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LNG儲罐“胖三”誕生“技” |
更新時間：2023/12/11 來源：中國燃?xì)庠O(shè)備網(wǎng) [收藏此信息] |
近日，《中國石化報》和《中國石油石化》雜志連續(xù)報道了我公司牽頭開發(fā)的具有中國石化自主知識產(chǎn)權(quán)的LNG接收站成套技術(shù)。該技術(shù)打破了國外對LNG核心技術(shù)及關(guān)鍵裝備的壟斷，助力我國實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。截至目前，累計建造并投產(chǎn)大型LNG儲罐16臺、天然氣總儲存能力達(dá)18億立方米。通過設(shè)計建造16萬立方米、22萬立方米、27萬立方米LNG儲罐，形成了三代大型LNG儲罐制造技術(shù)。其中，27萬立方米LNG儲罐是目前世界上容積最/大的LNG儲罐，被研發(fā)人員親切地稱為“胖三”。、
《中國石化報》報道LNG接收站成套技術(shù)
11月2日，我國首座27萬立方米液化天然氣（LNG）儲罐在中國石化青島LNG接收站正式投用。截至目前，該儲罐已穩(wěn)定外輸7000萬立方米天然氣，可滿足北方地區(qū)7.3萬戶家庭采暖用氣需求，為華北地區(qū)群眾溫暖過冬提供了更有力的保障。 這臺儲罐為第三代矮胖罐型，被研發(fā)人員親切地稱為“胖三”。“胖三”的投運(yùn)，標(biāo)志著工程建設(shè)公司（SEI）不僅實(shí)現(xiàn)了超大型LNG儲罐建設(shè)的工程創(chuàng)新，而且取得了LNG領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)的重大突破。手里有技術(shù)，保供有底氣。SEI牽頭組建多領(lǐng)域?qū)＜覉F(tuán)隊，打破了國外對LNG核心技術(shù)及關(guān)鍵裝備的壟斷，開發(fā)了具有中國石化自主知識產(chǎn)權(quán)的LNG接收站成套技術(shù)，累計建造并投產(chǎn)大型LNG儲罐16臺、天然氣總儲存能力達(dá)18億立方米。超大型儲罐實(shí)現(xiàn)系列技術(shù)突破“這臺儲罐幾何容積30萬立方米、凈容積27萬立方米，是目前世界上容積****的預(yù)應(yīng)力混凝土全包容LNG儲罐。罐內(nèi)平面上可停放一架國產(chǎn)C919大型客機(jī)，立體上可疊放3萬輛家庭轎車。”談到“胖三”，SEI副總工程師、工廠系統(tǒng)室主任、大型LNG接收站成套技術(shù)負(fù)責(zé)人李鳳奇特別自豪。SEI攻關(guān)團(tuán)隊在總結(jié)前兩代（16萬立方米、22萬立方米）LNG儲罐的基礎(chǔ)上，研究制定了不同高徑比的27萬立方米LNG儲罐方案，確定了具有卸船流量大、施工周期短、抗震能力強(qiáng)、施工安全性高及經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)等特點(diǎn)的“胖三”，其外徑大于100米、高度超過55米。
“直徑近100米的鋼穹頂需提升至45米的高度，上面還要澆筑混凝土層，荷載總重達(dá)1.24萬噸。27萬立方米儲罐建造沒有先例參照，相比16萬立方米儲罐，其地震力增大約一倍，從外罐到內(nèi)罐都不是簡單放大。”SEI結(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)總監(jiān)陳瑞金說。 為保障鋼穹頂?shù)恼w穩(wěn)定，他們開展“超大型低溫儲罐帶蒙皮板鋼穹頂整體穩(wěn)定分析技術(shù)”研究，成功研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的超大跨度鋼穹頂整體穩(wěn)定分析技術(shù)，從根本上攻克了鋼穹頂穩(wěn)定安全的技術(shù)難題。他們還建立全新的6扶壁柱多線束預(yù)應(yīng)力體系和流固耦合隔震結(jié)構(gòu)動力體系模型，解決了高烈度地震區(qū)大型儲罐抗震設(shè)計難題，形成了大型預(yù)應(yīng)力混凝土全包容LNG儲罐國產(chǎn)化的核心技術(shù)，創(chuàng)造了目前27萬立方米罐容積****、9%鎳鋼板最薄且用量最少的工程案例紀(jì)錄。BOG再冷凝效率達(dá)100%“LNG儲存溫度是零下160攝氏度，在接卸、儲存、運(yùn)輸過程中，因吸收外部熱量，會產(chǎn)生大量蒸發(fā)氣（BOG）。BOG再冷凝技術(shù)是LNG接收站工程的一項(xiàng)關(guān)鍵核心技術(shù)。我們從零開始，逐步學(xué)習(xí)、創(chuàng)新。”SEI首席專家、青島LNG接收站項(xiàng)目經(jīng)理趙廣明介紹。
SEI攻關(guān)團(tuán)隊迎難而上，首創(chuàng)具有中國石化自主知識產(chǎn)權(quán)的高效BOG再冷凝技術(shù)——微孔氣液預(yù)混集成旋流強(qiáng)化式再冷凝工藝技術(shù)，一次再冷凝效率達(dá)100%，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的填料塔式BOG再冷凝器，同時可使LNG接收站最小外輸量降低30%，滿足接收站運(yùn)行初期的低負(fù)荷運(yùn)行彈性需求。僅在天津LNG接收站，每年就可回收利用BOG達(dá)8萬噸，具有良好經(jīng)濟(jì)效益。他們還創(chuàng)新提出LNG冷能與乙烯裝置余熱的綜合利用理念，使能量利用****化。目前，從天津LNG接收站至南港乙烯裝置的冷媒管道已基本建成，初步計算接收站每年可節(jié)省燃料氣6890噸，乙烯裝置替代冷量56兆瓦，節(jié)電1.1億千瓦時。
關(guān)鍵的核心設(shè)備和材料
全部國產(chǎn)化
SEI攻關(guān)團(tuán)隊在攻克BOG再冷凝工藝技術(shù)的過程中，研制了微孔式錯流氣液預(yù)混集成旋流強(qiáng)化的BOG再冷凝成套裝備，并在LNG接收站應(yīng)用成功，從投產(chǎn)到平穩(wěn)運(yùn)行僅用5小時。
目前，大型LNG儲罐的工程設(shè)計、施工技術(shù)已全部國產(chǎn)化，建造材料國產(chǎn)化率從2013年的60%提升到現(xiàn)在的95%以上。作為LNG儲罐的“銅墻鐵壁”，內(nèi)壁板用材對耐低溫、硬度、密度、密封性等性能都有著極高要求。他們聯(lián)合鋼板制造商，成功研制出自有國產(chǎn)大厚度9%鎳鋼板及焊接接頭在超低溫條件下性能評價體系，保障國產(chǎn)LNG儲罐的本質(zhì)安全。 從替代性研究新材料實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心裝備國產(chǎn)化，到不斷迭代提升技術(shù)，他們攻克了20余項(xiàng)核心設(shè)備的國產(chǎn)化應(yīng)用難題，LNG儲罐及材料、挺桿起重機(jī)、LNG卸料臂、氣化器、罐內(nèi)低壓泵、外輸高壓泵及BOG壓縮機(jī)等大部分關(guān)鍵設(shè)備均已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。“我們將持續(xù)優(yōu)化完善薄膜罐設(shè)計建造、智能化裝車、冷熱能平衡利用等技術(shù)，推動LNG接收站成套技術(shù)迭代升級。”李鳳奇說。轉(zhuǎn)自：中國石化工程建設(shè)有限公司 |
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