張宏顯 王濮
摘 要:16×104 m3 LNG儲罐是國際上LNG接收站存儲系統常用的儲罐結構型式,其制作方式一般采用氣頂升工藝。文章介紹了氣項升工藝的基本原理,對罐項氣頂升工藝的關鍵技術,包括平衡導向系統、密封裝置系統、供氣系統、配重系統、罐頂固定裝置等進行了詳細介紹,并對該工藝頂升過程控制參數進行了計算分析,對類似大型LNG儲罐罐頂氣頂升工藝的設計及施工均有一定參考價值。
關鍵詞:LNG接收站;儲罐;氣頂升;工藝;方案;計算分析
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)2-0032-06
作為一種清潔、高效的能源,LNG(Liquefied Natural Gas)受到越來越多的人青睞,很多國家都將LNG列為首選燃料,目前LNG產業的發展在中國也越來越受到重視且規劃和實施了許多沿海LNG接收站項目,接收站儲罐單臺LNG容量一般為16×104 m3 LNG儲罐穹頂氣頂升施工為項目建設的關鍵節點和風險控制點,該施工工藝涉及因素多,施工難度高,安全風險大,但施工速度快,成本相對較低。為此,以廣西液化天然氣(LNG)項目接收站工程16×104 m3 LNG儲罐穹頂氣頂升為例,對該工藝基本原理和關鍵技術進行介紹和分析,以期對類似工程儲罐穹頂氣頂升提供有益的參考。
1 工程概況
廣西LNG項目是中石化第一批引進海外LNG資源的大型項目,為滿足廣西自治區社會經濟發展、能源結構調整以及環境保護的需要具有重要意義。該項目16×104 m3 LNG儲罐罐頂總重量為790.61 t,外罐直徑為82 m,罐壁為預應力混凝土結構,儲罐罐頂提升高度為37 m,罐頂拱高約為10 m。如此大體積、大重量的鋼結構要平穩上升37 m的高度具有相當大的技術難度,為確保在氣頂升過程中罐頂拱不會發生傾覆,設置了平衡系統、密封系統、鼓風系統、固定系統、測量與監測系統。并需要對每個系統進行嚴密的計算和調試,使各系統協調配合才能成功實現頂升。LNG儲罐穹頂氣頂升考驗的是施工單位整體組織、協調能力,以及對整體現場管控能力、后勤保障能力。需要施工單位現場所有職能部門的通力協作才能夠順利實施。
LNG儲罐罐頂氣頂升工藝的基本原理是:利用拱頂與外罐罐壁之間可形成相對密閉空間的特點,使用鼓風機向儲罐拱頂以下的密閉空間源源不斷地輸入一定量的低壓空氣,使鋼結構的罐頂在克服自重及與外罐罐壁之間摩擦力的情況下,按照預定路徑平穩上升至設計高度,并實現與罐頂承壓環連接的過程,氣頂升工藝如圖1所示。
2 穹頂氣頂升工藝
穹頂氣頂升工藝共有五大系統:平衡系統、密封系統、鼓風系統、固定系統、測量與監測系統。
2.1 平衡系統
2.1.1 平衡系統的組成
①底部鎖架。在標高625 mm的位置,使用L75的等邊角鋼與底座連接,底座則使用M16×120的膨脹螺栓與混凝土地面連接,形成一個固定裝置,見圖2。
②鋼絲繩托架。為避免平衡鋼絲繩下沉,在罐中心安裝一個平衡鋼絲繩的托架,見圖3;鋼絲繩托架為等24邊形,中心與罐中心重合,半徑R=2.5 m;托架由24根立柱及24根橫梁組成。
③T型架。在抗壓環上安裝24組T型架,見圖4。
④導向輪。在鋼板吊裝軌道梁上安裝24組導向輪(每組由2個型號為HQGK2-10的單滑輪組成),用于支撐鋼絲繩,見圖5。
