(10)申请公布号
(43)申请公布日 (21)申请号 201510249394.9
(22)申请日 2015.05.15
F17C 1/12(2006.01)
F17C 13/00(2006.01)
(71)申请人华陆工程科技有限责任公司
地址710065 陕西省西安市唐延南路7号
(72)发明人曹岩
(74)专利代理机构西安文盛专利代理有限公司
61100
代理人
佘文英
(54)发明名称
(57)摘要
本发明提供一种双金属壁全包容式低温储
混凝土高架承台，其中低温钢内罐包括内罐底板、
内罐壁板，内罐具有罐壁加强圈。内罐壁板与吊
顶板之间采用迷宫密封结构，罐壁加强圈均设置
在内罐内侧；低温钢外罐包括外罐底板、外罐壁
板，罐顶接管附件，底部锚栓；罐顶包含拱形网架
结构、抗压环、蒙皮板和吊顶；绝热层包括罐底绝
热层、内罐壁板与外罐壁板之间环形空间绝热层、
吊顶板外侧绝热层，其中内罐壁板与外罐壁板之
间环形空间绝热层包括热边角保护层、填充绝热
层和弹性绝热层。本发明解决了混凝土大型低温
储罐造价高，施工程序复杂、建造周期长的技术问
题。具有安全性好、投资少、成本低、占地面积小、
容积大、建造周期短等优点。(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图2页
(10)申请公布号CN 104806873 A (43)申请公布日2015.07.29
C N 104806873
A
1.一种双金属壁全包容式低温储罐，其特征是包括：低温钢内罐、绝热层、罐顶、低温钢外罐和混凝土高架承台(10)，
所述低温钢内罐包括内罐底板(12)、内罐壁板(9)以及设置在内罐内侧的罐壁加强圈(7)；
所述低温钢外罐包括外罐底板(17)、外罐壁板(2)、罐顶接管附件(8)和底部锚栓(1)，罐顶接管附件(8)设置在罐顶并垂直穿过罐顶；
所述绝热层包括内罐底板(12)与外罐底板(17)之间的罐底绝热层(11)、内罐壁板(9)与外罐壁板(2)之间环形空间绝热层、吊顶板外侧绝热层(18)，其中内罐壁板(9)与外罐壁板(2)之间环形空间绝热层包括热边角保护层(16)、填充绝热层(14)和弹性绝热层(13)；
所述罐顶包含拱形网架结构(19)、抗压环(3)、蒙皮板(4)和吊顶板(6)，所述抗压环(3)包含顶部抗压环和侧壁抗压环，拱形网架结构(19)通过连接板与侧壁抗压环刚性连接；所述吊顶板(6)通过拉杆(5)悬挂在拱形网架结构(19)上并在吊顶板(6)上部铺设吊顶板外侧绝热层(18)，吊顶板(6)与内罐壁板(9)之间采用迷宫密封结构。
2.如权利要求1所述的双金属壁全包容式低温储罐，其特征是所述内罐壁板(9)和外罐壁板(2)均包括从上到下不断增加厚度并且组焊在一起的的多道环形筒节。
3.如权利要求1所述的双金属壁全包容式低温储罐，其特征是所述内罐底板(12)和外罐底板(17)均包括边缘板和中幅板。
4.如权利要求1所述的双金属壁全包容式低温储罐，其特征是所述吊顶板外侧绝热层(18)采用100-1000mm玻璃棉毡，且最上一层玻璃棉毡覆盖有铝箔。
5.如权利要求1所述的双金属壁全包容式低温储罐，其特征是所述内罐壁板(9)与外罐壁板(2)间弹性绝热层(13)采用100-400mm玻璃纤维弹性毯。
6.如权利要求1所述的双金属壁全包容式低温储罐，其特征是所述内罐壁板(9)与外罐壁板(2)间填充绝热层(14)采用膨胀珍珠岩粉。
双金属壁全包容式低温储罐
技术领域
[0001] 本发明涉及一种液化烃/液化天然气储运设备，具体涉及液化烃/液化天然气的低温储罐。
背景技术
[0002] 随着石油化学工业的发展，液化烃(Liquefied Hydrocarbon)和液化天然气(Liquefied Natural Gas，以下简称LNG)作为化工基本原料和新型燃料，已愈来愈受到人们的重视。在化工生产方面，液化烃被广泛应用于生产合成塑料、合成橡胶、合成纤维及生产医药、、染料等产品。LNG被用作化工原料也有较大的市场，生产的化工产品数量也很可观。
