万立方米LNG储罐设计
大型LNG常压高热角型式全容储罐设计要点
大型LNG常压高热角型式全容储罐设计要点
以山西国新能源某项目10000立方LNG全容储罐设计实例介绍项目全容储罐设计标准及结构特点，分析高热角型式全容储罐的设计理念及设计要点。
标签：LNG 全容储罐;高热角;设计要点
0 引言
山西国新能源运城液化工厂50万方/d天然气液化项目采用10000立方高热角型式LNG全包容储罐，此种高热角、全包容的储罐结构型式在当时为全国首创。其主要设计标准为SY/T 0608-2014《大型焊接低压储罐设计与建造》（以下简称SY/T 0608-2014）及GB/T 26978.1～5-2011《現场组装立式圆筒平底钢质液化天燃气储罐的设计与建造》（以下简称GB/T 26978-2011），这两个标准主要从材料选择，强度计算，建造检验等框架设计给出了基本的规定，但对一些细节性但又很关键的部位，如热角保护层的设计，底部绝热层设计等没有做出具体规定。本文以此项目的工程设计实例对高热角型式全容储罐一些设计要点进行简要介绍。
1 设计标准及设计理念
目前国内大型LNG常压储罐主要设计规范为SY/T 0608-2014与GB/T 26978-2011，因国内大型LNG常压储罐研发及建设进程比国外要晚，因此在标准研究方面均借鉴国外标准，其中SY/T 0608-2014为石化标准，主要借鉴美国API620系列标准，GB/T 26978-2011为国标，主要借鉴欧盟EN14620标准，标准API620与EN14620为国际主流较为成熟的两大低温常压储罐设计标准。SY/T 0608-2014主要采用了应力分析法来对储罐的强度进行计算和分析，而GB/T 26978-2011采用了极限状态理论与应力分析法相结合的思路进行设计。因极限状态理论在实际工程建设中应用极少，对软件模拟要求极高，因此在设计时以SY/T 0608-2014为主，以GB/T 26978-2011设计为辅。
16万立LNG储罐简介
1 16万m3液化天然气储罐简述
1.1 概述
1.1.1 16万m3LNG全容式储罐主要由内罐、预应力混凝土外罐、外罐内侧底部热角保护系统、内外罐之间的保冷系统以及工艺仪表等附件等组成。内罐由9Ni%钢内罐底板、9Ni%钢内罐壁板和铝合金吊顶等组成；外罐由混凝土罐底板、预应力混凝土罐壁板、混凝土罐顶组成；保冷系统由罐底保冷层、罐壁保冷层、吊顶保冷层等组成，罐底保冷材料采用泡沫玻璃砖，罐壁保冷采用弹性毡和膨胀珍珠岩，吊顶保冷层采用玻璃棉毡；热角保护系统由高度为5m的9Ni%钢壁板及保冷、9Ni%钢第二层底板等组成。混凝土外罐内表面设有碳钢衬里板，以包容罐内介质蒸发气体，并为保冷材料提供保护。铝吊顶悬挂在外罐顶下，起内罐盖子的作用，并支撑吊顶保冷材料。在吊顶和内罐壁顶部设有柔性密封系统。
罐内根据需要设置内部操作平台和走道。从罐顶到内罐设置内部操作平台和梯子；从罐顶到吊顶上部，设置梯子；吊顶上部设置操作平台和走道。
钢罐顶内部边缘设置内罐壁和罐壁保冷施工用吊轨。
为了防止低温LNG意外外溢，所有进出料接管等工艺接管、仪表接管、安全泄放系统、人孔等接管均从储罐顶部进出，管壁上不设开口。
为了输送液体产品，从罐顶悬挂设置泵井至罐底上部，将潜液泵放置在内罐下部。储罐设有上部进料管和底部进料管，从储罐顶部进入罐内。
外罐顶和吊顶上设有人员和材料进入罐内的人孔和料孔，吊顶上设有压力平衡孔。
储罐设有蒸发汽返回管、压力真空泄放孔、吹扫和置换接管以及分预冷喷淋管，并设有罐内氧浓度采样接口。
储罐设有压力测量、液位测量、温度测量、液位－密度－温度一体化测量装置(LDT) 接口，在罐底保冷层内和环形空间底部的温度测量仪表用于监测LNG是否泄露。储罐设置地震加速度检测仪和基础倾斜检测仪。
3万立方米 LNG储罐、贮罐知识简介培训课件.解析
牌号 16MnDR
钢板厚度
6~36636 36~100
最低试验温度 /℃
一40 一30
ASMESectionⅡ SA553(Ty
partA
peⅠ,Type －196
2001Ed+2001Ad Ⅱ),SA645
执行标准 GB3531-1996
镍系低温钢
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ф41500mm
1.0mm 31.25KPa 16MnDR
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储罐组成
内罐、外罐套装组成： 在两层底板间设有泡沫玻璃保温层 内壁外设有玻璃纤维保温层 两层壁板间填充珍珠岩粉末 顶板间铺有玻璃纤维毡保温层。
