混凝土全容式儲罐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種16×104m3混凝土全容式儲罐，具體包括內罐和外罐，內罐包括內罐底，二次底板，內罐壁，內罐錨固帶、熱角保護，內罐壁加強圈；外罐包括外罐底，外罐壁，吊頂，罐頂，外襯板，罐頂接管附件，拱頂鋼結構；這種設計結構，優化了混凝土全容式儲罐的結構尺寸，節約了占地面積，減少了儲罐的耗鋼量，節省生產和運行的成本，并且改善了天然氣存儲的條件，降低了天燃氣的存儲成本。
【專利說明】—種16X104m3混凝土全容式儲耀

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及液化天然氣儲運設備，尤其涉及一種16X10V3混凝土全容式儲罐。

【背景技術】
[0002]隨著國民經濟的增長，天然氣作為一種清潔能源，越來越受到人們的青睞。由于同等質量的液化天然氣的比重和體積都比天然氣小，并且液化天然氣不溶于水，因此液化天然氣在天然氣的儲存和運輸中都具有十分明顯的優越性。
[0003]液化天然氣具有儲存效率高、辛烷值高、占地少、投資省、可作優質的車用燃氣、有利于環境保護、減少大氣污染等優點，并且便于經濟可靠的遠距離運輸以及供氣負荷的調節。因此，LNG (liquefied natural gas,液化天然氣)儲罐作為液化天然氣的儲存設備，就顯得十分重要。
[0004]近年來，為了滿足經濟的發展，越來越多的LNG接收站正在建設中。LNG儲罐主要適用于LNG接收站，將會有越來越多的LNG儲罐需要建設。
[0005]LNG技術發展史可以追溯到20世紀初期。1914年，美國公布首項LNG專利，并建成小型天然氣液化工廠。1939年，西弗吉利亞建立了一個處理量為1000m3/d的天然氣液化工廠，用以研究LNG遠地運輸技術。1940年，俄亥俄天然氣公司在克利夫蘭建立了處理量為1.13X105m3/d天然氣工廠，制成3臺直徑為17.37m的LNG球形儲罐。1954年出現了第一臺用于液氧的不銹鋼雙壁低溫儲罐。1958年美國芝加哥橋梁鋼鐵公司在路易安那建造了第一座工業規模的LNG儲罐，容積為5550m3。從20世紀50?80年代，LNG儲罐容積不斷擴大:60年代為(1?3) X104m3，70年代為(5?10) X 104m3，80年代已超過20X 104m3。
[0006]阿爾及利亞、文萊和印度尼西亞等LNG輸出國和英國、法國、日本等輸入國都建有大型LNG儲罐。日本是世界上建造LNG儲罐最多的國家。據統計日本擁有27座LNG接收終端站，LNG進口量占全球的40 %，居世界首位。目前世界上不少國家都具備建造LNG儲罐的技術。數百臺容量為45000m3?200000m3的LNG儲罐在許多國家和地區正發揮高峰負荷貯存及終端貯存的功能。
[0007]而我國對天然氣液化技術方面所做的研究很少，尚未掌握液化天然氣核心技術，也沒有LNG儲罐權威的標準，與發達國家相比還存在差距。因此，存在液化天然氣存儲成本高，存儲條件差的技術問題。
實用新型內容
[0008]本實用新型提供了一種16X 104m3混凝土全容式儲罐，以解決液化天然氣存儲成本高，存儲條件差的技術問題。
[0009]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種16X 104m3混凝土全容式儲罐，用于存儲液化天然氣，包括:
[0010]內罐，包括內罐底和內罐壁；所述內罐中具有二次底板，內罐錨固帶、熱角保護，內罐壁加強圈；其中，所述二次底板設置于所述內罐底上；所述內罐錨固帶設置于所述內罐壁內側；所述熱角保護設置于所述內罐壁外側；
[0011]外罐，包括外罐底，外罐壁，罐頂；所述外罐中具有吊頂，外襯板，罐頂接管附件，拱頂鋼結構；其中，所述吊頂、所述拱頂鋼結構都設置于所述罐頂內側；所述外襯板設置于所述外罐壁外側。
[0012]優選的，所述內罐壁加強圈包括:
[0013]內罐壁中間加強圈，內罐壁頂部加強圈；
[0014]所述內罐壁中間加強圈設置于所述內罐壁內側；
[0015]所述內罐壁頂部加強圈設置于所述所述內罐壁和所述罐頂的交界處。
[0016]優選的，所述內罐底包括:內罐底邊緣保冷結構和內罐底中心保冷結構。
[0017]優選的，所述內罐底邊緣保冷結構包括:
[0018]內罐邊緣底板層；
[0019]低溫環梁層；
[0020]玻璃磚層；
[0021]素混凝土層。
[0022]優選的，所述內罐底邊緣保冷結構包括:
[0023]內罐邊緣底板層；
[0024]低溫環梁層；
[0025]由浙青層和玻璃磚層組成的間隔層；
[0026]素混凝土層。
[0027]優選的，所述內罐底中心保冷結構包括:
[0028]干沙層；
[0029]由浙青層和玻璃磚層組成的間隔層；
[0030]素混凝土層。
[0031]優選的，所述內罐壁和所述外罐壁之間設置有彈性氈層和珍珠巖層。
[0032]優選的，所述彈性氈層由4層85mm厚的彈性氈組成。
[0033]優選的，所述吊頂包括吊桿和吊頂保冷結構；
[0034]所述吊桿設置在所述吊頂保冷結構和所述罐頂之間；
[0035]所述吊頂保冷結構由11層100mm厚的玻璃棉租構成,最外層的玻璃棉租上覆蓋一層鋁箔。
[0036]優選的，所述混凝土全容式儲罐還設置有混凝土高樁承臺。
[0037]通過本實用新型的一個或者多個技術方案，本實用新型具有以下有益效果或者優占-
^ \\\.
