LNG储罐内罐外壁弹性毡保冷方案

范 怡

摘 要：文章介绍LNG 储罐内罐外壁弹性毡保冷方案、吊顶与壁板伸缩缝弹性毡安装、珍珠岩挡墙预制安装。

关键词：保冷钉；罐壁弹性毡；珍珠岩挡墙

中图分类号：TE972 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）5-0157-04

LNG储罐是近年新兴的行业，国内多是引进国外的技术，总结中石化山东LNG储罐的实践中的施工技术及施工方案，可作为16万立方或以上的LNG储罐保冷施工技术参考。

1 罐壁保冷的组成和要求

①内外罐之间的受限作业空间弹性毡安装。罐壁保冷包括罐壁弹性毡安装、罐壁与吊顶膨胀伸缩缝的安装、膨胀珍珠岩挡墙的安装。

②所有保冷材料的施工安装应在保冷材料生产厂家技术人员指导下按保冷部件施工图及技术要求进行。当本技术要求与保冷材料生产厂家的要求不一致时，应书面通知总包方并由总包方确认后方可进行。

③罐壁保冷在受限空间作业，36.1 m（或者结合设计需要的罐体高度），罐壁粘结保冷钉、安装弹性毡采用电动吊篮上下移动作业，作业空间宽为0.6 m的狭小空间，作业难度大、风险大，效率低，因此施工时必须严格执行HSE管理，确保安全施工。

④对施工过程中特别设置的各种类型的检查点， 严格按照要求进行质量检查与质量控制， 应按设计图纸核对所有材料的规格型号，并对材料进行外观目视检查。确保罐壁保冷层的施工质量。

⑤罐壁保冷前须确保内外罐之间的受限作业空间必须达到0.6 m宽，否则电动吊篮上下移动作业的空间不够而无法移动吊蓝则不能保证弹性毡的正常安装。

2 罐壁保冷安装方案

2.1 施工工艺流程图

如图1所示。

2.2 施工准备

①熟悉图纸、规范和标准、施工工艺要求。对施工人员进行施工技术和安全交底并做好记录。

②按照标准规范和技术文件对材料进行验收，验收合格后方可使用。

③施工人员按照安全要求穿戴好劳保及防护用品，并已达到熟练操作吊篮上下左右移动。

④采用50 t吊车把弹性毡等罐壁保冷材料吊至罐顶平台上，人工搬到罐内吊顶上，按区域便于施工放置，不得放在开孔处。开孔处在外面搭设防雨棚避免雨天罐内进水。

⑤施工过程中，应做好防水保护，防止保冷材料受潮、损害，特别雨天作业时，应将接管等孔洞、临时出入门等用防雨布封堵或搭设防雨棚（铺设泡沫玻璃除外），罐内应保持干燥。

⑥施工单位应在罐顶和其他必要部位搭建临时通道，以传送保冷材料并确保所有保冷材料可以通过DNl300的料孔。开孔处安装轴流风机2台，施工时保持通风。

⑦在罐内吊顶平台上搭建临时工作台，罐顶的外导轨上要有吊篮，内轨道上要有电动葫芦（需带挂钩和足够长的缆绳）。

⑧每天施工前检查设施的安全性，确保安全方可施工。

2.3 基本要求

①罐壁弹性毡的安装必须在罐体水-气压试验完毕并验收合格后进行。

②罐壁弹性毡施工前应对内罐罐壁外表面进行干燥且除尘，所有被保冷覆盖的表面应进行充分的清洁、干燥。

③ 罐顶和罐壁环隙空间应保持通风和照明，并且灌入热空气，以保持储罐环形空间的干燥，避免罐壁钢板上结露或结霜。

④在进行保冷作业前，应确认罐顶密封和内、外罐所有内件的安装已完成，并做好防风、防雨、防潮措施。

⑤内罐的外壁上阻碍弹性毡系统悬挂的临时构件和与内罐结构无关的障碍物应全部去除；内罐外壁上的污渍、油渍、水等影响弹性毡施工的残留物应该被清洁。

⑥每批粘保温钉的低温胶使用前应现场随机抽取一桶做剪切强度试验。用胶粘牢试件并充分固化后，在试件上施加一剪切力，直至两试件剥离，该剪切力应≥2.0 MPa。若不满足此要求，具体实施过程中应分析是胶的质量问题还是粘接工艺问题，在粘接工艺没有问题时再判废胶。

