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。
2 热角保护层设计热角保护层又叫防低温冲击系统(TPS),主要作用是在内罐发生泄漏的情况下可以降低低温液体对储罐的冲击,储存泄漏的LNG,同时不引起外罐结构发生变形。
国内首座10000m^3LNG全容储罐的电气设计
接 闪带之 间采 用压 接方 式连 接 ,用膨 胀螺 栓 固定 , 固定 点 间距 0 . 9 m。对 比国 内 《 建筑 物 防雷 设计 规
范》( GB 5 0 0 5 7 -2 0 1 0 ) 第4 . 3 . 1 款 规定 ,其 防直 击 雷
罐区接地 电阻 4 欧姆 , 以实测为准f 这点与国内 设 计 要 求 相 同) 。接地 装 置 导体 间连 接 采用 热 熔 焊
路器额 定运 行 短路分 段 能力最 低应 为 3 5 k A。
配套 设备 容量较 大 ,供 电距离较 远 ,因此 电缆截 面 的选 择要 考虑 的主 要 因素 应 是允许 温升 、热 稳定 、
电压 损 失等 。 按允 许温 升选择 ,供 电给 罐外 L NG 加压泵 铜 芯 电缆 最小截 面应 为 2根 4芯 1 5 0 mm ,供 电给罐
实。
功 率为 2 5 0 k W/ 台 ,其 供 电电缆长度 1 8 0 m。罐顶 L NG潜 液泵 是供 电距 离最远 的用 电设 备 ,共 3台 , 功率 为 5 0k W/ 台 ,其供 电 电缆 长度 2 6 0m。
2 . 1 电缆截 面 的选 择 电缆截 面 的选择 要考 虑 的因素 较多 ,因该项 目
上海煤气 2 0 1 4 年 第1 期 ( (孑
圃 . . ¨
2 我 方配 套部 分 的 电气 设计 与 全 容 罐 生 产 运 行 有 关 的用 电设 备 的供 电和 控制 由我 方完 成 。其 中 ,与全容 罐配 套 的地面 上 的
罐外 L NG 加压 泵是 容量 最大 的用 电设备 ,共 3台,
的要求基 本 一致 。
图 3 储罐接地平面示意
1 . 4 设 备接 地 为满足 设 备接地 要求 ,外方 利用 在储 罐顶 部沿 接 线 箱 、接线 盒集 中部位 敷 设 的 电缆 桥架 中通 长敷 设 的截 面 为 7 0 mm 绝 缘 铜 绞 线 ( g r e e n i n s u l a t e d s  ̄ a n d e d c o p p e r c o n d u c t o r ) 作 为接 地线 ,该 接地 线与 主 接地 网连 接 。罐顶 设备包 括桥 架 、平 台扶手 、平
万立方米LNG储罐设计
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
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
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
三、规范标准
三、规范标准
三、规范标准
三、规范标准
国内首座1万m3LNG全容储罐的电气设计
我 方在 相 关领域 设 计 的异 同 ;同 时对我 方 配套设 计 的重 点 内容进 行 了论 述 ,意在 引起 业 内专 业
人 士对相 关知 识 点的 重视 。
关 键 词 L NG全 容储罐
L NG潜 液泵 L NG加 压 泵 断路 器
El e c t r i c a l De s i g n o f t h e Do me s t i c F i r s t T e n T h o u s a n d Cu b i c Me t e r s
罐顶 L N G 潜 液 泵及 罐外 L N G加压 泵 的配 电设 计 由我 方 配 套完 成 。为便 于业 内人 士对 该 型储 罐 电气设 计 的认 识 ,现就 外方 及我 方 配套设 计 的主要 内容简 介
如下 。
气体或蒸气爆炸性混合物分级分组举 例完全 一致 。
危 险 区域 的划 分是 从全 容罐 罐壁 和罐 顶 向外沿
