全容式LNG储罐罐底保冷技术概述.docx

全容式 LN G 储罐罐底保冷技术概述樊宏伟中石化第十建设有限公司 山东淄博 255438摘 要 以国内某 16 万 m3LNG 大型储罐为例, 对罐底保冷系统的结构特点、施工顺序、安装技术等内容进行了叙述。关键词 液化天然气 LNG 储罐 保冷系统 全容式 LN G 储罐罐底保冷技术概述 樊宏伟 中石化第十建设有限公司 山东淄博 255438 摘 要 以国内某 16 万 m3LNG 大型储罐为例, 对罐底保冷系统的结构特点、施工顺序、安装技术等内容进行了叙述。 关键词 液化天然气 LNG 储罐 保冷系统 施工技术 中图分类号 T E821 文献标识码 B 文章编号 1672- 9323（2014）03- 0062- 05 天然气是一种优质洁净的化石能源，在国民经济中具有十 分诱人的应用价值。液化天然气（LNG）是天然气开发利用的一 项关键技术，在国内外已经形成一个产业链，每年以平均 8%的 速度增长，在能源、交通等领域具有广泛用途和发展前景[1]。在我 国，为了满足能源快速增长，以及改善能源结构、减少污染的需 求，天然气生产与进口的发展十分迅速, LNG 储存是其中重要 的一条途径。为此, 三大石油公司在沿海建设了多个 LNG 接收 站[2] 。LNG 储罐是 LNG 接收站的核心, 其设计和建造有较高的 技术难度[3] 。 我国大型 LNG 接收站中的储罐以全容式混凝土 LNG 储罐 较多[4]，其通常处于低温微正压状态。大型 LNG 储罐罐底保冷系 统具有结构设计复杂、交叉作业难度大、安装要求高的特点，在 施工中要严格遵循规定的程序和技术要求，合理划分施工区域， 组织有序，密切配合，其中，确保安全、高效的质量控制和防雨、 防潮等问题的解决是大型低温储罐罐底保冷工作顺利实施的重 要保证。下面就山东液化天然气工程 16 万 m3 储罐罐底的保冷 技术详细介绍。 保冷材料物理性能(符合美国 AST M 标准)见表 1。 表 1 罐底保冷材料物理性能表 9×10 1. 2 罐底保冷材料的特性 储罐绝热结构设计不好、选材不适合或施工不良等原因都 会使绝热结构出现裂纹、间隙等，从而引起罐体内局部产生脆性 裂纹损伤。多孔绝热材料有较大的表面积和丰富的毛细管[5]，因 而具有较强的吸附能力和吸水能力。绝热材料吸收水蒸气遇到 低温会凝聚为水或结成冰，使导热率大为增加，可能引起罐体底 部的冻结膨胀，甚至材料开裂，破裂绝热结构。因此，掌握材料的 特性很重要。 泡沫玻璃的第一个专利发表于 1935 年，法国圣哥本公司用 玻璃粉 （过 0. 9mm 筛） 加发泡剂 （CaCO3） 在耐火模内加热到 850℃，发泡退火，形成一种内部充满均匀气孔的多孔玻璃材料[6]。 现在生产的泡沫玻璃吸水率（约为 0. 5%）和透气性几乎为零，这 1 LNG 储罐罐底保冷材料 用于 LNG 储罐的保冷绝热材料主要有泡沫玻璃砖、弹性改 性沥青防水材料（防潮垫）、冷底子漆、无机粉（用于找平）、玻璃 纤维毡、低温胶等。 1. 1 储罐罐底保冷材料性能 用于储罐保冷绝热的材料应满足导热系数小、密度小、吸湿 性小、吸水率小、抗冻性强、极低温度下不开裂、耐火性好、烟密 度小、无气味、不易霉烂、对人体无害、能防止虫蛀鼠咬、机械强 度高、经久耐用、价格低及施工方便等要求。储罐罐底用的主要 62 石油化工建设 2014. 03 800 型 1600 型 防潮垫 玻璃纤维毡 尺寸 / mm 610×460×150 ( 100, 125，75) 610×460×150 10000×1200×3 — 密度 / kg/ m 120 160 3. 9 12 导热系数( 10℃) W/ ( m·K) 0. 043 0. 048 — 0. 035 抗压强度 / MPa 0. 8 1. 6 1. 67 2. 1×10 抗折强度 / MPa 0. 63 0. 93 — — 体积吸水率 / Vol% ≤0. 5 — — 闭孔率 / Vol% 99. 6 — — 使用温度 / ℃ - 268～+ 480 — - 170 线膨胀系数 / 1/ ℃ — — E ＆ C Technology 工程技术是其他砌体材料所 E ＆ C Technology 工程技术 是其他砌体材料所不及的。泡沫玻璃作为保温隔热材料，具有防 火、防水、耐腐蚀、防蛀、无毒、不老化、强度高以及尺寸稳定等特 点。泡沫玻璃的密度通常为 120～160k g/ m3, 0℃时热导率为 0. 047 W～0. 052W/（m·K），使用温度为 - 268℃～480℃。泡沫 玻璃的热膨胀率为 9×10- 6℃- 1，是一种性能优良的低温绝热材 料，在冷藏库、冷藏车船、LNG 储槽、LNG 储罐基础绝热等获得 应用。 2 LNG