lng低溫儲罐的設計及建造技術

儲罐的特殊要求

（1）耐低溫。常壓下液化天然氣的沸點為－160℃。lng選擇低溫常壓儲存方式，將天然氣的溫度降到沸點以下，使儲液罐的操作壓力稍高于常壓，與高壓常溫儲存方式相比，可以大大降低罐壁厚度，提高安全性能。因此，lng要求儲液罐體具有良好的耐低溫性能和優異的保冷性能。

（2）安全要求高。由于lng低溫儲罐罐內儲存的是低溫液體，儲罐一旦出現意外，冷藏的液體會大量揮發，氣化量大約是原來冷藏狀態下的300倍，在大氣中形成會自動引爆的氣團。因此，api、bs等規范都要求儲罐采用雙層壁結構，運用封攔理念，在層罐體泄漏時，二層罐體可對泄漏液體與蒸發氣實現完全封攔，確保儲存安全。

（3）材料特殊。內罐壁要求耐低溫，一般選用a537cl2、a516gr．60等材料，外罐壁為預應力鋼筋混凝土，一般設計抗拉強度≥20kpa。

（4）保溫措施嚴格。由于罐內外溫差高可達200℃，要使罐內溫度保持在－160℃，罐體就要具有良好的保冷性能，在內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。

（5）抗震性能好。一般建筑物的抗震要求是在規定地震荷載下裂而不倒。為確保儲罐在意外荷載作用下的安全，儲罐須具有良好的抗震性能。對lng低溫儲罐則要求在規定地震荷載下不倒也不裂。因次，選擇的建造場地一般要避開地震斷裂帶，在施工前要對儲罐做抗震試驗，分析動態條件下儲罐的結構性能，確保在給定地震烈度下罐體不損壞。

（6）施工要求嚴格。儲罐焊縫須進行100％磁粉檢測（mt）及100％真空氣密檢測（vbt）。要嚴格選擇保冷材料，施工中應遵循規定的程序。為防止混凝土出現裂紋，均采用后張拉預應力施工，對罐壁垂直度控制十分嚴格。混凝土外罐頂應具備較高的抗壓、抗拉能力，能抵御一般墜落物的擊打；由于罐底混凝土較厚，澆注時要控制水化溫度，防止因溫度應力產生的開裂。

lng低溫儲罐的設計

設計規范

目前我國與之相關的設計規范有gb50028－《城鎮燃氣設計規范》；gb50183－2004《石油天然氣工程設計防火規范》等，但尚無lng專用設計規范。國外lng的專用規范有：api620規范，美國nfpa－59a《液化天然氣生產、儲存和裝卸》，英國bs7777標準。上述規范對lng低溫儲罐的設計做出了規定，對特定部位材質選用和焊接規定了具體的要求。根據位置與作用定義出主要構件和次要構件。英國標準bs7777針對低溫儲罐做了更詳盡的敘述，提出了低溫儲罐的三種設計模式：單層封攔設計、雙重封攔設計和完全封攔設計。目前工程上常采用雙重封攔設計。雙重封攔設計是指內罐及外罐均具有承裝冷液的功能，在正常情況下冷液體儲存在內罐，當內罐發生泄漏時，外罐能起到攔截、儲存冷液的作用，但不能抑制因泄漏而產生的氣體蒸發。

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