t h i s p a p e r e x p l i c a t e s t h e d e s i g n o f f o r e i g n d e s i g n , a n d g i v e n o u r s i mi l a r i t i e s a n d d i f f e r e n c e s i n t h e r e l a t e s i f e l d s o f d e s i g n ; At t h e s a me t i me , t h e k e y c o n t e n t o f o u r s u p p o r t i n g d e s i g n a r e d i s c u s s e d , I n o r d e r t o c a u s e t h e a t t e n t i o n o f r e l a t e d i n d u s t r y p r o f e s s i o n a l s t o s u c h a s k n o wl e d g e p o i n t . Ke y wo r d s : L NG f u l l c o n t a i n me n t t a n k LNG s u b me r s i b l e p u mp L NG p r e s s u r e p u mp c i r c u i t b r e a k e r
10000立方储罐制作与安装方案
10000立方储罐制作与安装方案专业:机械设备装配与自动控制生:田飞__________________ 指导老师: _______________ 完成日期:2011年11月25储罐一种钢制容器设备。
在石油炼制工业和石油化工中主要用于贮存和运输液态或气态物料。
操作温度一般为-50〜50C,操作压力一般在3MPa以下。
储罐为大容量、承压的储罐,广泛应用于石油、化工、冶金等部门,它可以用来作为原油、沥青、汽油、柴油、煤油及其他介质的储存容器。
储罐的用途:用于储存液体的钢制密封容器即为钢制储罐,防腐储罐工程是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设施,我们的经济生活中总是离不开大大小小的钢制储罐,钢制储罐,防腐储罐在国民经济发展中所起的重要作用是无可替代的。
钢制储罐是储存各种液体原料及成品的专用设备,对许多企业来讲没有储罐就无法正常生产,特别是国家战略物资储备均离不开各种容量和类型的防腐储罐等储罐第一章工程概况1.1工程名称1.2工程量1.3主要技术参数第二章编制依据2.1 储罐安装设计图纸2.2合同,招标文件第三章施工准备3.1施工机具的准备及人员配备3.2材料准备及验收第四章施工方法4.1罐体预制4.2罐底板预制4.3罐壁板预制4.4罐拱顶顶板预制4.5构件预制4.6储罐的安装方法4.7底板铺设、焊接4.8壁板、拱顶的组装第五章储罐的焊接5.1贮罐焊接施工工序5.2罐底焊接5.3壁板焊接5.4拱顶的焊接5.5加强圈5.6其他构件5.7内浮顶的安装第六章检查与验收6.1内浮拱顶油罐质量检查6.2焊缝外观检查6.3焊缝无损检测要求及内容6.4罐内浮顶的升降试验第七章储罐的除锈、防腐;7.1储罐的除锈7.2储罐的防腐第八章充水试验第九章储罐安装质量保证措施第十章安全措施章交工验收参考文献第一章工程概况1.1 工程名称:10000 立方油罐1.2 工程量:一台10000m 3油罐现场制作安装。
xx二期万立方米储罐工程施工方案设计
目录第一章工程简况1l.l工程简介1b5E2RGbCAPl.2工程特点2p1EanqFDPwl.3施工技术关键2DXDiTa9E3d1.4 工期、质量目标2RTCrpUDGiT第二章施工组织及劳动计划25PCzVD7HxA2.1施工组织机构设置3jLBHrnAILg2.2施工力量布署3xHAQX74J0X2.3施工配合4LDAYtRyKfE第三章施工进度计划4Zzz6ZB2Ltk3.l施工进度总体安排4dvzfvkwMI13.2主要进度控制点4rqyn14ZNXI3.3施工进度计划5EmxvxOtOco第四章技术方案5SixE2yXPq54.1 储罐安装工程56ewMyirQFL4.2定型设备安装18kavU42VRUs4.3工艺管道安装工程19y6v3ALoS894.4给排水安装工程20M2ub6vSTnP4.6仪表安装工程220YujCfmUCw4.7防腐保温工程22eUts8ZQVRd第五章施工总平面规划24sQsAEJkW5T5.1临时设施规划24GMsIasNXkA5.2临时用电24TIrRGchYzg5.3临时用水257EqZcWLZNX5.4施工总平面图25lzq7IGf02E第六章施工设备需用计划25zvpgeqJ1hk第七章现代化工程管理方法与新技术应用错误!未定义书签。
