如何進行水處理？

衡美水處理為您介紹一項水處理專業(yè)知識——LNG全容罐建設(shè)。

一、全容式LNG儲罐

隨著LNG行業(yè)的不斷發(fā)展，國內(nèi)國外都在大力推動LNG基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)LNG接收站和LNG出口終端是當之無愧的行業(yè)寵兒。不管是在LNG接收站還是在LNG出口終端，LNG儲罐的身影總是少不了的。

LNG儲罐有多種類型，按照容量可以將其分為小容量LNG儲罐、中容量LNG儲罐、大容量LNG儲罐和超大容量LNG儲罐。

按照LNG儲罐的設(shè)置方式可以分為地上LNG儲罐和地下LNG儲罐。

按照LNG儲罐的結(jié)構(gòu)形式可分為單包容LNG儲罐、雙包容LNG儲罐、全包容LNG儲罐和薄膜LNG儲罐等。

目前來說，綜合經(jīng)濟性、安全性、適用性等多方面考慮，超大型全容式預應力混凝土地上儲罐代表了當今的大規(guī)模LNG儲存設(shè)施。

二、儲罐結(jié)構(gòu)

全容式LNG儲罐為雙層結(jié)構(gòu)，其外罐包括罐底、罐壁和罐頂。外罐內(nèi)壁設(shè)置有防潮屏蔽襯板（16MnDR鋼板）。外罐頂為鋼制穹頂及鋼筋混凝土穹頂構(gòu)成的的復合穹頂。

全容式LNG儲罐內(nèi)罐多用06Ni9DR低溫鋼板制成。內(nèi)罐上方設(shè)置鋁合金吊頂以便在吊頂上安裝絕熱材料。

在內(nèi)外罐之間的罐底區(qū)域設(shè)置二次底板和熱角保護（06Ni9DR低溫鋼板），在內(nèi)罐泄漏時可起到緩沖保護的作用。

儲罐內(nèi)外罐環(huán)形空間內(nèi)用彈性玻璃氈及膨脹珍 珠巖填充保冷。罐底和熱角保護區(qū)域內(nèi)設(shè)置泡沫玻璃等材料保冷。儲罐鋁吊頂上安裝玻璃棉等材料保冷。

全容式儲罐結(jié)構(gòu)示意圖

三、儲罐建設(shè)流程

全容式LNG儲罐主要施工程序包括：

儲罐樁基——承臺——各部件預制——預應力鋼筋混凝土外罐壁——鋼穹頂、鋁 吊頂組焊——承壓 環(huán)組焊——穹頂氣頂升——外罐襯板—— 保冷磚鋪設(shè)——二次底板與熱角保護——內(nèi)罐組焊——罐內(nèi)附件安裝——儲罐水、氣壓力試驗——罐內(nèi)電儀——環(huán)空與吊頂保冷——氮氣置換——試車準備。

施工順序并不完全嚴格按上述進行，多個工序存在交叉作業(yè)。

同時，儲罐預應力施工、儲罐配套管線、管架、鋼結(jié)構(gòu)等施工按計劃節(jié)點進行即可。

全容式LNG儲罐建設(shè)主要流程

1、承臺

LNG 儲罐承臺屬于大體積混凝土結(jié)構(gòu)，一旦控制不當將會導致溫度裂 縫的發(fā)生。

施工中，為了避免承臺內(nèi)部出現(xiàn)較大的應力，針對整體結(jié)構(gòu)，作分塊跳倉對稱澆筑，充分利用免拆金屬網(wǎng)模板對施工縫進行有效處理。

同時，施工應結(jié)合現(xiàn)場氣候特點，在混凝土攪拌時，可通過加冰等措施將混凝土入模溫度控制到30度以下。并且，在澆筑完成后，要做好澆水和養(yǎng)護工作，以控制承臺混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的發(fā)展。

2、外罐施工

外罐施工的質(zhì)量直接關(guān)系到儲罐的隔熱保冷性能與鋼制穹頂氣頂升施工。

外罐壁施工過程中，須對其垂直度、橢圓度以及混凝土表面的平整度予以整體考慮，有效控制外罐內(nèi)徑。

施工工序：

施工縫處理——鋼筋網(wǎng)片和預埋件安裝——預應力波紋管安裝——扶壁柱鋼筋綁扎——內(nèi)模板提升與安裝——外模板提升與安裝——測量與調(diào)整——施工縫濕潤、模板涂刷防粘結(jié)劑——聯(lián)合檢查驗收——混凝土澆筑與養(yǎng)護— —下一層施工。

目前，LNG儲罐罐壁施工多采用DOKA模板。

混凝土外罐施工關(guān)鍵在于防止水化熱產(chǎn)生裂紋，主要從外墻混凝土配合比設(shè)計、分層分段澆筑施工、混凝土灑水覆蓋等方面進行控制管理。

3、穹頂氣頂升

穹頂施工工藝主要為模塊化施工工藝，將穹頂分塊預制后組裝焊接成整體，采用整體氣壓頂升工藝將拱頂頂升到安裝位置焊接固定。

穹頂氣壓頂升工藝應用空氣壓差原理實現(xiàn)，主要是平衡系統(tǒng)和密封系統(tǒng)。

平衡系統(tǒng)確保拱頂從組裝位置上升到安裝固定位置過程中的平衡問題，通常使用一定數(shù)量的鋼絲繩結(jié)合傳導和固定裝置構(gòu)成平衡系統(tǒng)。

