專利名稱:一種lng儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置。它包括設(shè)置于LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的3根LNG儲(chǔ)罐管線和垂直維修梯；3根所述LNG儲(chǔ)罐管線設(shè)于LNG儲(chǔ)罐的罐底上，沿水平方向的連線呈三角形，且3根所述LNG儲(chǔ)罐管線平行排列；所述LNG儲(chǔ)罐管線上焊接有若干個(gè)環(huán)向連接件；3根所述LNG儲(chǔ)罐管線上位于同一水平面的3個(gè)所述環(huán)向連接件通過(guò)橫向連接件進(jìn)行焊接連接；所述垂直維修梯設(shè)于相鄰兩個(gè)所述橫向連接件上；所述垂直維修梯包括2根平行設(shè)置的豎向拉桿和連接于所述豎向拉桿之間的若干踏步橫梁。本實(shí)用新型中維修梯和管線組合成一體化結(jié)構(gòu)，提高了結(jié)構(gòu)的安全性，減小了單根管線約束位置處的應(yīng)力有利于現(xiàn)場(chǎng)施工，可節(jié)約工期。
【專利說(shuō)明】一種LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置，屬于液化天然氣(LNG)輸配【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]液化天然氣(LNG)是通過(guò)低溫液化工藝將常規(guī)天然氣在常壓下冷卻至_160°C以下并分離出了大量硫、磷等污染元素后，獲得的以甲烷為主要組成部分的清潔能源。低溫作用使其存儲(chǔ)狀態(tài)發(fā)生巨大變化，體積壓縮到1/600左右，密度約為480Kg/m3的無(wú)色、無(wú)味且無(wú)腐蝕性的液體。在LNG產(chǎn)業(yè)鏈中，安全存儲(chǔ)是其中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。LNG儲(chǔ)罐是LNG接收系統(tǒng)的核心存儲(chǔ)設(shè)施，投資大，技術(shù)密集，安全性要求高。儲(chǔ)罐大體上分為兩個(gè)部分，即外罐和內(nèi)罐，外罐為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土澆筑而成，內(nèi)罐通常采用9% Ni鋼板焊接而成。當(dāng)儲(chǔ)罐在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中必須進(jìn)行定期的檢修，保證儲(chǔ)罐安全可靠。另外，如果儲(chǔ)罐發(fā)生了 LNG泄漏等極端狀況，需要維修人員從罐頂?shù)娜丝兹肟谶M(jìn)入罐內(nèi)對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行修復(fù)。內(nèi)罐維修梯就是用于儲(chǔ)罐在極端工況下發(fā)生泄漏或檢修時(shí)，維修人員進(jìn)入罐內(nèi)進(jìn)行維修檢測(cè)的內(nèi)部通道。對(duì)于現(xiàn)有的常規(guī)LNG全容儲(chǔ)罐，通常將維修梯采用焊接連接的方式固定在內(nèi)罐壁板上。
[0003]受常規(guī)LNG全容儲(chǔ)罐制造過(guò)程中內(nèi)罐壁板厚度要求的影響，使得罐容設(shè)計(jì)受到較大限制，基于此設(shè)計(jì)了一種自支撐式LNG儲(chǔ)罐，該罐型的內(nèi)罐采用了加肋式設(shè)計(jì)，可以在較薄的罐壁板下工作，且突破了罐容的限制，實(shí)現(xiàn)大體積儲(chǔ)存和儲(chǔ)存成本大幅度下降的目的。專利號(hào)為ZL 2013 2 0124687.0的中國(guó)實(shí)用新型專利公開(kāi)的一種自支撐式LNG儲(chǔ)罐，但其內(nèi)部缺乏與LNG儲(chǔ)罐配套的泵筒和內(nèi)部維修梯結(jié)構(gòu)，受內(nèi)罐壁板厚度和肋板的設(shè)計(jì)限制，使罐內(nèi)維修梯無(wú)法按常規(guī)的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)安裝一將維修梯焊接在內(nèi)罐壁板上。