⑤平衡鋼絲繩。本次氣頂升選用公稱直徑為φ18、型號為6×37+1,公稱抗拉強度為1 670 MPa的纖維芯鋼絲繩;每個T型架布置一根單獨的鋼絲繩,單根鋼絲繩不得有接頭、破損,單根鋼絲繩不得小于127 m(即從T型架到底部鎖具的長度)。
2.1.2 平衡系統的安裝
①按照0?~180?和90?~270?定位線,用全站儀將定位線從罐底移到抗壓環斜板上。
②T型架起始位置為7.52?,24個T型架沿罐周均布位置,T型架安裝半徑為R=40 566 mm,T型架沿抗壓環斜板分布如圖6所示。
③T型架的位置確定之后,安裝焊接T型架到抗壓環斜板上,吊耳板與抗壓環斜向板的焊縫做100%PT。
④按平衡系統示意圖所示,從頂部T型架的外端放下線墜,在蒙皮板上打上樣沖,然后再蒙皮板開一個φ30×100的長圓孔,蒙皮板下方為厚度8 mm,100×300的橡膠板,使用密封膠將二者連接。
⑤安裝位于軌道梁上(鋼板吊軌)的導向輪。
⑥安裝平衡鋼絲繩,依次穿過第一個導向輪—鋼絲繩托架—對面導向輪,最后固定到位于罐底的底部索架。
⑦首先拉緊四根相互垂直的鋼絲繩,并張緊,然后依次張緊其余鋼絲繩;鋼絲繩全部固定完畢后將鋼絲繩的初始拉力調整為9 kN(張拉時調整到14 kN,經鋼絲繩12 h回彈至9 kN),在0?、90?、180?、270?位置分別安裝1個拉力計,便于氣頂升期間測量鋼絲繩拉力。
⑧用于調節穹頂平衡的鋼筋,應在穹頂接管完成后放置于計算好的位置上,見圖7,另置備用鋼筋在預頂升過程中進行二次調節。
2.2 密封系統
本次氣頂升密封系統由鍍鋅鋼絲網片和玻璃纖維布組成,每臺罐共需152片;鋼絲網與鋼絲網搭接處使用不少于4個封箱釘連接(連接方式見圖8),鋼絲網片與玻璃纖維布之間先用封箱釘連接(連接方式見圖9),最后蒙皮板與密封系統之間、玻璃纖維布與玻璃纖維布之間以及其它漏風處均使用密封膠帶連接,然后用-150×4的扁鋼壓緊。
2.3 鼓風系統
鼓風系統包括大小門洞的封閉、太空艙的安裝、風機和發電機的安裝與調試、風道與泄風口的安裝。
罐內密封系統及平衡系統配件全部制作完成后開始大小門洞封閉的預制與安裝工作。endprint
大門洞密封的預制及安裝依照圖10施工。
小門洞密封的預制及安裝依照圖11施工。
風機布置見圖12。
①大小門洞的密封利用預先安裝的罐壁預埋件,將厚度δ=12 mm的鋼板焊接到預埋件上,之后在鋼板外側安裝HW150型鋼和-100×6的扁鋼加固。
②太空艙在小門洞處安裝進入罐內的檢查通道(太空艙如圖13所示),出入門采用內開的方式. 安全通道設兩道門,用于平衡內開門壓力,門縫處安裝橡膠皮,盡量減少風量損失。
③風機安裝調試。風機設置如表1,風機系統線路圖如圖14所示。
2.4 固定系統
2.4.1 臨時固定件的分布
穹頂頂升到位后,在每條徑向梁上焊接1個L型板(大刀板),每臺罐共計96個;對蒙皮板與抗壓環有間隙的部位,采用長楔子、千斤頂進行調整;固定穹頂用楔子、全部均布到抗壓環上,以方便穹頂到位置后迅速進行固定與焊接。
2.4.2 穹頂固定組人員的分布
頂升前在抗壓環上按區域用記號筆劃分好24組焊工和鉚工的位置,見圖15,施工人員明確自己的站位。
2.4.3 穹頂板固定