NrpoJac3v1第八章施工技术组织措施错误!未定义书签。
1nowfTG4KI第九章本工程所采用的标准、规范错误!未定义书签。
fjnFLDa5Zo第十章交工验收和质量检验评定错误!未定义书签。
tfnNhnE6e5附录:错误!未定义书签。
HbmVN777sL附录四倒装法储罐安装施工工艺流程图错误!未定义书签。
V7l4jRB8Hs附录六主要施工机具用量一览表错误!未定义书签。
83lcPA59W9附录七主要检验、测量和实验设备需要量一览表错误!未定义书签。
mZkklkzaaP附录八新技术、新工艺推广应用计划表错误!未定义书签。
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。
6.安全性:综上所述,LNG储罐的基本设计参数包括容量、压力、温度、材质、结构等。
这些参数的确定需要考虑到项目需求、安全性要求和环境要素等因素,以确保储罐的正常运行和可靠性。
一万方储油罐设计标准是多少
一万方储油罐设计标准是多少一万方储油罐是一种用于存储石油或其他液体的大型容器,主要用于石油储存和运输中心。
储油罐设计标准通常包括结构设计、安全设计和环境设计三个方面。
以下是一些典型的设计标准和要求。
1. 结构设计:储油罐的结构设计应考虑到以下因素:- 承载能力:储油罐的结构要能够承受罐内液体的重量和外部环境条件(如风压、地震等)的影响。
通常采用钢材作为罐体的材料,需要根据液体的密度和储存容量来计算罐体的尺寸和厚度。
- 抗震设计:储油罐的结构要具备一定的抗震能力,以减少地震对罐体的破坏。
抗震设计应根据所在地区的地震烈度和设计寿命来确定罐体的抗震要求和设计参数。
- 耐久性:储油罐的结构应具备较长的使用寿命,能够抵御腐蚀、疲劳和温度影响等因素的损害。
2. 安全设计:储油罐的安全设计是设计中最重要的方面之一,主要包括以下几点:- 防火安全:储油罐应具备一定的防火能力,以防止火灾发生和传播。
设计应考虑到罐体的防火性能、灭火系统、安全通道和灭火设备等。
- 泄漏控制:储油罐应具备一定的泄漏控制能力,以防止储存液体的泄漏对环境和人民的危害。
设计应包括泄漏报警系统、泄漏防护装置和泄漏监测设备等。
- 气体释放:储油罐在储存过程中会产生一定数量的气体,设计应考虑到气体的释放和处理问题,以确保气体不会对环境和人员产生不良影响。
- 安全审核:储油罐设计应依据相关的安全标准和规范进行审核,确保设计符合国家和行业的安全要求。
3. 环境设计:储油罐的环境设计主要包括以下几个方面:- 治理措施:储油罐的设计应考虑到降低环境污染和减少对生态系统的影响。
设计应采用有效的污染治理措施,以减少废气、废水和固体废弃物的排放。
- 储存条件:储油罐的环境设计应考虑到储存液体的特性和要求,以确保液体在罐内保持适宜的温度、压力和湿度。
- 垂直布局:储油罐的设计应考虑到减少对土地使用的占用和影响,采用合理的布局方式,以降低对周围环境的影响。
总而言之,一万方储油罐的设计标准涵盖了结构、安全和环境等多个方面,旨在保证罐的结构强度、安全性和环境友好性。
10000m3LNG双金属全容罐设计建造
10000m3LNG双金属全容罐设计建造作者:李积杰江炜张晓东来源:《科学与技术》2018年第21期摘要:本文以10000m3LNG双金属全容罐项目设计和建造为例,介绍了双金属全容罐的工艺、结构及施工的特点,同时针对设计和建造中的难点、施工新工艺的应用进行详细阐述,为同类型的储罐的设计和建造提供参考。
关键词:天然气;LNG;双金属;全容罐;10000m3作为LNG储运过程中的主要存储容器,LNG储罐的研究与应用越来越得到世界各国的重视,在国際上也得到了较快的发展。
而双金属全容罐依靠其安全性较高、建造周期较短、投资成本较低的优势,在LNG储运中得到了广泛的应用。