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★ 玻璃纤维毡（Fiberglass blanket）：比重32 kg/m3， 热导率0.038Ｗ/ｍ·Ｋ，使用温度－230℃，不含可燃物。
★珍珠岩混凝土（Perlite concrete black）：比重500～ 1000 kg/m3，使用温度－273～200℃，抗压强度1.5～ 8.5MPa，热导率0.12～0.25Ｗ/ｍ·Ｋ。
LNG储罐基本设计参数
LNG储罐基本设计参数
LNG（液化天然气）储罐是用于存储液化天然气的大型容器，它是气体工业中的重要设备之一、LNG储罐的基本设计参数包括容量、压力、温度、材质、结构等。
1.容量：
LNG储罐的容量是根据需求来确定的，通常以千立方米（m³）或万立方米（10^4m³）为单位。储罐的容量不仅受到项目规模、天然气需求量以及供应链的要求等因素的影响，还需要根据预计的维持时间来确定。一般来说，大型LNG储罐的容量可以达到10万立方米以上。
2.压力：
LNG储罐通常以低温低压状态下工作，压力一般在0.13至0.26兆帕（MPa）之间。根据储罐内的LNG液面高度，可以通过气体体积的比例关系，推算出所需的工作压力。储罐的压力必须在安全范围内，以保证系统的正常运行。
3.温度：
由于LNG是通过降低温度至-160°C以下而液化的，因此LNG储罐必须能够保持低温环境。储罐的设计必须考虑有效的绝热措施，以减少热量传递和热损失。通常，储罐的外表面会有一层防护层，如聚氨酯泡沫或玻璃棉，来提供保温效果。
4.材质：
由于LNG的低温特性，储罐的材质必须能够耐受极低温的环境。常用的材质包括碳钢、不锈钢、铝合金等。碳钢通常用于内部容器，而不锈钢
或铝合金多用于外部防护层。此外，材质的选择还要根据设计寿命、可靠性和成本等因素进行考虑。
5.结构：
LNG储罐的结构主要包括内罐和外罐。内罐是LNG液体的主要容器，具有密封性能和耐低温特性，一般由钢制成。外罐是用于保护内罐和提供绝热作用的层，通常由混凝土或钢结构建造。储罐的结构设计必须具备足够的强度和稳定性，以抵抗外部压力和温度变化。
一万立方米拱顶油罐设计说明书
在炼油厂油库中采用居多，结构简单、稳定。由于拱顶部以下气相空间大，油品蒸发损耗会加大，所以拱顶罐不宜装轻质油和原油，适宜低挥发及重质油品储存。
根据这些特点和本次设计的要求选择固定球顶储罐。
1.3
储罐储液的损耗日益受到人们的重视，损耗不但使资源浪费，降低了储液质量，造成经济损失，而且严重污染环境，危害人们的生活质量和生存，因此就要有效控制和尽量减少储液的损耗。
油罐发展的总趋势是走向大型化，而所以有此趋势是由于大型化具有下列优点：
1.节省钢材。油Βιβλιοθήκη Baidu容量越大，单位容积所需的钢材量越少。
2.减少投资。一个油库，由大罐组成要比由小罐组成节省大量投资。
3.占地面积小。因罐与罐之间要有防火距离，所以在总容量相同的情况下，几台大罐比一群小罐的占地面积要节省得多。
10000m～3液化石油气球罐区消防设计
10000m3液化石油气球罐区消防设计
徐筱静
(江苏省化工设计院 南京 210024)
随着我国改革开放的不断深入,经济建设得到了蓬勃发展。我国东南沿海地区利用自然条件的优势,在长江下游及海岸沿线兴建了一批接收外轮液体化工物料而后中转调拨内地市场的大型储存基地。位于长江出海口的“中外合资南通华洋液化石油气贮罐区”就是其中之一。我院于1994年承接了该项工程设计,设计规模为1万m3。
1 罐区概况
罐区设置2000m3液化石油气球罐五台(球罐直径 15.796m)100m3卧罐二台, 50m3残液罐及平衡罐各一台。另建有装车、灌瓶设置。
五台球罐各设有独立的防护堤,各罐间距大于球罐直径,小于1.5倍球罐直径;四台卧罐合一个防护堤。
码头设计由交通部上航院承担,但其生活补给水及消防给水由后方罐区供给。
2 消防给水设计概况
众所周知,液化烃储罐火灾的根本灭火措施是切断气源。在气源无法及时切断时,只能维持其稳定燃烧,同时对储罐进行水冷却,确保罐壁温度不致过高,从而使罐壁强度不降低,罐内压力也不升高,可使事故不扩大。对液化石油气而言,所谓的“罐区消防”就是用水对储罐实施冷却保护。该罐区可供水源有三处:
a.南侧100多米之外的长江,中隔长江防洪大堤。
b.紧靠罐区东南侧围墙的框河。该河外通长江,水量丰富,内有河闸数处,可起双向调节水量作用,其中南侧为一盲肠河段。
c.西北向现有华洋公司化工原料库区所属井一眼,出水量约80m3/h左右,水质良好。
