【講座主要內(nèi)容】 一、通用部分; 二、工廠制造部分; 三、儲罐安全; 四、安裝及后期保養(yǎng); 【講座全程實錄】 一、通用部分 1、低溫儲罐從容積上可以分為:大型常壓低溫儲槽和帶壓低溫儲罐。 低溫儲罐從容積上可以分為常壓低溫儲槽,設(shè)備為平底拱蓋、立式雙層壁結(jié)構(gòu),夾層填充珠光砂進行絕熱并充氮氣保護。設(shè)置內(nèi)、外槽呼吸閥和緊急泄放裝置,確保設(shè)備安全運行。 常壓儲罐還有子母罐,內(nèi)容器在工廠制作,然后運至現(xiàn)場,再做外容器,夾層填充珠光砂,工藝管可以根據(jù)需求設(shè)定。 帶壓低溫儲罐,鑒于工廠制作能力和運輸條件的限制,低溫儲罐在工廠制作最大只能做到200立方,最小可以從1m3起做。LNG低溫儲罐常用規(guī)格為20m3,30m3,60m3,100m3,150m3。壓力容0.2MPa至更高。 2、低溫儲罐從結(jié)構(gòu)形式上可以分為:立式儲罐和臥式儲罐。 立式儲罐一般采用吊帶式結(jié)構(gòu),所有和內(nèi)容器接觸的地方都選用304不銹鋼材質(zhì),一切的結(jié)構(gòu)主要的目的是減少熱傳遞和經(jīng)濟性,減少了熱傳遞就減少內(nèi)容器低溫介質(zhì)的汽化。 臥式儲罐一般采用可滑動支撐結(jié)構(gòu),用高強度的玻璃鋼棒支撐,強度高,導(dǎo)熱率小。玻璃鋼棒強度高,導(dǎo)熱率卻只有不銹鋼的1/10,玻璃鋼棒做支撐,做到了設(shè)備強度的可靠性和設(shè)備的最小漏熱量,設(shè)備具有較高的可靠性和先進性。 3、低溫儲罐工作壓力的選定:從0.1MPa~更高不等。 LNG低溫儲罐從壓力上可以最低0.1MPa到更高不等,加氣站上面一般都選擇12公斤工作壓力,14.4公斤設(shè)計壓力儲罐,其實也沒有規(guī)定一定要用12公斤的儲罐,這個選擇大多是出于安全和放散的考慮。 氣化站一般氣化調(diào)壓出口的壓力都很低,到燃燒器那里一般只有10Kpa左右,如果你的氣化站用氣量很大,比如一天3萬方以上,作為儲罐廠家,當(dāng)然壓力越高越喜歡,如果氣化量達到3萬方以上,個人建議儲罐可以上6公斤的就行,因為槽車卸液以后液體就在罐子里待一天,完全沒有蒸發(fā)時間,儲罐壓力根本升不上來就燃燒完了。所以,可以做一個壓力很低的儲罐來用,如果LNG液體是儲罐備用,槽車直接接氣化撬,那個時候可以考慮把儲罐壓力做高一點。如果貴公司有錢就要安全那就上加氣站上面的罐子給氣化站用吧,最終的結(jié)果還在于自己的選擇。 4、低溫儲罐工作溫度:-162。 設(shè)計-196天然氣的臨界溫度為-162度,所以在儲罐設(shè)計的時候,工程師一般都是按照-196度液氮的溫度來設(shè)計,儲罐第一次卸液也是用液氮用來預(yù)冷。天然氣和液氮罐差壓就一個閥門和爆破片。 之前我曾經(jīng)有一個客戶提出一個想法,想用在一個100立方的低溫儲罐內(nèi)布置盤管,讓儲罐內(nèi)充滿液氮,管程浸泡在液氮里面,然后讓卸液后的槽車氣相從管程里走一遍,以達到回收槽車氣體的目的。理論上是可以的,只是最后沒有去實踐,這個事情如果做,前提是你有很低價位的液氮,還有足夠的槽車從你這里經(jīng)過。