本文以我公司自主设计建造的10000m3LNG双金属全容罐设计和建造为例就双金属全容罐进行介绍。
1. 工艺设置该项目双金属全容罐采用LNG常压低温储存技术。
主要用途是接收液化装置的产品进入LNG储罐储存,同时将BOG输出至气化装置或送至上游液化装置回收,LNG产品通过内置泵外输至装车区或至气化区。
通过对BOG外输与回收及安全泄放装置设置合适的动作压力来兼顾BOG外输与回收和安全保护。
主要工艺特点如下:(1)设置两台伺服液位计和1台雷达液位计对储罐液位进行连续实时检测,控制时采用三选二模式,保证准确性。
同时设置高液位及低液位的联锁切断,避免液位过高或过低;(2)设置3台压力变送器及1个就地压力表,可远程或就地试试监测储罐气相压力,控制采用三选二模式,保证准确性。
同时设置相应的安全泄放阀及真空阀,避免储罐超压或真空;(3)设置液体温度计,监测LNG是否出现分层现象。
同时设置上进液和下进液管线,根据介质密度选择进液管线,有效的预防LNG分层产生,避免翻滚现象出现;(4)在进液、出液、BOG外输和补气管线设置相应控制阀,可就地或远程操作,同时与储罐的液位、压力等控制信号联锁,有效的保障储罐运行安全、可靠;(5)在储罐的罐顶跟罐壁均设置相应的水喷淋管线,可有效的控制罐壁温度,避免因附近火灾等热辐射引起罐壁温度过高。
万立方米LNG储罐设计
万立方米LNG储罐设计LNG(液化天然气)储罐是用于储存液化天然气的容器,其设计是基于液化天然气的物理特性和存储需求。
液化天然气是指将天然气冷却至约-162摄氏度使其气态变为液态,以方便储存和运输。
1.确定储罐容量:在设计LNG储罐之前,首先需要确定储存的LNG容量。
由于LNG的体积大约为气态天然气的1/600,因此1万立方米的LNG 储罐可以储存大约6000万立方米的天然气。
2.确定储罐的外形和结构:LNG储罐通常采用圆柱形或球形结构,以最大化储存容量。
储罐的材料通常采用高强度钢材,以保证其承受LNG的低温和高压。
3.保温设计:LNG储罐需要具备良好的保温性能以防止液化天然气过快的升温。
为此,储罐通常会在外部设置保温层,以限制热量的传递。
保温层可以采用聚苯乙烯(EPS)、玻璃纤维等材料制成。
4.安全性设计:LNG是易燃易爆的物质,其储存涉及到较高的安全风险。
因此,LNG储罐的设计需要考虑到多重安全措施,如防火措施、泄漏检测系统、紧急排气系统等。
5.排放和泄漏控制:LNG储罐需要合理设计排放和泄漏管道,以确保在操作过程中能够控制和处理任何可能的泄漏。
6.底部设计:LNG储罐的底部设计要求具备一定的结构强度,以承受储罐内部的液化天然气重量和压力。
通常,底部会设置一个集液室,用于收集并处理液相LNG。
7.对外界环境的适应能力:LNG储罐需要适应不同的气候条件和环境影响,以确保其安全运行。
这可能需要考虑到地震、风力、雪负荷等外界影响因素。
以上是万立方米LNG储罐设计的基本要点,每个设计工程可能会根据具体要求有所不同。
LNG储罐的设计不仅需要考虑到储存需求和功能要求,还需要充分满足安全性和环境要求,以确保设备的长期稳定运行。
10000方LNG储罐施工方案
目录一、工程概况3页二、编制依据3页三、罐体结构介绍3页四、施工重点及难点5页五、施工程序及主要的施工方法6页(一)施工程序6页(二)主要施工方法6页1、施工准备7页2、材料验收7页3、储罐预制8页4、储罐安装10页5、储罐焊接16页6、罐体试验22页六、施工技术措施24页七、职业健康安全、环境管理及文明施工要求24页八、主要施工机械、措施用料及施工人员计划26页后附附件1 职业健康安全管理体系29页附件2 质量管理保证体系30页附件3 施工组织机构图31页一、工程概述本工程为天然气液化厂工程,建设规模为100×104m3/d。
工程位于xxx。
本施工方案主要任务为天然气液化厂一台10000m³ LNG低温储罐主体施工。
工期初步定为2010年11月至2011年7月。
