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万立方米LNG储罐设计


程勘察报告》,本项目场地抗震设防烈度为7度,设计地震基本加速度为0.10g,
属设计地震第一组,场地土为中软场地土,场地属Ⅲ类建筑场地,设计特征周
期0.45s,其水平地震反应谱为:
[0.45 + T (η2 − 0.45) / 0.1]α max
[ ]
α
=
η2α max η2 (Tg / T )γ α max
一期工程已建成3座有效容积16万立方米的LNG储罐 ,二期工程新建1座存储容积达22.3万立方米,有效容积 为20万立方米全容式LNG储罐。这是目前国内单罐罐容 最大的LNG储罐。
一、项目简介
江苏LNG接收站鸟瞰图
一、项目简介
项目由中国寰球工程有限公司EPC总承包完成。 设计、采购、内罐施工、开车、管理:寰球公司 外罐施工:上海电建 2010,10~2014,9 20万方LNG储罐设计和建造研发 部分设计验证:韩国KOGAS 2013,9,6 桩基施工开始 2015,3,8 气顶升完成 2016,7,4 水压试验完成 2016,11,3 建立目标液位,投产成功 施工历时:近38个月
中国寰球工程公司
CHINA HUANQIU CONTRACTING &ENGINEERING CORP.
20万立方米LNG储罐设计
公司结构专业副总工程师 郑建华 2016年12月
寰球公司简介
中国寰球工程有限公司成立于1953年,2005年加入中国石油
天然气集团公司。是以技术为主线,设计为龙头,集研发、咨询、设计、 采购、施工、开车指导等多功能于一体的国际工程公司,是智力密集、 技术密集的科技型大型国有骨干企业。年营
三、规范标准
三、规范标准
三、规范标准
三、规范标准
四、场地反应谱
地震安全评估报告提供的反应谱
根据“江苏LNG工程场地地震安全性评价报告”,5%阻尼比的反应谱可用下式
表示:
Sa (T ) = Amax ⋅ β (T )
1
β (T )
=
1 + (β max
− 1)
T − 0.04 T1 − 0.04
主要业务领域
寰球公司简介
LNG与离岸工程业绩
EPC类
完工时间 2016
项目名称 江苏LNG接收站项目(二期)
2015 2014 2014 2013 2012 2011 2011 2009 2006 2004 2003 1999 1996
唐山LNG项目接收站应急调峰工程 南通港呂四港区广汇能源LNG分销转运站项目
0.20
1.10
2.6
γ
αmax(g)
1.2
0.370
1.2
0.610
当阻尼比不等于5%时, 用于OBE和SSE计算的反应谱应进行修正,其修正 系数应按《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010的要求来进行。
四、场地反应谱
规范提供的反应谱
依据《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010及《江苏LNG项目储罐区详勘岩土工
β max
β max (T2 / T )γ
T ≤ 0.04s 0.04s < T ≤ T1
T1 < T ≤ T2 T2 < T ≤ 6.0s
地表水平向地震影响系数
超越概率(50年) Amax(gal)
T1(sec)
T2(sec)
βmax
10%(OBE)
145
0.20
0.80
2.5
2%(SSE)
230
三、规范标准
国内标准
GB/T 20368-2012 液化天然气(LNG)生产、储存和装运NFPA 59A GB/T 26978-2011 现场组装立式圆筒平底钢质液化天然气 储罐的设计与建造- EN 14620 GB 50011-2010 建筑抗震设计规范(含2016年局部修订) GB 51081-2015 低温环境混凝土应用技术规范 GB 51156-2015 液化天然气接收站工程设计规范
T ≤ 0.04 0.04 < T ≤ T1
T1 < T ≤ T2 T2 < T ≤ 5T2 5T2 < T ≤ 10.0
γ = 0.9 + (0.05 − ξ ) /(0.3 + 6ξ )
η1 = 0.02 + (0.05 − ξ ) /(4 + 32ξ ) η2 = 1.0 + (0.05 − ξ ) /(0.08 +1.6ξ )
五、混凝土外罐结构设计
