LNG儲罐內罐外壁彈性氈保冷方案

范 怡

摘 要：文章介紹LNG 儲罐內罐外壁彈性氈保冷方案、吊頂與壁板伸縮縫彈性氈安裝、珍珠巖擋墻預制安裝。

關鍵詞：保冷釘；罐壁彈性氈；珍珠巖擋墻

中圖分類號：TE972 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）5-0157-04

LNG儲罐是近年新興的行業，國內多是引進國外的技術，總結中石化山東LNG儲罐的實踐中的施工技術及施工方案，可作為16萬立方或以上的LNG儲罐保冷施工技術參考。

1 罐壁保冷的組成和要求

①內外罐之間的受限作業空間彈性氈安裝。罐壁保冷包括罐壁彈性氈安裝、罐壁與吊頂膨脹伸縮縫的安裝、膨脹珍珠巖擋墻的安裝。

②所有保冷材料的施工安裝應在保冷材料生產廠家技術人員指導下按保冷部件施工圖及技術要求進行。當本技術要求與保冷材料生產廠家的要求不一致時，應書面通知總包方并由總包方確認后方可進行。

③罐壁保冷在受限空間作業，36.1 m（或者結合設計需要的罐體高度），罐壁粘結保冷釘、安裝彈性氈采用電動吊籃上下移動作業，作業空間寬為0.6 m的狹小空間，作業難度大、風險大，效率低，因此施工時必須嚴格執行HSE管理，確保安全施工。

④對施工過程中特別設置的各種類型的檢查點， 嚴格按照要求進行質量檢查與質量控制， 應按設計圖紙核對所有材料的規格型號，并對材料進行外觀目視檢查。確保罐壁保冷層的施工質量。