经技术经济方案比较,最后确定罐区生活水源为深井水;罐区消防水源为框河,即对南侧盲肠河段进行清淤筑堤,抛石护底等全面整治,改造为一容积不小于7000m3的消防水池。框河水位较高时自然补水,低水位时由机动补水泵补充。半地下式消防水泵房临水建筑,岸线外侧设进水间、吸水间,中隔有格栅、格网。
16万m3全容式LNG低温储罐施工方案
16万m3全容式LNG低温储罐施工方案
1工程基本情况
1.1基本概况
LNG储罐主要用于应急储备，当出现上游停气或其他事故时，可向城市燃气管网提供正常气源。容量为16万m³的全容LNG储罐，通常由预应力混凝土外罐和9％Ni钢内罐组成，设计温度为-165℃。
1.2低温储罐的主要构造
低温储罐主要包括：钢筋混凝土灌注桩、预应力钢筋混凝土承台和外罐、外罐内衬钢板、保冷层、低温钢内罐、钢结构的半球形拱顶和预应力钢筋混凝土罐顶构成。详见下图：
图1.2（a）：低温储罐构造简图
1.2.1预应力混凝土外罐构造
预应力混凝土外罐高38.55m，外径86.6m，内径82m，墙厚0.55m。坐落在钢筋混凝土灌注桩基支承的双承台上，每根桩顶部安装有防震橡胶
垫。
混凝土外罐墙体竖向布置了由19根、每根直径为15.7m（7股）、强度为1860MPa的钢绞线组成的VSL预应力后张束，预应力后张束两端锚于混凝土墙底部及顶部。墙体环向布置了由同样规格的钢绞线组成的VSL预应力后张束，环向束每束围绕混凝土墙体半圈．分别锚固于布置成90°的4根竖向扶壁柱上。混凝土外罐墙体上内置预埋件以固定防潮衬板及罐顶承压环。
混凝土外罐构造见图1.2（b）。
图1.2（b）：混凝土外罐构造剖面图
1.2.2内罐壁构造
内罐壁是低温储罐的主要构件，由具有良好的低温韧性(-165℃)和抗裂纹能力的9％Ni钢板焊接而成。
1.2.3保冷层构造
大型低温LNG储罐绝热保温结构由罐顶保温、侧壁保温和罐底保温3部分构成。
1.2.4罐顶构造
罐顶多采用预应力钢筋混凝土外罐和铝吊顶（或钢结构半球形拱顶）组成。如下图1.2（c）：
1万立方米储罐安装工程施工方案
1万立方米储罐安装工程施工方案
1、技术要求：
1.1储罐基础：储罐采用混凝土浇筑基础，基础尺寸按照储罐设计图纸要求进行施工，基础深度不得小于设计要求。
1.2储罐安装：储罐采用立式安装方式，利用吊车将储罐安装至基础上，确保储罐的平整度和垂直度达到要求。
1.3密封装置：储罐顶部安装有密封装置，以确保储罐内液体不会泄漏。
1.4防腐处理：储罐外表面应进行防腐处理，可采用涂料喷涂或镀锌等方式，以延长储罐的使用寿命。
1.5管道连接：储罐与输送管道之间进行连接，连接点应采用密封连接，以确保液体不会泄漏。
2、施工步骤：
2.1基础施工：按照设计图纸要求，进行基础开挖和土方坑整平，清除坑内杂物，进行基础混凝土浇筑，强度达到设计要求后进行养护。
2.2储罐运输：将储罐运至施工现场，利用吊车进行吊装，确保储罐安装平稳。
2.3储罐安装：根据设计要求，将储罐从吊车上慢慢放置至基础上，过程中需确保储罐的平整度和垂直度。
2.4密封装置安装：安装储罐顶部的密封装置，按照设计图纸要求进行安装，确保密封性能良好。
2.5防腐处理：对储罐外表面进行防腐处理，可采用涂料喷涂或镀锌
等方式进行，确保储罐的耐腐蚀性能。
2.6管道连接：将输送管道与储罐进行连接，连接点采用密封连接，
确保液体不会泄漏。
2.7测试与调试：对储罐进行压力测试和泄漏测试，确保储罐的功能
正常，并进行必要的调试。
3、安全措施：
3.1施工现场应设立安全警示标语，并设置安全隔离区域，禁止未经
授权人员进入施工区域。
3.2施工人员应佩戴安全帽、防护眼镜、口罩等必要的个人防护用品，并遵守相关安全操作规程。
20万立方米LNG储罐设计
20万立方米LNG储罐设计
LNG（液化天然气）储罐是用于储存液态天然气的设施，通常是由钢
制或混凝土制成。它们被广泛应用于天然气供应链的各个环节，包括天然
气开采、运输、储存和分销。本篇文章将讨论一个20万立方米LNG储罐
的设计。
首先，设计一个20万立方米LNG储罐需要考虑以下几个关键因素：
1.储罐结构：LNG储罐可以采用钢制或混凝土结构。钢制储罐通常采
用钢板组成圆筒形储罐，具有较高的强度和耐腐蚀性。混凝土储罐通常具
有较低的成本和更长的使用寿命，但施工周期相对较长。
2.安全性：LNG是高压低温液体，需要采取多种措施来确保储罐的安
全性。例如，储罐应具有良好的绝热性能，以保持低温状态并减少液化气
体的蒸发。此外，储罐还应配备安全阀和泄漏探测系统，以应对潜在的危
险情况。
3.储罐容量：20万立方米的LNG储罐可以满足相对大规模的天然气
需求。储罐的容量应根据供需情况和储存周期进行评估，并确保足够的储
存量供应天然气。
4.环境影响：LNG储罐的设计应考虑其对周围环境的潜在影响。例如，储罐应位于安全距离内，以减少爆炸风险。此外，储罐的绝热材料和排放