①穹頂頂升到距離罐壁還有10 m時,固定組人員開始陸續分批上罐,每批人員不得超過6人,到達指定位置后再次檢查固定所使用的工機具情況,待穹頂板與抗壓環頂板接觸后,開始通過提前焊接在徑向梁上的L型板,穿楔子固定并壓緊。
②在壓緊后焊工開始焊接,以徑向梁為中心,兩側至少焊接500 mm。焊縫必須焊接兩層,焊角高度不得小于6 mm。
③若蒙皮板與抗壓環接觸不均勻,間隙過大的地方,可用長楔子、千斤頂進行組裝,目的是盡量減小組裝的縫隙。
④均布完成焊縫總長度約120 m,開始調節風機入口閥門,降低送風量,使罐內壓力達到151 mm水柱,完成剩余焊縫的焊接。
⑤L型板在罐內的抗壓環立板與96根徑向梁焊接完成后再拆除,徑向梁上固定板切除后的點同樣需要進行真空箱檢測,以保證鋼穹頂的氣密性。
2.5 測量與監測系統
2.5.1 壓力測量與監測
安裝兩臺“U型管”壓力計,一臺安裝在指揮現場(罐頂),另一臺安裝在風機操作現場,便于指揮及風機組長觀察壓力,根據測量數據調整風量。
2.5.2 水平度測量與監測
在罐頂0?、90?、180?、270?四個位置安排4個測量人員使用50 m盤尺(提前將盤尺的一端固定在穹頂邊緣上)測量氣頂升過程中罐頂的上升高度。
標記參照線:提前在抗壓環頂板上表面及穹頂蒙皮板上劃出0?、90?、180?、270?基準線,并在穹頂蒙皮板上以到罐中心半徑40 376 mm劃出抗壓環斜板邊緣在蒙皮板上投影,作為后期檢查穹頂板與抗壓環頂板的重疊尺寸。
3 罐頂氣升計算
3.1 罐頂氣升時的重量計算
罐頂氣升時的重量包括所有隨罐頂氣升的結構件及臨時構件的重量之和,以G來表示,見表2(重量均來自設計儲罐圖紙)。
3.2 罐頂氣升平衡計算
儲罐罐頂為球冠結構,在儲罐混凝土墻內側距罐內地面約6.87 m高處進行組裝,整個罐頂組裝焊接成整體后,在靠近外墻的罐頂邊緣部位安裝密封裝置,使罐頂和外墻形成一個柔性的、可滑動的密封空間,采用鼓風機向該密封空間內充入壓縮空氣,利用壓縮空氣的提升力將罐頂托起,到達混凝土頂部的承壓環位置,完成組對焊接。
在罐頂氣升時,整個罐頂在水平面上的投影受到氣體向上的推力,當推力等于罐頂重量時,所需的氣體壓力P由式(1)計算:
P=g×G/S=4 gG/πD2(1)
式中:
P為空氣壓力與罐頂重量相等時的平衡點壓力,表壓,Pa;
g為力學常數,9.8 N/kg;
G為罐頂重量,kg,G=790 610 kg;
S為氣升時罐頂受力面積,m2;
S為πD2/4;
D為混凝土罐壁內徑,D=82 m;
通過計算,P=g×G/S=4gG/πD2=9.8×790 610/(3.14×822)=1 468 Pa。
1 Pa=10.2×10-5 mH2O=0.102 mmH2O。
1 468 Pa=150 mmH2O。
在氣升過程中,由于罐頂柔性密封和混凝土罐壁間的摩擦產生的滑動摩擦力的影響,實際氣升壓力P'≈160 mmH2O=1 568 Pa。
為此氣頂升期間計算的壓力設定為160~180 mmH2O(U型水柱)。
保持壓力直到穹頂升到最高;在穹頂貼緊抗壓環后,保證壓力維持在160 mmH2O以下,極限壓力不得大于250 mmH2O。
3.3 罐頂氣升氣體流量計算
在氣體壓力達到P'后,罐頂開始向上升起,假定P'保持不變,則柔性密封與混凝土外墻間的正壓力不變,則滑動摩擦力不變,罐頂處于一個勻速滑動的狀態,此時整個系統處于動態的平衡,所需氣體流量Q按式(2)計算:
