凝土外罐 混凝土外罐壁、外罐頂由預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土及耐低溫鋼襯板構(gòu)成?；炷翉?qiáng)度應(yīng)25 MPa。外罐頂和罐壁要能承受氣體意外泄漏產(chǎn)生的內(nèi)壓力,因此,鋼筋混凝土要具備足夠的抗拉強(qiáng)度。對(duì)于大型儲(chǔ)罐,為使預(yù)應(yīng)力混凝土罐壁均衡受力,可采用等強(qiáng)不等厚或等厚不等強(qiáng)的設(shè)計(jì)方法。第八頁，編輯于星期六

6、：五點(diǎn) 二十四分。低溫絕熱技術(shù)絕熱：減少或抑制熱流從高溫流向低溫。絕熱方式：1）堆積絕熱2）高真空絕熱3）真空粉末絕熱4）高真空多層絕熱5）高真空多屏絕熱第九頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。 堆積絕熱：選擇導(dǎo)熱系數(shù)小的絕熱材料裝填在在需要絕熱的部位上以達(dá)到絕熱的目的。 堆積絕熱材料的種類: （1）泡沫型 聚氨酯、聚苯乙烯、橡膠等 （2）粉末型 珠光砂 （3）纖維型 玻璃纖維、礦棉、石棉 （2）和（3）共同使用第十頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。LNG儲(chǔ)罐形式 按儲(chǔ)罐的設(shè)置方式：地上儲(chǔ)罐和地下儲(chǔ)罐 按儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)形式：?jiǎn)伟莨?、雙包容罐、全包容罐及膜式罐第十一頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。按

7、容量分類（1）小型（550m3）：常用于民用LNG 汽車加注點(diǎn) 及民用燃?xì)庖夯镜取＃?）中型（50100m3）：多用于工業(yè)燃?xì)庖夯?。?）大型（1001000m3）：適用于小型LNG 生產(chǎn)裝置。（4）大型（1000040000m3）：用于基本負(fù)荷型和調(diào)峰型液化裝置。（5）特大型（40000200000m3）：用于LNG 接收站。第十二頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。LNG儲(chǔ)罐 球形按形狀分類第十三頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。LNG儲(chǔ)罐 圓柱形第十四頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。大型LNG儲(chǔ)罐-圓柱形第十五頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。按LNG儲(chǔ)罐設(shè)置方式：第十六頁，編輯于星

8、期六：五點(diǎn) 二十四分。按結(jié)構(gòu)型式分：?jiǎn)伟莨蕖㈦p包容罐及全包容罐安全性中中高占地多中少結(jié)構(gòu)完整性低中高操作費(fèi)用中中低第十七頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。儲(chǔ)罐主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)凈工作容量160000m3設(shè)計(jì)液位高度34760mm最大操作液位高度34260mm設(shè)計(jì)液體密度480kg/m3設(shè)計(jì)壓力最大：290mbarg，最小：-15mbarg設(shè)計(jì)輸入流量12100m3/h設(shè)計(jì)輸出流量1260m3/h外罐內(nèi)徑82000mm，內(nèi)罐直徑80000mm，外罐總高度49925mm，內(nèi)罐總高度35430mm。第十八頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。第十九頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。第二節(jié) 儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)

9、與建造第二十頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。 由于全容罐具有更高的安全性，在LNG儲(chǔ)存越來越大型化并且對(duì)儲(chǔ)存安全性要求越來越高的今天，全容罐得到更多的采用也是必然的。地上地下第二十一頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（一）全容罐結(jié)構(gòu)外罐-預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土內(nèi)罐-9%Ni鋼保冷層-膨脹珍珠巖、彈性玻璃纖維或泡沫玻璃磚等材料絕熱保溫第二十二頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。1-混凝土罐頂蓋；2-金屬頂；3-懸掛式平臺(tái)4-玻璃絲保溫層；5-聚氨酯泡沫保溫層；6-18Cr-8Ni不銹鋼薄膜;7-混凝土側(cè)墻;8-混凝土隔離墻；9-側(cè)面加熱系統(tǒng);10-混凝土底板;11-底部加熱器;12-砂礫層第二十三頁，