讓槽車5公斤的壓力卸到2公斤走掉,中間還是有價值的。 5、低溫儲罐材料的選擇 快易冷小儲罐一般都是內(nèi)外不銹鋼,根據(jù)儲罐20年設(shè)計壽命來算的話,其實碳鋼一樣能滿足使用功能。做成不銹鋼更漂亮。 大儲罐,外容器在北京以南選擇Q345R材質(zhì)足矣,在內(nèi)蒙、西北,東北及更偏北的地方建議選擇16MnDR,保障容器安全還是很重要的,內(nèi)容器就不用講了,各個廠家都是304,當(dāng)然有的用的所謂的強化板。 6、低溫儲罐的全容積,有效容積 LNG儲罐,作為制造廠,一般默認的60m3為全容積60m3,也可以稱作為水容積60m3,天然氣的充裝系數(shù)被定在0.9,也就是說60m3的儲罐你只能裝90%的空間,60m3*90%=54m3,60m3全容積的儲罐大致是23噸的充裝量。 如果是有效容積是60m3,那么這個儲罐在制造廠制造的時候就是一個60/0.9的一個水容積也就是66.66m3?,F(xiàn)在這種66.66m3的罐子很少,54m3有效容積主要是和運輸槽車配套更經(jīng)濟實用。 7、低溫儲罐保溫材料的選擇 儲罐保溫材料一般選擇是珠光砂(珍珠巖),選擇珠光砂是因為導(dǎo)熱系數(shù)低、化學(xué)穩(wěn)定性好,珠光砂的充裝是有一定的科學(xué)性的,充的多和充的少對于保溫都有影響,各家可能有各家的充裝系數(shù)和充裝工藝。 涉及到高真空的時候才會選擇用多層纏繞。還有就是立式儲罐基本沒有多層纏繞,自重會讓罐頂裸露的如果固定不到位。這樣就影響了儲罐的保溫。 8、低溫儲罐工藝管口的介紹 低溫儲罐分上進液下進液口,大小DN50作用就是槽車卸液到儲罐的管道,上進液通常是初次預(yù)冷的時候用,和初次進液的時候用,其他時間好像用的并不多。出液,DN50很明白就是把液體從儲罐壓出來的工藝管。溢流,DN15在儲罐裝滿到90%的時候開著溢流閥,當(dāng)介質(zhì)流出來的時候證明已經(jīng)到了設(shè)計的充裝線,可以停止裝液了。 氣相,一般管徑DN40,作用一個是手動減少儲罐壓力用,還就是安全閥裝在這個工藝管上面。再有就是壓力表液位計的取壓管,這兩個管比較小一般為φ10,儲罐上面還有3個口,那就是防暴器口,防止萬一內(nèi)容器泄漏時候的安全保障用,一般在儲罐頂部,再就是抽真空口和測真空口。 9、選擇合適的低溫儲罐 LNG儲罐建議選擇20立方、30立方、60立方或者更大立方數(shù)儲罐,主要還是和槽車匹配,讓卸液更方便更經(jīng)濟,群里做終端的比我們有經(jīng)驗哈。當(dāng)氣化站儲罐容積上100m3以上的時候,我覺得就沒必要選擇6公斤以上的,既然選擇100m3以上的大儲罐,肯定用液量是很快的。沒必要高壓力來用,其它用途另當(dāng)別論。 儲罐壓力,上面講過用量大可以選擇小壓力儲罐,那么有朋友可能說,我選擇2公斤的可以嗎?可以,但是價格不會有太大差異哦,2公斤的壓力一個2500mm直徑的圓,壁厚太薄,在工廠是很難制作的,建議6公斤以上。 二、工廠制造部分 1、儲罐內(nèi)容器壁厚的計算 儲罐的壁厚是怎么得來的呢,有一個計算軟件,上海中心站可以買到的,SW6,計算的時候要考慮儲罐工作壓力,工作溫度,大小直徑,立式臥式、輸入相應(yīng)的參數(shù)計算出壁厚,在場地條件允許的情況下建議選擇臥式儲罐。 