Q=△V(P0+P')/P0(2)
式中:
Q為標準大氣壓下的氣體流量,m3/h;
△V為罐頂與混凝土所形成的密閉空間在單位時間內的體積增加量,m3/h,按氣升過程用時t=3.5 h來考慮;
△V=hπD2/4t=37.015×3.14×8 282/(4×3.5)=55 822 m3/h;
P0為標準大氣壓,P0=1.01×105Pa。
經計算,Q=△V(P0+P')/P0=55 822(1.01×105+0.1568×105)/1.01×105=64 488.2 m3/hendprint
考慮柔性密封及其它部位的泄漏量,取1.3倍的系數,則氣升時所需實際氣體流量Q0=1.3Q=83 835 m3/h。
為此,整個氣頂升過程中,以發電機為主電源進行,同時3臺風機接入現場施工用電網。所使用的轉換開關具備自動切換的功能;此舉是為避免發電機意外停止工作帶來的影響。
發電機及鼓風機選用:
發電機選用參數:功率為300 kW。
選用鼓風機的參數如下:
流量:97 472~56 877 m3/h;
全壓:2 279~3 617 Pa,(22.79~36.17 cmH2O);
轉數:990 rad/min;
功率:90 kW。
3.4 平衡系統工作原理
中心對稱平衡原理為:整個罐頂氣升時處于漂浮狀態,沒有任何的固定支點,因此,必須保證所有構件在平面投影上重量分布對于罐頂中心的力矩平衡和重量平衡。罐頂重量的組成中,穹頂及鋁吊頂本身就是中心對稱和軸對稱的,不予考慮,但鋁吊頂通道及人孔、罐頂穿透管不是中心對稱的,且在氣升時已安裝完,位置無法改變,因此,利用鋼筋束放置在穹頂上表面作為鋁吊頂通道及人孔、罐頂穿透管的配重是最佳選擇。
該平衡系統的鋼絲繩上涂潤滑脂,進行預拉伸后,兩端用固定錨栓、內罐錨帶進行固定,用鎖緊錨栓鎖緊。平衡系統工作時,對兩種情況起到校正作用:一是罐頂向某一方向傾斜,該方向上的平衡系統鋼絲繩將被拉長,產生的反作用力將對傾斜進行校正;二是罐頂在水平方向上的轉動,則所有鋼絲繩將被拉長,產生的反作用力將對轉動進行校正。
3.5 氣頂升參數
由以上計算可得,該項目氣頂升參數如表3所示。
4 HSE管理
①嚴格執行項目安全管理程序。
②所有參加氣頂升人員必須參加技術交底培訓,熟悉氣頂升注意事項,明確崗位職責。
③所有上罐頂操作人員必須系掛安全帶,穿戴工作服、安全帽、安全鞋、安全防護眼鏡、防護面罩、防護手套。
④嚴格控制進罐人數,各單位提前上報需進罐人數并發準入證,在小門洞位置設置門衛,嚴格登記進出,防止密閉空間出現危險。
⑤嚴格控制上罐人員,并對上罐人員指定位置,不得集中圍觀、隨意走動。頂層DOKA模板承重不得超過750 kg,人員站位、工裝放置要合理布局。
⑥鋁吊頂邊緣用鋼絲繩維護,鋁吊頂開孔使用架桿等硬維護,放置人員墜落。
⑦穹頂抗壓環使用鋼絲繩維護,防止人員墜落。
⑧應急配電。使用柴油發電機組及市電雙路保險。
⑨平衡應急。在塔吊位置各放置一捆鋼筋,塔吊人員隨時保持通暢聯絡,一旦出現偏重現象,立即將鋼筋放置到鋼穹頂上。平衡系統的受力為穹頂的最大傾斜≤200 mm。當傾斜≥80 mm時,需要進行調節。