⑤罐壁保冷前須確保內外罐之間的受限作業空間必須達到0.6 m寬，否則電動吊籃上下移動作業的空間不夠而無法移動吊藍則不能保證彈性氈的正常安裝。

2 罐壁保冷安裝方案

2.1 施工工藝流程圖

如圖1所示。

2.2 施工準備

①熟悉圖紙、規范和標準、施工工藝要求。對施工人員進行施工技術和安全交底并做好記錄。

②按照標準規范和技術文件對材料進行驗收，驗收合格后方可使用。

③施工人員按照安全要求穿戴好勞保及防護用品，并已達到熟練操作吊籃上下左右移動。

④采用50 t吊車把彈性氈等罐壁保冷材料吊至罐頂平臺上，人工搬到罐內吊頂上，按區域便于施工放置，不得放在開孔處。開孔處在外面搭設防雨棚避免雨天罐內進水。

⑤施工過程中，應做好防水保護，防止保冷材料受潮、損害，特別雨天作業時，應將接管等孔洞、臨時出入門等用防雨布封堵或搭設防雨棚（鋪設泡沫玻璃除外），罐內應保持干燥。

⑥施工單位應在罐頂和其他必要部位搭建臨時通道，以傳送保冷材料并確保所有保冷材料可以通過DNl300的料孔。開孔處安裝軸流風機2臺，施工時保持通風。

⑦在罐內吊頂平臺上搭建臨時工作臺，罐頂的外導軌上要有吊籃，內軌道上要有電動葫蘆（需帶掛鉤和足夠長的纜繩）。

⑧每天施工前檢查設施的安全性，確保安全方可施工。

2.3 基本要求

①罐壁彈性氈的安裝必須在罐體水-氣壓試驗完畢并驗收合格后進行。

②罐壁彈性氈施工前應對內罐罐壁外表面進行干燥且除塵，所有被保冷覆蓋的表面應進行充分的清潔、干燥。

③ 罐頂和罐壁環隙空間應保持通風和照明，并且灌入熱空氣，以保持儲罐環形空間的干燥，避免罐壁鋼板上結露或結霜。

④在進行保冷作業前，應確認罐頂密封和內、外罐所有內件的安裝已完成，并做好防風、防雨、防潮措施。

⑤內罐的外壁上阻礙彈性氈系統懸掛的臨時構件和與內罐結構無關的障礙物應全部去除；內罐外壁上的污漬、油漬、水等影響彈性氈施工的殘留物應該被清潔。

⑥每批粘保溫釘的低溫膠使用前應現場隨機抽取一桶做剪切強度試驗。用膠粘牢試件并充分固化后，在試件上施加一剪切力，直至兩試件剝離，該剪切力應≥2.0 MPa。若不滿足此要求，具體實施過程中應分析是膠的質量問題還是粘接工藝問題，在粘接工藝沒有問題時再判廢膠。

⑦每天施工完畢封閉罐口，避免夜里潮氣進入。

⑧施工參考罐壁保冷圖設計圖。

2.4 罐壁彈性氈吊裝

①施工流程如圖2所示。

②內罐環隙罐壁彈性氈安裝方式：自上向下逆時針安裝，每掛彈性氈長度須適合36.1 m（或者結合設計需要的罐體高度）；彈性氈結構四層，總厚度：340 mm（也可以根據要保溫的溫度計算要保溫的總厚度與層數）。

③對所有要進行保冷的罐體表面完成必須的準備工作后，按照罐壁保冷圖施工圖紙要求在內罐壁外表面用白色粉筆標出保溫釘的安裝位置，罐壁粘釘處應打磨或擦洗干凈，表面應清潔、無塵、無水銹、油污，油污應用溶劑清除，在進行溶劑清除油污及粘接時，應保證操作空間充分通風。

④按低溫粘結劑廠家說明書，將保溫釘用粘結劑粘牢在標記處，如圖3所示。

⑤當粘結劑變硬固化，保溫釘粘牢并擱置至少24 h（固化時間可按照低溫粘結劑廠家說明書確定）后，進行彈性氈安裝。

⑥用鋼管在鋁吊頂與壁板伸縮縫上部搭設一個操作架，環向鋼管以超過保溫釘長度100 mm即可，以便彈性氈順著鋼管由上往下送入罐底。

⑦用木料制作一個架子，用鋼管穿過彈性氈中心圓軸，擱置在木架上，使之形成一個轉動的滾輥。

⑧彈性氈兩端各用一根麻繩，在彈性氈起頭端用二塊木板夾持，施工人員慢慢將麻繩向下送入，并每間隔5～6 m再用二塊木板將彈性氈夾持固定，使彈性氈的自重減輕，不被斷掉，使彈性氈直到底部，吊籃從上往下（或從下往上）移動，將彈性氈穿過保溫釘，松開木板，在每一層的適當位置用保溫釘自鎖片固定，以防止彈性氈凸起后斷掉，并在自鎖片的位置在邊上做好標記，等上一塊彈性氈穿釘前取下自鎖片（固定的自鎖片可以不取出，但最上層必須要有鎖片固定，須考慮在最上層保溫釘配套使用的自鎖片足夠的量）。到達底部裁剪多余的彈性氈。

⑨按照施工圖要求將第一層85 mm厚（厚度可根據實際設計確定）的彈性氈起頭部位放置在內夾持板內，安裝彈性氈掛鉤穿過螺栓后，將彈性氈掛鉤掛到壁板上端，暫時用螺栓鎖緊。待四層彈性氈安裝完畢裝上外夾持板。

⑩施工人員利用吊籃的上下移動盡快把彈性氈安裝在罐壁的保冷釘上，使彈性氈緊貼罐壁，移動過程中注意不要被保冷釘劃傷。

11重復以上操作逐一將彈性氈掛到壁板上，上端部夾入夾持板內。先進行第一層彈性氈的懸掛安裝，然后第二層、第三層，第四層彈性氈（覆蓋鋁箔）安裝時和玻璃布一起安裝，彈性氈安裝時層間錯縫按400 mm施工（見彈性氈布置圖，如圖4所示）。