[0003] 在生态环境污染日益严重的形势面前，为了优化能源消费结构，改善大气环境，实现可持续发展的经济发展战略，清洁、高效的生态型优质能源和燃料的地位越来越重要。液化烃具有热值高、无烟尘、无炭渣，操作使用方便等特点，而LNG被公认是地球上最干净的碳氢化合物能源，二者已被广泛应用于能源领域。国内外市场对液化烃和LNG储存设施的需求逐步增长，特别是对大型全包容式低温储罐有较多的需求。
[0004] 以往单包容式低温储罐只能由内罐盛装低温介质，外罐采用普通碳钢，只能用于支撑绝热保冷层
和罐顶。一旦内罐泄露将无法阻止事故的发生，安全性不高，多用于体积较小的低温储罐。全包容式低温储罐的特点是内罐采用耐低温设计，可以盛装低温液体介质。同样外罐也采用耐低温设计，也可以盛装低温液体介质及储存介质的低压蒸发气。同时内外罐之间设有良好的绝热保冷层，保证低温液体储存过程中很低的蒸发量。全包容式低温储罐主要形式有预应力混凝土低温储罐和双金属低温储罐。目前国内已建成的大型全包容式低温储罐多数为预应力钢筋混凝土储罐，其投资大、成本高、施工安装程序复杂、建造周期长，更适用于10万立方米以上的特大型液化烃/LNG储罐。
发明内容
[0005] 本发明的目的是提供一种双金属壁全包容式低温储罐，以解决混凝土大型低温储罐造价高，施工程序复杂、建造周期长的技术问题。具有安全性好、投资少、成本低、占地面积小、容积大、建造周期短等优点。
[0006] 本发明的技术方案是：一种双金属壁全包容式低温储罐，其特征是包括低温钢内罐、绝热层、罐顶、低温钢外罐和混凝土高架承台，所述低温钢内罐包括内罐底板、内罐壁板以及设置在内罐内侧的罐壁加强圈；所述低温钢外罐包括外罐底板、外罐壁板、罐顶接管附件和底部锚栓，罐顶接管附件设置在罐顶并垂直穿过罐顶；所述绝热层包括内罐底板与外罐底板之间的罐底绝热层、内罐壁板与外罐壁板之间环形空间绝热层、吊顶板外侧绝热层，其中内罐壁板与外罐壁板之间环形空间绝热层包括热边角保护
层、填充绝热层和弹性绝热层；所述罐顶包含拱形网架结构、抗压环、蒙皮板和吊顶板，所述抗压环包含顶部抗压环和侧壁抗压环，拱形网架结构(通过连接板与侧壁抗压环刚性连接；所述吊顶板通过拉杆悬
挂在拱形网架结构上并在吊顶板上部铺设吊顶板外侧绝热层，吊顶板与内罐壁板之间采用迷宫密封结构。
[0007] 所述内罐壁板和外罐壁板均包括从上到下不断增加厚度并且组焊在一起的的多道环形筒节。
[0008] 所述内罐底板和外罐底板均包括边缘板和中幅板。
[0009] 所述吊顶板外侧绝热层采用100-1000mm玻璃棉毡，且最上一层玻璃棉毡覆盖有铝箔。
[0010] 所述内罐壁板与外罐壁板间弹性绝热层采用100-400mm玻璃纤维弹性毯。[0011] 所述内罐壁板与外罐壁板间填充绝热层采用膨胀珍珠岩粉。
[0012] 本发明具有以下优点：
[0013] 本发明所述双金属壁全包容式低温储罐具有安全性好、投资少、成本低、保冷效果好、加工安装简便、占地面积小、建造周期短的优点，能够有效改善液化烃和LNG储存条件，降低存储成本。
附图说明
[0014] 图1是本发明的整体结构图。
[0015] 图2是本发明储罐罐底与罐壁的连接结构图。
[0016] 图3是本发明储罐罐顶与罐壁的连接结构图。
[0017] 附图中标记说明：1-底部锚栓，2-外罐壁板，3-抗压环，4-蒙皮板，5-拉杆，6-吊顶板，7-罐壁加强圈，8-罐顶接管附件，9-内罐壁板，10-混凝土高架承台，11-罐底绝热层，12-内罐底板，13-弹性绝热层，14-填充绝热层，15-加强混凝土环梁，16-热边角保护层，17-外罐底板，18-吊顶板外侧绝热层，19-拱形网架结构。
具体实施方式
[0018] 以下结合附图和实施例对本发明进行详细描述。其中本发明涉及的双金属壁全包容式低温储罐用于储存液化烃及LNG。
[0019] 如图1、图2、图3所示，本发明涉及的双金属壁全包容式低温储罐包括低温钢内罐、绝热层、罐顶、低温钢外罐、混凝土高架承台10。
[0020] 一、低温钢内罐，包括内罐底板12、内罐壁板9，内罐具有罐壁加强圈7。其中，内罐底板12包括
