中小型LNG储罐施工技术分析

摘 要：天然气属于一种清洁能源，在相关领域得到了广泛的使用。当前，随着我国国民经济水平日益提高，站在改变能源结构以及优化环境的立场出发，相关研究人员已经开始对天然气手段进行研制。不管是从LNG的角度来说，还是从天然气液化厂来看，LNG储罐都成为了较为主要的设备。由于LNG储罐材料具有一定的特殊性，因此在实际施工中存在较大的困难。对此，本文将2000m3LNG储罐作为主要论述对象，通过对具体的施工进行总结，旨在可以为LNG储罐的推广带来重要的参考依据，提供给相关人士。

关键词：中小型LNG储罐；施工技术；分析

随着我国经济水平的不断提高，对LNG储罐的施工水平提出了更高的要求。作为一种能源，天然气在多个领域得到了普遍的认可。对此，本文主要对中小型LNG储罐的施工手段进行分析，并且提出合理化建议，供以借鉴。

1 中小型LNG储罐结构

当前，在我国大型LNG储罐中，相关单位往往都会采取双层罐体结构的方式，通过情况下，外罐是相应的混凝土罐，而内罐采取的是9Ni钢罐，不管是内罐还是外罐的中间都使用保冷材料。由于中小型LNG储罐也是采取双层罐体的结构方式，然而和大型LNG储罐有所区别的是，一般中小型LNG储罐所使用的材质通常使用Q345R，而内罐所使用的材质是0Cr18Ni9，在内外罐壁的中间位置放入适当的保冷材料。本篇文章主要将容积为2000m3的LNG储罐作为主要对象，所承受的最大压力应当小于20kPa，采取的外罐直径控制在15.9m为宜，内罐所采取的直径范围在13.5m左右，外罐的总体高度应当是19.083m，所设置的温度保持在零下190摄氏度左右，而工作温度通常为零下160摄氏度。

2 中小型LNG储罐罐体安装施工要点

2.1 罐体钢板预制

（1）排版：按照设计蓝图、标准要求及实际材料规格进行排版。（2）放样：弧形样板的弦长不得小于2m；直线样板的长度不得小于1m；样板宜用0.5mm～0.7mm厚铁皮制作，其允许偏差应符合设计要求。（3）切割：气割前应将钢材表面清理干净，气割后应清除熔渣和飞溅物，气割允许偏差应满足设计要求。（4）坡口：板材的坡口加工采用角向磨光机进行，坡口形式和角度均应按图纸要求加工。

2.2 罐体安装

外罐材质为Q345R，其安装工艺与常温储罐的一致。内罐材质为0Cr18Ni9，以下主要介绍内罐的施工技术：

2.2.1 安装准备。为保证内罐安装能够顺利进行，需要在外罐底圈壁板预留长6m、高2m的洞口作为临时进出口。

2.2.2 内罐罐底板安装。首先，相关人员应当对罐底保冷施工结束以后，就可以对内罐的相应部位开展铺设工作了；其次，在对罐底板进行连接时，通过使用搭接的形式进行。焊接原则是采取先短后长的次序进行，先对纵缝进行焊接然后在对横缝进行焊接，其中中副板和有关边缘板不需要焊接，当做收缩焊缝使用。当相关人员将罐底焊接完成以后，依据具体要求来进行相应的检查。

2.3 内罐拱顶及壁板安装

2.3.1 内罐拱顶预制与安装。该储罐拱顶与罐壁采用连接板进行连接。连接板组焊完毕后，在连接板上焊限位挡板，挡板分布间隙为500mm。因为外罐安装先于内罐，所以内罐拱顶安装只能采用抱杆倒装法。抱杆分为三部分：罐顶固定部分，用六块10mm的钢板作加强筋板，槽钢作支撑；动力起吊部分，用卷扬机并配合滑轮组做起吊装置；抱杆部分，采用两根φ108×14的管子，管子通过螺栓连接，在管子顶部安装一万向轮装置，保证抱杆自由移动。

