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山西百恒達祥通機械訂制生產LNG天然氣儲罐品質保障

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最后更新: 2020-02-06 09:47
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  目前,我國的LNG產業已初具規模,每年進口LNG的數量已達數百萬噸,預計到2020年,我國沿海地區進口LNG規模可達6000*104t(相當于天然氣827.4*108m³)。
  在LNG產業中,LNG儲罐的設計和建造十分關鍵,其技術要求高,投資大、建設時間長,目前我國LNG儲罐都是由國外承包商承建,材料和設備也基本依賴國外進口,導致整個LNG項目建設成本居高不下。
  我國LNG產業已經從起步到了高速發展的階段,取得了可喜的成績,積累了相當的實踐經驗,LNG儲罐的設計和建造完全依賴國外承包商的局面應該可以得到逐步改變,實現LNG接收終端儲罐的國產化不僅是必要的也是可能的,這將有助于我國LNG產業的健康快速發展。
  1、儲罐是LNG接收終端建設的關鍵點
  LNG儲罐的設計建造是整個LNG接收終端工程建設的關鍵環節,費用高、周期長、涉及專業多、技術要求高。對于LNG接收站或調峰型天然氣液化工廠,LNG儲罐除了LNG儲存功能以外,還為穩定供氣起到一個緩沖作用。
  以鋼筋混凝土全容罐為例,LNG儲罐雖然是LNG儲存系統的1臺單元設備,建造費用卻是LNG接收站工程費用的40%,建造時間約30個月,屬于建設時間較長的重要設施,也是LNG接收站工程建設的主要內容。LNG儲罐的設計和建造集合了土建、鋼結構、低溫金屬材料、絕熱材料和低溫焊接等高新技術,也因此說LNG液化天然氣儲罐的設計和建造技術水平是制約LNG產業發展的關鍵點。
  LNG儲罐作為大型LNG項目的重要設施,目前國內還主要依靠國外承包商設計和承建。國內已建成的廣東大鵬LNG項目、福建LNG項目及已完成前期研究的LNG接收站項目儲罐均采用16*104m³的全容罐,且儲罐材料與相關設備90%是由國外供貨商提供,導致整個項目建設成本居高不下。隨著我國對清潔能源需求量的不斷增加,大量進口LNG已成為必然的趨勢,2020年將達到每年進口6000*104t的目標。因此,隨著我國LNG產業的發展,能否盡快實現LNG項目中關鍵設施的國產化,已經成為制約LNG產業發展的關鍵點。
  2、LNG儲罐及其關鍵設備國產化的可行性
  1)從已完成的LNG儲罐建設和運作取得了經驗。根據氣、液包容性的不同,LNG儲罐分為4種類型:單容罐、雙容罐、全容罐和薄膜罐;根據LNG儲罐放置方式的不同,又可分成地上罐和地下罐。目前我國主要使用的是混凝土全容式LNG儲罐。世界上最大的地下LNG儲罐容量已達到25*104m³,而我國目前LNG儲罐的設計規模都是16*104m³,中海石油氣電集團有限責任公司已在廣東LNG項目和福建LNG項目與外方合作建成4個16*104m³LNG儲罐,在合作的過程中,取得了豐富的相關經驗。
  2)國內用于LNG儲罐的材料9%Ni鋼已研制成功。用于LNG儲罐的材料通常有9%Ni鋼、鋁合金、奧氏體不銹鋼。但LNG低溫儲罐大型化的發展趨勢對制造材料提出了強度高、加工性好、焊接優良等要求,9%Ni鋼成為性價比最好的LNG儲罐建造材料。9%Ni鋼主要用在LNG全容罐內罐、外罐的TCP處。板厚通常在6~29nm,建成1座16*104m³全容罐需要2000t左右的9%Ni鋼。目前國內已建LNG儲罐所用9%Ni鋼材料均為國外進口,主要生產廠商有比利時的INDU.STEEL、美國的ESABCORP以及日本的MITSUI。隨著我國LNG產業的快速發展,山西太鋼不銹鋼股份有限公司和鞍鋼股份有限公司先后進行了9%Ni鋼的研制工作,目前其產品均通過了全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會組織的材料評審和認證,具備了推廣應用的價值。
  3)已經能夠單獨完成對LNG項目的安全評估工作。安全是發展LNG項目的關鍵,每個項目都要進行嚴格的安全評估,不能有一絲馬虎。目前已經完成安全評估工作的幾個LNG項目,都經歷了由外商評估、國內參與平行評估,到由國內的相關機構單獨進行評估的過程,國內相關機構已經完全掌握了LNG項目建設中的安全關鍵點和先進的評估方法。
  4)國內相關研究機構和設計公司已經具備一定的實踐經驗。目前國內幾家單位在大型低溫液體儲罐領域(液氧、液氮儲罐)已經參與了LNG儲罐的設計、建造和安裝工作,取得了豐富的工程實踐經驗。
  5)已經基本掌握了相應的技術和安全標準。經過幾年的努力,對相應的國際標準和國外先進標準進行了采標,建立了相關的LNG標準體系,制定了相關的國家標準和行業標準。以LNG儲罐標準為例,盡管國內還沒有專門針對LNG天然氣儲罐設計、建造的技術標準,但是在實踐中,我國LNG儲罐設計建造都采用了國際通用的英國標準《BS7777低溫工作條件下立式平底圓筒形儲罐》(以下簡稱BS7777-1993,該標準于2006年被EN114620替代)和美國標準《API620大型焊接大型儲罐設計與建造》(以下簡稱API620)。目前,我國已及時開展了EN14620-2006《操作溫度0℃到-165℃的液化氣儲存立式圓筒形平底鋼質儲罐現場設計和建造》翻譯和轉化。中國海洋石油總公司還根據實踐經驗制定了相關的企業標準,并開展了對美國、日本、英國和歐洲相關標準的比較研究,基本掌握了設計和建造的標準要求。
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