1、低温储罐安装技术中石化南京工程有限公司2015年 8月 .南京目录第一部分 ：低温储罐定义及结构第二部分 ：双层金属结构低温储罐施工工艺第三部分 ：全包容预应力混凝土结构低温储罐施工工艺第四部分 ：低温储罐焊接、检验、试验第五部分 ：低温储罐常用材料第六部分 ：低温储罐施工主要机具第七部分：低温储罐施工中发生过的事故案例4第一部分 低温储罐定义及结构1.1 定义低温储罐 ：主要适用于储存液化石油气、丙烯、乙烯、液化天然气等介质的储罐，设计温度为不高于 20 且不低于 196 。低温储罐的 主要结构型式 ：1、双金属结构2、外罐为预应力混凝土结构全包容结构9国内第一台低温储罐： 1995年扬子石
2、化 10000m3低温乙烯储罐，世界第一台低温储罐： 1952年， 9Ni钢制低温储罐在美国建成。1020042006年，国内第一台 16万立 LNG低温储罐：深圳大鹏湾 LNG储罐圆筒形外罐直径 83.6米，高 36米11国内第一台 20万立 LNG低温储罐：江苏 LNG项目低温储罐圆筒形外罐直径 86.4米，高 44.2米12世界最大 LNG低温储罐：韩国天然气公司 27万立 LNG项目低温储罐1.2 低温储罐类型单容罐、双容罐、全容罐单容罐： 带保冷层的液体主储罐或液体主储罐和蒸气储罐组成的储罐。双容罐 ： 由液体主储罐和能限制泄漏液体但不能限制泄漏气体的次储罐组成的储罐。全容罐 ： 由
3、液体主储罐和既能限制泄漏液体也能限制泄漏气体的次储罐组成的储罐。主储罐： 在正常操作工况下，单容罐、双容罐、全容罐中储存低温冷冻液体的内罐。次储罐： 双容罐、全容罐中能容纳低温冷冻液体的外罐。内罐： 自支撑圆筒形金属储罐。外罐： 由钢或混凝土制作的自支撑圆筒形储罐单容罐：单壁单容罐1基础加热系统； 2基础； 3罐底保冷； 4主储罐（钢制）； 5柔性保冷密封结构； 6吊顶（保冷）； 7罐顶（钢制）；8罐壁保冷结构； 9保冷结构保护层； 10围堰65432198107单容罐：双壁单容罐1基础加热系统； 2基础； 3罐底保冷； 4主储罐（钢制）； 5柔性保冷密封结构； 6吊顶（保冷）； 7罐顶（钢制
4、）；8罐壁松散保冷结构； 9罐壁（钢制）； 10围堰65432198107钢制次储罐的双容罐1基础加热系统； 2基础； 3罐底保冷； 4次储罐（钢制）； 5主储罐（钢制）； 6柔性保冷密封结构； 7吊顶（保冷）； 8罐顶（钢制）； 9顶盖（防雨）； 10罐壁保冷结构；11保冷结构保护层7653211084911预应力混凝土次储罐的双容罐1基础加热系统； 2基础； 3罐底保冷； 4次储罐（混凝土制）； 5主储罐（钢制）； 6柔性保冷密封结构； 7吊顶（保冷）； 8罐顶（钢制）； 9顶盖（防雨）； 10罐壁松散保冷结构； 11罐壁（钢制）7658109113214钢制次储罐的全容罐1基础加热系统；
5、 2基础； 3罐底保冷； 4次储罐（钢制）； 5主储罐（钢制）； 6柔性保冷密封结构； 7吊顶（保冷）； 8罐顶（钢制）； 9罐壁保冷结构；765321498预应力混凝土次储罐的全容罐1基础加热系统； 2基础； 3罐底保冷； 4主储罐（钢制）； 5柔性保冷密封结构； 6吊顶（保冷）； 7罐顶（混凝土制）； 8罐壁保冷结构； 9次储罐（混凝土制）；654321987单包容罐、双包容罐及全包容罐比较一次性投资 低 中 高安全性 中 中 高占地 多 中 少结构完整性 低 中 高操作费用 中 中 低1.3 低温储罐主要特点(1)耐低温乙烯、LNG （Liquefied Natural Gas，液化天然
6、气）等选择 低温常压 储存方式 ,将温度降到沸点以下，使储罐的操作压力稍高于常压，与 高压常温 储存方式相比，可以大大降低罐壁厚度，提高安全性能。因此 ,要求低温罐体具有良好的耐低温性能和优异的保冷性能(2)安全要求高由于罐内储存的是低温液体，储罐一旦出现意外，冷藏的液体会大量挥发，气化量大约是原来冷藏状态下的 300倍，在大气中形成会自动引爆的气团。因此，设计规范都要求储罐采用双层壁结构，运用 封拦理念， 在第一层罐体泄漏时，第二层罐体可对泄漏液体与蒸发气实现完全封拦，确保储存安全。(3)材料特殊内罐壁要求耐低温，一般选用 9Ni钢或铝合金等材料，外罐壁为预应力钢筋混凝土。(4)隔热措施严格
7、由于罐内外温差最高可达 200，要使罐内温度保持在 -160甚至更低，罐体就要具有良好的保冷性能，在内罐和外罐之间填充高性能的保冷材料，罐底保冷材料还要有足够的承压性能。(5)抗震性能好一般建筑物的抗震要求是在规定地震荷载下裂而不倒。为确保储罐在意外荷载作用下的安全，储罐必须具有良好的抗震性能。对LNG储罐则要求在规定地震荷载下不倒也不裂。因次，选择的建造场地一般要避开地震断裂带，在施工前要对储罐做抗震试验，分析动态条件下储罐的结构性能，确保在给定地震烈度下罐体不损坏。(6)施工要求严格储罐焊缝必须进行 100%射线检测及 100%真空气密检测。要严格选择保冷材料 ,施工中应遵循规定的程序。为
8、防止混凝土出现裂纹 ,均采用后张拉预应力施工 ,对罐壁垂直度控制十分严格。混凝土外罐顶应具备较高的抗压、抗拉能力 ,能抵御一般坠落物的击打 ;由于罐底混凝土较厚 ,浇注时要控制水化温度 ,防止因温度应力产生的开裂。 1.4 低温罐区蒸发气液化回收生产作业流程工艺原理 低温储存装置在正常储存运行过程中，因储罐及管线、阀门等受热跑冷而产生的蒸发气经压缩、冷凝、冷却系统先变为液态，再经闪蒸、节流膨胀降温、降压及后续深冷换热器冷却降温、节流膨胀后，全部降温降压至常压、设计温度回到低温储罐 内。通过对低温储罐储存运行中蒸发气液化回收，有效地控制低温储罐的温度和压力，确保低温储存装置的安全平稳运行。 1.5 选型依据全容罐安全性好，但投资较大，通常，可根据储罐的周边环境初步选择储罐的类型。在人口稀少的偏远地区，可选择单容罐。其它地区，可选择双容罐或全容罐。国内低温丙烯、乙烯储罐多为单容罐，但也有20000m3乙烯低温储罐为全容罐。大型LNG低温储罐多为预应力混凝土结构全容罐或双金属全容罐。全容罐图片 深圳大鹏湾宁波瑞福特20000m3低温乙烯储罐（全容罐）
