低温储罐绝热技术交流

低温储罐绝热工程技术交流ColdInsulation低温储罐绝热系统低温储罐剖面结构图1.耐低温。常压下液化天然气的沸点为-160℃。LNG选择低温常压储存方式,将天然气的温度降到沸点以下,使储液罐的操作压力稍高于常压,与高压常温储存方式相比,可以大大降低罐壁厚度,提高安全性能。因此,LNG要求储液罐体具有良好的耐低温性能和优异的保冷性能。2.保温措施严格。由于罐内外温差最高可达200℃,要使罐内温度保持在-160℃,罐体就要具有良好的保冷性能,在内罐和外罐之间填充高性能的保冷材料。罐底保冷材料还要有足够的承压性能。低温储罐保冷的特殊要求泡沫玻璃砖技术指标（符合美国ASTM）产品型号物理特性单位ZES800ZES1000ZES1200ZES1600ZES2400平均密度kg/m3120130140160220平均导热系数(10℃)W/(m·K)0.0430.0440.0460.0480.065平均抗压强度MPa0.81.01.21.62.4体积吸水率Vol%≤0.5使用温度℃-268～+480线膨胀系数1/℃9×10-6低温储罐绝热目的和组成目的：•控制和降低储罐的冷损失或蒸发率组成：•罐底绝热•罐壁绝热•吊顶绝热•膨胀珍珠岩充填罐底绝热比较复杂,工序较多，主要有：底部混凝土找平层沥青漆涂刷环梁圈下高强度泡沫玻璃安装罐中心泡沫玻璃安装夹层底部泡沫玻璃安装弹性沥青防水卷材铺设一、罐底绝热1.1罐底绝热结构图•混凝土找平层水平度应按有关技术文件验收合格后方可进行罐底泡沫玻璃砖的铺设•涂刷沥青漆前保证混凝土找平层充分干燥，无杂物。•在沥青涂层用滚筒刷进行滚涂，滚涂后沥青底油漆膜应均匀，不得有漏涂，涂抹厚度达到要求。•沥青漆干后铺设第一层沥青卷材,铺设前要清除找平层上的杂物，清除后严禁存在硬质颗粒性杂物，保持表面干燥。•防潮垫铺设以对接铺设，不允许搭接，对接触连接的沥青毡四边必要时进行切边处理。•底部环形区域内沥青毡的铺设采取按沿向心方向铺设，罐中心部位沥青毡铺设采取平行直径方向铺设，在与高强度泡沫玻璃内侧沥青毡接口处进行切边处理，保证接缝严密1.2罐底绝热施工注意事项1.3环梁下高强度泡沫砖铺设•高强度泡沫玻璃铺设方法是沿圆周方向进行铺设，铺设时同层纵向错开玻璃砖1/3宽度；上下层环向压缝，压缝距离不少于100mm（本设计图纸为120mm）；上下层纵向缝错开玻璃砖的1/3宽度，泡沫玻璃在安装前可根据弧度需要切割成梯形尺寸。铺设过程中如发现底部接触不良时，可采用局部铺无机粉的方式找平，泡沫砖安装时泡沫玻璃砖接缝应紧密，接缝宽度不大于2mm。（质量控制点）•同层泡沫玻璃砖表面应平整，不得有明显高低错位，任意相邻两块高差不应大于2mm,最上面铺设完成后顶面标高允许偏差为：最上层泡沫玻璃面每10m弧长内任意两点的高度差不应超过±3mm，整个圆周长度内任意两点的高差不应超过±6mm。1.4罐底中心和夹层底部泡沫砖铺设在混凝土环梁安装完成后根据内罐底部环形板的尺寸要求安装泡沫玻璃砖（ZES800），并在安装过程中根据圆周的尺寸对泡沫玻璃进行适当切割；铺设完成泡沫玻璃砖后在混凝土承重圈内侧和外侧沿圆周向填充厚度为100mm和50mm玻璃纤维棉，并将其压缩50%。罐中心泡沫玻璃砖安装分区域安装，安装方式采用棋牌方式铺设。边缘泡沫玻璃砖安装完成后要用胶合板做好泡沫玻璃板的边角保护，并拉好警戒线。泡沫玻璃下面SBS沥青卷材采用对接铺设，对接缝要严密和平整，最上层泡沫玻璃砖上表面铺设一层沥青毡，顶层沥青毡接缝采用搭接方式，搭接宽度为不小于60mm，接缝处用液化石油气喷火枪熔合粘结，必须100%粘接牢固，保证不出现漏点。（质量控制点）罐底绝热（保护措施）罐壁保冷比较复杂,工序较多，主要有：1.热护角泡沫玻璃安装2.内罐外壁弹性毡安装3.吊顶凹槽弹性毡安装4.珠光砂玻璃布挡墙安装二、罐壁绝热罐壁绝热•罐壁绝热包括在内罐外壁敷设特制的玻璃纤维弹性毡、环形空间充填膨胀珍珠岩。