[0038]本實用新型提供的混凝土全容式儲罐，具體包括內罐和外罐，內罐包括內罐底，二次底板，內罐壁，內罐錨固帶、熱角保護，內罐壁加強圈；外罐包括外罐底，外罐壁，吊頂，罐頂，外襯板，罐頂接管附件，拱頂鋼結構；這種設計結構，優化了混凝土全容式儲罐的結構尺寸，節約了占地面積，減少了儲罐的耗鋼量，節省生產和運行的成本，并且改善了天然氣存儲的條件，降低了天燃氣的存儲成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1為本實用新型實施例提供的一種16X104m3混凝土全容式儲罐的整體結構圖；
[0040]圖2為本實用新型實施例提供的罐底和罐壁的結構連接結構示意圖；
[0041]圖3為本實用新型實施例提供的罐壁和罐頂的結構連接結構示意圖。
[0042]標記說明:內罐底1，內罐壁2，二次底板3，內罐錨固帶4，熱角保護5，外罐底6，外罐壁7，罐頂8，吊頂9，外襯板10，拱頂鋼結構11,混凝土高樁承臺12，內罐壁中間加強圈13，內罐壁頂部加強圈14，內罐邊緣底板層15，低溫環梁層16，玻璃磚層17，素混凝土層18，珍珠巖層19，吊桿20，吊頂保冷結構21，珍珠巖擋墻22，吊車軌道23，罐底保冷結構24。

【具體實施方式】
[0043]為了使本實用新型所屬【技術領域】中的技術人員更清楚地理解本實用新型，下面結合附圖，通過具體實施例對本實用新型技術方案作詳細描述。
[0044]下面結合圖1，圖2，圖3，對本實用新型涉及的混凝土全容式儲罐做具體介紹。
[0045]圖1是本實用新型實施例提供的一種16 X 104m3混凝土全容式儲罐的整體結構圖。圖2是罐底和罐壁的結構連接結構示意圖。圖3是罐壁和罐頂的結構連接結構示意圖。其中，本實用新型涉及的混凝土全容式儲罐用于存儲液化天然氣。
[0046]其中，在本實用新型實施例提供的混凝土全容式儲罐中，包括如下結構:
[0047]內罐，包括內罐底1和內罐壁2;內罐中具有二次底板3，內罐錨固帶4、熱角保護5，另外，還有內罐壁加強圈；其中，二次底板3設置于內罐底1上；內罐錨固帶4設置于內罐壁2內側；熱角保護5設置于內罐壁2外側；
[0048]外罐，包括外罐底6，外罐壁7，罐頂8 ;外罐中具有吊頂9，外襯板10，罐頂接管附件，拱頂鋼結構11 ;其中，吊頂9、拱頂鋼結構11都設置于罐頂8內側；外襯板10設置于外罐壁7外側。
[0049]在具體的實施過程中，內罐主要采用06Ni9DR，06Ni9DR是_196°C級低溫壓力容器鋼板。以其良好的乃低溫沖擊性能，和極低的受熱形變系數，而被廣泛應用于LNG船舶，和LNG儲運工程。
[0050]對于外罐來說，外罐底6、外罐壁7和罐頂8都采用預應力混凝土，吊頂9為鋁合金A5083-0，外襯板材質為16MnDR。16MnDR是低溫壓力容器鋼板的一種。16Mn—表示鋼板中猛(Μη)含量較高,大約在1 %-1.6%之間，D-表不低溫，R-表不壓力容器。外罐平臺及梯子設置在外罐的外側，采用Q235B，Q235是碳素結構鋼，等級是Β級，化學成分(質量分數％ )C:0.09 ?0.15 ；Μη:0.25 ?0.55 ；Si ( 0.30 ；S ( 0.045 ；P ( 0.045。
[0051]在實際應用中，罐頂接管附件主要包括物料的進出口管線、BOG管線、溫度、壓力、液位計等指示接管和儲罐置換及冷卻管線等。進出儲罐的接管全部設置在罐頂8，并且都垂直安放，進出內罐的罐頂8接管在穿過吊頂9時裝有套管，以便協調吊頂9收縮/膨脹時的變形量。為防止儲罐發生翻過，儲罐的進料口設有頂部進料口和底部進料口。泵柱為儲罐的出料口，泵柱的設置滿足泵在低溫環境下，由于泵柱內徑的收縮不影響泵的安裝和維修，且不與泵在工作時發生共振。儲罐除以上附件外，還設有罐頂安全閥、真空閥、罐頂人孔、罐頂通氣孔、罐頂珍珠巖填充口和靜電接地件等附件。位于內罐中的儲罐附件應盡量避免采用螺栓連接。如果采用螺栓連接，所有螺栓連接都必須要求能夠避免因振動而發生松動。
[0052]優選的，混凝土全容式儲罐還設置有混凝土高樁承臺12。