2.3.2 内罐壁板安装。内罐壁板安装采用液压举升倒装法。组装顺序：壁板预制――壁板组装――壁板立缝焊接――壁板环缝焊接――壁板液压举升――安装下一圈壁板

3 中小型LNG储罐工艺施工要点

一般情况下，在储罐工艺开展施工时具有以下几点要求：

3.1 内罐的焊接方法

相关人员在对相应顶板以及底板进行施工时，通过都采取氩弧焊的形式进行打底工作，手工电弧焊盖面的焊接模式；壁板采用双面氩弧焊进行焊接。该焊接方法无需焊后清渣，焊缝成型美观，焊接变形量小。可以减少加热，具有前后焊接变形相互抵消的优点，避免背面氧化问题的发生，同时提高了工效。

3.2 保冷层施工技术

3.2.1 内罐底部保冷层施工技术。相关人员在对保冷层进行操作时，所采取的形式是泡沫玻璃砖，并且用热沥青进行粘结。为了确保泡沫玻璃砖具有一定的平整性，相关人员最低对沥青毡进行铺设的过程中，应当现将玻璃砖在热沥青中进行浸泡，接着快速拿出放入到适当的位置；相关人员还应当在顶层玻璃砖的上面添加合适的玻璃布，用大概5mm左右的热沥青进行粘贴，并且在玻璃布上面设置相应的PE膜，当做防潮层；相关人员应当将PE膜上面敷设大于500mm左右的细砂，单做找平层。

3.2.2 内外罐壁间保冷层施工技术。内外罐壁间保冷层应在罐体试验完成后进行。保冷方式有两种：（1）低温玻璃棉保冷：在罐壁上按设计文件要求安装固定销钉。采用胶接法固定销钉时，罐壁表面应当清洁无污物，在固定销钉上挂铺低温玻璃棉，用自粘性铝条固定并密封接缝。（2）珍珠岩保冷：在内、外罐壁间分层充填珍珠岩粉，每层厚度宜为3m，每层充填完后应对珍珠岩粉进行振捣，使密度达到设计文件要求。

3.3 酸洗钝化施工技术

酸洗钝化部位。相关人员在室内温度的条件下，将酸洗膏充分的涂抹在指定的部位，厚度大概保持在2mm～3mm的范围内，在60分钟以后就可以使用洁净水将其进行清洗，直到呈现出关洁度的现象即可，最后将净酸洗膏清理干净。当相关人员将酸洗处理完成以后，就可以在常温的条件下将钝化膏有规律的涂抹在酸洗位置的上面，通过厚度控制在2mm～3mm为宜，时间在2h～3h左右，直到上面出现钝化膜的情况即可。当酸洗钝化工作完成以后，就应当使用清水来进行冲洗工作，所清洗的时间不大于10min。

3.4 气体置换施工技术

3.4.1 一次置换施工技术。一次置换可以理解为是采取低温氮气的形式将空气转换到相应的浓度，从容减少罐内气体出现可燃混合物的现象。当储罐干燥工作完成以后才可以进行一次置换。所谓一次置换的相关原理，当储罐将氮气充入到罐里面的时候，所产生的压力到了释放的程度，不断的循环，进而减少罐里面含有的空气量。

3.4.2 二次置换施工技术。二次置换的相关原理和一次置换基本是一致的，是通过采取低温天然气的相关设备将氮气置换出来，从而能够使天然气的浓度符合具体设计标准。因为二次置换采取的是液态天然气，所以二次置换还起到了预冷的作用，当置换完成以后，储罐就获得了及时的冷却。

结束语

通过以上内容的论述，可以得知随着我国经济水平的飞速发展下，对中小型LNG储罐的施工手段提出了更高的要求。本文从中小型LNG储罐结构示意图、中小型LNG储罐罐体安装施工要点、中小型LNG储罐工艺施工要点几个方面进行分析，在具体的实际应用中有着显著的效果，促进我国经济水平的不断发展。

参考文献

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[3]吴浩，卢云祥.上海LNG储罐外罐的建造方案研究[J].中国水运（下半月），2008（01）.

作者简介：孙永新，身份证号：132825197709150211。