因為立式儲罐到了一定的高度,要考慮液柱靜壓力,經(jīng)驗是30立方一下通??梢员荛_液柱靜壓力,儲罐太高可能會造成儲罐成本的上升,最直接的就是同等容積、壓力,立式要比臥式厚2mm壁厚,所以如果場地可以的情況下,可以多選擇臥式儲罐。這樣會減少設(shè)備投資人的投資。 2、立式臥式的結(jié)構(gòu) 上面提到,立式儲罐有時候會比臥式儲罐增加成本,其實在工廠的制造過程中,是沒有太大區(qū)別的,主要根據(jù)業(yè)主地塊選擇適合的結(jié)構(gòu)形式,有的業(yè)主說我不想讓儲罐立著,這樣太暴露了,那就選擇臥式的吧,所以,選擇臥式還是立式儲罐對于制造廠來講是沒有區(qū)別的。 立式儲罐在液體排放方面要比臥式儲罐排放的更加干凈這個是一個優(yōu)勢,不好的地方是立式儲罐要深挖基礎(chǔ),基礎(chǔ)造價會增加,臥式儲罐可能地面簡單硬化一下就可以放置,當(dāng)然簡單硬化一下是不合規(guī)的,還是需要做基礎(chǔ)的,如果簡易來用,那就無所謂了,立式儲罐則不可以,這是立罐不好的地方。 3、檢漏及抽空 內(nèi)容器在裝配之前,外容器在和內(nèi)容器裝配之后,都要進行氦檢漏,為什么要用氦檢漏呢?是因為氦氣自身的高穩(wěn)定性,和在濃度很低的時候能被檢測出來。所以被儲罐廠家用來檢測射線和氣壓試不出來的漏點,以保證儲罐的抽真空效果。 在每條焊縫,包括A、B類和C、D類焊縫,都用氦氣檢測完畢才能進入抽真空的階段,先用大功率機械泵抽,然后再轉(zhuǎn)入高真空機組抽空,在發(fā)貨前再進行補抽,以達到良好的真空狀態(tài)交付客戶。 4、配管油漆 上面提到的工藝管道在抽空完成以后都是需要配裝低溫截止閥和安全閥及其他閥門配件的,這里要全面采用氬弧焊焊接以保證儲罐工藝管線的美觀和焊接質(zhì)量。建議最好截止閥用雙閥,如果是單閥,只能讓后面的撬裝去再裝一道閥門。 配裝完畢,用專用的工裝將閥門儀表保護,推入噴砂房進行噴砂(最好用鋼砂,鋼絲切斷和鋼丸)處理,外罐表面進行徹底的噴丸除銹處理,達到Sa2.5級標(biāo)準(zhǔn),儲罐表面進行吹掃浮塵,然后上油漆,上環(huán)氧富鋅底漆2道,然后上面漆白丙烯酸聚氨酯面漆1道,漆膜厚度在150μm以上,油漆最好選用進口油漆以保證質(zhì)量。 三、儲罐安全 1、安全閥的開啟關(guān)閉 儲罐內(nèi)膽設(shè)置了雙安全閥,在正常使用狀態(tài)下,一套處于工作狀態(tài),另一套處于備用狀態(tài),可通過一個三通閥轉(zhuǎn)換使用,通常三通閥手柄豎直兩個全開,左搬左開,右搬右開。 2、就地儀表和遠傳儀表 儲罐上面一般配就地液位計一塊,壓力表一塊,液位計為差壓液位計,通常在液位計旁邊會有一個壓力液位高度對照表,讓業(yè)主方便換算液位高度,市面上也有數(shù)字顯示的,其原理是一個道理。 有的標(biāo)準(zhǔn)氣化站或者加氣站有中控系統(tǒng),可能就需要采集儲罐的液位和壓力到DCS,這個無非就是在原來的液位計上面加裝一個液位變送器,在氣相上面加裝一個壓力變送器。