深冷液体的储罐制造技术

一种用于建造深冷液体储罐的新工艺过程包括竖建独立站立的金属衬里。这个衬里的尺寸和结构能够承受在浇筑储罐的混凝土壁过程中产生的液压力，而无需给衬里下部的内表面增设暂时性的加强件。可将横向拉力系杆连接于衬里朝外表面上的锚定系杆，用于把衬里系牢于外模板。这些拉力系杆的间距约为２ｍ。还可在衬里的外表面上设置锚定筋，以及可将深冷钢的圆筒形环与衬里做成一体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总地涉及深冷液体储罐，尤其涉及"双"和"全"容积深冷液体储罐。
技术介绍
液化天然气(LNG)通常是在约-261F(-163C)的温度下运输和储存。其它气体， 包括氨、丙烷、丁烷、LPG(液化石油气)、乙烯、氧、氩、氮、氢、以及氦，通常是在低于环境 温度的温度下以液相储存。LNG储罐一般是建造在现场的尺度为315， 000-1， 000， 000桶 (50， 000-200， 000立方米)的容器。 有一个辅助容积的那种形式的液体储罐是常见的。独立式的储罐往往包括一个用 不锈钢、铝、9%镍钢、或适用于低温或深冷用途的其它材料制成的内罐。 一个混凝土的容积 外壁可提供辅助容积，以备万一内罐漏泄时之用。为降低传热，内罐通常是与混凝土外壁的 内表面有间隔，而为隔热层留有空间。混凝土壁的内表面上的液体或蒸气阻挡层可防止外 面的湿汽渗入隔热层以及防止LNG蒸气向外逸出。 常规的作法是，阻挡层是采用"粘贴"工艺过程或加"加强衬里"的工艺过程来形成。在粘贴工艺过程中，把一层薄的钢皮附连于在浇筑混凝土壁时埋置在混凝土里的许许多多钢带。在加强衬里工艺过程中，把一个衬里制备好以做成为混凝土壁浇筑抵靠其成形内模板的一部分。在浇筑模板里包括内部加强件以抵抗浇筑塑性混凝土时产生的载荷。在混凝土凝固之后，把内部加强件拆除，而将衬里留在混凝土的内表面上。 按常规，这些种类储罐的罐顶是在外壁内的内部空间里建造的，并且这只能在混凝土已浇筑完成并且用于浇筑混凝土壁所需的任何模板或加强件已从下部区域拆除的时开始。在采用常规的工艺过程时，对外壁开始施工和对罐顶开始施工之间需要一段相当长的时间。在天气可能严重地限制室外施工的时间周期的环境中，縮短这段工期可能是有利的。
技术实现思路
开发了一种用于建造深冷液体储罐的新工艺，可使这种储罐(特别是双容积或全 容积储罐，它们有向内与衬里有间隔的特殊的主容积壁)的建造工期縮短三或四个月。 在这种新建造工艺中，竖建独立站立的钢质内衬里。衬里的尺寸结构能够承受浇筑混凝土壁时塑性混凝土的流体力，无需给储罐下部增设内部加强件。衬里可以有例如大 于8mm的厚度。在外壁浇筑完工之前就可开始在衬里内部进行罐顶的建造，而不会与模板 或内部加强件发生干涉，这可大大节省建造时间。 为了在混凝土外壁的浇筑过程中帮助保持衬里的正确定位，可将横向拉力系杆 (tension tie)连接于衬里的外表面并把衬里系牢于外模板。在某些情况中，与常规的结构 布置中所用的拉力系杆相比，使这些拉力系杆的间距更紧密一些，例如在3/4m到11/2m之 间，而不是大于2m，可能是有利的。 为了确保衬里和完成的混凝土壁的牢固连接，可在衬里的朝外表面焊接上锚定 筋，让这些锚定筋在浇筑外壁时埋在混凝土里。如果需要有角部热保护，可与衬里一体地设 置深冷钢的环形环。附图说明 参照附图，可以更好地理解本专利技术，各附图中 图1是采用本专利技术的深冷液体储罐的一个实施例的部分地切掉的正视图； 图2是图1的储罐的一个角部的放大视图； 图3-9是表示正在用本专利技术的一种可能的变型来建造的储罐的不同建造阶段的 视图； 图10和11是用在图1的储罐里的衬里的两块板的外表面的放大正视图； 图12和13是可用在衬里的外表面上的锚定件的从两个不同角度观看的放大视图； 图14是可用在衬里的外表面上的锚定筋的放大视图； 图15和16是穿过图3-9的储罐所见的已完工的混凝土壁的下部和上部的放大剖 视图； 图17是表示在浇筑混凝土壁的过程中外模板的位置的示意图。 具体实施例方式图1表示出采用本专利技术的储罐10的一种可能的结构安排。图示的储罐是一个可 用于储存LNG之类的深冷液体的全容积储罐。