城市燃氣企業LNG儲配站建設要點探討

尤玉先，裴樹仙(新地能源工程技術有限公司，河北 廊坊 065001)

0 引言

在城市運營過程中，LNG儲配站屬于供應天然氣的重要儲備場所。為了契合城市居民的發展要求，LNG儲配站也需要按要求增長不斷擴大存儲規模。通過梳理LNG儲配站建設過程的相關內容，不僅可以提高建設成果的安全性，而且對于提升LNG儲配站建設質量有著積極的意義。

1 LNG儲配站建設難點

1.1 工程質量控制難度高

基于實際情況可以了解到，LNG 站工程在建設過程中，涉及到了許多的施工內容，如消防水池建設、管道安裝等，而且在施工過程中也會遇到相應的地質問題，這也增加了工程質量控制難度，需要在實際作業過程中，兼容不同的作業環節，而且也需要加強事前控制工作，以提高工程項目的作業質量。

1.2 建設質量要求較高

天然氣作為一個特殊的能源，由于其低溫特性，對其儲存的設備有著特殊的要求，因此，對LNG站工程建設的質量控制要求也非常高，主要體現在以下幾方面。LNG站在建設之前，應該對建設材料進行嚴格的質檢，例如對低溫閥門進行駐廠檢驗，不銹鋼管材管件進行光譜檢驗，只有檢驗結果達到相關規范要求后，才能在工程建設中使用；其次，對LNG站工程中所使用的儲罐進行嚴格質檢，保證設備的承壓能力和真空度符合國家標準。最后，對LNG加氣站工程的方案設計進行反復的確認，最終確定合適的設計方案。此外，還要保證施工單位具有較高的專業技術水平，保障工程順利實施，避免出現技術上的錯誤。還要求建設單位、監理單位對施工過程進行全程的監督，保障施工的質量。

1.3 隱蔽工程數量較多

液化天然氣工程是一個大型且復雜的工程，該工程在建設施工過程中存在很多隱蔽工程，比如地下鋼管陰極保護及補傷補口的處理，地下障礙物的處理，溝槽開挖和回填等。究其主要原因 ：LNG站一般作為城市的調峰儲配站，需要配套調壓撬等設備與城市管網連接，或者設計放空管線較多且需要集中放空，與消防電儀專業存在交叉施工等，因此就加大了施工的難度，由于對隱蔽工程的監督不到位，造成后期維修難度加大。因而在工程建設初期，應協調各專業制定全面的施工進度計劃，提出可能出現問題及解決方法，促進工程順利完工。

2 LNG儲配站建設要點分析

2.1 LNG儲罐基礎施工

在LNG儲罐基礎施工前，要做好以下3方面工作：(1)在儲罐開始作業前，需要按要求做好儲罐吊裝前、空罐吊裝過程、滿罐運行狀態等內容進行檢查和測試，確保各節點質量的合規性。從實際應用情況來看，需遵循GBJ 128—90 《立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗收規范》，滿足相應的規范要求；(2)在對LNG儲罐進行吊裝前，會使用到地腳螺栓來進行固定，灌注期間也會使用一次灌漿成型方法來進行處理。在地腳螺栓前期進行預埋處理時，需要控制好其尺寸精度，并且在吊裝前做好修正處理，以提高作業過程的安全性；(3)在基礎施工期間，也需要提前預留好儲罐基礎孔，隨后利用地腳螺栓對其進行臨時固定，并對各項參數進行檢查，如果不滿足要求也需要返回車間進行重新加工和修正，以提高作業結果的可靠性。

2.2 消防水池施工

(1)水池澆筑作業。在水池澆筑作業中，需注意：第一，在消防水池澆筑期間，其內容可以細分為底板澆筑、壁板澆筑和頂板澆筑3個環節。所使用的混凝土強度不低于C30，而抗滲等級需達到S6以上，所使用到的水泥材料類型為P.O42.5；第二，為了避免地基出現不均勻沉降問題，在實際應用中，也會使用回填的方法來提高回填層穩定性，并且回填層也需要進行分層碾壓，每個回填層厚度不超過50 cm，待密實系數超過0.96后，進行下一層回填作業；第三，壁板和頂板的澆筑和振搗過程不能同時進行，避免結構受到過載頂板應力造成裂縫問題；第四，在作業過程中也需要做好防滲砼體的養護處理，完成澆筑后養護時間不低于7 d，并且在養護過程中也需要做好保溫、保濕工作，以確保結構成型質量，另外，在拆模工作結束后也需要利用塑料薄膜來對其進行養護，周期超過14 d，以提高水池成型質量。

(2)進行閉水試驗。完成水池澆筑成型作業后，也會按要求進行閉水試驗，其原理是根據設計水位向蓄水池中進行注水，隨后對于水池的滲水量進行統計，并對其外觀穩定性進行檢查，以確定水池的合理性。在閉水試驗中，注水總時長控制在5 d以上，并且每次提升水位的時間應超過4 h，然后停止12 h后再進行下一水位的充水。而且在充水過程中也需要對材料施工質量做好檢查，如果發現結構出現漏水問題，并且漏水問題比較嚴重，那么此時也需要及時停止繼續注水，等待滲水部位處理質量滿足要求后，再進行后續的充水作業。