弹性毡一项最重要的性能是在其整个服役期内保持稳定而足够的回弹能力，且无明显衰减。•在内罐壁和储罐吊顶间要安装可靠的密封隔离装置，以避免珍珠岩等侵入内罐，并保证内罐罐壁两侧气体流通以维持压力平衡。密封隔离装置的结构根据不同储罐可有不同设计，其作用是既要达到密封隔离的效果，又要保证吊顶边缘和内罐壁顶部在受到温度变化而产生伸缩变形时不受制约。2.1罐壁保冷结构••热护角保冷安装•在外罐内壁按设计要求高度黏贴泡沫玻璃砖，规格610*460*150（75*2），分两层安装，壁板和泡沫玻璃之间采用Foster81-84胶进行粘结牢固，Foster81-84胶要严格按照配比用量要求随用随配，避免浪费。•泡沫玻璃板和罐壁粘结采用点式粘接、泡沫玻璃与泡沫玻璃的侧面采用满涂涂抹，泡沫玻璃间的缝隙不能过大，低温粘结剂涂刷要饱满，挤出缝隙的粘结剂用刮刀抹平。护角泡沫玻璃安装时，纵向错开宽度的1/2,竖直方向压缝距离为长度的一半L/2。2.2护角泡沫玻璃铺设•护角泡沫砖安装高度与护角上部挡圈留25mm间隙，间隙内填充压缩50%的玻璃棉。2.3内罐外壁弹性毡安装•对所有要进行保冷的罐体表面完成必须的准备工作后，按照施工图纸要求在内罐壁外表面用记号笔标出保温钉的安装位置，罐壁粘钉处应打磨或擦洗干净，表面应清洁、无尘、无水锈、油污，油污应用溶剂清除.•按低温粘结剂厂家说明书，将保温钉用粘结剂在标记处粘牢。•当粘结剂变硬固化，保温钉粘牢并搁置至少24小时（固化时间可按照粘结剂厂家说明书确定）后，进行弹性毡安装•弹性毡安装：将玻璃纤维毡放入夹层中，放入时注意不要损坏保温钉，卷材放到罐底后将尽快把弹性毡安装在罐壁的保冷钉上，使弹性毡紧贴罐壁，移动过程中注意不要被保冷钉划伤。•在安装弹性毡夹持板之前将外夹持板与玻璃布接触面涂满胶，并将弹性毡压缩至设计图纸的尺寸。安装弹性毡外夹持板•用保温钉将弹性毡固定并压缩,安装好弹性毡和玻璃布后安装保温钉自锁片。弹性毡相互紧密对接，不得有空隙，最外层弹性毡铺设完成后用铝箔胶带将接缝进行密封，安装玻璃布时玻璃布一端与弹性毡对接缝应错开，玻璃布间搭接宽度大于100mm。玻璃布搭接处50mm宽用专用玻璃布粘结剂粘结，防止膨胀珍珠岩进入弹性毡内层，玻璃布后安装保冷钉自锁片，固定弹性毡。•安装时，应将内部弹性毡环向稍有压缩以保证最外层弹性毡纵向缝最小。•弹性毡安装完毕，在玻璃布外侧将绳索穿过弹性毡夹持板的孔洞打结按角度30°斜拉固定在找平水泥上的预埋件上，绳索应箍紧，但不应过度拉紧。•罐壁弹性毡安装顺序：玻璃纤维弹性毡弹性毡由于其出色的回弹性能，被用于缓冲珍珠岩对内罐的外压序号项目单位1平均密度kg/m316242拉伸强度kPa63导热系数W/m.k≤0.050≤0.0384回弹系数≥0.445宽度mm1200mm6厚度mm50、75、100、150罐壁绝热（挂弹性毡）罐壁绝热（挂弹性毡）•根据施工图中要求准备好(定尺、定量)夹持板之间的玻璃纤维布等固定件（夹持板与螺栓）。玻璃纤维布分为三块：•①固定在吊顶板上的玻璃纤维布（即伸缩缝处弹性毡底部）•②下垂部分玻璃纤维布（即覆盖在伸缩缝及弹性毡上部）•③珍珠岩保冷库外围玻璃纤维布。•◇先把①②两块玻璃纤维布根据要求夹持板之间玻璃布要求放平对齐留出25mm，把夹在夹持板之间的玻璃纤维布双面使用胶粘接预制好。•◇准备好夹持板、紧固螺栓，把预制好的玻璃纤维布用夹持板粘接。粘接前应清理粘接接触面干净。•◇如果现场条件许可，可将③玻璃纤维布（即珍珠岩外围玻璃纤维布）同时与①②两层玻璃纤维布同时固定，所有玻璃布至少应搭接100mm,用胶粘接前其表面应当清理干净，粘结后搭接处用棉线按图纸要求缝制。2.4吊顶与壁板伸缩缝弹性毡安装•◇先铺设①玻璃纤维布，顺着吊顶板处的夹持板向下铺设（按设计要求保证一定的裕量）至内罐壁向上200mm(最小粘接长度100mm),用胶粘接前其表面应当清理干净。•◇在铺设①玻璃纤维布过程中，应保证每相邻两块玻璃纤维布至少有100mm搭接。