衢州钢构用二氧化碳储罐

山东中杰特种装备股份有限公司

基础形式
结构
液态天然气必须储存在低温储罐中，低温储罐通常是由内罐和外罐构成，中间填充隔热材料。
内罐
内罐又称“薄膜罐”，是由薄低温钢板制成的具有液密性、可挠性的内容器。它必须把液压头传递给隔热层。用作薄膜的材料必须具有在低温条件下不脆化的特性，并具有足够的韧性与良好的加工性能。通常采用镍钢、不锈钢或铝合金。 [1]
隔热层
隔热层在将液压头传递给外罐体的同时，还起着减少气化量、缩小罐体内外壁温差、减轻由此产生的温差应力的作用，另外它还有固定“薄膜”的功能。因此要求隔热层热导率小，而且具有足够的强度。能满足这些条件的材料有硬质泡沫氨基甲酸乙酯、泡沫玻璃、珍珠岩以及硬质泡沫酚醛树脂等。为了提高隔热材料的隔热性能和经济性，可采用由粉末状、纤维状、板状等隔热材料混合使用的隔热法。
液化天然气注入罐内后，内罐壁就会冷缩；反之液化天然气完全被排出后，罐内温度将逐步上升，内罐壁随之伸张。填充在内外罐中间的粉末状隔热材料，由于内罐壁的反复胀缩变得严实。因此在靠近内罐处必须敷设一层伸缩性强的隔热层，此隔热层的厚度与内罐壁的胀缩相适应，并在内罐壁胀缩时起缓冲作用，保证储罐安全运行。
外罐
(又称罐体)
外罐就是能承受各种负荷的外壳，它必须具有足够的强度。根据所用材料不同可以分为以下几种：冻土壁、钢制壁、钢筋混凝土壁及预应力混凝土壁。
①冻土壁。冻土壁和隔热盖形成气密性封闭空间作为外罐，又称为坑储穴。在建造时，用冷却管使内罐周围土壤冻结而成。坑储穴投产后，低温液体会使周围继续保持冷冻状态，而且这一冻土层还会逐年扩张，因此蒸发损失也会逐年减少。建造坑储穴的先决条件是要有一个较高的地下水位，此外，坑储穴的底应该是不容易渗透的岩石或黏土层。
②钢制壁(包括合金及铝)。它只适用于建造地上低温储罐液化天然气的地上低温储罐与一般常温储罐不同，必须考虑罐底下的地面因土壤冻结膨胀而鼓起，使储罐有损坏的危险。所以必须采取措施，防止地面土壤冻结，一般可以将地上储罐分为落地式和高架式两种。落地式底部用珍珠岩混凝土隔热，在预埋的管道中通入热风或热水，或在基础内部预设电加热器，以防土壤冻结。高架式是用立柱支撑罐体底盘，使其与地面分开，保持储罐与地面之间空气畅通，防止液化天然气吸收地面大量热量，以避免土壤冻结。
③钢筋混凝土壁及预应力混凝土壁。这两种外壁是地下罐外壳的主要材料，具有如下优点：
a．钢筋混凝土和预应力混凝土是很好的低温材料，即使薄膜受损，低温储液与预应力混凝土壁接触也不会损坏外壁；
b．耐久性好，不受地下水腐蚀，不变脆；
c．它有很好的液密性，并且具有较好的抗震性能。
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基础形式
低温储罐本身的设计定义并无统一的标准。相对英国在这方面的技术标准比较系统全面。其标准《平底立式圆筒形低温储罐应用》根据不同的工艺要求和介质储存方式，将低温罐定义为单容器罐、双容器罐和全容器罐等三种罐体形式。单容器罐一般是有一个钢制内罐加上保温外壳组成，而双容器罐和全容器罐则是由一个钢制内罐和一个钢制或采用混凝土(一般为预应力混凝土)制成的外罐组成，保温设在内外罐壁之间，目前较多采用的是双容罐形式。
在进行低温罐设计时，由于罐内低温介质的传导作用，使得地基土较易产生冻涨并使土体隆起，进而造成基础破坏，因此为消除这一不利因素，除了在罐底板与基础底板表面之间设置保温措施外，还必须对罐基础采取防冻措施，通常的做法有两种，一是在基础底板内采用电或其他加热系统，即做成带有循环加热系统的筏板式基础，另一种是采用将基础底板架空，通过架空形成的空气层将基础底板与地基土分隔开。前者因加热系统成本较高，一般不常采用。在国内引进建造的大多数低温罐中，普遍采用了架空筏板式基础形式。架空层的净高，一般除根据工艺管道和设备布置要求确定外，尚需根据罐内储存介质温度的高低进行一定的温度传导计算后来确定。架空筏板式基础又可分为单筏板(承台)和双筏板(承台)架空两种形式，在地质条件较好的情况下，一般可采用双筏板基础形式；但由于低温储罐对基础沉降的要求相对较高，在大多数情况下，特别时地质条件较差的软土地基上，则多采用单筏板(承台)桩基，有时也有采用双筏板(承台)桩基。

