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低溫儲(chǔ)罐頂壁的制作安裝與地面儲(chǔ)存技術(shù)
【一】、儲(chǔ)罐頂、壁的制作安裝
1、LNG儲(chǔ)罐壁安裝使用倒裝法：(1)低溫儲(chǔ)罐罐壁組裝前，應(yīng)先在已經(jīng)焊完對接縫的底板邊板上劃出較上和較下一節(jié)壁板的圓周線，并沿較上一節(jié)圓周線內(nèi)側(cè)，每隔距離臨時(shí)點(diǎn)焊定位角鋼；(2)一圈壁板(從上往下數(shù))組裝后，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求檢查其周長，并于立縫焊接后，安裝包邊角鋼。角鋼高出壁板的局部偏差不大于±4mm。包邊角鋼的焊接次序：應(yīng)先焊角鋼對接縫，再焊內(nèi)部斷續(xù)焊縫，然后焊接外部連續(xù)焊縫；(3)拱頂板安裝前，應(yīng)檢查包邊角鋼的橢圓度，并根據(jù)排板圖等分劃線，然后點(diǎn)焊拱頂板的定位擋板；(4)罐頂板應(yīng)對稱地進(jìn)行組裝。為防止頂板下凹，凸度用弦長等于1.5m的樣板進(jìn)行檢查，間隙應(yīng)不大于6mm；(5)罐頂板應(yīng)按下列順序進(jìn)行焊接：a、焊縫型式和尺寸按照圖紙的設(shè)計(jì)要求，先焊底部焊縫，后焊上部焊縫。b、焊縫應(yīng)先焊環(huán)向上焊縫，再焊徑向長焊縫施焊應(yīng)由中心向外，并采用分段退步法。c、頂板和包邊角鋼間的環(huán)縫應(yīng)由幾名焊工對稱均勻分布，沿同一方向用分段退步法施焊；(6)罐壁應(yīng)按下列順序進(jìn)行焊接：a、罐壁與罐底連接的環(huán)形角焊縫的焊接，應(yīng)在一節(jié)壁板的立縫焊完后進(jìn)行，型式和尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙要求。b、罐壁環(huán)縫的焊接，應(yīng)在其上下兩節(jié)壁板的立縫全部焊完后進(jìn)行。c、為了減少焊接變形，罐壁立縫和環(huán)縫焊接時(shí)，都應(yīng)采用的防變形工具，型式和尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙要求。d、罐壁內(nèi)側(cè)焊縫不宜過高，壁板內(nèi)側(cè)的焊疤、焊瘤應(yīng)鏟平。
2、起吊方法：(1)在LNG儲(chǔ)罐底板上根據(jù)儲(chǔ)罐直徑大小以及每帶壁的寬度立四到六根扒桿，在扒桿下端焊一面積為0.5㎡、厚10mm鋼板，起吊根據(jù)重量和起吊高度用手拉葫蘆，在起吊第時(shí)，將扒桿頂部互相連接起來，以增強(qiáng)各扒桿的整體穩(wěn)定性；(2)一節(jié)以下各節(jié)壁板的組裝均應(yīng)留出一道活口，當(dāng)外側(cè)的其它立縫全部焊完后，即在活口處用手拉葫蘆將壁板拉緊，使其緊貼于上節(jié)壁板再進(jìn)行起吊，并組對和焊接兩節(jié)壁板之間的環(huán)縫；(3)起吊時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)措施控制兩節(jié)壁板搭接的寬度偏差，防止吊冒；(4)活口兩側(cè)的環(huán)縫，應(yīng)留出大約1m暫不焊接，待活口切割和組焊后再焊。每圈壁板的活口應(yīng)互相對稱錯(cuò)開；(5)環(huán)縫應(yīng)先焊內(nèi)部斷續(xù)焊縫，后焊外部連續(xù)焊縫。焊工應(yīng)均勻分布并沿同一方向施焊；(6)各節(jié)壁板起吊前和立縫焊接后，在其內(nèi)壁下端組裝一圈逼杠(臨時(shí)加強(qiáng)圈)，并與罐壁緊貼。
【二】、氣儲(chǔ)罐地面儲(chǔ)存技術(shù)
目前，氣的儲(chǔ)存方式主要有氣態(tài)儲(chǔ)存和液態(tài)儲(chǔ)存兩種，其中前者包括地面儲(chǔ)罐儲(chǔ)存、管道儲(chǔ)存和地下儲(chǔ)氣庫儲(chǔ)存等。
1、地面儲(chǔ)罐儲(chǔ)存
