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天然气工业中LNG储罐建造安装技术

发布时间:2018-02-22

过去10年既是我国   气生产发展的10年,也是   气工业体系逐步发展完善的10年。从   气工业发展看,2012年我国在世界   气探明可采储量的排名从2000年的第19位升至13位,   气产量的排名己从2000年的第16位升至第7位,   气消费量的排名居世界第3位。随着中国能源需求量的不断增加,   气消费量持续保存增长的态势,占一次能源消费量的比重也不断提高,   气量占总消费量比例也在攀升。目前,中国   气消费区域正在由产地向跨区域消费转变,长江三角洲、环渤海、东南沿海等经济发达地区   气消费量占   消费总量的40%,消费己覆盖所有省会城市。占一次能源消费结构的比重,也由2000年的2.4%提高到5.4%,但仍明显低于世界24%、亚洲11%的平均水平。为满足国内   气需求,   气量增长,   气量占年消费量的比例也从2005年的1.7%,上升到了2012年的28.9%。
  一、LNG储罐罐体结构
  LNG   气储罐结构形式为内罐吊顶、外罐拱顶的双壁单容罐,内罐存储LNG,外罐仅用来承装保冷材料和闪蒸气体,液体输送采用潜液泵,所有接管都从罐顶进出罐体。采用珠光砂粉末堆积绝热,主要由内罐、外罐、绝热层、平台梯子、阀门仪表及基础平台等组成。
  二、LNG储罐外罐拱顶组装
  LNG储罐外罐拱顶结构复杂,主要受力结构为拱顶梁、承压环及椎板等,需加工后卷制再拼装,组装胎具量大,加工零件多,连接型式有焊接、螺栓连接,对预制精度及安装精度要求高。
  (1)在罐底上安装临时支架支撑拱顶环→对称安装组焊主梁→顶板铺设焊接→顶板组焊。
  (2)在安装拱顶主梁之前先安装拱顶加强环,加强环采用吊车配合提升,当加强环提升到预定高度时,在下方安装6根直径159mm×6mm的临时支撑,将加强环托住,以便安装主梁。
  (3)在罐底上22m处采用159mm×6mm钢管和80mm×80mm×8mm角钢组立组装拱顶的临时支架,其拱高宜比设计值高出80mm以上。在环及承压环上划出每根主梁的位置线。
  (4)轴线对称位置上,对称组装成片的主梁,调整后定位焊,横向连接角钢待主梁安装完成后进行。待拱顶主梁及横向连接角钢焊接全部结束并检查合格后,方可拆除临时支撑。
  三、LNG储罐内罐吊顶组装
  LNG储罐内罐吊顶采用悬浮吊顶,由吊顶板、加强环板及吊杆等组成,通过吊杆与外罐拱顶连接,吊顶板、加强圈及吊杆等采用铝合金钢板。
  (1)内罐顶板在安装前用脱脂液擦洗一遍,然后用白布擦拭检测,以无油污为合格,便于以后罐的整体清洗.
  (2)内罐吊顶在外罐顶组装完成并与罐壁承压环组焊后,在外罐顶下组装。
  (3)内罐吊顶施工,采用在外罐底板上搭设吊顶焊接支架,吊顶在支架上焊接完成后,直接安装吊杆的方法,了安装精度,节约了时间。
  (4)铝吊顶组焊完成后,再组焊分布在铝吊顶上的各圈加强筋;同时同步安装与拱顶梁连接的铝吊顶拉杆。
  四、LNG储罐焊接
  LNG储罐外罐材质为16MnDR,外罐主体焊缝采用手工焊;内罐材质为06Cr19Ni10,全部使用手工电弧焊焊接;铝合金吊顶材质为5083,采用MIG焊焊接。
  (1)罐底带垫板边缘板的焊接,应先焊靠外边缘300mm部位的焊缝,且由里向外焊接。焊接时,可采用垫高焊缝等反变形措施,边缘板焊缝宜沿圆周对称隔缝施焊,焊缝外端宜加引弧板。
  (2)内罐双面焊的边缘板,采用垫高边缘板先焊接下方焊道的方法施焊,边缘板的焊缝一次焊完,边缘板焊缝宜沿圆周对称隔缝施焊,焊缝外端宜加引弧板。
  (3)采用手工焊焊接大角缝时,宜先焊内侧   层,再焊外侧焊缝,   后焊接内侧其余层。手工焊焊工应均匀分布,沿同一方向采用分段退焊或跳焊法施焊。
  (4)LNG低温储槽罐壁的焊接,应先焊纵向焊缝,后焊环向焊缝。罐壁纵向焊缝采用手工焊时,底层焊道宜采用分段退焊或跳焊法。采用手工焊焊接环向焊缝时,焊工应均匀分布,并沿同一方向施焊。
  对我国   气工业发展有以下认识:①我国油气资源相对丰富,储量持续保持高峰增长,未来通过进一步增加投入,加强理论技术攻关,油气工业仍将保持良好发展态势;②我国油气资源分布具有较强的不均衡性,岩性地层、前陆、海相碳酸盐岩和成熟探区等剩余油气储量仍很丰富,仍是储量增长的;③我国油气资源品位日渐变差,新增储量中低品位占主体,预计随着勘探程度的不断提高、勘探不断增加,油气勘探成本总体上升势头明显;④致密油气日渐成为非常规资源勘探,致密油、海相页岩气勘探突破,煤层气稳步发展,非常规油气显现出良好发展前景;⑤随着勘探程度的不断增加,勘探难度加大,勘探新发现与储量增长   加依赖理论技术进步,三维地震、水平井和压裂等工程技术作用   加突出;⑥从勘探发现潜力看,地层油气藏、深层、海域深水和非常规是未来寻找大油气田的勘探;⑦我国非常规油气资源丰富,目前已经获得重大突破,预计随着技术的不断进步,很快将迎来非常规油气大发展新阶段,需要认真学习非常规资源勘探经验,组织,大力推进。