控制系统应设计为减少温室气体和其他污染物的排放。
5.维护和运营：LNG储罐的设计应兼顾维护和运营的需求。例如，储
罐应具备易于检查和维修的结构，并配备必要的设备，如泵和阀门等。
针对以上要求，一个20万立方米的LNG储罐设计可以遵循以下步骤：
2.安全性分析：进行安全性分析，评估潜在的风险和威胁，并设计相
应的安全措施。例如，采用多层绝热材料和防雷设备来降低储罐的温度和
课程设计(论文)10000m3立式储油罐结构设计
课程设计任务书
1 储罐及其发展概况
油品和各种液体化学品的储存设备—储罐是石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分。由于大型储罐的容积大、使用寿命长。热设计规范制造的费用低，还节约材料。
20世纪70年代以来，内浮顶储油罐和大型浮顶油罐发展较快。第一个发展油罐内部覆盖层的施法国。1955年美国也开始建造此种类型的储罐。1962年美国德士古公司就开始使用带盖浮顶罐，并在纽瓦克建有世界上最大直径为187ft（61.6mm）的带盖浮顶罐。至1972年美国已建造了600多个内浮顶罐。
1978年国内3000m3铝浮盘投入使用，通过测试蒸发损耗标定，收到显著效果。近20年也相继出现各种形式和结构的内浮盘或覆盖物[1]。
世界技术先进的国家，都备有较齐全的储罐计算机专用程序，对储罐作静态分析和动态分析，同时对储罐的重要理论问题，如大型储罐T形焊缝部位的疲劳分析，大型储罐基础的静态和动态特性分析，抗震分析等，以试验分析为基础深入研究，通过试验取得大量数据，验证了理论的准确性，从而使研究具有使用价值。
近几十年来，发展了各种形式的储罐，尤其是在石油化工生产中大量采用大型的薄壁压力容器。它易于制造，又便于在内部装设工艺附件，并便于工作介质在内部相互作用等。
2 设计方案
2.1 选择设计方法
正装法
此种方法的特点是指把钢板从罐底部一直到顶部逐块安装起来，它在浮顶罐的施工安装中用得较多，即所谓充水正装法，它的安装顺序是在罐低及二层圈板安装后，开始在罐内安装浮顶，临时的支撑腿，为了加强排水，罐顶中心要比周边浮筒低，浮顶安装完以后，装上水除去支撑腿，浮顶即作为安装操作平台，每安装一层后，将上升到上一层工作面，继续进行安装。 倒装法
16万m3全容式LNG低温储罐施工方案(可编辑)
16万m3全容式LNG低温储罐施工方案（可编辑）16万m3全容式LNG低温储罐施工方案
16万m3全容式LNG低温储罐施工方案
1工程基本情况
1.1基本概况
LNG储罐主要用于应急储备，当出现上游停气或其他事故时，可向城市燃气管网提供正常气源。容量为16万m3的全容LNG储罐，通常由预应力混凝土外罐和9,Ni钢内罐组成，设计温度为-165?。
1.2低温储罐的主要构造
低温储罐主要包括:钢筋混凝土灌注桩、预应力钢筋混凝土承台和外罐、外罐内衬钢板、保冷层、低温钢内罐、钢结构的半球形拱顶和预应力钢筋混凝土罐顶构成。详见下图:
(a):低温储罐构造简图图1.2
15.7m(7股)、强度为1860MPa的钢绞线组成的VSL预应力后张束，预应力后张束两端锚于混凝土墙底部及顶部。墙体环向布置了由同样规格的钢绞线组成的VSL 预应力后张束，环向束每束围绕混凝土墙体半圈(分别锚固于布置成90?的4根竖向扶壁柱上。混凝土外罐墙体上内置预埋件以固定防潮衬板及罐顶承压环。
混凝土外罐构造见图1.2(b)。
图1.2(b):混凝土外罐构造剖面图
构造
内罐壁是低温储罐的主要构件，由具有良好的低温韧性 -165? 和抗裂纹能力的9,Ni钢板焊接而成。构造
大型低温LNG储罐绝热保温结构罐顶保温、侧壁保温和罐底保温3部分。造
罐顶多采用预应力钢筋混凝土外罐和铝吊顶(或钢结构半球形拱顶)组成。如下图1.2(c):
图1.2(c):罐顶构造示意图
.2施工难点
灌注桩?桩承台?罐承台柱?罐承台?混凝土外罐壁?悬吊钢结构穹顶气升?预应力后张、灌浆?外罐穹顶
万方LNG液化厂项目初步设计说明书
目录
目录__________________________________________________ 错误!未指定书签。1总论 _______________________________________________ 错误!未指定书签。
1.1概述________________________________________________ 错误!未指定书签。
1.2设计原则____________________________________________ 错误!未指定书签。
1.3设计依据____________________________________________ 错误!未指定书签。