10、編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。全容LNG儲(chǔ)罐特點(diǎn)：（1）大大減小外部撞擊、飛行物對(duì)罐的威脅。（2）消防的噴淋不需要覆蓋整個(gè)罐頂。（3）混凝土頂儲(chǔ)罐的內(nèi)壓可以設(shè)計(jì)得更高，減少了BOG的量，減少了操作費(fèi)用，而且由于此壓力高于LNG船艙壓，BOG返回船艙不需要增壓機(jī)，減少了設(shè)備投資和操作費(fèi)（4）工期長(zhǎng)第二十四頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。1、設(shè)計(jì)要求（1）內(nèi)罐設(shè)計(jì)溫度：-170+60 設(shè)計(jì)壓力：29kPa（真空1.5kPa）（2）外罐安全經(jīng)受6h的外部火災(zāi)；承受地震加速度0.21g；承受風(fēng)力70m/s；抗?jié)B性：當(dāng)發(fā)生內(nèi)罐LNG溢出時(shí)，外罐混凝土墻至少要保持 10cm厚不開裂并保持2MPa以上的平

11、均壓力；日最大蒸發(fā)率0.05%（質(zhì)量）第二十五頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（3）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)罐的基本設(shè)計(jì)規(guī)范為BS7777。其它相關(guān)規(guī)范有API620、ACI318、NFPA59A第二十六頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。2、內(nèi)罐（1）板材 內(nèi)罐壁板材料為含鎳9%的合金鋼板，如廣東大鵬LNG接收站采用ASTM A553M Type 1。CSiMnPSMoNiCuCrAlNbVTiCr+Mo0.130.30.90.010.0050.126100.40.30.20.20.20.20.329%Ni鋼板（ ASTM A553M Type 1）化學(xué)成分 %Rp 0.2%/MPa抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度/MP

12、aL0 /%低溫韌性/-196低溫沖擊功 (J) 試樣斷口側(cè)膨脹585690-83020700.381（mm）9%Ni鋼板（ ASTM A553M Type 1）機(jī)械性能第二十七頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（2）罐底 罐底鋪設(shè)兩層9%Ni鋼板，厚度為6mm和5mm。底板外圈為環(huán)板，兩層底板中間為保溫層、混凝土層、熱氈層和干沙層。第二十八頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（3）罐壁 罐壁分層安裝，分層數(shù)按板材寬度而定。對(duì)于容積16104m3以上的全容罐一般有10層。最底層壁板厚度24.9mm，最上層壁板厚度12mm。內(nèi)罐外壁用保溫釘固定絕熱保溫材料。第二十九頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分

13、。（4）罐頂 內(nèi)罐頂部為懸掛式鋁合金吊頂，以支撐罐頂膨脹珍珠巖保溫層。第三十頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。坐基式 內(nèi)罐底板直接坐落在基礎(chǔ)上，為防止罐內(nèi)的低溫使土壤凍脹，坐基式基礎(chǔ)需要配置加熱系統(tǒng)。架空形 混凝土柱澆灌，可以不設(shè)加熱系統(tǒng)（1）罐基礎(chǔ)第三十一頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（2）罐墻壁全容罐的外罐墻用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土制成。 墻體豎向采用VSL預(yù)應(yīng)力后張束，兩端錨固于混凝土墻底和頂部。 墻體環(huán)向采用同樣規(guī)格的鋼絞線組成的VSL預(yù)應(yīng)力后張束，環(huán)向束沒束圍繞混凝土墻體半圈，分別錨固于布置成90o的四根豎向扶壁柱上。 墻體內(nèi)置入預(yù)埋件以固定防潮襯板及罐頂承壓環(huán)第三十二頁，編輯于星期六

14、：五點(diǎn) 二十四分。（3）罐頂 罐頂蓋為鋼筋混凝土球面穹頂，支承于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土圓形墻體上。球面穹頂混凝土由H鋼梁、頂板及鋼筋構(gòu)成加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，頂面上設(shè)有工作臺(tái)，放置運(yùn)行控室設(shè)備及儀表、閥等。 混凝土穹頂內(nèi)設(shè)有碳鋼鋼板內(nèi)襯，施工時(shí)作為模板，使用時(shí)可以防止氣體泄漏。第三十三頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。全容罐的建造（一）外罐建造（二）內(nèi)罐建造（三）焊接（四）后續(xù)工作第三十四頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（一）外罐建造第三十五頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。外罐建造第三十六頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（一）外罐建造第三十七頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。1、墻體澆筑 外罐墻體澆筑是混

15、凝土工作量最大的部分。按照通常鋼筋混凝土施工程序，在布置鋼筋，安裝預(yù)應(yīng)力護(hù)套、預(yù)埋件和模板后，進(jìn)行混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)。 對(duì)于近40m高的墻體，需要分層從下至上逐層澆筑。第三十八頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。2、安裝承壓環(huán) 在澆筑最上層墻體前，安裝承壓環(huán)。在按照承壓環(huán)結(jié)構(gòu)分段預(yù)制，預(yù)埋螺栓焊接完成后，吊裝于罐壁頂部組裝焊接，檢驗(yàn)合格后進(jìn)行混凝土澆筑。第三十九頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。3.氣升罐頂 罐頂結(jié)構(gòu)在罐底預(yù)制完成后與罐壁密封，為防止氣升過程的傾斜、偏移，罐頂上均布平衡鋼索，一端固定在罐底中心，另一端固定在承壓環(huán)上。使用鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)，在空氣壓力下，罐頂勻速、平穩(wěn)升起。罐頂?shù)轿缓?，與預(yù)