二、编制依据1、《大型焊接低压储罐的设计与制造》SY/T0608-2006;2、《立式圆筒型低温储罐施工技术规程》SH/T3537-20093、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001;4、《立式圆筒型钢制焊接储罐施工及验收规范》GB50128-20055、《大型焊接低压储罐设计和建造》API620-20026、中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司设计的储罐施工图纸。
三、罐体结构简介10000m³LNG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。
储罐主要由内罐、外罐、保冷层、平台梯子等组成,内罐底板及壁板主体材料为06Ni9;吊顶主要材料为5052-O 铝合金板,公称直径26米,筒体高度23米;外罐主体材料为16MnDR,公称直径28米,筒体高度25.4米,储罐总高度30米;平台扶梯材料为Q235B,储罐总重约575吨(不含保冷层)。
内筒壁与外筒壁之间用珠光砂填充绝热,内筒底与外筒底之间采用约946mm 厚泡沫玻璃砖绝热,同时为保证内筒底及泡沫玻璃砖基础均匀受力,在泡沫玻璃砖绝热层下面及其顶部分别铺设75mm混凝土和50mm厚干砂的找平层。
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爆炸风险。
3.结构设计:选择合适的储罐结构,并进行结构设计。
对于钢制储罐,需要进行材料选择、焊接和腐蚀保护等方面的设计。
对于混凝土储罐,需要进行形状设计、混凝土配比和防渗处理等方面的设计。
4.绝热设计:设计合理的绝热系统,以保持LNG的低温状态。
这可以通过选择合适的绝热材料、设计合理的层次和厚度以及采用外保温措施等方式实现。
20万m^3LNG储罐设计和施工浅析
上海煤气 2019年第5期〈〈 120万m 3LNG 储罐设计和施工浅析上海液化天然气有限责任公司 王 春 金 罕 施玉平摘要:针对上海液化天然气有限责任公司目前正在建设的2台20万m 3LNG 储罐扩建工程,从设计和施工方面对该大型储罐的特点、难点和关键技术进行了若干分析,从而为后续的储罐大型化工程提供一些思路和参考。
关键词:LNG 20万m 3储罐 设计 施工随着LNG 行业的快速发展,储罐大型化是大势所趋。
截至目前,国内只有1个20万m 3及以上储罐建成。
上海液化天然气有限责任公司会同相关设计单位开展储罐大型化选型和建设方案等相关专题研究工作后,从公司储罐一期扩建工程的实际出发,经过与16万m 3LNG 储罐的综合比选,决定建设2座20万m 3LNG 储罐。
公司LNG 一期扩建项目的储罐均采用落地承台结构,这在国内外应用较少,设计和施工上有不少独特之处。
本文对该大型储罐设计(包括基础和底板设计、扶壁柱和预应力设计、穹顶设计、内罐锚固带设计)和施工(包括基岩确认和底板裂缝、穹顶施工方案)的特点、难点和关键技术进行了相应的分析。
1 设计1.1 储罐基础和底板设计对于基础直接坐落在基岩上的储罐,和桩基础一样,存在埋深变化较大的不均匀地层情况。
目前储罐基础研究计算常采用理论公式法和数值模拟法。
理论公式法建立在太沙基等人创立的经典土力学基础上,其中引入了许多简化假定。
这类方法具有简便、直观、计算参数少且易于取得等优点,因而在工程中得到广泛应用。
数值模拟法,可以较全面地考虑土体的变形特性及其边界条件,理论上较为严密。
上海20万m 3LNG 储罐基础设计中,也采用了理论公式法和数值模拟法相结合的方法。
其中数值模拟法采用ANSYS 软件中Mechanical APDL 模块建立了储罐整体三维模型。
为了清晰展示储罐内部结构,建立了储罐和基础有限元模型,如图1所示。
由图可知,所建立的有限元模型几乎包括了储罐的各个部件,其中储罐环形空间的珍珠岩保温层以压力载荷的形式进行模拟,储罐上面的操作平台、消防平台及吊顶以质量单元形式体现,桩腿与土壤之间的交互作用用弹簧单元进行模拟。
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。
20000m3液化天然气储罐区的安全设计
(4)尽量选用交流极性的电流。 由于 9Ni 钢是一种强磁性材料 ,极易被磁化 ,采用直流
电源时易出现磁偏吹现象,影响焊接工艺的稳定性 ,直接影 响接头质量。
(四)后续工作
1、检验 储罐的检验工作主要是围绕焊缝进行的。