⑦每天施工完毕封闭罐口，避免夜里潮气进入。

⑧施工参考罐壁保冷图设计图。

2.4 罐壁弹性毡吊装

①施工流程如图2所示。

②内罐环隙罐壁弹性毡安装方式：自上向下逆时针安装，每挂弹性毡长度须适合36.1 m（或者结合设计需要的罐体高度）；弹性毡结构四层，总厚度：340 mm（也可以根据要保温的温度计算要保温的总厚度与层数）。

③对所有要进行保冷的罐体表面完成必须的准备工作后，按照罐壁保冷图施工图纸要求在内罐壁外表面用白色粉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，在进行溶剂清除油污及粘接时，应保证操作空间充分通风。

④按低温粘结剂厂家说明书，将保温钉用粘结剂粘牢在标记处，如图3所示。

⑤当粘结剂变硬固化，保温钉粘牢并搁置至少24 h（固化时间可按照低温粘结剂厂家说明书确定）后，进行弹性毡安装。

⑥用钢管在铝吊顶与壁板伸缩缝上部搭设一个操作架，环向钢管以超过保温钉长度100 mm即可，以便弹性毡顺着钢管由上往下送入罐底。

⑦用木料制作一个架子，用钢管穿过弹性毡中心圆轴，搁置在木架上，使之形成一个转动的滚辊。

⑧弹性毡两端各用一根麻绳，在弹性毡起头端用二块木板夹持，施工人员慢慢将麻绳向下送入，并每间隔5～6 m再用二块木板将弹性毡夹持固定，使弹性毡的自重减轻，不被断掉，使弹性毡直到底部，吊篮从上往下（或从下往上）移动，将弹性毡穿过保温钉，松开木板，在每一层的适当位置用保温钉自锁片固定，以防止弹性毡凸起后断掉，并在自锁片的位置在边上做好标记，等上一块弹性毡穿钉前取下自锁片（固定的自锁片可以不取出，但最上层必须要有锁片固定，须考虑在最上层保温钉配套使用的自锁片足够的量）。到达底部裁剪多余的弹性毡。

⑨按照施工图要求将第一层85 mm厚（厚度可根据实际设计确定）的弹性毡起头部位放置在内夹持板内，安装弹性毡挂钩穿过螺栓后，将弹性毡挂钩挂到壁板上端，暂时用螺栓锁紧。待四层弹性毡安装完毕装上外夹持板。

⑩施工人员利用吊篮的上下移动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。

11重复以上操作逐一将弹性毡挂到壁板上，上端部夹入夹持板内。先进行第一层弹性毡的悬挂安装，然后第二层、第三层，第四层弹性毡（覆盖铝箔）安装时和玻璃布一起安装，弹性毡安装时层间错缝按400 mm施工（见弹性毡布置图，如图4所示）。

12在安装弹性毡夹持板之前将其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170 mm。安装弹性毡外夹持板，将最后的螺栓扣件锁紧，并将麻绳通过弹性毡外夹持板上Φ8的孔系在夹持板上。

13用保冷钉将弹性毡固定并压缩至设计图纸的尺寸厚度280 mm，在前三层可采用锁片固定以防回弹，安装好弹性毡最上面一层保冷钉反向自锁。

14所有螺栓穿过玻璃纤维布的地方均应拨开布丝使螺栓穿过，不能用刀或剪子在玻璃布上切开破口。

15所有的垂挂弹性毡都按照图纸要求挂到壁板上后，把每相邻两块玻纤维布重叠区域先用去油溶剂进行清理，再用胶按图纸要求粘结搭接处。之后按设计图纸要求将搭接部分保冷钉反向自锁垫圈。做到每相邻两挂跟踪依次按上述要求完成。

16弹性毡块间应相互紧密对接，不得有空隙，层间接缝应错开100 mm以上；玻璃布一端与弹性毡对接缝应错开至少150 mm，玻璃布间搭接宽度不小于150 mm。玻璃布搭接处应用胶粘牢，防止膨胀珍珠岩进入弹性毡内层。