[0053]優選的，內罐壁加強圈包括:內罐壁中間加強圈13，內罐壁頂部加強圈14 ;內罐壁中間加強圈13設置于內罐壁2內側；內罐壁頂部加強圈14設置于內罐壁2和罐頂8的交界處。
[0054]優選的，由于本實用新型涉及的混凝土全容式儲罐最大日蒸發熱損為0.05%，為了滿足儲罐的最大日蒸發熱損，儲罐的罐底、罐壁和吊頂9要采取保冷措施。下面具體對保冷措施進行描述。
[0055]內罐底1包括內罐底保冷結構24，具體為:內罐底邊緣保冷結構和內罐底中心保冷結構。
[0056]優選的，內罐底邊緣保冷結構(由內罐底1到外罐底6的方向)包括:內罐邊緣底板層15 ;低溫環梁層16 ;玻璃磚層17 ;素混凝土層18。
[0057]優選的，除上述保冷措施之外，還可以設計下面這種結構進行保冷。內罐底邊緣保冷結構(由內罐底1到外罐底6的方向)包括:內罐邊緣底板層15 ;低溫環梁層16 ;由浙青層和玻璃磚層17組成的間隔層；素混凝土層18。在實際應用中，邊緣保冷結構從內到外可包括:內罐邊緣底板+低溫環梁+浙青層+玻璃磚HLB1600+浙青層+玻璃磚HLB1600+浙青層+素混凝土 +外罐邊緣板+混凝土高樁承臺12。
[0058]優選的，內罐底中心保冷結構(由內罐底1到外罐底6的方向)包括:干沙層；由浙青層和玻璃磚層17組成的間隔層；素混凝土層18。在實際應用中，中心保冷結構從內到外可包括:二次底板3+干沙+浙青層+玻璃磚HLB800+浙青層+玻璃磚HLB800+浙青層+玻璃磚HLB800+浙青層+玻璃磚HLB800+浙青層+素混凝土 +外罐中幅板板+混凝土高樁承臺12。
[0059]優選的，內罐壁2和外罐壁7之間設置有彈性氈層和珍珠巖層19。在實際應用中，罐壁保冷結構從內到外由內罐壁2+彈性氈+珍珠巖+外罐壁7構成。
[0060]優選的，彈性氈層由4層85mm厚的彈性氈組成。在實際應用中，罐壁上的彈性氈在罐壁和珍珠巖之間起著彈簧的作用，限制珍珠巖對罐壁產生過大的側壓力，避免內罐壁2因側壓力過大而失穩。
[0061]優選的，吊頂9包括吊桿20和吊頂保冷結構21 ;吊桿20設置在吊頂保冷結構21和罐頂8之間；吊頂保冷結構21由11層100mm厚的玻璃棉租構成，最外層的玻璃棉租上覆蓋一層招箔。
[0062]優選的，本實用新型涉及的混凝土全容式儲罐還包括:珍珠巖擋墻22、吊車軌道23。
[0063]下面介紹一種16X 104m3混凝土全容式儲罐，應當注意，此處所列舉的實施例僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。在實際應用中，還可以有其他特征的儲罐，具體的特征參數以實際應用為準，本發明不做限制。
[0064]儲罐容積:160000m3;
[0065]設計金屬溫度:-170°C?41 °C ；
[0066]儲罐類型:帶吊頂的混凝土全容罐；
[0067]儲存介質:LNG
[0068]介質密度:480kg/m3；
[0069]基本風壓:500Pa；
[0070]設計雪載:0Pa ；
[0071]基礎類型:聞粧承臺；
[0072]允許熱損:0.05% /天；
[0073]地震加速度:0.352g/0BE, 0.704g/SSE。
[0074]16 X 10VLNG混凝土全容式儲罐結構尺寸:
[0075]內罐內徑:80m;
[0076]內罐罐壁高度:36.18m ；
[0077]正常設計液位:34.7m ；
[0078]最大設計液位:35.6m ；
[0079]試驗液位:21.36m ;
[0080]最大設計溫度:41°C;
[0081]最小設計溫度:一170°C ；
[0082]內罐腐蝕裕量:0mm;
[0083]外罐內徑:82m;
[0084]外罐罐壁高度:39.lm ；
[0085]外罐設計壓力:29kPa ；
[0086]最大設計壓力:36.25kPa ；
[0087]設計真空度:_lkPa ；
[0088]腐蝕裕量:0_。
[0089]通過本實用新型的一個或者多個技術方案，本實用新型具有以下有益效果或者優占-
^ \\\.