按照相关标准,储罐需要进行包括PT、RT、 PMI和真空试验等必要的检验。
(1)PT检验-焊缝,焊道检验(EN571-1标准) (2)RT检验-镍钢壁板与环板的对接焊缝进行射线探伤 (3)真空试验-确保焊缝气密性 (4)PMI检验-焊缝抽检,合金成分鉴定,确认焊缝金属的
1、9Ni 钢的焊接方法
焊条电弧焊(SMAW) 钨极氩弧焊( GTAW) 熔化极惰性气体保护电弧焊 ( GMAW) 埋弧焊 ( SAW)
SMAW是 9Ni 钢现场焊接所使用的一种适合各种焊接位置 ,非常 灵活且可行的焊接方法。虽然GTAW的焊接效率太低 ,在工程中选择 此焊接方法不太经济 ,但能得到具有窄坡口的高质量焊接接头 ,所以只 有在特定场合下才选择 GTAW。SAW 是熔敷速率最高的一种焊接方 法 ,特别是在环焊缝焊接时,由于使用了环缝焊接机械系统 ,其优点更 加突出 ,它几乎适于焊接所有横焊缝和水平位置焊缝。生产实践证 明 ,SMAW 和 SAW 是 9Ni 钢储罐现场焊接效率最高 ,而且最常用的 焊接方法。
墙体环向采用同样规格的 钢绞线组成的VSL预应力后 张束,环向束没束围绕混凝 土墙体半圈,分别锚固于布 置成90o的四根竖向扶壁柱上。
墙体内置入预埋件以固定 防潮衬板及罐顶承压环
论10000m_3天然气大型球罐基础设计方案_朱虹
论10000m3天然气大型球罐基础设计方案朱 虹(北京市煤气热力工程设计院 100032)(Beijing Gas and Heating Project Institute) 摘要 本文采用有限元结构分析程序对大型球罐基础连同其上部结构进行了空间整体结构分析,揭示了基础结构的静动力特性,为基础结构设计提供了一种思路与方法。
关键词 有限元分析 沉降 空间结构体系ABSTRAC T This pape r offe re d space integrate d structure analysis to a foundation for the large sphe re with the uppe r structure by using the static and dynamic finite element structure analysis program.It showe d the static and dynamic charac te ristic of the foundationa and provid-ed a method for the foundation de sign.KEY WORDS Finite eleme nt analysis Settle ment Space integrate d structure system 引言本文针对10000m3天然气大型球罐基础结构设计,以基础和球罐作为整体结构模型,对其进行有限元空间结构静力及动力分析,揭示了结构的静力及动力性能,为基础结构的设计提供了全面可靠的设计依据。
球罐属于乙类构筑物,为重要的构筑物,球罐内存储高压天然气,如遭遇地震破坏会产生一系列灾难性后果。
一个球罐的经济投入约为US $3,000,000,所以其基础必须具有良好的安全可靠性,既要满足球罐正常工作时的各项要求,同时又应具备必要的抗震能力和安全储备。
10000-50000m3储罐制作方案
第一章第二章目录第三章工程概况第四章储罐施工组织第五章资源配置第六章储罐施工工艺第七章进度目标及保证措施第八章质量保证体系和保证措施第九章安全和环境保证措施第一章竣工验收及交工资料第二章第三章第四章工程概况1.1工程简介招标单位:中国化学工程第七建设有限公司工程内容:80万吨/年对二甲苯(PX)及配套工程厂区成品轻油罐区安装工程工程地点:福建省漳州市漳浦县古雷半岛腾龙芳烃PX项目工地1.2方案编制依据:1.2.1中国化学工程第七建设有限公司招标文件1.2.2国内执行的现行储罐制作安装验收标准第五章 1.2.3我公司同类工程的成熟施工经验第六章储罐施工组织2.1总则2.1.1机构设置公司在现场设立“腾龙芳烃PX项目经理部”,项目经理部下设三科一室,腾龙芳烃PX项目经理部组织机构见下图:腾龙芳烃PX项目经理部组织机构图2.1.2机构运行原则⑴项目经理部是在本工程中派出的负责项目施工全过程管理的唯一组织机构;项目经理部严格实行项目法管理;项目经理在公司总体领导下,全速负责项目的施工管理,组织高效精干的队伍,运用“矩阵体制、动态管理、目标控制、节点考核”的项目动态管理组织施工,实施工期、质量、成本、安全四大控制,保证切实履行工程合同。
