低温储罐外罐设计跟金属磁记忆检测
[一]、LNG储罐的外罐设计
低温储罐外罐设计应用的标准为API620。单容罐的外罐仅承装保冷材料及蒸发气体,而不需要装载低温液体,因此外罐的设计要求与普通的常温储罐类似。
一、外罐基础
LNG储罐下部的土壤温度过低、土壤冻结、土壤中形成冰层(主要针对钻土类土壤)以及冰层增厚都会引起巨大的膨胀力,这些膨胀力产生的抬升力会危害储罐及其部件,如泵吸入口接管设置在罐底的储罐。为防止此类危害的发生,储罐基础一般采用带加热系统的基础或架空的混凝土承台。由于20000m³低温储罐的总重较小,自然生长气储罐基础采用架空的混凝土承台,既便于生产操作及维护,又节省建设投资。
二、罐体的设计
外罐的设计应考虑到包括建造、试验、置换预冷、正常操作及检修等各个方面。主要的外加载荷有:
(1)内压和由操作引起的真空分压;
(2)从空罐到充满较大气体压力的储罐本体与规定介质的重量;
(3)局部和全部的支撑系统,另要预计来自基础条件的影响;
(4)平台和梯子的支架以及气候条件变化(如过量的雪)等产生的附加载荷;
(5)风载或规定的地震载荷;
(6)管道连接引起的载荷;
(7)所有保冷材料的重量。
[二]、LNG储罐金属磁记忆检测
金属磁记忆检测技术是俄罗斯杜波夫教授于20世纪90年代初提出,并于90年代后期发展起来的一种检测材料应力集中和疲劳损伤的新的无损检测与诊断方法,是一种非破坏检测方法,其基本原理是记录和分析产生在制件和设备应力集中区中的自有漏磁场的分布情沉。
金属磁记忆检测不需要对被检测对象专门磁化和退磁而是利用构件在地磁场中的自磁化,不需要对构件表面进行专门清理,探头的提离效应影响不大,不需要耦合,特别适合现场使用,速度适宜、优良而且检测灵敏度好。这种技术不仅可以速度适宜检测出自然生长气储罐的应力集中的部位从而查出缺陷,还可以根据实际应力变形状况的信息来判断损伤发展的原因,是对LNG储罐缺陷进行早期检测并诊断的行之的无损检测方法。但是由于金属磁记忆检测技术是一门新型的检测技术,因此在仪器使用和实际应用方面还需要解决许多问题。