[0090]本實用新型提供的十六萬方的混凝土全容式儲罐，具體包括內罐和外罐，內罐包括內罐底，二次底板，內罐壁，內罐錨固帶、熱角保護，內罐壁加強圈；外罐包括外罐底，外罐壁，吊頂，罐頂，外襯板，罐頂接管附件，拱頂鋼結構；這種設計結構，優化了混凝土全容式儲罐的結構尺寸，節約了占地面積，減少了儲罐的耗鋼量，節省生產和運行的成本，并且改善了天然氣存儲的條件，降低了天燃氣的存儲成本。
[0091 ] 盡管已描述了本實用新型的優選實施例，但本領域內的普通技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優選實施例以及落入本實用新型范圍的所有變更和修改。
[0092] 顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種16X 104m3混凝土全容式儲罐，用于存儲液化天然氣，其特征在于，包括: 內罐，包括內罐底和內罐壁；所述內罐中具有二次底板，內罐錨固帶、熱角保護，內罐壁加強圈；其中，所述二次底板設置于所述內罐底上；所述內罐錨固帶設置于所述內罐壁內側；所述熱角保護設置于所述內罐壁外側； 外罐，包括外罐底，外罐壁，罐頂；所述外罐中具有吊頂，外襯板，罐頂接管附件，拱頂鋼結構；其中，所述吊頂、所述拱頂鋼結構都設置于所述罐頂內側；所述外襯板設置于所述外罐壁外側。
2.如權利要求1所述的一種16X104m3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述內罐壁加強圈包括: 內罐壁中間加強圈，內罐壁頂部加強圈； 所述內罐壁中間加強圈設置于所述內罐壁內側； 所述內罐壁頂部加強圈設置于所述所述內罐壁和所述罐頂的交界處。
3.如權利要求1所述的一種16X104m3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述內罐底包括: 內罐底邊緣保冷結構和內罐底中心保冷結構。
4.如權利要求3所述的一種16X104m3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述內罐底邊緣保冷結構包括: 內罐邊緣底板層； 低溫環梁層； 玻璃磚層； 素混凝土層。
5.如權利要求3所述的一種16X104m3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述內罐底邊緣保冷結構包括: 內罐邊緣底板層； 低溫環梁層； 由浙青層和玻璃磚層組成的間隔層； 素混凝土層。
6.如權利要求3所述的一種16X104m3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述內罐底中心保冷結構包括: 干沙層； 由浙青層和玻璃磚層組成的間隔層； 素混凝土層。
7.如權利要求1所述的一種16X14Hi3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述內罐壁和所述外罐壁之間設置有彈性氈層和珍珠巖層。
8.如權利要求7所述的一種16X 104m3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述彈性氈層由4層85mm厚的彈性氈組成。
9.如權利要求1所述的一種16X14Hi3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述吊頂包括吊桿和吊頂保冷結構； 所述吊桿設置在所述吊頂保冷結構和所述罐頂之間；所述吊頂保冷結構由11層10mm厚的玻璃棉氈構成，最外層的玻璃棉氈上覆蓋一層鋁箔。
10.如權利要求1所述的一種16 X 14HI3混凝土全容式儲罐，其特征在于，所述混凝土全容式儲罐還設置有混凝土高樁承臺。
【文檔編號】F17C1/02GK204042414SQ201420417504
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月25日 優先權日:2014年7月25日
【發明者】杜亮坡, 孟慶鵬, 傅偉慶, 鄭亞飛, 高楓, 王成, 唐潁浩, 鄧鑫, 張志強, 曲忠奎, 李凱楠, 梁奮飛, 趙樹炳 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油天然氣管道局, 中國石油天然氣管道工程有限公司