低溫儲罐無損檢測技術(shù)概述以及外罐設(shè)計
<一>、LNG儲罐無損檢測技術(shù)概述
一般而言,盛裝氣體或者液體、承載確定壓力的密閉設(shè)備就是壓力容器。壓力容器由于內(nèi)部或外部承受氣體或液體的封閉性壓力,容易引發(fā)爆炸、燃燒起火、環(huán)境污染等事故,故而壓力容器的生產(chǎn)檢測對性要求很高。壓力容器制造中無損檢測技術(shù)對保護設(shè)備起著很大的作用,包含了目視檢測(VT)、超聲檢測(UT)、聲發(fā)射檢測(AE)、射線檢測(RT)、磁粉檢測(MT)、滲透檢測(PT)、渦流檢測(ET)、漏磁檢測(LT)以及磁記憶檢測等技術(shù)手段。
LNG儲罐無損檢測是一種綜合性的應(yīng)用技術(shù),對無損檢測技術(shù)的深入研究將會推進這一行業(yè)的健康發(fā)展。LNG儲罐在經(jīng)濟發(fā)展中的作用不斷凸顯,可以預(yù)見,LNG儲罐將會獲得為可觀的發(fā)展,其容積會越來越大,參數(shù)也會越來越高,材料使用、結(jié)構(gòu)、介質(zhì)等都會趨于復(fù)雜化,相應(yīng)對LNG儲罐的檢測技術(shù)也會不斷新。隨著無損檢測技術(shù)的發(fā)展以及經(jīng)驗的積累,新的檢測技術(shù)與思路也在不斷涌現(xiàn),這推進了無損檢測技術(shù)的不斷新無損檢測技術(shù)經(jīng)歷了從無損探傷(NDI)到無損檢測(NDT)再到無損評價(NDE)的演變過程,并且向自動無損評價(ANDE)和定量無損評價(QNDE)發(fā)展實施健康、綜合型、大數(shù)據(jù)處理型的檢測在不斷突破技術(shù)壁皇,數(shù)字圖像與信息化為典型標(biāo)志的綠色無損檢測也在很大地鼓舞行業(yè)的振興。相信在不遠的將來,正處于科技前沿的納米材料、微機電器件等行業(yè)的無損檢測技術(shù)將會深受速度適宜發(fā)展。
<二>、LNG儲罐的外罐設(shè)計
液化自然生長氣儲罐外罐設(shè)計應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)為API620。單容罐的外罐僅承裝保冷材料及蒸發(fā)氣體,而不需要裝載低溫液體,因此外罐的設(shè)計要求與普通的常溫儲罐類似。
一、外罐基礎(chǔ)
LNG儲罐下部的土壤溫度過低、土壤凍結(jié)、土壤中形成冰層(主要針對鉆土類土壤)以及冰層增厚都會引起巨大的膨脹力,這些膨脹力產(chǎn)生的抬升力會危害儲罐及其部件,如泵吸入口接管設(shè)置在罐底的儲罐。為防止此類危害的發(fā)生,儲罐基礎(chǔ)一般采用帶加熱系統(tǒng)的基礎(chǔ)或架空的混凝土承臺。由于20000m3低溫儲罐的總重較小,自然生長氣儲罐基礎(chǔ)采用架空的混凝土承臺,既便于生產(chǎn)操作及維護,又節(jié)省建設(shè)投資。
二、罐體的設(shè)計
外罐的設(shè)計應(yīng)考慮到包括建造、試驗、置換預(yù)冷、正常操作及檢修等各個方面。主要的外加載荷有:
(1)內(nèi)壓和由操作引起的真空分壓;
(2)從空罐到充滿較大氣體壓力的儲罐本體與規(guī)定介質(zhì)的重量;
(3)局部和全部的支撐系統(tǒng),另要預(yù)計來自基礎(chǔ)條件的影響;
(4)平臺和梯子的支架以及氣候條件變化(如過量的雪)等產(chǎn)生的附加載荷;
(5)風(fēng)載或規(guī)定的地震載荷;
(6)管道連接引起的載荷;
(7)所有保冷材料的重量。