LNG儲(chǔ)罐用超低溫06Ni9鋼研發(fā)與生產(chǎn)技術(shù)

在內(nèi)罐泄漏等特殊工況下,預(yù)應(yīng)力混凝土罐壁將直接暴露在-162℃的超低溫環(huán)境中,由此產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和變形可能會(huì)對(duì)儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)安全帶來(lái)威脅。因此,對(duì)lng儲(chǔ)罐混凝土外罐進(jìn)行泄漏等低溫條件下的力學(xué)驗(yàn)算和評(píng)估十分重要。本文利用有限元法(fem)對(duì)內(nèi)罐泄漏工況下的大型lng預(yù)應(yīng)力混凝土儲(chǔ)罐進(jìn)行熱-結(jié)構(gòu)耦合分析,結(jié)果表明:混凝土罐壁的降溫過(guò)程較為緩慢,溫度沿壁厚(0.8m)方向達(dá)到穩(wěn)定需要大概一周的時(shí)間;熱保護(hù)角范圍以外的預(yù)應(yīng)力鋼絞線溫度分別降低至-87℃(夏季)和-102℃(冬季);低溫作用使混凝土罐壁產(chǎn)生較大的內(nèi)力和變形,罐壁內(nèi)外兩側(cè)溫差越大,內(nèi)力、變形越大,在設(shè)計(jì)中可通過(guò)設(shè)置熱保護(hù)系統(tǒng)來(lái)防止其對(duì)儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)可能造成的破壞。研究成果對(duì)于評(píng)估超低溫對(duì)混凝土外罐結(jié)構(gòu)安全的影響、制定液化天然氣儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)安全規(guī)范具有一定的指導(dǎo)意義。

針對(duì)lng低溫儲(chǔ)罐9ni低溫鋼材料的特點(diǎn)以及其在焊接過(guò)程中容易出現(xiàn)的冷裂紋、熱裂紋、低溫韌性降低、電弧磁偏吹等問(wèn)題進(jìn)行了歸納總結(jié),提出了9ni低溫鋼材料焊接的控制要點(diǎn),并進(jìn)行了詳細(xì)分析。尤其對(duì)9ni鋼在焊接施工過(guò)程中存在的主要問(wèn)題進(jìn)行了梳理并制定了控制措施。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐可知,按照改進(jìn)的施工方法能夠有效避免9ni鋼焊接過(guò)程中易產(chǎn)生的問(wèn)題,達(dá)到理想的施工效果。

lng儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)及9ni鋼介紹 劉奉家 一、前言 我國(guó)lng儲(chǔ)罐用鋼（內(nèi)壁用鋼板+外壁用鋼筋）一直從國(guó)外進(jìn)口。lng外罐罐壁的 低溫鋼筋產(chǎn)品。太鋼通過(guò)863計(jì)劃（2005—2007）首次開(kāi)發(fā)出外壁用中厚板。馬鋼技 術(shù)中心于2011年開(kāi)始研制內(nèi)壁用混凝土鋼筋，項(xiàng)目組利用馬鋼特鋼生產(chǎn)工藝，于2013 年自主開(kāi)發(fā)出全規(guī)格系列低溫鋼筋淬火自回火控制技術(shù)，開(kāi)發(fā)了“釩微合金化低溫鋼 筋用鋼及軋制工藝”，并申報(bào)了發(fā)明專利，并已獲得安徽省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局計(jì)量認(rèn)證 資質(zhì)。 二、lng特性 液化天然氣—liquefiednaturalgas（縮寫(xiě)lng）是在氣田中自然開(kāi)采出來(lái)的可 燃?xì)怏w，主要成分由甲烷（ch4）組成，約占80～99%，其次還含有乙烷、丙烷、總丁 烷、總戊烷、以及二氧化碳、一氧化碳、硫化氫和水分等。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,沸點(diǎn)－161.52℃； 氣態(tài)密度一般為64

9ni低溫鋼在實(shí)施焊接過(guò)程中易出現(xiàn)諸多問(wèn)題,如冷熱裂紋、低溫韌性降低、電弧磁偏吹等,這是由于lng低溫儲(chǔ)罐9ni低溫鋼材料本身的特點(diǎn)造成的。文章對(duì)其進(jìn)行了歸納總結(jié)和詳細(xì)分析,梳理并制定了對(duì)9ni鋼在焊接施工過(guò)程中的問(wèn)題的控制措施,并提出了9ni低溫鋼材料焊接的控制要點(diǎn)。要有效避免9ni低溫鋼焊接過(guò)程中易出現(xiàn)的問(wèn)題,達(dá)到預(yù)期的施工效果,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐可知,按照改進(jìn)的施工方法能夠達(dá)到目標(biāo)。

