
低溫儲罐樁基施工質量影響因素控制和幾種儲存形式<一>、LNG儲罐樁基施工質量影響因素控制
低溫儲罐對地基及基礎的承載力要求高,目前國內外LNG儲罐基礎常采用直接式基礎或樁基式基礎。天津LNG儲罐建在渤海灣以淤積為主的泥沙沉積形成的水下扇形地。這種天然地基土一般不能滿足上部結構荷載引起沉降變形的要求。樁基是由承臺將若干根樁的頂部連接成整體,共同承受載荷的深基礎,因此具有較大的整體性和剛度,可以滿足工程要求。天津LNG站場地質與其他地區不同,樁基達55m,因此施工難度大,對于施工質量如果控制不嚴格,會對LNG儲罐的工程造價、建造工期乃至后期使用的性留下隱患。為了防比類似問題的發生,在樁基施工中對質量問題及隱患進行正確的處理對于工程至關重要。
施工前做好技術文件、工程材料(設備)、施工機具的準備。現場施工人員的控制工作對順利施工起著非常重要的作用,施工質量監理是保證施工質量的關鍵,應采取全過程監理團。
1)施工文件的控制。施工前按照程序文件的要求及相關管理規程認真做好圖紙會審工作,仔細審查核實相應的施工圖紙和施工方案,及時報告方案中存在的設計缺陷、質量問題,避免因技術缺陷引起的質量問題。
2)施工材料的控制。購置的材料符合設計及承包合同中規定的要求,及時對進場材料和設備進行見證取樣及復檢,不符合要求的材料、設備退場;符合要求的材料要及時入庫,做好臺賬。
3)施工機具的控制。選擇合適的施工機具對保證施工質量以及提高施工效率起著關鍵性的作用。在施工過程中,須嚴格加強施工機具的檢查,不滿足使用要求的施工機具不得使用。
4)施工人員的控制。完善施工組織,施工人員責任明確,各司其職。操作人員熟悉施工流程,持證上崗,尤其注意發揮施工技術人員及施工領班人員的作用。
5)施工環境的控制。良好的施工環境是保證工程質量可靠的一個重要條件。在實際工程施工中要注重針對異常環境情況采取相應的措施,如冬雨季、炎熱季節、風季施工等。針對不同的季節,須分別制定合適的控制措施,以避免受到凍害、干裂、沖刷等的危害,從而保證良好的工程質量。
<二>、LNG低溫儲罐的幾種儲存形式
目前,國內外常用的天然氣儲罐有常壓儲存、子母罐帶壓儲存及真空罐帶壓儲存三種方式。采用哪種儲存方式,主要取決于儲存量的大小。
①真空罐
真空罐為雙層金屬罐,內罐為耐低溫的不銹鋼壓力容器,外罐采用碳鋼材料,夾層填充絕熱材料,并抽真空。真空罐是在工廠制造試壓完畢后整體運輸到現場。
LNG總儲存量在1000m?以下,一般采用多臺真空罐集中儲存,目前國內使用的真空罐單罐容積較大為150m?。真空罐工藝流程比較簡單,一般采用增壓器給儲罐增壓,物料靠壓力自流進入氣化器,不使用動力設備,能耗低,因此國內外的小型LNG氣化站基本上全部采用真空罐形式。
②子母罐
子母罐的內罐是多個耐低溫的不銹鋼壓力容器,外罐是一個大碳鋼容器罩在多個內罐外面,內外罐之間也是填充絕熱材料,夾層通入干燥氮氣,以防止濕空氣進入。子母罐的內罐在工廠制造、試壓后運到現場,外罐在現場安裝。
儲存規模在1000m?到5000m?的儲配站,可以根據情況選用子母罐或常壓罐儲存,由于內罐運輸要求,目前國內單臺子罐較大可以做到250m?,采用子母罐的氣化工藝流程與真空罐大致相同,由于夾層需要通氮氣,裝置中多了一套液氮裝置。
焊接的能量來源有很多種,包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。此種焊接會給操作者帶來一定的危險,所以在進行焊接時采取適當的防護措施。焊接給人體可能造成的傷害包括觸電、視力損害、吸入有毒氣體、紫外線照射過度等。但是超聲波焊接技術完善了這些不足之處,所以能得到廣泛的應用。
19世紀末之前,焊接工藝是鐵匠沿用了數百年的金屬鍛焊。較早的現代焊接技術出現在19世紀末,先是弧焊和氧燃氣焊,稍后出現了電阻焊。20世紀早期,一次世界大戰和二次世界大戰中對設備的需求量很大,與之相應的廉價可靠的金屬連接工藝受到重視,進而促進了焊接技術的發展。20世紀下半葉,焊接技術的發展日新月異,激光焊接和超聲波焊接被開發出來。,焊接機器人在工業生產中得到了廣泛的應用。研究人員仍在深入研究焊接的本質,繼續開發新的焊接方法,并進一步提高焊接質量。
搪瓷罐經900℃高溫焙燒,冷卻后搪瓷與鋼板粘結在一起。低溫儲罐由于搪瓷的線膨脹系數和延伸率小于鋼板,因此冷卻后搪玻璃的變形量小于鋼板的變形量,搪瓷受到鋼板的約束產生壓應力。搪瓷罐制成后,其搪玻璃即存在預壓縮應力,而鋼板則存在預拉伸應力。由于預應力與線膨脹系數和延伸率相關,線膨脹系數和延伸率與溫度又密切相關,因此搪瓷罐的工作溫度對搪瓷罐的使用影響很大。如果因溫度變化大而使搪瓷產生的應力超過其使用應力,搪瓷將被破壞。因此搪瓷罐搪瓷層遇冷、熱急變,極易爆瓷。因此搪瓷罐有耐溫限制:溫度200℃,耐溫急變:冷沖擊<1IO~C,熱沖擊<120℃。低溫儲罐投料時物料溫度與罐體溫差太大以及升溫時蒸汽過猛、降溫太急也能導致爆瓷。因此搪瓷罐在使用中升、降溫要緩慢、均勻,分級冷卻。
黃驊百恒達祥通機械制造有限公司(http://www.chinaxiangtong.com)位于新興的港口城市黃驊市,于2002年經質量監督檢驗檢疫總局批準的特種設備生產企業。公司現具有A2壓力容器設計許可證,壓力容器A1、A2、D1、D2制造許可證,鍋爐B級制造許可證。主要產品有液氬儲罐、LNG容器、低溫壓力容器、液氮儲罐、低溫容器等。公司占地面積67320平方米。生產50多種工業產品,低溫液體儲罐(250m3)主要市場方向液氧儲罐,LNG加注站,工業氣體分裝站,企業和居民氣化站。油田加熱爐,現階段的市場方向西北油田、大慶油田、華北油田。各種鍋爐產品及各種二氧化碳儲罐產品的市場方向各大化工業。
