LNG儲罐內(nèi)罐外壁彈性氈保冷方案

范 怡

摘 要：文章介紹LNG 儲罐內(nèi)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(yù)制安裝。

關(guān)鍵詞：保冷釘；罐壁彈性氈；珍珠巖擋墻

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

LNG儲罐是近年新興的行業(yè)，國內(nèi)多是引進國外的技術(shù)，總結(jié)中石化山東LNG儲罐的實踐中的施工技術(shù)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(shù)參考。

1 罐壁保冷的組成和要求

①內(nèi)外罐之間的受限作業(yè)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(yīng)在保冷材料生產(chǎn)廠家技術(shù)人員指導(dǎo)下按保冷部件施工圖及技術(shù)要求進行。當(dāng)本技術(shù)要求與保冷材料生產(chǎn)廠家的要求不一致時，應(yīng)書面通知總包方并由總包方確認(rèn)后方可進行。

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

④對施工過程中特別設(shè)置的各種類型的檢查點， 嚴(yán)格按照要求進行質(zhì)量檢查與質(zhì)量控制， 應(yīng)按設(shè)計圖紙核對所有材料的規(guī)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(zhì)量。

⑤罐壁保冷前須確保內(nèi)外罐之間的受限作業(yè)空間必須達到0.6 m寬，否則電動吊籃上下移動作業(yè)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(zhǔn)備

①熟悉圖紙、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、施工工藝要求。對施工人員進行施工技術(shù)和安全交底并做好記錄。

②按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和技術(shù)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(nèi)吊頂上，按區(qū)域便于施工放置，不得放在開孔處。開孔處在外面搭設(shè)防雨棚避免雨天罐內(nèi)進水。

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

⑥施工單位應(yīng)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(fēng)機2臺，施工時保持通風(fēng)。

⑦在罐內(nèi)吊頂平臺上搭建臨時工作臺，罐頂?shù)耐鈱?dǎo)軌上要有吊籃，內(nèi)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(shè)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(yīng)對內(nèi)罐罐壁外表面進行干燥且除塵，所有被保冷覆蓋的表面應(yīng)進行充分的清潔、干燥。

③ 罐頂和罐壁環(huán)隙空間應(yīng)保持通風(fēng)和照明，并且灌入熱空氣，以保持儲罐環(huán)形空間的干燥，避免罐壁鋼板上結(jié)露或結(jié)霜。

④在進行保冷作業(yè)前，應(yīng)確認(rèn)罐頂密封和內(nèi)、外罐所有內(nèi)件的安裝已完成，并做好防風(fēng)、防雨、防潮措施。

⑤內(nèi)罐的外壁上阻礙彈性氈系統(tǒng)懸掛的臨時構(gòu)件和與內(nèi)罐結(jié)構(gòu)無關(guān)的障礙物應(yīng)全部去除；內(nèi)罐外壁上的污漬、油漬、水等影響彈性氈施工的殘留物應(yīng)該被清潔。

⑥每批粘保溫釘?shù)牡蜏啬z使用前應(yīng)現(xiàn)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(yīng)≥2.0 MPa。若不滿足此要求，具體實施過程中應(yīng)分析是膠的質(zhì)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(shè)計圖。

2.4 罐壁彈性氈吊裝

①施工流程如圖2所示。

②內(nèi)罐環(huán)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(jié)合設(shè)計需要的罐體高度）；彈性氈結(jié)構(gòu)四層，總厚度：340 mm（也可以根據(jù)要保溫的溫度計算要保溫的總厚度與層數(shù)）。

③對所有要進行保冷的罐體表面完成必須的準(zhǔn)備工作后，按照罐壁保冷圖施工圖紙要求在內(nèi)罐壁外表面用白色粉筆標(biāo)出保溫釘?shù)陌惭b位置，罐壁粘釘處應(yīng)打磨或擦洗干凈，表面應(yīng)清潔、無塵、無水銹、油污，油污應(yīng)用溶劑清除，在進行溶劑清除油污及粘接時，應(yīng)保證操作空間充分通風(fēng)。

④按低溫粘結(jié)劑廠家說明書，將保溫釘用粘結(jié)劑粘牢在標(biāo)記處，如圖3所示。

⑤當(dāng)粘結(jié)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(jié)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(shè)一個操作架，環(huán)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(zhuǎn)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(dāng)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(biāo)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(jù)實際設(shè)計確定）的彈性氈起頭部位放置在內(nèi)夾持板內(nèi)，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(fù)以上操作逐一將彈性氈掛到壁板上，上端部夾入夾持板內(nèi)。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(shè)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(shè)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(yīng)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(qū)域先用去油溶劑進行清理，再用膠按圖紙要求粘結(jié)搭接處。之后按設(shè)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(yīng)相互緊密對接，不得有空隙，層間接縫應(yīng)錯開100 mm以上；玻璃布一端與彈性氈對接縫應(yīng)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(yīng)用膠粘牢，防止膨脹珍珠巖進入彈性氈內(nèi)層。