17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。

18弹性毡安装完毕，在玻璃布外侧将麻绳按图示角度30 ?固定在调平水泥上的预埋件上，绳子应箍紧，但不应过度拉紧。

19安装完后的弹性毡应进行外观检查，表面应平整，无扭曲，褶皱，对接缝倾斜等，对接缝处无拱起波纹，玻璃布搭接处粘接应牢固可靠。

2.5 吊顶与壁板伸缩缝弹性毡安装

2.5.1 工艺流程如图5所示。

2.5.2 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），规格：1 350 ×2 000 mm。

②下垂部分玻璃纤维布（即覆盖在伸缩缝弹性毡上部），规格：1 350×2 000 mm。

③珍珠岩保冷库外围玻璃纤维布，规格：1 350×3 200 mm。

2.5.3 现把①②两块玻璃纤维布根据图中夹持板之间玻璃布要求放平对齐留出25 mm，把夹在夹持板之间的玻璃纤维布双面使用胶粘接预制好。

2.5.4 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。粘接前应用去油溶剂清理粘接接触面。

2.5.1 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。

2.5.5 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200 mm（最小粘接长度150 mm），用胶粘接前其表面应当用去油溶剂清理。

2.5.6 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150 mm搭接。当铺设到一定量并具备安装7层100 mm厚300 mm高弹性毡时，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。

2.5.7 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。

2.5.8 铺设②玻璃纤维布的同时必须保证每相邻两块至少有150 mm搭接。

2.5.9 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。

2.6 珍珠岩挡墙预制安装

①按图纸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。在安装吊顶板吊杆上的丝网固定块时应当注意其安装内外位向。施工过程中暂不安装人孔处斜撑和丝网。

②将部件固定在罐顶梁上，部件及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。

③组装外围夹持板，并保证每对夹持板相互跨中布置。

④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150 mm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。

⑤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（每六块玻璃布布置1个）以及与此相关的下道工序的关系，所以确定丝网的安装过程规格取定事先应当有个统一设计。

⑥丝网长度的搭接接头至少应搭接150 mm，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。

⑦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，将玻璃布挂在部件的螺栓上，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部件上，并保证内外侧夹持板接缝错开。

⑧玻璃纤维布间的竖向拼缝应搭接100 mm，搭接前应先用去油溶剂清理搭接面，再用胶按要求粘合搭接区域，且延搭接方向至少用线缝合处， 用手工缝纫机缝合所有需要缝合的玻璃布。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。

⑨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。

3 形象进度

形象进度如图6所示。

4 储罐保温注意事项

4.1 罐底保冷

①施工前场地平整度、干燥度的检查。

②施工过程：

其一，主要检查沥青毡铺设平整度，对接缝隙，搭接宽度等，是否符合技术要求。

其二，检查泡沫玻璃铺设平整度，同层接缝间隙，上下层接缝错开距离等是否符合设计技术要求。

4.2 罐壁弹性毡保冷

①检查内罐罐壁外表面干燥及除尘情况。

②检查保温钉粘结程度和粘结密度是否符合设计要求。

③检查弹性毡对接是否紧密，层间接缝错开距离是否符合技术要求。

④查完成的弹性毡表面平整度。

⑤检查玻璃布和弹性毡接缝错开距离，玻璃布局搭接宽度和粘结强度是否符合设计要求。

4.3 罐顶保冷

①检查吊顶表面清洁情况。

②检查弹性毡毡铺设前反弹高度及防潮措施。

③检查弹性毡毡铺设对接是否紧密，交错是否垂直，最外层弹性毡毡所有对接缝铝箔胶带密封情况。

④检查接管套筒内弹性毡填充是否饱满。

⑤检查接管保冷厚度是否符合设计要求。

4.4 罐壁珍珠岩填充保冷

检查膨胀珍珠岩填充记录，振实点位置，振实检测结果是否符合设计要求

①检查粒度分布。

②检查松散密度。

③检查振实密度。

④振实前后的高度测量。

⑤粒度分析。

⑥含水率检测， 导热系数及化学成分检测由第三方实验室进行。

参考文献：

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