近年來(lái),我國(guó)大力倡導(dǎo)低碳型社會(huì),清潔能源受到的重視與日俱增。天然氣作為一種清潔能源,越來(lái)越受到青睞。我國(guó)天然氣市場(chǎng)廣闊,但缺口較大,為了緩解能源供給壓力,需要大量進(jìn)口國(guó)外天然氣。天然氣在常壓、-162.5℃的低溫下液化,體積縮小為原來(lái)的1/625。液化天然氣(lng)便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸,且很容易將其汽化,因此,液化天然氣的進(jìn)口越來(lái)越受到重視。我國(guó)沿海地區(qū)已經(jīng)規(guī)劃建設(shè)了若干lng接收終端,有的已經(jīng)投入運(yùn)營(yíng),并取得了良好

LNG儲(chǔ)罐用9_Ni鋼及其焊接性

結(jié)合某沿海地區(qū)lng項(xiàng)目16萬(wàn)立方低溫儲(chǔ)罐的施工，分析了9％ni鋼的特點(diǎn)，介紹了9％ni鋼焊接控制要點(diǎn)及焊后質(zhì)量控制要求。

結(jié)合某沿海地區(qū)lng項(xiàng)目16萬(wàn)立方低溫儲(chǔ)罐的施工，分析了9％ni鋼的特點(diǎn)，介紹了9％ni鋼焊接控制要點(diǎn)及焊后質(zhì)量控制要求。

大型lng儲(chǔ)罐內(nèi)罐材料采用9ni鋼,該鋼種在焊接冶金反應(yīng)和熱循環(huán)的作用下,其組織和成分改變,產(chǎn)生脆性相,低溫性能下降,冷、熱裂紋傾向增大,焊接施工比較復(fù)雜;分析了9ni鋼低溫儲(chǔ)罐的焊接特點(diǎn),介紹了9ni鋼低溫儲(chǔ)罐采用的埋弧自動(dòng)橫焊和焊條電弧焊焊接工藝,并敘述了實(shí)際施工中采取的工藝措施,包括焊接材料管理、焊接工藝參數(shù)、內(nèi)罐底板與內(nèi)罐殼體板焊接施工順序和焊接工藝,這些工藝控制了焊接線能量,提高了生產(chǎn)效率,有效地保證大型lng低溫儲(chǔ)罐焊接施工質(zhì)量。

本文主要介紹了9ni鋼的焊接性能。從9ni鋼的成分、組織、熱處理工藝、焊接材料的選擇、焊接接頭的低溫韌性、焊接熱裂紋、焊接冷裂紋、電弧的磁偏吹等方面闡述了9ni鋼材料的焊接性能。從本質(zhì)上了解9ni鋼的焊接性能,為我國(guó)lng儲(chǔ)罐發(fā)展提供技術(shù)支持。

近幾年來(lái),我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域都在推進(jìn)與實(shí)施清潔能源發(fā)展戰(zhàn)略,液化天然氣工業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)制造大型lng低溫儲(chǔ)罐材料運(yùn)用9ni鋼的焊接技術(shù)與組織性能的提出了比較高的要求。在我國(guó),這一材料與焊接技術(shù)大部分要依靠進(jìn)口,嚴(yán)重的制約著lng工業(yè)的快速發(fā)展。此種情況下,促進(jìn)lng設(shè)施的國(guó)產(chǎn)化已經(jīng)成為我國(guó)現(xiàn)代化能源項(xiàng)目發(fā)展中亟須解決的問(wèn)題。本文主要對(duì)大型lng低溫儲(chǔ)罐運(yùn)用9ni鋼的焊接技術(shù)以及組織性能進(jìn)行分析。

日前,山鋼集團(tuán)萊鋼寬厚板事業(yè)部成功開(kāi)發(fā)出5mm×3700mm寬幅超薄lng儲(chǔ)罐及運(yùn)輸船舶用9ni超低溫用鋼板,此極限規(guī)格產(chǎn)品的成功開(kāi)發(fā)一舉填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。9ni鋼板是冶金行業(yè)公認(rèn)的開(kāi)發(fā)技術(shù)難度最大的鋼板產(chǎn)品之一,對(duì)純凈度、超低溫韌性及鋼板表面質(zhì)量要求極高,其最低使用溫度可達(dá)-196℃,是建造液化天然氣

結(jié)合2萬(wàn)m3lng低溫儲(chǔ)罐的建造,通過(guò)大量的調(diào)研分析、比較和試驗(yàn),介紹了大型lng低溫儲(chǔ)罐中9%ni鋼的焊接技術(shù),對(duì)9%ni鋼埋弧自動(dòng)橫焊的焊接設(shè)備以及焊接工藝進(jìn)行了分析,并采用交流方波焊接電源進(jìn)行了試驗(yàn),解決了9%ni鋼埋弧自動(dòng)橫焊中容易出現(xiàn)的低溫韌性降低、熱裂紋、冷裂紋以及磁偏吹等問(wèn)題,并且降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率,對(duì)具體工程施工具有很大的實(shí)用價(jià)值。

大型lng儲(chǔ)罐的內(nèi)罐采用9%ni鋼焊接而成,9%ni鋼的焊接是安裝技術(shù)領(lǐng)域的難題。文章介紹了9%ni鋼的化學(xué)成分、機(jī)械和工藝性能,分析論述了9%ni鋼的焊接工藝和內(nèi)罐的焊接安裝方法,總結(jié)了廣東lng儲(chǔ)罐和福建lng儲(chǔ)罐的焊接施工經(jīng)驗(yàn)。