因此，需采用LNG儲(chǔ)罐泵筒與維修梯一體化的裝置，既實(shí)現(xiàn)維修通道的作用，又能和泵筒協(xié)同工作，滿足罐內(nèi)設(shè)備安全運(yùn)行的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置，所述一體化協(xié)同工作裝置能夠解決無(wú)法在LNG儲(chǔ)罐內(nèi)罐罐壁上設(shè)計(jì)支撐裝置來(lái)控制罐內(nèi)管線發(fā)生震動(dòng)或受力發(fā)生較大相對(duì)位移的問(wèn)題，又實(shí)現(xiàn)了維修梯與內(nèi)罐壁板的分離，并且所述裝置能夠保證罐內(nèi)管線和維修梯的協(xié)同穩(wěn)定工作。因此，本實(shí)用新型該能夠成功解決自支撐LNG儲(chǔ)罐的內(nèi)罐壁無(wú)法進(jìn)行焊接施工的困難。
[0005]本實(shí)用新型所提供的LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置，包括設(shè)置于LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的3根LNG儲(chǔ)罐管線和垂直維修梯；
[0006]3根所述LNG儲(chǔ)罐管線設(shè)于LNG儲(chǔ)罐的罐底上，沿水平方向的連線呈三角形，且3根所述LNG儲(chǔ)罐管線平行排列；
[0007]所述LNG儲(chǔ)罐管線上焊接有若干個(gè)環(huán)向連接件；3根所述LNG儲(chǔ)罐管線上位于同一水平面的3個(gè)所述環(huán)向連接件通過(guò)橫向連接件進(jìn)行焊接連接；
[0008]所述垂直維修梯設(shè)于相鄰兩個(gè)所述橫向連接件上；所述垂直維修梯包括2根平行設(shè)置的豎向拉桿和連接于所述豎向拉桿之間的若干踏步橫梁。
[0009]所述的一體化協(xié)同工作裝置中，3根所述LNG儲(chǔ)罐管線沿水平方向的連線呈正三角形；所述LNG儲(chǔ)罐管線可選擇規(guī)格為24”的不銹鋼管材，可承受-165°低溫作用下不會(huì)發(fā)生冷脆破壞。
[0010]所述的一體化協(xié)同工作裝置中，所述LNG儲(chǔ)罐管線采用全焊縫形式與所述環(huán)向連接件進(jìn)行焊接連接；
[0011]所述垂直維修梯采用焊接形式與所述橫向連接件進(jìn)行連接。
[0012]所述的一體化協(xié)同工作裝置中，所述環(huán)向連接件與所述LNG儲(chǔ)罐管線之間為全角焊縫焊接，以將所述LNG儲(chǔ)罐管線進(jìn)行穩(wěn)定連接；
[0013]所述環(huán)向連接件和所述橫向連接件均采用不銹鋼扁鐵(截面尺寸寬200mm、厚20mm)ο
[0014]所述的一體化協(xié)同工作裝置中，沿所述LNG儲(chǔ)罐管線的長(zhǎng)度方向，所述環(huán)向連接件為均勻設(shè)置，如每隔2m設(shè)置一層所述環(huán)向連接件，所述環(huán)向連接件對(duì)所述LNG儲(chǔ)罐管線進(jìn)行支撐固定。
[0015]所述的一體化協(xié)同工作裝置中，相鄰兩層所述垂直維修梯分別設(shè)置于所述橫向連接件的兩端，且相鄰兩層所述垂直維修梯以所述橫向連接件的中心位置為對(duì)稱點(diǎn)，呈左右交替布置，防止所示橫向連接件一側(cè)受力過(guò)大而發(fā)生變形。
[0016]所述的一體化協(xié)同工作裝置中，靠近所述橫向連接件處設(shè)有休息平臺(tái)，所述休息平臺(tái)的四周可以設(shè)置Im高扶手，并與所述垂直維修梯的豎向拉桿連接，提供安全保護(hù)和支撐的作用。
[0017]所述的一體化協(xié)同工作裝置中，所述垂直維修梯的一側(cè)設(shè)有半環(huán)形的防護(hù)鋼網(wǎng)架，對(duì)維修人員的上下通行提供安全保護(hù)作用。