密封系統(tǒng)是確保拱頂與罐體之間的空腔形成相對密封結(jié)構(gòu)，通過不斷鼓入空氣在空腔內(nèi)形成壓縮空氣使得空腔內(nèi)外部形成壓力差，使拱頂產(chǎn)生上升的動力實現(xiàn)拱頂上升到安裝固定位置焊接固定。

4、外罐襯板與內(nèi)罐

外罐襯板通過外罐壁的預埋件實現(xiàn)和外罐的連接。

襯板施工的主要內(nèi)容為外罐底、外罐壁、連接罐壁襯板和罐底襯板的轉(zhuǎn)角板。

罐底襯板分為邊緣板和中幅板，安裝順序為罐壁襯板和罐底邊緣襯板的安裝，進行罐底中幅板襯板的安裝。

內(nèi)罐施工包括內(nèi)罐底板和內(nèi)罐壁板。

內(nèi)罐底板施工前，其下部保冷玻璃磚鋪設(shè)平整度與下部混凝土環(huán)梁的平整度是檢查要點。

內(nèi)罐由06Ni9DR低溫鋼板制成。該鋼材是石化行業(yè)內(nèi)公認的焊接難度高的材料。應注意從人機料法環(huán)多個環(huán)節(jié)共同把握焊接質(zhì)量。

5、水、氣壓試驗

水壓試驗：

內(nèi)罐靜水壓試驗主要驗證內(nèi)罐強度及儲罐整體沉降情況。 靜水壓試驗水源目前有海水和淡水兩種，采用海水進行試驗前需要做好防腐蝕工作。

注水前、注水中、排水及排水后分階段觀測內(nèi)罐體、基礎(chǔ)等沉降情況，過程中隨時觀察內(nèi)罐體是否有滲漏，為避免水汽凝結(jié)必要時在夾層采取強制通風措施。

當充水到設(shè)計液位上限并保持48h或者沉降已經(jīng)穩(wěn)定后，可保持更長時間，內(nèi)罐無滲漏，罐體無異常變形才為合格。

氣壓試驗：

內(nèi)罐為敞頂式，空氣壓力作用于外罐上。用空氣壓縮機向罐內(nèi)充壓壓縮空氣，試驗壓力為1.25倍設(shè)計壓力。

氣壓試驗過程中，應分別在試驗壓力和設(shè)計壓力條件下合格。

實驗過程中，對罐頂所有接管口的焊縫進行目測檢查并通過噴灑洗衣粉液檢查罐頂、補強板以及接管處的泄露情況，如發(fā)現(xiàn)泄漏，則進行標識，在泄壓后返修。

在氣壓試驗同時，通過開啟關(guān)閉隔離閥，使壓力放散閥開啟，記錄開啟關(guān)閉壓力，試驗成功后將適用的隔離閥常開。

6、氮氣干燥與置換

大型LNG儲罐在水壓試驗結(jié)束后，內(nèi)部可能存在大量游離水或水蒸氣。

低溫LNG進入儲罐后，有水的部分會瞬間凝結(jié)成冰，造成內(nèi)罐結(jié)構(gòu)受損；

另外內(nèi)外罐之間填充的膨脹珍珠巖也會結(jié)塊，影響保冷效果；

儲罐附屬管道及低壓泵也可能結(jié)冰，對儲罐運行造成影響。

需要進行干燥置換的內(nèi)部空間包括內(nèi)罐空間、罐頂空間和環(huán)形空間（包括罐底保冷層），通過向罐內(nèi)通入干燥惰性氣體置換，使內(nèi)部空間水份含量和氧含量都達到LNG 安全儲存的要求。

LNG儲罐干燥和置換一般采用連續(xù)干燥及置換或是壓漲式兩種方法，前者是指在置換過程中以充入的氮氣量與排放量保持相同，使儲罐在置換過程中保持罐內(nèi)壓力基本不變化。

壓漲式是指先關(guān)閉罐的排放閥，往罐內(nèi)充壓力的氮氣，斷開充氮，打開罐的排放閥泄壓，降壓至壓力后再關(guān)閉排放，打開氮氣入口充壓，反復進行此工作。

四、結(jié)語

隨著我國能源戰(zhàn)略的提出，LNG在我國的能源占比正成快速增長趨勢。

我國正大力建設(shè)LNG接收站，隨之而來的是大量的LNG儲罐建設(shè)任務(wù)。LNG儲罐的投資甚至可以占到整個項目投資的1/4到1/3。

實現(xiàn)城市用水潔凈處理，營造和諧人居生活環(huán)境。

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