詳述了超低溫球閥的選材要求,檢測(cè)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并針對(duì)lng裝置超低溫的運(yùn)行工況,提出了超低溫球閥設(shè)計(jì)選用注意的問(wèn)題及解決方法,為超低溫球閥的設(shè)計(jì)、采購(gòu)、安裝和使用提供參考。

從閥門的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇等方面探討了lng船用超低溫閥門的設(shè)計(jì),為類似閥門的設(shè)計(jì)與制造提供參考。

文章針對(duì)如何提高06ni9鋼板仰焊(4g)位置焊接質(zhì)量進(jìn)行焊接工藝研究,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)模擬實(shí)際焊接條件,采用了不同焊接工藝參數(shù)和操作方法對(duì)四種焊條進(jìn)行了試焊試驗(yàn),最終總結(jié)出合理的焊接工藝,即采用伊薩焊條,同時(shí)焊接時(shí)通過(guò)強(qiáng)制通風(fēng)、焊條與焊板垂直或向后傾斜與垂直方向約成10°角以及多層多道焊的操作方法。此工藝在lng儲(chǔ)罐內(nèi)罐06ni9鋼板焊接時(shí)得到了較好的應(yīng)用,焊接一次合格率達(dá)到了96%以上,實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目焊接質(zhì)量控制目標(biāo)。

資料查詢：www.***.*** lng超低溫截止閥-上海彼豐閥門 上海彼豐閥門制造產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油氣、天然氣、機(jī)械設(shè)備、化工設(shè)備、通用零部件、工 業(yè)設(shè)備、給排水設(shè)備、造紙?jiān)O(shè)備、制藥設(shè)備、通用設(shè)備、石化設(shè)備、電力設(shè)備、治金設(shè)備、 采礦設(shè)備等行業(yè)。 標(biāo)準(zhǔn)采用中國(guó)gb、機(jī)械部jb、化工標(biāo)準(zhǔn)hg、美標(biāo)api、ansi、英標(biāo)bs、德標(biāo)din、日本jis、jpi等。閥 體材質(zhì)：銅、鑄鐵、鑄鋼、碳鋼、wcb、wc6、wc9、20#、25#、鍛鋼、a105、f11、f22、不銹鋼、304、304l、 316、316l、鉻鉬鋼、低溫鋼、鈦合金鋼等。工作壓力1.0mpa-50.0mpa。工作溫度：-196℃-80℃-120℃-180℃ -200℃-350℃-425℃-550℃-650℃。連接方式：內(nèi)螺紋、外螺紋、法蘭、焊接、對(duì)焊、承插焊、卡套、卡 箍。驅(qū)

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應(yīng)用有限元分析軟件分別對(duì)通徑為dn15的lng船用超低溫球閥在超低溫條件下的應(yīng)力進(jìn)行分析。研究了球閥的閥桿、閥頸、閥蓋等部件的應(yīng)力在低溫下的數(shù)值。研究結(jié)果顯示出了球閥在低溫下的應(yīng)力集中部位,并提出了改進(jìn)措施。為超低溫球閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論指導(dǎo)。

液化天然氣(lng)是將天然氣壓縮后,在混合制冷劑的作用下,得到的-162℃液化形式的天然氣。經(jīng)過(guò)上述液化過(guò)程,使天然氣的體積縮小了600倍。lng作為比石油更安全、更潔凈的能源受到各國(guó)關(guān)注。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)對(duì)能源的需求和重視程度與日俱增,對(duì)天然氣的需求量也大大增加,而國(guó)內(nèi)的供應(yīng)

提出一種lng儲(chǔ)罐泄漏分析的新型方法,針對(duì)lng儲(chǔ)罐泄漏條件,利用ansys軟件建立有限元模型,采用混凝土材料在低溫環(huán)境下的本構(gòu)關(guān)系,進(jìn)行溫度、預(yù)應(yīng)力、自重、液壓作用下結(jié)構(gòu)的變形以及罐壁受壓區(qū)高的分析,并將基于常溫本構(gòu)的分析結(jié)果與基于低溫本構(gòu)的分析結(jié)果進(jìn)行比對(duì)。結(jié)果表明：整個(gè)罐壁的低溫區(qū)在采用同一種低溫本構(gòu)的情況下,與常溫本構(gòu)下的結(jié)果相比,結(jié)構(gòu)的變形減小,截面受壓區(qū)高度隨溫度降低而降低;當(dāng)按照溫度梯度的分布,罐壁的低溫區(qū)采用多種低溫本構(gòu)進(jìn)行分析時(shí),結(jié)構(gòu)的整體變形增大、截面受壓區(qū)高度增大。在儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮混凝土在低溫環(huán)境下的力學(xué)特性對(duì)結(jié)構(gòu)抗力的影響,尤其是溫度梯度對(duì)結(jié)構(gòu)抗力及截面延性的不利影響。