氣地面儲(chǔ)存一般采用金屬儲(chǔ)氣罐，液化氣儲(chǔ)罐按壓力分為高壓和低壓兩種。低壓儲(chǔ)罐的工作壓力一般為0.004~0.005MPa，多為化工廠、石化廠作工藝氣的中間儲(chǔ)存，高壓儲(chǔ)氣罐的工作壓力一般為0.25~3.0MPa，主要用于城市配氣系統(tǒng)供晝夜或小時(shí)調(diào)峰用。
2、管道儲(chǔ)存
氣管道儲(chǔ)存有輸氣干線末段儲(chǔ)氣和利用管束儲(chǔ)氣兩種方式。
輸氣干線末段儲(chǔ)氣，是指在供氣低峰時(shí)，將富余的氣儲(chǔ)存在輸氣干線末段，隨著管內(nèi)氣體壓力逐漸升高到然后一個(gè)壓氣站允許的較高壓力，到用氣高峰時(shí)，該儲(chǔ)氣段壓力降到城市配氣管網(wǎng)允許的較小值，將儲(chǔ)存的氣體輸出，增加供氣量。
管束儲(chǔ)氣，即使用直徑和數(shù)量的管子構(gòu)成管束，埋設(shè)于供氣點(diǎn)附近，用高壓氣或壓縮機(jī)將氣注入管束中，待高峰用氣時(shí)輸出。
管道儲(chǔ)氣容量較小，主要供城市晝夜或小時(shí)調(diào)峰用。
3、地下儲(chǔ)氣庫儲(chǔ)存
地面氣儲(chǔ)罐和管道儲(chǔ)氣只能作為晝夜用氣不均衡性的措施，要解決季節(jié)用氣不均衡性問題，根本的辦法是建造地下儲(chǔ)氣庫。如果沒有地下儲(chǔ)氣庫，干線輸氣管道就應(yīng)根據(jù)冬季的用氣量進(jìn)行設(shè)計(jì)。在冬季，輸氣管道將滿負(fù)荷工作，而到夏季，由于用氣量減少，輸氣管道的負(fù)荷將下降，因此，管路和設(shè)備的利用率降低，固定設(shè)備投資在輸氣成本中所占的比重將提高。在冬夏季用氣量相差懸殊的情況下，輸氣管道夏季負(fù)荷降低，不但在經(jīng)濟(jì)上不合理，而且在輸氣工藝上造成很多困難。如果有地下儲(chǔ)氣庫，干線輸氣管道就可以根據(jù)日平均用氣量進(jìn)行設(shè)計(jì)，在夏季，多余的氣體注人地下儲(chǔ)氣庫，在冬季，不足的氣體由地下儲(chǔ)氣庫補(bǔ)充.這樣，輸氣管道全年都是在滿負(fù)荷下工作，管路和設(shè)備的能力可以充分利用。
地下儲(chǔ)氣庫具有儲(chǔ)氣容量大、節(jié)省地面LNG儲(chǔ)罐投資、不受氣候影響、維護(hù)管理簡便、、不影響城鎮(zhèn)美化規(guī)劃、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。
地下儲(chǔ)氣庫主要有利用枯竭的油田或氣田作地下儲(chǔ)氣庫、利用含水層作地下儲(chǔ)氣庫和利用鹽層作地下儲(chǔ)氣庫三種類型。
氣以氣態(tài)形式進(jìn)行儲(chǔ)存和運(yùn)輸，由于其體積龐大，壓力很高，因此通常將其在常壓下深冷到-160℃進(jìn)行液化。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，其液態(tài)體積為氣態(tài)時(shí)的1/600，而密度相當(dāng)于氣態(tài)時(shí)的600倍，因此無論對遠(yuǎn)洋貿(mào)易運(yùn)輸，還是儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，都具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
氣液化儲(chǔ)存方式不受地理位置、地質(zhì)構(gòu)造、距離和容量等的限制，占地少、造價(jià)低、工期短、維修方便。對于無油氣田、鹽穴、水層建造地下儲(chǔ)氣庫的城市，可以利用這種方式進(jìn)行調(diào)峰。
由于液化氣具有可燃性和超低溫性(-160℃)，因而對儲(chǔ)存設(shè)施(儲(chǔ)罐)的要求很高。目前液化氣的儲(chǔ)存主要是儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，儲(chǔ)罐分地下和地上兩種。儲(chǔ)罐形式的選擇取決于投資費(fèi)用，也取決于因素及其它一些制約條件。在常壓下儲(chǔ)存液化氣時(shí)，儲(chǔ)罐內(nèi)壓通常為3.4~17.2kPa。
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