图示的储罐10有地板材料12 (诸如多孔状 玻璃隔热层、混凝土承载块、金属板、砂子或混凝土找平层，等等)、带有钢衬里16的混凝土 外壁14、内罐18、以及罐顶20。隔热层22是位于外壁和内罐之间。下面将简单地讨论这些 构件，并且讨论将以如何建造图示的储罐的一个例子来进行。 图示的储罐的构件 图1中所示的地板材料12由在桩25上的桩帽基础24支承着。也可以用各种替 换的结构安排。 图示的混凝土外壁14约为36米高，从0. 5米到0. 8米厚成锥度，直径约为90米。 万一内罐18漏泄，这样提供的内部体积足以容纳储罐的设计体积。尽管这个辅助容积容量 是有用的，但它不是实现本专利技术所必不可少的。外壁的尺寸和构造都可以改变。 钢衬里16连接于混凝土壁14的面朝内的那一侧。图示的衬里主要是用16mm厚 的钢板建造。也可以用其它厚度的钢板，只要形成的衬里的尺寸和构造能承受浇筑混凝土壁时产生的力，而不必对衬里下部的内表面增设暂时性的加强件，因为加强件会妨碍施工 人员的进出。(这将在下文更详细讨论。) 一般地说，希望用厚度大于8mm的钢板。 图示的储罐10包括角部热保护盆26，其可在图2中看得清楚。这个特特定的盆包 括深冷钢制成的圆筒形环28，该环被做成与衬里16为一体。在这个图示中，深冷钢的环28 构成衬里16的一个层，它被焊接于与之相邻的非深冷钢的上圈和下圈。即使不采用这样的 盆或即使不对衬里16加以角部热保护，也可从本专利技术得到好处。但是，为了使垂向布置的 板和水平布置的板的连接处的热膨/冷縮力为最小， 一般希望在深冷液体储罐的角部设置 热保护。如图所示，这一具体结构可被包含在本专利技术中。 由于埋置在混凝土外壁14里并以螺钉、焊接、或其它方式附连于衬里16的外表面 的各金属杆件30的紧密间距，图示的储罐10可能不同于许多常规的储罐。这些金属杆件 从衬里伸进外壁内。下面将讨论，这些金属杆件是在浇筑混凝土外壁时用作将内衬里保持 到外模板的拉力系杆，因而它们的间距做得比常规储罐里更紧密。图示的那些金属杆件的 间距约为lm，但本专利技术不要求就使用该间距。然而，一般地说，这些金属杆件的间距不要大 于2m，优选的是在3/4m到11/2m之间。 从图1可看出，图示的内罐18可用作特殊的主容积壁，并且是向内地与混凝土外 壁14有间隔。图示的内罐18高约33m，直径约88m，可提供约185， 000立方米的储存容量。 图示的内罐18是用11. 8mx3. 3m的深冷钢板制成的，当然本专利技术也可用于用其它材料制成 的内罐。 图1所示的罐顶20是由浇筑在钢构架上的板上的混凝土制成的穹顶。下面将更 详细讨论，图示的构架60(见图5)是在混凝土外壁14之内的空间里制作的并随后被提高 到在储罐顶上的位置。尽管在采用这种罐顶时本专利技术可提供重要的优点，但本专利技术也可用 于其它类型的罐顶。 图1所示的在混凝土外壁14和内罐18之间的隔热层22是珍珠岩和玻璃纤维毡，但对本专利技术来说，不是非用这些材料不可。 图示的储罐的建造 图3-9表示出可用于建造图示的储罐10的各个步骤。简言之，可通过先竖建独 立站立的内部钢衬里而后在钢衬里和外模板之间浇筑混凝土外壁14，就可建成图示的储罐 10的各个相关部分，不必给钢衬里的下部加设内部加强件。这可允许在浇筑外壁的同时进 行罐顶20的构架60的施工。 图3表示出已完工的基础24。这里图示的基础包括在分级基础上的钢筋混凝土 板。也可用其它的结构布置。如果需要，可包括排水道32、露天钢筋34、锚板3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于深冷液体的储罐，包括：具有面朝内的侧面的混凝土壁；在所述混凝土壁的所述面朝内的侧面上的钢衬里，所述衬里的尺寸和结构能承受浇筑所述混凝土壁时产生的力，而无需在所述储罐的下部设置附连于所述衬里的内表面的加强件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JR西蒙斯，P戴森，
申请(专利权)人：芝加哥桥梁及钢铁公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]