12在安裝彈性氈夾持板之前將其與玻璃布接觸面涂滿膠，并將彈性氈壓縮至設計圖紙的尺寸170 mm。安裝彈性氈外夾持板，將最后的螺栓扣件鎖緊，并將麻繩通過彈性氈外夾持板上Φ8的孔系在夾持板上。

13用保冷釘將彈性氈固定并壓縮至設計圖紙的尺寸厚度280 mm，在前三層可采用鎖片固定以防回彈，安裝好彈性氈最上面一層保冷釘反向自鎖。

14所有螺栓穿過玻璃纖維布的地方均應撥開布絲使螺栓穿過，不能用刀或剪子在玻璃布上切開破口。

15所有的垂掛彈性氈都按照圖紙要求掛到壁板上后，把每相鄰兩塊玻纖維布重疊區域先用去油溶劑進行清理，再用膠按圖紙要求粘結搭接處。之后按設計圖紙要求將搭接部分保冷釘反向自鎖墊圈。做到每相鄰兩掛跟蹤依次按上述要求完成。

16彈性氈塊間應相互緊密對接，不得有空隙，層間接縫應錯開100 mm以上；玻璃布一端與彈性氈對接縫應錯開至少150 mm，玻璃布間搭接寬度不小于150 mm。玻璃布搭接處應用膠粘牢，防止膨脹珍珠巖進入彈性氈內層。

17安裝時，應將內部彈性氈環向稍有壓縮以保證最外層彈性氈縱向縫最小。

18彈性氈安裝完畢，在玻璃布外側將麻繩按圖示角度30 ?固定在調平水泥上的預埋件上，繩子應箍緊，但不應過度拉緊。

19安裝完后的彈性氈應進行外觀檢查，表面應平整，無扭曲，褶皺，對接縫傾斜等，對接縫處無拱起波紋，玻璃布搭接處粘接應牢固可靠。

2.5 吊頂與壁板伸縮縫彈性氈安裝

2.5.1 工藝流程如圖5所示。

2.5.2 根據施工圖中要求準備好（定尺、定量）夾持板之間的玻璃纖維布等固定件（夾持板與螺栓）。玻璃纖維布分為三塊：

①固定在吊頂板上的玻璃纖維布（即伸縮縫處彈性氈底部），規格：1 350 ×2 000 mm。

②下垂部分玻璃纖維布（即覆蓋在伸縮縫彈性氈上部），規格：1 350×2 000 mm。

③珍珠巖保冷庫外圍玻璃纖維布，規格：1 350×3 200 mm。

2.5.3 現把①②兩塊玻璃纖維布根據圖中夾持板之間玻璃布要求放平對齊留出25 mm，把夾在夾持板之間的玻璃纖維布雙面使用膠粘接預制好。

2.5.4 準備好夾持板、緊固螺栓，把預制好的玻璃纖維布用夾持板粘接。粘接前應用去油溶劑清理粘接接觸面。

2.5.1 如果現場條件許可，可將③玻璃纖維布（即珍珠巖外圍玻璃纖維布）同時與①②兩層玻璃纖維布同時固定。

2.5.5 先鋪設①玻璃纖維布，順著吊頂板處的夾持板向下鋪設（按設計要求保證一定的裕量）至內罐壁向上200 mm（最小粘接長度150 mm），用膠粘接前其表面應當用去油溶劑清理。

2.5.6 在鋪設①玻璃纖維布過程中，應保證每相鄰兩塊玻璃纖維布至少有150 mm搭接。當鋪設到一定量并具備安裝7層100 mm厚300 mm高彈性氈時，在安裝工況下壓縮（建議選用自有脫落捆綁帶）至設計要求厚度，一起擠緊放入實現緊配合。