16、埋于墻體的頂部承壓環(huán)固定、焊接。 壓縮空氣吹升法，可減少高空作業(yè)工作量，所需施工機(jī)具和設(shè)備少，對(duì)施工進(jìn)度和安全有利。第四十頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。吹頂風(fēng)機(jī)啟動(dòng)吹頂過程中 升頂即將到位測(cè)量升頂?shù)轿还潭ǖ谒氖豁?，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。4、罐頂建造 罐頂為球面結(jié)構(gòu)，H型鋼作為鋼梁，頂部鋪碳鋼板，預(yù)板上焊接預(yù)埋螺栓，升頂后固定于澆筑在混凝土罐壁頂部的承壓環(huán)上。同時(shí)在罐底預(yù)制鋁合金吊頂，吊頂桿用螺栓連接于罐頂鋼梁上，然后將預(yù)制好的鋁合金吊頂提升與吊頂桿連接。 氣升前，將罐頂上的入孔、接管、電纜托架等附件一塊安裝上去，以減少高空作業(yè)工作量。布鋼筋完成后分兩次澆筑混凝土。第四十二頁，編輯

17、于星期六：五點(diǎn) 二十四分。球形頂組裝第四十三頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。5、罐壁預(yù)應(yīng)力張拉 預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)：為抵御各類荷載和作用，在外罐布置預(yù)應(yīng)力筋，張拉后在罐體混凝土中建立合理的預(yù)壓應(yīng)力，以保證LNG不至外泄。 混凝土墻體澆筑、養(yǎng)護(hù)完成后，將鋼絞線穿進(jìn)預(yù)埋于墻體的護(hù)套中，豎向鋼絞線兩端錨固于混凝土墻底部及頂部；墻體環(huán)向的鋼絞線每束圍繞混凝土墻體半圈，分別錨固于布置成90o的四根豎向扶壁柱上。用液壓設(shè)備拉伸到設(shè)計(jì)壓力后，兩端固定，進(jìn)行水泥灌漿。第四十四頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。外罐罐壁的LNG液體壓力儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的LNG液體壓力第四十五頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。在鋼制罐頂氣舉前先

18、張拉罐壁的環(huán)向預(yù)應(yīng)力筋；罐頂氣舉后，水壓測(cè)試前張拉一半的豎向預(yù)應(yīng)力；關(guān)閉外罐壁臨時(shí)開孔后張拉剩余的豎向預(yù)應(yīng)力。 第四十六頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（二）內(nèi)罐建造 1、罐底內(nèi)罐底部有兩層底板，均為9%鎳鋼。 施工順序：從下而上，由內(nèi)而外，由四周到中間。先進(jìn)行第二層罐底環(huán)板安裝，焊接完成后，進(jìn)行底板鋪設(shè)。第四十七頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。2.罐壁 內(nèi)罐罐壁的施工由下而上，逐層安裝和焊接。每層板的卷制、坡口準(zhǔn)備應(yīng)預(yù)先加工完成。 現(xiàn)場(chǎng)吊裝采用吊車和罐頂電動(dòng)絞車。第一層壁板安裝時(shí)，要確定在環(huán)板的準(zhǔn)確位置，可以用專用卡具及輔助工具以調(diào)整位置保證組裝質(zhì)量。 底板與壁板角焊縫的焊接，至少應(yīng)安裝

19、完第三層壁板及第12層壁板焊縫全部焊完后方可進(jìn)行。第四十八頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。內(nèi)壁板安裝內(nèi)罐球縫自動(dòng)焊內(nèi)壁罐安裝第四十九頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。3、保溫層 內(nèi)罐和外罐之間的環(huán)形空間填充膨脹珍珠巖。內(nèi)層罐壁的外側(cè)安裝彈性玻璃纖維保溫毯，保溫毯為珍珠巖提供彈性，克服儲(chǔ)罐應(yīng)溫度變化而產(chǎn)生的收縮，防止珍珠巖的沉降。保溫毯還對(duì)儲(chǔ)罐惰化處理過程中，吹掃氣體的流動(dòng)有利。 罐頂?shù)蹴斏习惭b1.2m的膨脹珍珠巖。氣密性試驗(yàn)合格后，進(jìn)行內(nèi)頂保溫層的安裝及夾層珍珠巖的填充。首先在內(nèi)罐壁外包一層纖維玻璃棉，包扎好后用專用加熱設(shè)備加熱到900，然后從頂部往下裝填珍珠巖，分層裝填，分層夯實(shí)，直至到頂