根據(jù)業(yè)主需求儲罐出廠的時候可以預(yù)留3個φ10的管頭在就地儀表附近,以備業(yè)主接變送器用。 3、緊急切斷及放散 現(xiàn)在的儲罐出廠有的廠家出廠時配了緊急切斷氣動閥,有的沒有配,我覺得還是根據(jù)客戶需求來配吧,如果是一個簡易的氣化站,配了氣動閥除了增加成本沒其他的意義的,如果是一個有自動控制的站,這個氣動閥還是有必要裝上的。 放散:一般業(yè)主為了節(jié)省燃氣,都把氣相接了管路到氣化系統(tǒng),起到節(jié)約的目的,如果是想正規(guī)安全一點,個人認為EAG\BOG該有的還的有。 四、安裝及后期保養(yǎng) 1、低溫儲罐的安裝 儲罐到了業(yè)主現(xiàn)場,在儲罐吊裝之前,安裝告知還是有必要做的,通常都是提前儲罐一天去安裝所在地辦理安裝告知,一般現(xiàn)在都是當(dāng)?shù)氐馁|(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局去告知(也有的是市場監(jiān)管局),告知必須是有安裝資質(zhì)的公司,儲罐廠家的制造證就可以拿去辦理安裝告知的,告知完畢就可以進行安裝施工了。 2、儲罐安裝完畢使用證的取得 儲罐安裝完畢,現(xiàn)在根據(jù)新的國家法規(guī)單臺新出廠設(shè)備是不需要到現(xiàn)場驗收安裝的,但是有的地方還是需要驗收及繳費的,這個可能跟地方經(jīng)濟狀況有很大的關(guān)系,一般時候安裝施工單位出具安裝合格證明,去辦理安裝合格報告。 有了安裝合格報告,再加上業(yè)主的管理員證和操作員證,管理制度,業(yè)主的其他證件,就可以去取使用登記了。沒問題發(fā)使用證,到此算是安裝完畢。使用證不代表安檢和消防不查你。 3、儲罐的定檢檢驗 安裝的新的儲罐前3年是不需要做任何檢測的,質(zhì)監(jiān)局一般也不會來找你,到第4年的時候,一般都是業(yè)主主動邀約質(zhì)監(jiān)局進場對自己的儲罐進行定檢,合格可以繼續(xù)使用,不合格可能會讓你整改或者報廢。這個檢測質(zhì)監(jiān)局是要收取費用的。 4、低溫儲罐后期的維護保養(yǎng) 在儲罐安裝完畢使用的過程中,要特別注意抽真空和測真空口的安全,不要有大的外力撞擊或者碰撞,經(jīng)常檢測真空度,注意儲罐表面清潔,在有銹蝕的地方進行及時的修繕和補漆工作。 如果儲罐在液位不是很低的時候升壓很快,或者外容器表面有冒汗結(jié)露的現(xiàn)象,那就證明儲罐真空不好了,就要尋找專業(yè)的廠家對儲罐進行檢測或者補抽真空了。 5、低溫儲罐使用形式:氣化站、加氣站、存儲。 低溫儲罐一般使用在: 加氣站:儲罐+加液泵撬+卸車增壓+加液機(島)+控制系統(tǒng),配套使用。 氣化站:儲罐+卸車增壓+汽化器調(diào)壓計量加臭+EAG\BOG+放散 存儲:儲備站中。 儲罐在所有的場景中就是扮演了一個存儲的作用。 --------------------------------------------------------------------- *更多“天然氣之夜”實錄,請點擊: 【特別】“天然氣之夜”空中論壇一年精華集錦(40期討論記錄,囊括熱點焦點) *或訪問新浪博客“天然氣與法律”: |
|