马腾达 翟东琦 贺玉秀 冯靓靓

摘要：在液化天然气站，低温储罐是储存液化天然气的关键设备。液化天然气低温储罐的使用和安全性能直接影响到台站的经济效益和安全。目前，低温液化气体的使用越来越广泛，LNG低温储罐的设计越来越容易量化。应变强化技术通过加载应力、拉伸奥氏体不锈钢和相应的塑性应变以及随后卸载应力来提高材料的弹性，越来越多地用于液化天然气低温储罐中。文章分析了应变强化技术的优点及其对材料性能和应变强化工艺的影响，并研究了应变强化技术在低温液化石油气储罐中的应用，以便为这些储罐的设计制造提供信息。

关键词：应变强化技术;LNG低温储罐;制造设计;应用分析

前言

目前，随着我国市场经济的迅速发展，科技进一步完善，天然气被广泛用于经济发展，特别是由于对低温储罐的需求日益增加。低温液化天然气液体运输工具得到广泛使用。然而，液化天然气是一种无色无味的气体，如果与大气中的氧气混合，会产生爆炸性气体，并对用户安全构成威胁。因此，低温储罐的使用受到更严格的要求，必须考虑到使用的安全性。

一、LNG低温储罐结构

LNG低温储罐主要包括内容器。用于容纳LNG低温介质，必须承受室内环境压力，并在罐壳部件中占有重要位置。材料的选择必须符合相关标准的规范。所有连接器在制造过程中都必须进行100%的x光检查。设备制造后进行压力和泄漏试验。管理系统通常安装在胆囊上方，以满足不同的使用需求。夹层卡。内胆道与外壳之间有夹层，为设备形成单独的冷空间，有效保证低温储罐的所有使用性能。夹层应根据具体要求并使用适当的绝缘方法。外壳。外部机柜安装在内部胆道外部，不直接接触低温环境，并与内部静脉形成夹层。盘柜主要用于安装、传输和维护夹层性能。安全附件。为了有效地确保安全性能，必须配置相应的设备。管道系统。若要满足相关的使用需求，必须规划适当的布线。有两种支撑结构，一种是内部支撑结构，另一种是外部支撑结构，由两部分组成，一部分是支撑腿，另一部分是牵引带，主要在运输过程中受力作用，主要是支撑腿。

二、应变强化技术概述

1.应变强化技术的优点

应变强化技术优点：第一，节省材料。根据这一技术，真空绝热低温压力储罐可设计成大大增加应力、减小设备壁厚和有效减轻设备重量。二是节能减排在制造低温储罐时，减小薄壁厚度可减少设备焊接和成型所需的人力和能量消耗。它还可以减少移动低温储罐的燃料消耗。第三，可以降低堆叠密度比。采用这种技术制造低温容器将增加内容器壁的厚度和质量，降低体积密度，提高竞争力。

2.应变强化工艺

注入加筋液，休息15分钟以上后关闭设备，将溶解气体完全排出加筋液，充入容器并有效密封，保证内静脉表面保持干燥。降低过压速度，控制最大过压速度，使其保持在0.5 MPa/分钟范围内。在过度压缩符合特定设计要求时检查曲面。检查结束后，应继续加大压力，控制压力上升速度，保持在0.1 MPa/分钟以下。过压时，目视检查内胆道表面是否有渗漏、异常噪声或可见应变。如果这两种现象都不存在，就可以定性为测量剖面中最高位置处容器的周长，并计算周长变化率。同时，如果压缩时间大于1小时，且最后30分钟的最大周长变化率小于0.1%/h，则压缩完成并开始减压。

三、应变强化技术在低温储罐制造中的应用

1.应用分析

奥氏体不锈钢被用作强化应变的容器材料，应力等级通过连续抑制超过弹性极限，从而在卸载之前产生塑性应变，从而提高弹性极限。容器中的所有焊接接头在强化处理之前都必须接受无损检测，所有焊接接头都必须符合强化处理的资格。对于应变强化剂，应使用温度为20c、含氯离子不超过25毫克/升的清水，并应在对强化剂进行鉴定后立即进行清洗。容器水平放置在木质密封件上，容器顶部设有排气口（最高点），底部设有加注口。装载后容器必须充满液体，待液体中溶解气体完全排出后至少15分钟，然后关闭容器的所有接口。在对储罐施加压力之前，必须测量所有可能应变的部分，测量仪器的精度必须符合试验要求。测量结果是评估容器应变的基本数据。

在增加压力之前，测量每个圆柱体运动类型中间相同位置的周长和厚度，并保存值。壓力上升必须是渐进和平衡的，在应变压力接近50%时，最高速率为每分钟5巴，最高速率为每分钟1巴。缓慢增加容器内的压力，直至工作压力，测量气缸接合的周长（或周长应变），检查容器的密封，并保持压力一段时间。缓慢增加压力至设计压力的1.6倍，重新测量周边（或偏差），检查储罐的密封;将设计压力保持在1.6倍以上60分钟，每15分钟测量一次周长（或变化），记录该值，直到内容包应变率保持在0.1%以下，然后将强化压力降低到1.5倍设计压力，并继续如果总应变时间不少于1小时，最大应变率为0.1%/h，且圆柱接头最后半小时的应变率至少为0.05%/30分钟或0.025%/15分钟，则应变强化完成。强化后，压力降低至工作压力100之后，液体必须用干燥干净的压缩空气在容器内完全排出和干燥。

结束语

综上，当前低温液化天然气储罐的发展趋势是轻量化设计。在液化天然气低温储罐中更多地使用强度增强技术，可以促进材料潜力的利用，降低成本。还可以优化结构，促进LNG低温储罐的轻量化设计，丰富LNG气站功能。

参考文献：

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