[0018]本實(shí)用新型LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置，解決了內(nèi)罐壁板無(wú)法施焊而不能按常規(guī)方法安裝管線和內(nèi)部維修梯這一技術(shù)難題，為自支撐式LNG儲(chǔ)罐的內(nèi)部維修梯和罐內(nèi)管線的安裝布置提供了一種方案，既可實(shí)現(xiàn)滿足罐內(nèi)管線的工藝布置要求，又能夠充分滿足罐內(nèi)故障維修的需要。LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線采用三角形(“品)”字形結(jié)構(gòu)，相互支撐，提高了結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，可以顯著增大抵抗低溫收縮和液體沖擊荷載的能力。本實(shí)用新型中維修梯和管線組合成一體化結(jié)構(gòu)，提高了結(jié)構(gòu)的安全性，減小了單根管線約束位置處的應(yīng)力有利于現(xiàn)場(chǎng)施工，可節(jié)約工期。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型一體化協(xié)同工作裝置的立面圖。
[0020]圖2為圖1中沿A-A線的上剖視圖。
[0021]圖3為圖1中沿A-A線的下剖視圖。
[0022]圖中各標(biāo)記如下:
[0023]a，b，c LNG儲(chǔ)罐管線、I踏步橫梁、2豎向拉桿、3環(huán)向連接件、4橫向連接件、5防護(hù)鋼網(wǎng)架、6休息平臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0025]如圖1所示，為本實(shí)用新型LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置，它包括設(shè)置于LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的3根LNG儲(chǔ)罐管線a、b和C，以及垂直維修梯，其中LNG儲(chǔ)罐管線a、b和c設(shè)置于距離LNG儲(chǔ)罐內(nèi)罐罐壁2m處，設(shè)置方式為:LNG儲(chǔ)罐管線b和c所在平面靠近內(nèi)罐壁。
[0026]如圖2和圖3所示，3根LNG儲(chǔ)罐管線a、b和c沿水平方向的連線呈正三角形，即“品”字形，且3根LNG儲(chǔ)罐管線a、b和c為平行排列；三角形架的布置提高了結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，可以均衡的抵抗LNG作用下的低溫收縮和沖擊荷載。本實(shí)用新型中，LNG儲(chǔ)罐管線a、b和c均采用24”不銹鋼鋼管。
[0027]如圖1所示，3根LNG儲(chǔ)罐管線a、b和c均在每隔2m的位置處布置環(huán)向連接件3(寬200mm，厚20mm的不銹鋼扁鐵)，環(huán)向連接件3與管線進(jìn)行上下兩圈全焊縫搭接焊，對(duì)LNG管線進(jìn)行支撐固定。3根LNG儲(chǔ)罐管線a、b和c均使用位于同一水平面的3個(gè)環(huán)向連接件3并通過(guò)橫向連接件4(截面尺寸寬200mm、厚20mm)進(jìn)行全焊縫搭接，這樣就使3根LNG儲(chǔ)罐管線a、b和c穩(wěn)定的連接為一個(gè)整體，并為垂直維修梯提供了支撐裝置，因此垂直維修梯可以與該支撐裝置統(tǒng)一受力承載，保證了功能和安全可靠性。
[0028]如圖1所示，本實(shí)用新型中每層垂直維修梯包括2根平行設(shè)置的豎向拉桿2和連接于豎向拉桿2之間的多條踏步橫梁1，垂直維修梯的寬度為0.Sm，相鄰2個(gè)踏步橫梁I的間距為0.2m。每層垂直維修梯連接于相鄰兩個(gè)橫向連接件4上，且相鄰兩層垂直維修梯以橫向連接件3的中心位置為對(duì)稱點(diǎn)，成左右交錯(cuò)布置，如圖2和圖3所示，防止橫向連接件4 一側(cè)受力過(guò)大發(fā)生變形。在靠近橫向連接件3處設(shè)有休息平臺(tái)6，該休息平臺(tái)6的四周可以設(shè)置Im高扶手，并與垂直維修梯的豎向拉桿2連接，提供安全保護(hù)和支撐的作用。為了對(duì)維修人員的上下通行提供安全保護(hù)作用，在垂直維修梯的一側(cè)設(shè)有半環(huán)形的防護(hù)鋼網(wǎng)架5。