1.4自然条件____________________________________________ 错误!未指定书签。
1.5管理体制与定员______________________________________ 错误!未指定书签。
1.6全厂综合技术经济指标________________________________ 错误!未指定书签。
1.7工程建设进度________________________________________ 错误!未指定书签。
1.8存在的问题和建议____________________________________ 错误!未指定书签。2技术经济 ___________________________________________ 错误!未指定书签。
10000M3储罐施工方案
目录
第一章工程概况及编制依据 .................................................................... 错误!未定义书签。
一．工程简介.......................................................................................................... 错误!未定义书签。二．工程特点.......................................................................................................... 错误!未定义书签。三．编制依据.......................................................................................................... 错误!未定义书签。
第二章施工程序及技术要求 .................................................................... 错误!未定义书签。
一．施工主要程序................................................................................................. 错误!未定义书签。二．主要施工方法及解决办法 .......................................................................... 错误!未定义书签。
万立方米LNG储罐设计
万立方米LNG储罐设计
LNG(Liquefied Natural Gas)储罐是用于储存液化天然气的设备。液
化天然气是将天然气冷却至极低温(-163摄氏度)并加压而变为液态的形式，通过液化可以将天然气体积减小约600倍，便于储存和运输。
1.选址和基础设计：储罐的选址应远离居民区、交通要道等重要场所。基础设计需要考虑地面承载力、抗震性能等因素。储罐的基础结构可以采
用混凝土或钢筋混凝土材料。
2.储罐结构设计：LNG储罐通常采用双壁结构，即内壁和外壁之间有
一定的隔热层。内壁通常由低温合金钢或不锈钢材料制成，可以承受低温
环境和液化天然气的压力。外壁通常由普通碳钢或钢筋混凝土材料制成，
主要用于提供结构强度和抗震性。
3.保温材料：储罐的隔热层需要选择适当的保温材料，以减少热量传
导和损失。常用的保温材料包括硬质聚氨酯泡沫、玻璃棉、岩棉等。保温
材料的设计和铺装需要确保其与罐壁的紧密结合，以防止热量泄漏。
4.安全系统设计：LNG储罐的安全系统设计需要考虑防火、防爆、泄
漏报警等方面。储罐内部需要设置安全阀、液位测量仪、温度传感器等设备，以确保储罐内部压力、液位和温度的安全控制。
5.消防设施：LNG储罐的周围需要设置灭火器、喷淋系统等消防设施，以应对可能发生的火灾事故。储罐的设计应考虑防火墙的设置，以最大程
度地隔离可能的火源。
6.环境保护：LNG储罐的设计还需要考虑环境保护措施，以减少对周
围环境的影响。可以采用储罐蓄热设计、废气收集和处理系统等措施。
总结起来，万立方米LNG储罐的设计需要考虑选址和基础设计、储罐结构设计、保温材料、安全系统设计、消防设施、环境保护等方面。合理的设计能够确保储罐的安全运行和环境保护，为液化天然气的储存和运输提供有效的保障。
3万m3 LNG贮罐简介
贮罐结构形式
本贮罐为立式圆筒形、双层壁、平底、自 支承吊顶结构；
内罐为一个相对密闭的空间，内罐和外罐 的气相部分相互连通；