⑩頂升過程中,電工隨時監控供電情況,若頂升不超過5 m時市電突然停電,風機組減少送風量,將穹頂緩慢回落至邊緣立柱上,停止頂升。若頂升超過5 m以上時,則頂升繼續,應急小組組長隨時準備發布應急命令。
11若頂升不超過5 m時市電突然停電,且柴油發電機及風機有一臺至兩臺突然停轉,則風機組減少送風量,將穹頂緩慢回落至邊緣立柱上,停止頂升。若頂升超過5 m以上時,則頂升繼續,應急小組組長隨時準備發布應急命令。
12頂升過程中,所有電源全部停電,則應急組關閉所有出風口閘板,人員依次撤離,保持罐內壓力,通過罐內壓力讓穹頂處于平衡狀態或緩慢回落,此時穹頂將緩慢回落至邊緣立柱上。
5 結 語
以廣西LNG項目為例,對16×104 m3LNG儲罐罐頂氣頂升工藝系統進行了全面介紹和研究,并對該工藝氣頂升平衡和供氣裝置進行了計算分析,并較準確地確定了氣頂升工藝參數,實踐證明相關計算分析與實際情況基本吻合,效果良好,對大型LNG儲罐氣頂升工藝設計及施工均具有一定參考價值。
參考文獻:
[1] 王冰,陳學東,王國平.大型低溫LNG儲罐設計與建造技術的新進展[J].天然氣工業,2010,(5):108-112.
[2] 張成偉,洪寧,呂國鋒.16萬m3LNG儲罐罐頂氣頂升工藝研究[J].石油工程建設,2010,(2):32-36.
[3] SH/T 3537-2002,立式圓筒型低溫儲罐施工技術規程[S].
[4] GB 50128-2005,立式圓筒型鋼制焊接儲罐施工及驗收規范[S].
[5] 顧安忠.液化天然氣技術[M].北京:機械工業出版社,2004.endprint
考慮柔性密封及其它部位的泄漏量,取1.3倍的系數,則氣升時所需實際氣體流量Q0=1.3Q=83 835 m3/h。
為此,整個氣頂升過程中,以發電機為主電源進行,同時3臺風機接入現場施工用電網。所使用的轉換開關具備自動切換的功能;此舉是為避免發電機意外停止工作帶來的影響。
發電機及鼓風機選用:
發電機選用參數:功率為300 kW。
選用鼓風機的參數如下:
流量:97 472~56 877 m3/h;
全壓:2 279~3 617 Pa,(22.79~36.17 cmH2O);
轉數:990 rad/min;
功率:90 kW。
3.4 平衡系統工作原理
中心對稱平衡原理為:整個罐頂氣升時處于漂浮狀態,沒有任何的固定支點,因此,必須保證所有構件在平面投影上重量分布對于罐頂中心的力矩平衡和重量平衡。罐頂重量的組成中,穹頂及鋁吊頂本身就是中心對稱和軸對稱的,不予考慮,但鋁吊頂通道及人孔、罐頂穿透管不是中心對稱的,且在氣升時已安裝完,位置無法改變,因此,利用鋼筋束放置在穹頂上表面作為鋁吊頂通道及人孔、罐頂穿透管的配重是最佳選擇。
該平衡系統的鋼絲繩上涂潤滑脂,進行預拉伸后,兩端用固定錨栓、內罐錨帶進行固定,用鎖緊錨栓鎖緊。平衡系統工作時,對兩種情況起到校正作用:一是罐頂向某一方向傾斜,該方向上的平衡系統鋼絲繩將被拉長,產生的反作用力將對傾斜進行校正;二是罐頂在水平方向上的轉動,則所有鋼絲繩將被拉長,產生的反作用力將對轉動進行校正。
3.5 氣頂升參數
由以上計算可得,該項目氣頂升參數如表3所示。
4 HSE管理
①嚴格執行項目安全管理程序。
②所有參加氣頂升人員必須參加技術交底培訓,熟悉氣頂升注意事項,明確崗位職責。
