关于新能源液化天然气输送管道低温绝热施工要点浅析

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  【摘要】LNG(液化天然气)接收站作为天然气的储存、处理和输送的中继站,在建造过程中,输送管道占绝大部分,所以管道的保冷施工技术要求相当严格,正确的材料选用和施工方法能够使LNG在储存和输送过程中降低冷损失量,降低经济成本。
  【关键词】LNG(液化天然气);接收站;保冷;施工;工序
  绪论
  随着我国对能源需求的日益增加,LNG(液化天然气)作为一种新型、对环境友好的能源在国内逐步得到广泛应用,由于液化天然气储存温度为-162℃,在储存和运输的过程中,为了减少冷损,提高运转的经济性,其对保冷的要求也相当严格,本文主要针对管道的保冷施工做简要阐述。
  一、保冷材料选用
  1.LNG接收站主要包括码头卸料设施、LNG储罐、工艺管网、装车设施、工艺处理设施、计量外输设施,其中站场码头卸料设施及LNG储罐一般使用硬质保冷材料,其余设施由于结构复杂,为了施工方便,增强输送过程中隔热效果宜采用柔性保冷材料。2.硬质保冷材料使用的主材为PIR和泡沫玻璃,辅材包括FOSTER95-50、FOSTER81-84、耐磨剂、黑色玛蹄脂、PAP铝箔、压敏胶带、不锈钢捆扎带钢扣、玻璃纤维棉、丁基橡胶、镀铝钢板、汽阻层所用FOSTER90-66及网格布、金属密封胶、阀门法兰发泡用PUR发泡材料。3.柔性保冷材料施工使用主材为丁腈橡胶(LT黑色)和二烯烃弹性体发泡材料(LTD蓝色),辅材包括阿乐斯专用胶水520胶水、MASTIC密封剂、耐磨铝箔、铝箔自粘胶带、黑色LT自粘胶带、不锈钢钢带钢扣、镀铝钢板、FOSTER95-44金属密封胶、汽阻层用FOSTER90-66及网格布。
  二、采用硬质保冷材料施工技术要点
  1.绝热施工前管道预处理
  安装绝热材料之前,所有管道和管件应焊接完成并经过水压和气压试验。需要绝热的管道表面应不含油污、松动的氧化皮、灰尘及其它杂质,管道表面应防潮,在安装绝热材料之前应充分晾干。
  2.管道保冷施工
  2.1保冷施工前查对设计提供单线图,确认保冷厚度。2.2使用两层或三层预成型硬质PIR或FG泡沫作为绝热材料,异层应压缝,压缝宽度宜为200mm。2.3第一层为PIR材料弧板贴紧并包覆于管道表面,使用钢扎带扎紧,与保冷管托接触的PIR,需用FOSER95-50密封胶密封。2.4第二层PIR弧板外侧表面粘贴PAP铝箔,安装时在PIR内侧四周边缘及端面涂抹FOSER95-50密封胶,安装完毕后用钢扎带捆扎紧固。2.5水平管道每层PIR绝热层应每6米设置环向50mm宽伸缩缝,并填塞压缩50%的玻璃纤维棉。2.6第三层为泡沫玻璃弧板,在安装之前应在内侧均匀满涂耐磨剂。2.7安装时在内侧四周边缘及端面均匀涂刷FOSER95-50密封胶。2.8安装完毕后,用钢扎带捆扎紧固,捆扎间距为200mm。2.9水平管道绝热层应每6米设置环向50mm宽伸缩缝,并填塞压缩50%的玻璃纤维棉,最后在伸缩缝处用丁基橡胶覆盖玻璃棉,丁基橡胶与泡沫玻璃之间使用FOSTER82-77密封胶粘贴,并在丁基橡胶两侧用19*0.5mm的钢扎带紧固。
  3.硬质保冷施工易出现问题及重要检查点
  3.1保冷主材及辅材的损伤。3.2保冷材料粘安装时未按要求压缝。3.3各粘接缝刷胶不均匀,未挤出少量密封胶,尤其管道保冷底部,由于操作不便,不易检查。3.4保冷材料之间的间隙过大,超过2mm。
  三、采用柔性保冷材料施工技术要点
  1.绝热施工前管道预处理
  在安装绝热材料之前,所有管道和管件应焊接完成并经过水压和氣压试验。需要绝热的管道表面应不含油污、松动的氧化皮、灰尘及其它杂质。管道表面应防潮,在安装绝热材料之前应充分晾干。
  2.管道保冷施工
  2.1第一层LTD接缝采用纯铝铝箔胶带粘贴覆盖,胶水不能直接刷涂在已粘接好的接缝上,而应刷在接缝的两侧合适的宽度。2.2安装第二层及以上多层的绝热材料时,要通过条带测量确定周长,以满足形变余量。2.3对于外径大于500mm的水平管道,在安装柔性绝热材料第二层及以上多层时,层与层之间满涂胶水每米长度挤余量30mm粘贴。环缝搭边10mm挤缝粘接,使接缝均受到挤压的力量,而非拉伸的力量。2.4对于外径小于500mm的水平管道,在安装柔性绝热材料第二层及以上多层时,管托端部的环缝搭边10mm挤缝粘接,其它环缝填塞30mm,采用湿粘法粘接。处在“填充管段”部分的管材和板材,应在长度方向上增加30mm或50mm的余量。2.5安装时需要将每层之间的所有接缝和连接处错开。如下图所示:
  3.柔性保冷施工易出现问题及检查点
  3.1柔性保冷材料表面损伤。3.2保冷材料粘接时未按要求挤缝、压缝、错缝。3.3各粘接缝刷胶不均匀,导致开口现象,尤其管道保冷底部,由于操作不便,不易检查。3.4粘贴铝箔胶带及黑色自粘胶带时,将520胶水涂刷至缝隙处,将保冷材料连接缝位置溶开。3.5保冷材料第一层内侧粘贴耐磨铝箔时,未涂刷520胶水。3.6保冷材料层与层之间刷胶不均匀,空气未挤出,导致鼓泡现象。
  四、结语
  保冷施工作为LNG管道施工的最后一道工序,也是整个工程的形象工序,一旦出现问题,很容易结冰、结霜,后期的整改难度大,故在施工过程中,施工单位管理人员、EPC专业工程师、监理工程师应尽职尽责,严格要求,严格执行程序,确保保冷施工保质保量完成。
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