20、。最后進(jìn)行頂部甲板珍珠巖的鋪設(shè)。灌注時(shí)注意防潮。 儲(chǔ)罐底部鋪設(shè)泡沫玻璃磚。第五十頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。膨脹珍珠巖玻璃纖維泡沫玻璃磚第五十一頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（三）9%鎳鋼焊接 9%鎳鋼：對(duì)磁性敏感，為避免現(xiàn)場(chǎng)焊接時(shí)產(chǎn)生電弧偏吹，要求出廠鋼材的殘余磁含量不超過50高斯，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)，并準(zhǔn)備消磁設(shè)備。第五十二頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。1、9Ni 鋼的焊接方法焊條電弧焊(SMAW)鎢極氬弧焊( GTAW)熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊 ( GMAW)埋弧焊 ( SAW) SMAW是 9Ni 鋼現(xiàn)場(chǎng)焊接所使用的一種適合各種焊接位置 ,非常靈活且可行的焊接方法

21、。雖然GTAW的焊接效率太低 ,在工程中選擇此焊接方法不太經(jīng)濟(jì) ,但能得到具有窄坡口的高質(zhì)量焊接接頭 ,所以只有在特定場(chǎng)合下才選擇 GTAW。SAW 是熔敷速率最高的一種焊接方法 ,特別是在環(huán)焊縫焊接時(shí),由于使用了環(huán)縫焊接機(jī)械系統(tǒng) ,其優(yōu)點(diǎn)更加突出 ,它幾乎適于焊接所有橫焊縫和水平位置焊縫。生產(chǎn)實(shí)踐證明 ,SMAW 和 SAW 是 9Ni 鋼儲(chǔ)罐現(xiàn)場(chǎng)焊接效率最高 ,而且最常用的焊接方法。第五十三頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。內(nèi)罐壁板環(huán)縫自動(dòng)焊接第五十四頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。焊條電弧焊如圖4-1所示，焊接時(shí)電源的一極接工件，另一極與焊條相接。工件和焊條之間的空間在外電場(chǎng)的作用下，

22、產(chǎn)生電弧。該電弧的弧柱溫度可高達(dá)5000-8000K,陰極溫度達(dá)2400K，陽極溫度達(dá)2600K。它一方面使工件接頭處局部熔化，同時(shí)也使焊條端部不斷熔化而滴入焊件接頭空隙中，形成金屬熔池。當(dāng)焊條移開后，熔池金屬很快冷卻、凝固形成焊縫，使工件的兩部分牢固的連接在一起。 第五十五頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。埋弧焊 ( SAW)電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法稱為埋弧焊 第五十六頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。2、 焊接材料 選擇焊接材料一般應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題:（1）低溫韌性 9Ni 鋼主要用來建造低溫設(shè)備 ,焊縫要在低溫下工作 ,在選擇焊接材料時(shí) ,一定要考慮焊縫的低溫韌性問題。（2）熱膨

23、脹 9Ni 鋼的線膨脹系數(shù)較大 ,在 20196 之間 ,線膨脹系數(shù)為8. 05 10 6 - 1。為了降低接頭的焊接應(yīng)力 ,在選擇焊接材料時(shí) ,焊縫金屬的熱膨脹系數(shù)應(yīng)盡可能的接近 9Ni 鋼的熱膨脹系數(shù)。（3）電弧磁偏吹 盡量選用適應(yīng)交流電源施焊的焊條或焊絲焊劑。第五十七頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。9Ni鋼在電弧焊中常用的焊接材料有 4 種,即 w(Ni) = 11 %的鐵素體型 w (Ni) = 13 %和 w (Cr) =16 %的奧氏體不銹鋼型 w (Ni ) 60 %的鎳基型(Ni-Cr-Mo 系合金) w (Ni)40 %的 Fe-Ni 基型( Fe-Ni-Cr 系合金) 。