③所有上罐頂操作人員必須系掛安全帶,穿戴工作服、安全帽、安全鞋、安全防護眼鏡、防護面罩、防護手套。
④嚴格控制進罐人數,各單位提前上報需進罐人數并發準入證,在小門洞位置設置門衛,嚴格登記進出,防止密閉空間出現危險。
⑤嚴格控制上罐人員,并對上罐人員指定位置,不得集中圍觀、隨意走動。頂層DOKA模板承重不得超過750 kg,人員站位、工裝放置要合理布局。
⑥鋁吊頂邊緣用鋼絲繩維護,鋁吊頂開孔使用架桿等硬維護,放置人員墜落。
⑦穹頂抗壓環使用鋼絲繩維護,防止人員墜落。
⑧應急配電。使用柴油發電機組及市電雙路保險。
⑨平衡應急。在塔吊位置各放置一捆鋼筋,塔吊人員隨時保持通暢聯絡,一旦出現偏重現象,立即將鋼筋放置到鋼穹頂上。平衡系統的受力為穹頂的最大傾斜≤200 mm。當傾斜≥80 mm時,需要進行調節。
⑩頂升過程中,電工隨時監控供電情況,若頂升不超過5 m時市電突然停電,風機組減少送風量,將穹頂緩慢回落至邊緣立柱上,停止頂升。若頂升超過5 m以上時,則頂升繼續,應急小組組長隨時準備發布應急命令。
11若頂升不超過5 m時市電突然停電,且柴油發電機及風機有一臺至兩臺突然停轉,則風機組減少送風量,將穹頂緩慢回落至邊緣立柱上,停止頂升。若頂升超過5 m以上時,則頂升繼續,應急小組組長隨時準備發布應急命令。
12頂升過程中,所有電源全部停電,則應急組關閉所有出風口閘板,人員依次撤離,保持罐內壓力,通過罐內壓力讓穹頂處于平衡狀態或緩慢回落,此時穹頂將緩慢回落至邊緣立柱上。
5 結 語
以廣西LNG項目為例,對16×104 m3LNG儲罐罐頂氣頂升工藝系統進行了全面介紹和研究,并對該工藝氣頂升平衡和供氣裝置進行了計算分析,并較準確地確定了氣頂升工藝參數,實踐證明相關計算分析與實際情況基本吻合,效果良好,對大型LNG儲罐氣頂升工藝設計及施工均具有一定參考價值。
參考文獻:
[1] 王冰,陳學東,王國平.大型低溫LNG儲罐設計與建造技術的新進展[J].天然氣工業,2010,(5):108-112.
[2] 張成偉,洪寧,呂國鋒.16萬m3LNG儲罐罐頂氣頂升工藝研究[J].石油工程建設,2010,(2):32-36.
[3] SH/T 3537-2002,立式圓筒型低溫儲罐施工技術規程[S].
[4] GB 50128-2005,立式圓筒型鋼制焊接儲罐施工及驗收規范[S].
[5] 顧安忠.液化天然氣技術[M].北京:機械工業出版社,2004.endprint
考慮柔性密封及其它部位的泄漏量,取1.3倍的系數,則氣升時所需實際氣體流量Q0=1.3Q=83 835 m3/h。
為此,整個氣頂升過程中,以發電機為主電源進行,同時3臺風機接入現場施工用電網。所使用的轉換開關具備自動切換的功能;此舉是為避免發電機意外停止工作帶來的影響。
發電機及鼓風機選用:
發電機選用參數:功率為300 kW。
選用鼓風機的參數如下:
流量:97 472~56 877 m3/h;
全壓:2 279~3 617 Pa,(22.79~36.17 cmH2O);
轉數:990 rad/min;
功率:90 kW。
3.4 平衡系統工作原理