气相空间的压力由外罐承受；
内罐结构
内罐由底板、筒体、吊顶和加强部件组成；
内罐顶部的吊顶，由罐顶的吊杆支撑。吊 顶材料通常为铝、不锈钢或9％镍钢。
玻璃纤维毡
铝箔 3.5mm
罐底保冷结构
★底部保冷结构包括两部分 1）罐底环板下的保冷支承圈梁。这部分要有较高的抗压强 度及较低的热导率。 2）罐底中心板下的保冷层。这部分结构变化较多，只要满 足保冷要求及有一定的强度即可。
绝热层
顶部：绝热材料为玻璃纤维，厚度为 800mm；
夹层：绝热材料为玻璃纤维毯和珠光砂， 总厚度为1000mm（其中玻璃纤维毯150 mm）；
罐体内壁
中部8、7、5、3层加强采用环 板加强结构 ，环板长度230mm， 厚度分别为22mm、18mm、
16mm
4～9 8.0
内壁顶部 加强结构
中部加强结构
φ39500
储罐内罐保冷结构
◆ 顶部保冷层
对于吊顶结构罐，内罐呈敞口状，在内罐上 方悬吊着一个平顶板，用来支撑绝热材料， 并将下面的低温区与上面的室温蒸汽空间相 分隔。为了减轻悬吊顶板的负荷，采用的绝 热材料应考虑悬吊顶板的承重能力。通常选 用玻璃纤维毡。
10000M3储罐安装施工方案
IOOOO M储罐制作安
装
编制：_____________
审核：_____________
批准：_____________
日期：_____________
目录
一、工程概况
二、编制依据
三、储罐施工方案
四、施工主要焊接工艺和程序
五、质量保证计划与措施
六、HSE方案
七、施工进度保证措施
八、工人和管理人员人力计划
九、施工机具需用量计划
、工程概况
1.1 工程简介工程名称：建设单位：工程地点：设计单位：
1.2 工程内容及主要实物工程量
10000M 3储罐一座。
二、编制依据
1、《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》GBJ128-90 。
2、《压力容器无损检测》JB4730-94 。
3、《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 。
4、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 。
三、储罐施工方案：
储罐采用液压顶升倒装，手工电弧焊工艺施工方法。
3.1 施工前准备
3.1.1、技术准备工作
1）储罐施工前，应具备有施工图和设计有关文件、施工单位编制并得到有关部门审批的施工方案或施工组织设计文件、原材料及配件的质量证明书、国家或行业的施工及验收规范和项目质量保证计划等文件。
2）施工前，有关人员应熟悉图纸及有关技术文件、法规，通过图纸会审，明确储罐建设工程相关专业配合要求。储罐焊接工艺评定，根据现行的《钢制压力容器焊接工艺评定》（JB4708）的规定进行。储罐的焊接技术人员应根据焊接工艺评定编制焊接工艺卡，经焊接责任师审批后实施。
3）储罐施工技术人员应根据现场实际情况和施工技术文件，编制有针对性的、切实可行的施
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目录
1
项目简介
2
储罐简介
3标准 规范标准
4
场地反应谱
5
混凝土外罐结构设计
6
9Ni%钢内罐设计
一、项目简介
江苏LNG项目接收站二期工程在一期工程内预留位 置进行扩建，扩建后总规模达到650×104t/a。本工程位 于江苏省如东县西太阳沙洲的人工岛上，西距小洋口港 约 30km、东 南 距 吕泗港约 50km、西南距 如东县城约 32km。
三、规范标准
国内标准
GB/T 20368-2012 液化天然气(LNG)生产、储存和装运NFPA 59A GB/T 26978-2011 现场组装立式圆筒平底钢质液化天然气 储罐的设计与建造- EN 14620 GB 50011-2010 建筑抗震设计规范（含2016年局部修订） GB 51081-2015 低温环境混凝土应用技术规范 GB 51156-2015 液化天然气接收站工程设计规范
二、储罐简介
保冷系统设置为： 在内罐罐底与外罐底板之间铺设硬质泡沫玻璃保冷块； 在硬质泡沫玻璃保冷块与外罐罐壁或与钢筋混凝土环梁的交界处 用玻璃纤维进行隔离； 内罐顶部做一层铝吊顶，吊顶上面铺设珍珠岩； 在铝吊顶和内罐顶的交界处用弹性毯进行密封； 在内罐罐壁与外罐罐壁之间的环形空间内依次铺设弹性毯和珍珠 岩进行保冷； 在外罐罐壁与底板相交的底部5米范围内设置一道由泡沫玻璃保冷 块和含镍元素9%的低温钢板构成的边角保护系统。
中国寰球工程公司
CHINA HUANQIU CONTRACTING &ENGINEERING CORP.