2.5.7 當彈性氈擠緊放入之后，接著鋪設②玻璃纖維布，同樣按設計要求保證一定的裕量順著罐壁彈性氈方向向下鋪設至設計要求。

2.5.8 鋪設②玻璃纖維布的同時必須保證每相鄰兩塊至少有150 mm搭接。

2.5.9 在實現上述步驟同時，應當適當考慮視重要節點施工步驟配備環型吊藍一道協作，確保安全施工。

2.6 珍珠巖擋墻預制安裝

①按圖紙要求將絲網固定塊安裝在吊頂板吊桿上，每根吊桿上焊絲網固定塊4個。在安裝吊頂板吊桿上的絲網固定塊時應當注意其安裝內外位向。施工過程中暫不安裝人孔處斜撐和絲網。

②將部件固定在罐頂梁上，部件及夾持板上的開孔應用模板配鉆，以保證夾持板之間接縫處的孔間距。

③組裝外圍夾持板，并保證每對夾持板相互跨中布置。

④用不銹鋼鋼絲將絲網固定在絲網固定塊上，鋼絲兩頭應各自留出150 mm裕量，用來將兩端頭擰緊在一起。絲網的橫向、豎向搭接必須按圖紙要求進行施工。

⑤在布置絲網的固定過程中還應當考慮外圍玻璃布即大型拉鏈處（每六塊玻璃布布置1個）以及與此相關的下道工序的關系，所以確定絲網的安裝過程規格取定事先應當有個統一設計。

⑥絲網長度的搭接接頭至少應搭接150 mm，且應在吊桿處搭接，搭接處應按要求間距用鋼絲將絲網固定在吊桿上。

⑦將玻璃布的底部用夾持板固定在吊頂密封處，在玻璃布頂部兩側涂滿膠，將玻璃布掛在部件的螺栓上，所有螺栓穿過玻璃布的地方應撥開布絲使螺栓穿過，不能在玻璃布上切開布口。然后內圈夾持板安裝在部件上，并保證內外側夾持板接縫錯開。

⑧玻璃纖維布間的豎向拼縫應搭接100 mm，搭接前應先用去油溶劑清理搭接面，再用膠按要求粘合搭接區域，且延搭接方向至少用線縫合處， 用手工縫紉機縫合所有需要縫合的玻璃布。其中帶有大型拉鏈塊的玻璃纖維布按要求或先后工序要求進行安裝。

⑨整個安裝按圖紙設計要求以及各工序工藝要求的最后收尾合攏工作。其中包括絲網工藝孔的封口，設置有大型拉鏈處的封口安裝。

3 形象進度

形象進度如圖6所示。

4 儲罐保溫注意事項

4.1 罐底保冷

①施工前場地平整度、干燥度的檢查。

②施工過程：

其一，主要檢查瀝青氈鋪設平整度，對接縫隙，搭接寬度等，是否符合技術要求。

其二，檢查泡沫玻璃鋪設平整度，同層接縫間隙，上下層接縫錯開距離等是否符合設計技術要求。

4.2 罐壁彈性氈保冷

①檢查內罐罐壁外表面干燥及除塵情況。

②檢查保溫釘粘結程度和粘結密度是否符合設計要求。

③檢查彈性氈對接是否緊密，層間接縫錯開距離是否符合技術要求。

④查完成的彈性氈表面平整度。

⑤檢查玻璃布和彈性氈接縫錯開距離，玻璃布局搭接寬度和粘結強度是否符合設計要求。

4.3 罐頂保冷

①檢查吊頂表面清潔情況。

②檢查彈性氈氈鋪設前反彈高度及防潮措施。

③檢查彈性氈氈鋪設對接是否緊密，交錯是否垂直，最外層彈性氈氈所有對接縫鋁箔膠帶密封情況。

④檢查接管套筒內彈性氈填充是否飽滿。

⑤檢查接管保冷厚度是否符合設計要求。

4.4 罐壁珍珠巖填充保冷

檢查膨脹珍珠巖填充記錄，振實點位置，振實檢測結果是否符合設計要求

①檢查粒度分布。

②檢查松散密度。

③檢查振實密度。

④振實前后的高度測量。

⑤粒度分析。

⑥含水率檢測， 導熱系數及化學成分檢測由第三方實驗室進行。

參考文獻：

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