24、 雖然高鎳合金焊材將增加成本 ,但使用高鎳合金焊材是解決性能和結(jié)構(gòu)完整性等首要問題的最適合的選擇。第五十八頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。3、焊接方法 用9Ni 鋼建造的設(shè)備要在 - 100 低溫 ,甚至- 196 的超低溫下工作 ,故其焊接接頭必須有良好的低溫韌性 ,所以必須避免接頭過熱和晶粒長(zhǎng)大。第五十九頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。 （1）焊前不預(yù)熱且須嚴(yán)格控制層間溫度。 因?yàn)轭A(yù)熱溫度和層間溫度直接影響焊后冷卻速度 ,冷卻速度越慢 ,有助于晶粒長(zhǎng)大 ,所以 9Ni 鋼焊前一般不預(yù)熱,層間溫度不宜超過 100。（2）選擇合適的線能量。 因?yàn)楹附訜嵫h(huán)的正確與否直接關(guān)系到接頭組織、 晶

25、粒大小和性能。焊接線能量應(yīng)控制在 45 kJ / cm 以下 ,通常為 735kJ / cm。第六十頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（3）進(jìn)行多層多道焊 ,避免單道焊。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn) ,即使小線能量( 15 kJ / cm) 單道熱循環(huán)CGHAZ(粗晶熱影響區(qū)) 的低溫( - 196 ) 沖擊功也非常低,經(jīng)過800 或 900 二次熱循環(huán)后 ,低溫沖擊功明顯提高;三次熱循環(huán)能進(jìn)一步改善其低溫韌性。所以 ,焊接 9Ni 鋼時(shí)應(yīng)進(jìn)行多層多道焊。 （4）盡量選用交流極性的電流。 由于 9Ni 鋼是一種強(qiáng)磁性材料 ,極易被磁化 ,采用直流電源時(shí)易出現(xiàn)磁偏吹現(xiàn)象,影響焊接工藝的穩(wěn)定性 ,直接影響接頭質(zhì)量。

26、第六十一頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。（四）后續(xù)工作1、檢驗(yàn) 儲(chǔ)罐的檢驗(yàn)工作主要是圍繞焊縫進(jìn)行的。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，儲(chǔ)罐需要進(jìn)行包括PT、RT、PMI和真空試驗(yàn)等必要的檢驗(yàn)。（1）PT檢驗(yàn)-焊縫，焊道檢驗(yàn)（EN571-1標(biāo)準(zhǔn)）（2）RT檢驗(yàn)-鎳鋼壁板與環(huán)板的對(duì)接焊縫進(jìn)行射線探傷（3）真空試驗(yàn)-確保焊縫氣密性（4）PMI檢驗(yàn)-焊縫抽檢，合金成分鑒定，確認(rèn)焊縫金屬的 Ni、Cr、Mo含量在規(guī)定的范圍內(nèi)。第六十二頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。2、試驗(yàn)（1）水壓試驗(yàn) 在空罐、1/4、1/2、3/4液位高度和盛滿水時(shí)分別進(jìn)行基礎(chǔ)沉降、環(huán)向位移、徑向位移和傾斜的測(cè)量。試驗(yàn)完成后，第二次對(duì)焊縫進(jìn)行真空檢

27、驗(yàn)。（2）氣壓試驗(yàn) 內(nèi)罐盛水試漏合格后，將外罐開口大門復(fù)位合格后，進(jìn)行外罐氣密性試驗(yàn)，氣壓試驗(yàn)壓力36.25kPa，保持1h以上，負(fù)壓500Pa檢測(cè)真空性。第六十三頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。3、干燥和冷卻1）干燥：采用液氮循環(huán)冷卻的方式，進(jìn)行儲(chǔ)罐的干燥和惰化，降低罐內(nèi)濕度和含氧量到規(guī)定的要求。2）冷卻：罐內(nèi)噴射LNG，緩慢，均勻進(jìn)行。第六十四頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。第六十五頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。珍珠巖混凝土角保護(hù)Wall X-Section不銹鋼內(nèi)襯1mm第六十六頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。第三節(jié) LNG的儲(chǔ)存安全第六十七頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。液化天然氣儲(chǔ)存安全技術(shù)主要有以下幾個(gè)方面（1）儲(chǔ)罐材料（2）LNG充注（3）儲(chǔ)罐的地基（4）儲(chǔ)罐的隔熱（5）安全保護(hù)系統(tǒng)第六十八頁，編輯于星期六：五點(diǎn) 二十四分。一、LNG的儲(chǔ)存特性（一）液體分層 LNG是多組分混合物，因溫度和組分的變化， 液體密度的差異使儲(chǔ)罐內(nèi)的LNG可能發(fā)生分層。一 般罐內(nèi)液體垂直方向上溫差大于0.2、密度大于 0.5kg/m3時(shí)，即認(rèn)為罐內(nèi)液體發(fā)生了分層。（二）老化 LNG是一種多組分混合物，在儲(chǔ)存過