外罐设计方法 在混凝土外罐设计中,使用两种分析方法对混凝土外罐进行设计。第一种为 线性分析,在载荷作用效应组合的基础上,对结构配筋后的承载能力极限状 态(ULS)和正常使用极限状态(SLS)进行验算。第二种为非线性分析,用 来验算特殊设计状态,主要涉及大泄漏状态及外部火灾状态。 对于线性分析,应遵循以下各项: 1) 使用有限元软件建立混凝土外罐的计算模型。通过该模型,可以得到作用 于储罐的各种荷载工况所引起的构件截面内力。 2) 根据构件截面预估配筋方案相同的原则,将几何构件分为不同的设计组。 3) 分析所有SLS和ULS组合中的各设计状态所引起的构件内力。从这些作用组 合中,归纳出每个设计组的内力包络图。 4) 将提取的构件内力验算构件截面配筋方案是否满足相关设计标准 对于一些特殊的设计状态,线性分析方法的误差较大,不能真实地反映结 构的受力状态,这时将使用非线性分析来进行结构分析。
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
第 十 三 带 板 的 安 装
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
一、项目简介
二、储罐简介
江苏20万立方米的LNG储罐为全包容式LNG储罐。9%Ni钢制内 罐、9%Ni钢制热角保护罐、铝合金吊顶、16MnDR钢衬板、预 应力混凝土外罐。
五、混凝土外罐结构设计
外罐结构计算模型
混凝土外罐是由圆形底板、圆柱形预应力罐壁和穹形罐顶组成的超静定 结构,其受力状况比较复杂,既要承受施工阶段荷载、正常操作荷载、风荷 载、预应力和试水试压等正常作用工况,还要承受外部爆炸荷载、飞行物冲 击、地震、外部火灾和内罐泄露等异常作用工况,因此,在对混凝土外罐进行 工程设计时,无法通过简单的分析获得各个工况下的力学特性,从而必须借 助有限元方法来对其进行大量的数值分析。
山东泰安天然气液化项目 唐山LNG接收站项目(一期)
陕西安塞天然气液化项目 大连LNG接收站项目(一期) 江苏LNG接收站项目(一期)
天津大沽乙烯接收站项目 深圳大鹏LNG接收站项目
广西钦州LPG储运站 湛江米克化能液氨(LPG)储运站
张家港LPG罐区 深圳华安LPG储运站
规模 300万吨/年 1×200,000m3LNG储罐 1×160,000m3LNG储罐 2×50,000m3LNG储罐 60万吨/年 350万吨/年 50万吨/年 300万吨/年 350万吨/年 30,000 m3 LEG储罐 370万吨/年 2x40,000 m3低温罐 2x30,000 m3低温罐 2x30,000 m3低温罐 2x80,000 m3低温罐
γ = 1.2 + (0.05 − ξ ) /(0.3 + 6ξ )
η1 = 0.02 + (0.05 − ξ ) /(14 + 32ξ )
η2 = 1 + (0.05 − ξ ) /(0.08 + 1.6ξ )
四、场地反应谱
反应谱的确定 由于SSE谱值不应大于两倍的OBE反应谱的谱值,故对上式描述的反应谱曲 线应进行检查并修正,当SSE曲线纵坐标值大于2倍的OBE曲线纵坐标值时,应 取2倍的OBE曲线纵坐标值为修正后的SSE曲线的纵坐标值,经修正后的设计反 应谱曲线见图
二、储罐简介
保冷系统设置为: 在内罐罐底与外罐底板之间铺设硬质泡沫玻璃保冷块; 在硬质泡沫玻璃保冷块与外罐罐壁或与钢筋混凝土环梁的交界处 用玻璃纤维进行隔离; 内罐顶部做一层铝吊顶,吊顶上面铺设珍珠岩; 在铝吊顶和内罐顶的交界处用弹性毯进行密封; 在内罐罐壁与外罐罐壁之间的环形空间内依次铺设弹性毯和珍珠 岩进行保冷; 在外罐罐壁与底板相交的底部5米范围内设置一道由泡沫玻璃保冷 块和含镍元素9%的低温钢板构成的边角保护系统。
η2 ⋅ 0.2γ −η1(T − 5Tg ) α max
0 ≤ T ≤ 0.1 0.1 ≤ T ≤ Tg Tg ≤ T ≤ 5Tg 5Tg ≤ T ≤ 10
γ = 0.9 + (0.05 − ξ ) /(0.3 + 6ξ )
η1 = 0.02 + (0.05 − ξ ) /(4 + 32ξ )
η2 = 1.0 + (0.05 − ξ ) /(0.08 +1.6ξ )
当采用《建筑抗震设计规范》提供的修正系数时,在长周期处会出现不同阻
尼比曲线的交叉,故对不同的阻尼比反应谱,应对规范提供的上述参数公式进
行修正,修正后的结果为:
1
β
(T
)
=
(1
+
(η2 βmax
−1)
T T1
η2 β max
η2βmax (T2 / T
− −

0.04 0.04
)
βmax (η2 0.2γ −η1(T − 5T2 ))
目录
1
项目简介
2
储罐简介
3标准 规范标准
4
场地反应谱
5
混凝土外罐结构设计
6
9Ni%钢内罐设计
一、项目简介
江苏LNG项目接收站二期工程在一期工程内预留位 置进行扩建,扩建后总规模达到650×104t/a。本工程位 于江苏省如东县西太阳沙洲的人工岛上,西距小洋口港 约 30km、东 南 距 吕泗港约 50km、西南距 如东县城约 32km。
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