20万立方米LNG储罐设计
公司结构专业副总工程师 郑建华 2016年12月
寰球公司简介
中国寰球工程有限公司成立于1953年，2005年加入中国石油
天然气集团公司。是以技术为主线，设计为龙头，集研发、咨询、设计、 采购、施工、开车指导等多功能于一体的国际工程公司，是智力密集、 技术密集的科技型大型国有骨干企业。年营业额约160亿元人民币。
山东泰安天然气液化项目 唐山LNG接收站项目（一期）
陕西安塞天然气液化项目 大连LNG接收站项目（一期） 江苏LNG接收站项目（一期）
天津大沽乙烯接收站项目 深圳大鹏LNG接收站项目
广西钦州LPG储运站 湛江米克化能液氨（LPG）储运站
张家港LPG罐区 深圳华安LPG储运站
规模 300万吨/年 1×200,000m3LNG储罐 1×160,000m3LNG储罐 2×50,000m3LNG储罐 60万吨/年 350万吨/年 50万吨/年 300万吨/年 350万吨/年 30,000 m3 LEG储罐 370万吨/年 2x40,000 m3低温罐 2x30,000 m3低温罐 2x30,000 m3低温罐 2x80,000 m3低温罐
一期工程已建成3座有效容积16万立方米的LNG储罐 ，二期工程新建1座存储容积达22.3万立方米，有效容积 为20万立方米全容式LNG储罐。这是目前国内单罐罐容 最大的LNG储罐。
一、项目简介
江苏LNG接收站鸟瞰图
一、项目简介
项目由中国寰球工程有限公司EPC总承包完成。 设计、采购、内罐施工、开车、管理：寰球公司 外罐施工：上海电建 2010,10~2014,9 20万方LNG储罐设计和建造研发 部分设计验证：韩国KOGAS 2013,9,6 桩基施工开始 2015,3,8 气顶升完成 2016,7,4 水压试验完成 2016,11,3 建立目标液位，投产成功 施工历时：近38个月
五、混凝土外罐结构设计
外罐结构计算模型
混凝土外罐是由圆形底板、圆柱形预应力罐壁和穹形罐顶组成的超静定 结构，其受力状况比较复杂，既要承受施工阶段荷载、正常操作荷载、风荷 载、预应力和试水试压等正常作用工况，还要承受外部爆炸荷载、飞行物冲 击、地震、外部火灾和内罐泄露等异常作用工况，因此，在对混凝土外罐进行 工程设计时，无法通过简单的分析获得各个工况下的力学特性，从而必须借 助有限元方法来对其进行大量的数值分析。
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
第 十 三 带 板 的 安 装
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
二、储罐简介
江苏20万立方米的LNG储罐为全包容式LNG储罐。9%Ni钢制内 罐、9%Ni钢制热角保护罐、铝合金吊顶、16MnDR钢衬板、预 应力混凝土外罐。
程勘察报告》，本项目场地抗震设防烈度为7度，设计地震基本加速度为0.10g，
属设计地震第一组，场地土为中软场地土，场地属Ⅲ类建筑场地，设计特征周
期0.45s，其水平地震反应谱为:
[0.45 + T (η2 − 0.45) / 0.1]α max
[ ]
α
=
η2α max η2 (Tg / T )γ α max
五、混凝土外罐结构设计
外罐设计方法 在混凝土外罐设计中，使用两种分析方法对混凝土外罐进行设计。第一种为 线性分析，在载荷作用效应组合的基础上，对结构配筋后的承载能力极限状 态（ULS）和正常使用极限状态（SLS）进行验算。第二种为非线性分析，用 来验算特殊设计状态，主要涉及大泄漏状态及外部火灾状态。 对于线性分析，应遵循以下各项： 1) 使用有限元软件建立混凝土外罐的计算模型。通过该模型，可以得到作用 于储罐的各种荷载工况所引起的构件截面内力。 2) 根据构件截面预估配筋方案相同的原则，将几何构件分为不同的设计组。 3) 分析所有SLS和ULS组合中的各设计状态所引起的构件内力。从这些作用组 合中，归纳出每个设计组的内力包络图。 4) 将提取的构件内力验算构件截面配筋方案是否满足相关设计标准 对于一些特殊的设计状态，线性分析方法的误差较大，不能真实地反映结 构的受力状态，这时将使用非线性分析来进行结构分析。
T ≤ 0.04 0.04 < T ≤ T1
T1 < T ≤ T2 T2 < T ≤ 5T2 5T2 < T ≤ 10.0
γ = 0.9 + (0.05 − ξ ) /(0.3 + 6ξ )
η1 = 0.02 + (0.05 − ξ ) /(4 + 32ξ ) η2 = 1.0 + (0.05 − ξ ) /(0.08 +1.6ξ )
β max
β max (T2 / T )γ
T ≤ 0.04s 0.04s < T ≤ T1
T1 < T ≤ T2 T2 < T ≤ 6.0s
地表水平向地震影响系数
超越概率（50年） Amax(gal)
T1(sec)
T2(sec)
βmax
10%(OBE)
145
0.20
0.80
2.5
2%(SSE)
230
桩直径
1.4
桩基根数
401
储罐的设计寿命
50
单位 m m m m3
kg/m3 ℃ m m
kPaG kPaG
m m
m
年
二、储罐简介
混凝土外罐的主要尺寸
三、规范标准
国际标准