17安裝時，應(yīng)將內(nèi)部彈性氈環(huán)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(cè)將麻繩按圖示角度30 ?固定在調(diào)平水泥上的預(yù)埋件上，繩子應(yīng)箍緊，但不應(yīng)過度拉緊。

19安裝完后的彈性氈應(yīng)進行外觀檢查，表面應(yīng)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(yīng)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(jù)施工圖中要求準(zhǔn)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(guī)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(guī)格：1 350×2 000 mm。

③珍珠巖保冷庫外圍玻璃纖維布，規(guī)格：1 350×3 200 mm。

2.5.3 現(xiàn)把①②兩塊玻璃纖維布根據(jù)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(yù)制好。

2.5.4 準(zhǔn)備好夾持板、緊固螺栓，把預(yù)制好的玻璃纖維布用夾持板粘接。粘接前應(yīng)用去油溶劑清理粘接接觸面。

2.5.1 如果現(xiàn)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(shè)①玻璃纖維布，順著吊頂板處的夾持板向下鋪設(shè)（按設(shè)計要求保證一定的裕量）至內(nèi)罐壁向上200 mm（最小粘接長度150 mm），用膠粘接前其表面應(yīng)當(dāng)用去油溶劑清理。

2.5.6 在鋪設(shè)①玻璃纖維布過程中，應(yīng)保證每相鄰兩塊玻璃纖維布至少有150 mm搭接。當(dāng)鋪設(shè)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(shè)計要求厚度，一起擠緊放入實現(xiàn)緊配合。

2.5.7 當(dāng)彈性氈?jǐn)D緊放入之后，接著鋪設(shè)②玻璃纖維布，同樣按設(shè)計要求保證一定的裕量順著罐壁彈性氈方向向下鋪設(shè)至設(shè)計要求。

2.5.8 鋪設(shè)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(xiàn)上述步驟同時，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)考慮視重要節(jié)點施工步驟配備環(huán)型吊藍一道協(xié)作，確保安全施工。

2.6 珍珠巖擋墻預(yù)制安裝

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

②將部件固定在罐頂梁上，部件及夾持板上的開孔應(yīng)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(wǎng)固定在絲網(wǎng)固定塊上，鋼絲兩頭應(yīng)各自留出150 mm裕量，用來將兩端頭擰緊在一起。絲網(wǎng)的橫向、豎向搭接必須按圖紙要求進行施工。

⑤在布置絲網(wǎng)的固定過程中還應(yīng)當(dāng)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(guān)的下道工序的關(guān)系，所以確定絲網(wǎng)的安裝過程規(guī)格取定事先應(yīng)當(dāng)有個統(tǒng)一設(shè)計。

⑥絲網(wǎng)長度的搭接接頭至少應(yīng)搭接150 mm，且應(yīng)在吊桿處搭接，搭接處應(yīng)按要求間距用鋼絲將絲網(wǎng)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(cè)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(yīng)撥開布絲使螺栓穿過，不能在玻璃布上切開布口。然后內(nèi)圈夾持板安裝在部件上，并保證內(nèi)外側(cè)夾持板接縫錯開。

⑧玻璃纖維布間的豎向拼縫應(yīng)搭接100 mm，搭接前應(yīng)先用去油溶劑清理搭接面，再用膠按要求粘合搭接區(qū)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(shè)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(wǎng)工藝孔的封口，設(shè)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(shè)平整度，對接縫隙，搭接寬度等，是否符合技術(shù)要求。

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

4.2 罐壁彈性氈保冷

①檢查內(nèi)罐罐壁外表面干燥及除塵情況。

②檢查保溫釘粘結(jié)程度和粘結(jié)密度是否符合設(shè)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(shù)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(jié)強度是否符合設(shè)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(shè)前反彈高度及防潮措施。

③檢查彈性氈氈鋪設(shè)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(nèi)彈性氈填充是否飽滿。

⑤檢查接管保冷厚度是否符合設(shè)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(jié)果是否符合設(shè)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(dǎo)熱系數(shù)及化學(xué)成分檢測由第三方實驗室進行。

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