⑵公司总部公司总部职能部门按制度定期到现场检查、督促、指导项目部各项工作。
⑶项目经理部安全管理项目安全负责人在项目经理的领导下,全面负责施工现场的安全工作:制定安全生产计划、组建安全保证体系、完成安全生产。
⑷项目经理部质量管理项目质量负责人在项目经理的领导下,负责组建项目经理部质保体系,保证质保体系日常工作的正常进行,就项目施工质量向公司管理者代表负责;项目部质安科安全员各自承担自己分管质量要素的质保工作,基层施工队伍各自的质保体系接受项目质保体系的领导,从而形成自上而下的完善体系。
⑸项目经理部的技术管理项目技术负责人在项目经理的领导下,就技术工作对项目经理负责,基层作业队伍按班组设置负责人,形成自上而下的完善体系。
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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。
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
β max
β max (T2 / T )γ
T ≤ 0.04s 0.04s < T ≤ T1
T1 < T ≤ T2 T2 ห้องสมุดไป่ตู้ 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)
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。
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
)
=
(1
+
(η2 βmax
−1)
T T1
η2 β max
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 )
η1 = 0.02 + (0.05 − ξ ) /(4 + 32ξ ) η2 = 1.0 + (0.05 − ξ ) /(0.08 +1.6ξ )
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 )
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
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
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
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
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。
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。
η2βmax (T2 / T
− −
)γ
0.04 0.04
)
βmax (η2 0.2γ −η1(T − 5T2 ))
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 )
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
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。
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
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。
230
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。