(3)水池滲漏治理。在結構施工過程中，受到施工操作不合理、混凝土收縮、溫度變化過快等因素影響，將會導致消防水池出現滲漏病害，如施工縫滲漏、變形縫滲漏、混凝土局部滲漏等。在出現此類問題后，也需要采用針對性措施對其進行處理，如注漿處理技術、外層加厚鋪裝等，以注漿處理技術為例，在實際應用中，需要按要求拌和縫隙填充材料，如環氧樹脂便屬于常用填充材料，而材料在填充過程中，注漿壓力需要控制在0.3～0.5 MPa，使得材料可以均勻填充到縫隙當中，從而提高水池結構的密封性，滿足長效使用要求[1]。

2.3 管道安裝作業

(1)管道施工敷設。在管道施工敷設中，應注意以下內容：①不銹鋼管道在正式進場前，需要利用“光譜分析法”對其進行檢測，每次進行檢測時的管材數量需超過1根，并且在管材檢查時會隨機在上面篩選3點，檢查材料中的Cr、Ni含量，并且在對不銹鋼管道進行存放時，也需要避開和普通碳鋼管堆放在一起，防止結構銹蝕問題的出現；②不銹鋼管道的法蘭結構，會利用焊接的方式進行處理，從具體施工情況來看，會使用帶頸對焊法蘭來提高結構穩固性，以滿足相應的規范作業要求；③在不銹鋼坡口位置，各取100 mm的范圍在上面涂抹上白堊粉，從而避免焊接時飛濺物污染焊件的表面，而法蘭使用到的非金屬墊片，其中的氯離子含量需控制在5×10-7以內，避免構件腐蝕問題的出現。

(2)管道焊接檢查。完成管道焊接處理后，需要按要求對焊接質量進行檢查，從具體作業情況來看，需注意：第一，對于焊接表面進行檢查，查看焊縫寬度、焊接高度是否滿足要求，同時檢查是否存在漏焊、鼓包等問題，確定表觀質量沒有問題后，開始進行管道內部完整性檢驗；第二，在對接焊縫的檢查中，需要對其進行100%射線探傷檢查，及時返工不合規位置，提高管道焊接質量的合規性。尤其是角焊縫更需要進行100%焊接質量檢測，常用的檢測方法包括滲透檢測、磁粉檢測等方法，以提高檢測結果的準確性[2]。

2.4 基礎設備安裝

(1)合理選擇低溫閥門。基于LNG儲配站的基礎特征，在實際應用中使用到的低溫閥門包括截止閥門、提額藕節閥門、安全閥門等。為了提升閥門應用結果的合理性，在實際應用中需要對待選閥門的采購價格、耐久性、耐腐蝕性、安全性等指標進行客觀考量，然后根據綜合評價結果來完成閥門選擇，以提高所選閥門的合規性[3]。并且在閥門正式使用前，也需要對其性能進行綜合考量，確定各項指標滿足質量要求后，可以進入到安裝環節。安裝時做好連接處的密封、耐腐蝕處理，以降低結合處滲漏問題的發生幾率。

(2)儲罐密封性處理。對于已經生產好的LNG儲罐，在正式出廠之前都會提前利用低壓氮氣對其進行密封性處理，并且儲罐根部的閥門也禁止在預冷工作開始前進行開啟處理，確保系統應用前的密封性。在現場將預制管道與儲罐進行碰接處理時，如果根部閥和管道接頭之間的距離相對較近，那么為了避免焊接時高溫將根部閥門密封面破壞掉，需要先開啟根部閥門進行焊接處理。儲罐出廠前要提前在根部閥下提前預留好長度超過30 cm的直管，為后續低溫管道的焊接提供便利。而且為了安裝時進行便捷的觀察，也需要提前將儲罐的液位計在出廠前進行下移處理，以滿足后續的作業需求[4]。

2.5 場站預冷施工

完成結構安裝之后，需要對其場站進行預冷處理，從實際應用情況來看，應注意以下內容：第一，進行預冷施工時，經常使用到的預冷介質為液態氮氣，這類物質在使用前需要對其純度進行檢查，即純度不低于99.999 9%，同時質量需滿足GB/T 8980—1996 《高純氮》中的相應規范，滿足要求后再進行使用[5]。第二，在具體應用中需要遵循能量級梯使用原則展開應用，以提高氮氣利用效率。從實際應用情況來看，低溫狀態下的氮氣會從下進液管進入，然后由BOG氣相管進入到二號儲罐，最后由二號儲罐的出液閥輸出，并在空溫汽化器中進行處理，最后得到放散處理。2.6 給排水施工

除上述提到的施工內容外，在實際應用中，給排水施工也屬于重要的建設內容。從實踐情況來看，需注意以下內容：(1)在消防水池的施工中，會在水池入口位置布設浮球閥門，作用是完成系統的自動補水，確保消防水池中存水水位的充足性[6]。(2)明確不同用水設備中的水質要求。例如，在水浴式氣化器、CNG減壓橇使用過程中，其水體中氯離子含量不能超過25 mg/L，同時水體中的pH值也需要控制在7.0～7.5，尤其是需要避免水體被碳鋼鐵素體所污染，以延長罐體、管道等材料的使用壽命。

3 結語

綜上所述，通過梳理城市燃氣企業LNG儲配站建設要點，不僅可以了解各節點作業要求，而且能夠確保工程最終的施工質量，從而為城市居民生活提供更加優質的服務內容。