结构说明 Structure Description
1. 泄放装置 Discharge device
2. 内胆 Liner
3.保温层(珠光砂) Insulation (pear sand)
4.外壳 Shell
5.仪表(差压计、氧压表、组合阀) Meter (differential pressure gauge, oxygen pressure gauge, combination valve)
6.抽空口及真空阀门Evacuation port and vacuum valve
7.管路阀门 Pipeline Valve
说 明Description:
⑴本储罐的操作系统多集中于储罐底部，仪表系统及组合阀设置在筒壁，便于观察操作.
The operating system of the tank and more concentrated in the bottom of the tank, instrument system and valve combination set in the cylinder wall, easy to observe the operation.
(2) 内胆设置有两个安全阀S1、S2，夹层泄压装置B。
There are two safety valves S1, S2 inside the liner, sandwich pressure relief device B.
(3) 连接形式：进液口→2＂螺纹连接，排液阀→2＂螺纹连接，抽空口→法兰.
Connection: inlet → 2 "thread connection, drain valve → 2" thread connection, exhaust port → flange.
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【变量3】【变量2】【变量1】

低温液体储罐
低温液体储罐，低温液体储槽的结构、型式，近几年低温液体市场日益红火，液氧、液氩、液氮，液体二氧化碳，LNG天然气销量大幅增加，所以制氧机副产品这一块创利十分可观，成为钢铁企业非钢产品收入重要部分 。低温液体的生产、储存、运输离不开绝热保温储槽，他们被大量的安装、使用。
中文名 低温液体储罐 c 准状态下的气液体积比 t 稳定气体时间 v 被测储罐有效容积
绝热保温储槽分为真空粉末绝热型和常压粉末绝热型，粉末绝热，利用低热导率的粉末、纤维或泡沫材料来减少热量传入。分两种形式：一种是在大气压下应用普通粉末绝热（堆积绝热），绝热层较厚，并充入干燥氮气维持正压，以防止水分进入和冷凝，可时适用于液氮温度以上；另一种真空粉末绝热，即对填装粉末的空间抽真空，减少了气体传热，同时粉末颗粒也削弱辐射传热，使绝热效果更好。
真空粉末储槽为双层圆筒结构、内筒及其配管均用奥氏不锈钢制造，外壳用炭钢制造，夹层充满膨胀珍珠岩（又称珠光砂）同时设置了经过特殊处理的吸附剂，并抽成高真空度（0.5～6Pa），容量为200m3以下。工作压力较高（四车间钢包底吹氩两个储槽工作压力为2.0 Mpa），槽外有气化器，既可使槽内升压便于充车，又可直接送出压力气。按用途可分为固定式和运输式两种，固定式主要用于低温液体的储存，它安装在低温液体的生产地、使用点或供应站；运输式将低温液体从生产地或供应站运往使用点，常有陆运、水运等形式，他们分别称为槽车、拖车及槽船。
常压粉末储槽为平底双层结构，内胆由不锈钢制造，外壳由碳钢制造，内胆装介质，内胆与外壳间的夹层形成一个保冷空间，内胆外壳均为平底结构，罐**为球缺形。内胆与外壳底部间用泡沫玻璃砖绝热，夹层用珠光砂绝热，外壳设有旋转盘梯，槽**有操作平台和安全护栏。容量为200m3以上，国内做到2000m3，与国外相比差距甚远。工作压力较低，34KPa∽40Kpa左右，充装靠液体泵或液位差，也可作为氧气调峰供气用，当制氧机短暂停车或氧压低时投用，经泵加压后通过汽化器汽化送入管网。

低温储罐
低温储罐是用于存放液态氧、氮、氩、二氧化碳等介质的立式或卧式双层真空绝热储槽。内胆选用材料为奥氏体不锈钢；外容器材料根据用户地区不同，按国家规定选用为Q235-B、Q245R或345R，内、外容器夹层充填绝热材料珠光砂或铝箔、保温棉并抽真空。
中文名 低温储罐 外文名 cryogenic storage tank 实 质 立式或卧式双层真空绝热储槽 结 构 内胆、隔热层、外罐 填充材料 珠光砂或铝箔、保温棉 相关设备 常压储罐、常温储罐等。