边缘板和中幅板。内罐材质主要采用低温钢，包括但不限于以下钢种：SA-516，SA-537，SA-203，SA-645，SA-353，SA-553，JIS 9Ni590，11MnNi5，13MnNi6，12Ni14，X12Ni5，X7Ni9，08Ni3DR，06Ni9DR等。
[0021] 所述内罐壁板9，包括从上到下不断增加低温钢板厚度并且组焊在一起的的多道环形筒节。
[0022] 所述罐壁加强圈7均设置在内罐内侧，包括内罐壁中间加强圈和内罐壁顶部加强圈。
[0023] 二、低温钢外罐，包括外罐底板17，外罐壁板2，罐顶接管附件8和底部锚栓1。其中，所述外罐底板17包括边缘板和中幅板。外罐材质主要采用低温钢，包括但不限于以下钢：SA-516，SA-537，SA-203，SA-645，SA-353，SA-553，JIS 9Ni590，11MnNi5，13MnNi6，
12Ni14，X12Ni5，X7Ni9，08Ni3DR，06Ni9DR等。
[0024] 所述外罐壁板2，包括从上到下不断增加低温钢板厚度并且组焊在一起的的多道环形筒节，使外罐壁板2能够盛装内罐发生泄露时的低温介质及蒸发气体。
[0025] 所述罐顶接管附件8，主要包括物料进出管线，BOG系统工艺管线，温度、压力、液位指示接管，置换及预冷管线等。进出储罐的接管全部设置在罐顶，并均为垂直穿过罐顶。穿过罐顶蒙皮及吊顶板的冷管线接管设有套管及接管绝热层。除以上外，还设有罐顶安全阀，破真空阀，罐顶人孔，膨胀珍
珠岩填充口和静电接地等附件。
[0026] 三、罐顶，包含拱形网架结构19、抗压环3、蒙皮板4和吊顶板6。
[0027] 所述拱形网架结构19能够承受罐顶外载荷以及罐内设计压力载荷。拱形网架结构19材质主要采用低温钢或结构钢。
[0028] 所述抗压环3包含顶部抗压环和侧壁抗压环。拱形网架结构19通过连接板与侧壁抗压环进行刚性连接。抗压环3材质主要采用低温钢。
[0029] 所述吊顶板6用拉杆5悬挂在拱形网架结构19上并在吊顶板6上部铺设绝热层。吊顶板6材质主要采用低温钢板或铝合金板材。
[0030] 所述吊顶板6与内罐壁板9之间采用迷宫密封结构。
[0031] 四、绝热层，包括内罐底板12与外罐底板17之间的罐底绝热层11、内罐壁板9与外罐壁板2之间环形空间绝热层、吊顶板外侧绝热层18。
[0032] (1)其中内罐壁板9与外罐壁板2之间环形空间绝热层包括热边角保护层16、填充绝热层14和弹性绝热层13。其中热边角保护层16包括热边角绝热层的密封保护层。内罐壁板9与外罐壁板2间填充绝热层14采用膨胀珍珠岩粉。内罐壁板9与外罐壁板2间弹性绝热层13采用100-400mm玻璃纤维弹性毯。
[0033] (2)内罐底板12与外罐底板17之间罐底绝热层11包括罐底边缘保冷结构和罐底中心绝热保冷结构。
[0034] 其中罐底边缘保冷结构包括：加强混凝土环梁；高强度泡沫玻璃砖层；素混凝土平层。
[0035] 其中罐底中心绝热保冷结构包括：干沙平层；中强度泡沫玻璃砖层；素混凝土平层。
[0036] (3)吊顶板外侧绝热层18采用100-1000mm玻璃棉毡，且最上一层玻璃棉毡要带有铝箔覆面材料。
[0037] 五、双金属壁全包容式低温储罐包括混凝土高架承台10，厚度为1～2米。[0038] 六、内外罐主要材料采用低温钢。罐内与介质接触的梯子平台采用低温钢；外罐梯子平台采用碳素结构钢。
[0039] 所述双金属壁全包容式低温储罐最大日蒸发热损失为0.04～0.09％。[0040] 七、本发明双金属壁全包容式低温储罐还包括膨胀珍珠岩挡网和内外罐间单轨吊车梁。
[0041] 实施例：9万立方米双金属壁全包容式低温储罐。
[0042] 储罐容积：9万立方米；
[0043] 设计金属温度：-169℃～45℃；
[0044] 储罐类型：双金属壁全包容式低温储罐；
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