中心對稱平衡原理為:整個罐頂氣升時處于漂浮狀態,沒有任何的固定支點,因此,必須保證所有構件在平面投影上重量分布對于罐頂中心的力矩平衡和重量平衡。罐頂重量的組成中,穹頂及鋁吊頂本身就是中心對稱和軸對稱的,不予考慮,但鋁吊頂通道及人孔、罐頂穿透管不是中心對稱的,且在氣升時已安裝完,位置無法改變,因此,利用鋼筋束放置在穹頂上表面作為鋁吊頂通道及人孔、罐頂穿透管的配重是最佳選擇。
該平衡系統的鋼絲繩上涂潤滑脂,進行預拉伸后,兩端用固定錨栓、內罐錨帶進行固定,用鎖緊錨栓鎖緊。平衡系統工作時,對兩種情況起到校正作用:一是罐頂向某一方向傾斜,該方向上的平衡系統鋼絲繩將被拉長,產生的反作用力將對傾斜進行校正;二是罐頂在水平方向上的轉動,則所有鋼絲繩將被拉長,產生的反作用力將對轉動進行校正。
3.5 氣頂升參數
由以上計算可得,該項目氣頂升參數如表3所示。
4 HSE管理
①嚴格執行項目安全管理程序。
②所有參加氣頂升人員必須參加技術交底培訓,熟悉氣頂升注意事項,明確崗位職責。
③所有上罐頂操作人員必須系掛安全帶,穿戴工作服、安全帽、安全鞋、安全防護眼鏡、防護面罩、防護手套。
④嚴格控制進罐人數,各單位提前上報需進罐人數并發準入證,在小門洞位置設置門衛,嚴格登記進出,防止密閉空間出現危險。
⑤嚴格控制上罐人員,并對上罐人員指定位置,不得集中圍觀、隨意走動。頂層DOKA模板承重不得超過750 kg,人員站位、工裝放置要合理布局。
⑥鋁吊頂邊緣用鋼絲繩維護,鋁吊頂開孔使用架桿等硬維護,放置人員墜落。
⑦穹頂抗壓環使用鋼絲繩維護,防止人員墜落。
⑧應急配電。使用柴油發電機組及市電雙路保險。
⑨平衡應急。在塔吊位置各放置一捆鋼筋,塔吊人員隨時保持通暢聯絡,一旦出現偏重現象,立即將鋼筋放置到鋼穹頂上。平衡系統的受力為穹頂的最大傾斜≤200 mm。當傾斜≥80 mm時,需要進行調節。
⑩頂升過程中,電工隨時監控供電情況,若頂升不超過5 m時市電突然停電,風機組減少送風量,將穹頂緩慢回落至邊緣立柱上,停止頂升。若頂升超過5 m以上時,則頂升繼續,應急小組組長隨時準備發布應急命令。
11若頂升不超過5 m時市電突然停電,且柴油發電機及風機有一臺至兩臺突然停轉,則風機組減少送風量,將穹頂緩慢回落至邊緣立柱上,停止頂升。若頂升超過5 m以上時,則頂升繼續,應急小組組長隨時準備發布應急命令。
12頂升過程中,所有電源全部停電,則應急組關閉所有出風口閘板,人員依次撤離,保持罐內壓力,通過罐內壓力讓穹頂處于平衡狀態或緩慢回落,此時穹頂將緩慢回落至邊緣立柱上。
5 結 語
以廣西LNG項目為例,對16×104 m3LNG儲罐罐頂氣頂升工藝系統進行了全面介紹和研究,并對該工藝氣頂升平衡和供氣裝置進行了計算分析,并較準確地確定了氣頂升工藝參數,實踐證明相關計算分析與實際情況基本吻合,效果良好,對大型LNG儲罐氣頂升工藝設計及施工均具有一定參考價值。
參考文獻:
[1] 王冰,陳學東,王國平.大型低溫LNG儲罐設計與建造技術的新進展[J].天然氣工業,2010,(5):108-112.
[2] 張成偉,洪寧,呂國鋒.16萬m3LNG儲罐罐頂氣頂升工藝研究[J].石油工程建設,2010,(2):32-36.
[3] SH/T 3537-2002,立式圓筒型低溫儲罐施工技術規程[S].
[4] GB 50128-2005,立式圓筒型鋼制焊接儲罐施工及驗收規范[S].
[5] 顧安忠.液化天然氣技術[M].北京:機械工業出版社,2004.endprint