[0029]本實(shí)用新型LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置為管線與維修梯的一體化結(jié)構(gòu)，其中管線的功能用于LNG儲(chǔ)罐內(nèi)LNG液體的卸料、外輸?shù)龋欢怪本S修梯的主要功能是當(dāng)LNG儲(chǔ)罐的內(nèi)罐壁板或低壓泵等設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，維修人員需借助此維修梯進(jìn)入罐內(nèi)進(jìn)行維修，進(jìn)入方式為維修人員通過(guò)儲(chǔ)罐頂部的人孔進(jìn)入到儲(chǔ)罐的吊頂層內(nèi)，然后從垂直維修梯的上端入口通過(guò)攀爬的方式逐級(jí)到達(dá)罐底，再進(jìn)行維修等工作。
【權(quán)利要求】
1.一種LNG儲(chǔ)罐內(nèi)管線與垂直維修梯一體化協(xié)同工作裝置，其特征在于:它包括設(shè)置于LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的3根LNG儲(chǔ)罐管線和垂直維修梯； 3根所述LNG儲(chǔ)罐管線設(shè)于LNG儲(chǔ)罐的罐底上，沿水平方向的連線呈三角形，且3根所述LNG儲(chǔ)罐管線平行排列； 所述LNG儲(chǔ)罐管線上焊接有若干個(gè)環(huán)向連接件；3根所述LNG儲(chǔ)罐管線上位于同一水平面的3個(gè)所述環(huán)向連接件通過(guò)橫向連接件進(jìn)行焊接連接； 所述垂直維修梯設(shè)于相鄰兩個(gè)所述橫向連接件上；所述垂直維修梯包括2根平行設(shè)置的豎向拉桿和連接于所述豎向拉桿之間的若干踏步橫梁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化協(xié)同工作裝置，其特征在于:3根所述LNG儲(chǔ)罐管線沿水平方向的連線呈正三角形。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體化協(xié)同工作裝置，其特征在于:所述環(huán)向連接件與所述LNG儲(chǔ)罐管線之間為全角焊縫焊接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體化協(xié)同工作裝置，其特征在于:沿所述LNG儲(chǔ)罐管線的長(zhǎng)度方向，所述環(huán)向連接件為均勻設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一體化協(xié)同工作裝置，其特征在于:相鄰兩層所述垂直維修梯分別設(shè)置于所述橫向連接件的兩端。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化協(xié)同工作裝置，其特征在于:相鄰兩層所述垂直維修梯以所述橫向連接件的中心位置為對(duì)稱點(diǎn)，呈左右交替布置。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一體化協(xié)同工作裝置，其特征在于:靠近所述橫向連接件處設(shè)有休息平臺(tái)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一體化協(xié)同工作裝置，其特征在于:所述垂直維修梯的一側(cè)設(shè)有半環(huán)形的防護(hù)鋼網(wǎng)架。
【文檔編號(hào)】F17C1-00GK204300677SQ201420675028
【發(fā)明者】單彤文, 屈長(zhǎng)龍, 張超, 段品佳, 揚(yáng)帆, 彭延建, 陳團(tuán)海, 張博超 [申請(qǐng)人]中國(guó)海洋石油總公司, 中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司