EN 14620 Design and production of on-site manufacturing of steel tank with vertical cylinder and flat base for liquid gas's refrigeration storage under working temperature 0℃～-165℃ NFPA 59A Production, storage and handling of liquefied natural gas EN 1473 Device and equipment of liquefied natural gas Design of landbound equipment API 620-2013 Design and Construction of Low-pressure Storage Tanks EN 1991-4:2006 Actions on structures. Silos and tanks EN 1992-1-1:2004 Design of concrete structures. General rules and rules for buildings EN 1998-4:2006 Design of structures for earthquake resistance. Silos, tanks and pipelines ACI 318 Code for reinforced concrete buildings ACI 376M-11 Code Requirements for Design and Construction of Concrete Structures for the Containment of Refrigerated Liquefied Gases
二、储罐简介
部位
内罐
LNG 数据 热角保护 操作条件 底部保冷
外罐 基础 设计寿命
储罐基本设计参数
项次
参数
直径 高度 最高设计液位
84.2 40.23 38.92
净容量
200,000
液体密度 最低设计温度 直径 高度（从底板顶算） 最低设计压力 最高设计压力 厚度 大泄漏液位 基础类型
480 -170 86.07 5.0 -0.5 29 0.717 37.92+0.717 电伴热低承台桩基础
当采用《建筑抗震设计规范》提供的修正系数时，在长周期处会出现不同阻
尼比曲线的交叉，故对不同的阻尼比反应谱，应对规范提供的上述参数公式进
行修正，修正后的结果为：
1
β
(T
)
=
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(1
+
(η2 βmax
−1)
T T1
η2 β max
η2βmax (T2 / T
− −
)γ
0.04 0.04
)
βmax (η2 0.2γ −η1(T − 5T2 ))
η2 ⋅ 0.2γ −η1(T − 5Tg ) α max
0 ≤ T ≤ 0.1 0.1 ≤ T ≤ Tg Tg ≤ T ≤ 5Tg 5Tg ≤ T ≤ 10
γ = 0.9 + (0.05 − ξ ) /(0.3 + 6ξ )
η1 = 0.02 + (0.05 − ξ ) /(4 + 32ξ )
η2 = 1.0 + (0.05 − ξ ) /(0.08 +1.6ξ )
地表水平向地震影响系数
超越概率（50年） OBE SSE
PGA (g) 0.1
0.225
αmax(g)
0.24 0.50
T1 (s) 0.1 0.1
Tg (s) 0.45 0.50
四、场地反应谱
反应谱的确定
比较表上述两个表可知，地震安全评估报告提供的水平向反应谱大于规范
规定的反应谱，设计时应选择地震安全评估报告提供的反应谱。
0.20
1.10
2.6
γ
αmax(g)
1.2
0.370
1.2
0.610
当阻尼比不等于5%时, 用于OBE和SSE计算的反应谱应进行修正，其修正 系数应按《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010的要求来进行。
四、场地反应谱
规范提供的反应谱
依据《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010及《江苏LNG项目储罐区详勘岩土工
γ = 1.2 + (0.05 − ξ ) /(0.3 + 6ξ )
η1 = 0.02 + (0.05 − ξ ) /(14 + 32ξ )
η2 = 1 + (0.05 − ξ ) /(0.08 + 1.6ξ )
四、场地反应谱
反应谱的确定 由于SSE谱值不应大于两倍的OBE反应谱的谱值，故对上式描述的反应谱曲 线应进行检查并修正，当SSE曲线纵坐标值大于2倍的OBE曲线纵坐标值时，应 取2倍的OBE曲线纵坐标值为修正后的SSE曲线的纵坐标值，经修正后的设计反 应谱曲线见图
三、规范标准
三、规范标准
三、规范标准
三、规范标准
三、规范标准
四、场地反应谱
地震安全评估报告提供的反应谱
根据“江苏LNG工程场地地震安全性评价报告”，5%阻尼比的反应谱可用下式
表示:
Sa (T ) = Amax ⋅ β (T )
1
β (T )
=
1 + (β max
− 1)
T − 0.04 T1 − 0.04
主要业务领域
寰球公司简介
LNG与离岸工程业绩
EPC类
完工时间 2016
项目名称 江苏LNG接收站项目（二期）
2015 2014 2014 2013 2012 2011 2011 2009 2006 2004 2003 1999 1996
唐山LNG项目接收站应急调峰工程 南通港呂四港区广汇能源LNG分销转运站项目