将4层85mm厚弹性毡时挤入槽中，应对环形空间内所有的基面进行清洁，除油。在夹紧前按图纸要求尺寸在图示部位涂刷粘结剂，弹性毡要切割成300mm宽，且每层弹性毡要错缝安装，接缝要严密。在安装工况下压缩（建议选用自有脱落捆绑带）至设计要求厚度，一起挤紧放入实现紧配合。•◇玻璃纤维布在环形空间的安装折叠超出长度、膨胀回路要根据设计的要求。•◇当弹性毡挤紧放入之后，接着铺设②玻璃纤维布，同样按设计要求保证一定的裕量顺着罐壁弹性毡方向向下铺设至设计要求。•◇铺设②玻璃纤维布的同时必须保证每相邻两块至少有100mm搭接，搭接处用粘结剂粘结宽度50mm，并在搭接处用棉线缝合(搭接处用3道缝合)。•◇在实现上述步骤同时，应当适当考虑视重要节点施工步骤配备环型吊蓝一道协作，确保安全施工。2.5珠光砂挡墙预制安装珠光砂挡墙安装主要包括：1.玻璃布安装（包括人孔拉链安装）2.金属丝网的安装•按设计要求将丝网固定块安装在吊顶板吊杆上，每根吊杆上焊丝网固定块4个。施工过程中暂不安装人孔处斜撑和丝网•将珠光砂挡墙的上夹持板固定在罐顶梁上，夹持板上的开孔应用模板配钻，以保证夹持板之间接缝处的孔间距•组装外围夹持板，并保证每对夹持板相互跨中布置•用不锈钢钢丝将丝网固定在丝网固定块上，钢丝两头应各自留出150mm裕量，用来将两端头拧紧在一起。丝网的横向、竖向搭接必须按图纸要求进行施工•在布置丝网的固定过程中还应当考虑外围玻璃布即大型拉链处（每6块玻璃布置1个）以及与此相关的下道工序的关系。•丝网长度的搭接接头至少应搭接150mm，且应在吊杆处搭接，搭接处应按要求间距用钢丝将丝网固定在吊杆上•将玻璃布的底部用夹持板固定在吊顶密封处，在玻璃布顶部两侧涂满胶，将玻璃布挂在上夹持板的螺栓上，所有螺栓穿过玻璃布的地方应拨开布丝使螺栓穿过，不能在玻璃布上切开布口。然后内圈夹持板安装在上夹持板连接件上，并保证内外侧夹持板接缝错开•玻璃纤维布间的竖向拼缝应搭接100mm，搭接前应先清理搭接面，再用胶按要求粘合搭接区域，且延搭接方向至少用线缝合(搭接处用3道缝合)。其中带有大型拉链块的玻璃纤维布按要求或先后工序要求进行安装•整个安装按图纸设计要求以及各工序工艺要求的最后收尾合拢工作。其中包括丝网工艺孔的封口，设置有大型拉链处的封口安装三.罐顶保冷内罐吊顶保冷主要内容：1.铝吊顶上铺设玻璃棉2.吊顶接管的保冷目的：•保持内罐蒸发空间的低温，保证外罐顶温度不被冷却到低于其设计温度•能进入吊顶上方空间的蒸气也受到控制，防止在罐顶结冰而导致出现过度的罐顶附加荷载吊顶的绝热结构设计要防止绝热材料掉入内罐，但允许吊顶上下的气体相互流通，吊顶板上铺设玻璃棉毡或覆盖膨胀珍珠岩玻璃棉毡主要性能指标：•密度12Kg/m3•密度单值允许偏差+20～－10％（W）•导热系数≤0.035W/(m﹒K)（10℃时）3.1内罐吊顶保冷安装•吊项玻璃棉毡铺设应在有关技术人员指导下进行，最终铺设完后的实际总厚度应大于lOOOmm。•玻璃棉毡使用前，应将成卷玻璃棉毡展平，反弹至订货高度后方可进行铺设，在此期间应防止玻璃棉毡受潮，若发现玻璃棉毡受潮不得使用。•每层玻璃棉毡铺设应压缝铺设，压缝距离大于150mm(具体按设计要求)，最外层玻璃棉毡的所有对接缝应用铝箔胶带密封。•应采取合理的铺设顺序，玻璃棉毡铺设后不得随意踩踏或放置重物，铺设过程中应避免直接踩踏。如需要在保冷层顶部行走，必须使用载荷分布板。•每层玻璃棉毡的对接缝应紧贴在一起，不允许出现间隙。3.2铝吊顶上的套管、接管施工•在安装保温定位环的管道上安装保温支撑的胶木板。•冷管保冷施工并将其厚度压缩50%填充到热套管与冷管的环隙中。玻璃棉毡环按图安装。•内伸吊顶的冷管保冷施工：用胶和钢带将玻璃布套筒固定在冷凝环和吊顶穿管套筒上；玻璃布应考虑吊顶位移留出充足裕量，玻璃布之间的接缝为搭接，搭接处用胶粘结并用棉线缝合。在热套筒外表面包裹第一段玻璃棉毡，每层玻璃棉毡竖向接缝应对接，然后用3道双股钢丝固定，之后按上述同样