城市燃气企业LNG储配站建设要点探讨

尤玉先，裴树仙(新地能源工程技术有限公司，河北 廊坊 065001)

0 引言

在城市运营过程中，LNG储配站属于供应天然气的重要储备场所。为了契合城市居民的发展要求，LNG储配站也需要按要求增长不断扩大存储规模。通过梳理LNG储配站建设过程的相关内容，不仅可以提高建设成果的安全性，而且对于提升LNG储配站建设质量有着积极的意义。

1 LNG储配站建设难点

1.1 工程质量控制难度高

基于实际情况可以了解到，LNG 站工程在建设过程中，涉及到了许多的施工内容，如消防水池建设、管道安装等，而且在施工过程中也会遇到相应的地质问题，这也增加了工程质量控制难度，需要在实际作业过程中，兼容不同的作业环节，而且也需要加强事前控制工作，以提高工程项目的作业质量。

1.2 建设质量要求较高

天然气作为一个特殊的能源，由于其低温特性，对其储存的设备有着特殊的要求，因此，对LNG站工程建设的质量控制要求也非常高，主要体现在以下几方面。LNG站在建设之前，应该对建设材料进行严格的质检，例如对低温阀门进行驻厂检验，不锈钢管材管件进行光谱检验，只有检验结果达到相关规范要求后，才能在工程建设中使用；其次，对LNG站工程中所使用的储罐进行严格质检，保证设备的承压能力和真空度符合国家标准。最后，对LNG加气站工程的方案设计进行反复的确认，最终确定合适的设计方案。此外，还要保证施工单位具有较高的专业技术水平，保障工程顺利实施，避免出现技术上的错误。还要求建设单位、监理单位对施工过程进行全程的监督，保障施工的质量。

1.3 隐蔽工程数量较多

液化天然气工程是一个大型且复杂的工程，该工程在建设施工过程中存在很多隐蔽工程，比如地下钢管阴极保护及补伤补口的处理，地下障碍物的处理，沟槽开挖和回填等。究其主要原因 ：LNG站一般作为城市的调峰储配站，需要配套调压撬等设备与城市管网连接，或者设计放空管线较多且需要集中放空，与消防电仪专业存在交叉施工等，因此就加大了施工的难度，由于对隐蔽工程的监督不到位，造成后期维修难度加大。因而在工程建设初期，应协调各专业制定全面的施工进度计划，提出可能出现问题及解决方法，促进工程顺利完工。

2 LNG储配站建设要点分析

2.1 LNG储罐基础施工

在LNG储罐基础施工前，要做好以下3方面工作：(1)在储罐开始作业前，需要按要求做好储罐吊装前、空罐吊装过程、满罐运行状态等内容进行检查和测试，确保各节点质量的合规性。从实际应用情况来看，需遵循GBJ 128—90 《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》，满足相应的规范要求；(2)在对LNG储罐进行吊装前，会使用到地脚螺栓来进行固定，灌注期间也会使用一次灌浆成型方法来进行处理。在地脚螺栓前期进行预埋处理时，需要控制好其尺寸精度，并且在吊装前做好修正处理，以提高作业过程的安全性；(3)在基础施工期间，也需要提前预留好储罐基础孔，随后利用地脚螺栓对其进行临时固定，并对各项参数进行检查，如果不满足要求也需要返回车间进行重新加工和修正，以提高作业结果的可靠性。

2.2 消防水池施工

(1)水池浇筑作业。在水池浇筑作业中，需注意：第一，在消防水池浇筑期间，其内容可以细分为底板浇筑、壁板浇筑和顶板浇筑3个环节。所使用的混凝土强度不低于C30，而抗渗等级需达到S6以上，所使用到的水泥材料类型为P.O42.5；第二，为了避免地基出现不均匀沉降问题，在实际应用中，也会使用回填的方法来提高回填层稳定性，并且回填层也需要进行分层碾压，每个回填层厚度不超过50 cm，待密实系数超过0.96后，进行下一层回填作业；第三，壁板和顶板的浇筑和振捣过程不能同时进行，避免结构受到过载顶板应力造成裂缝问题；第四，在作业过程中也需要做好防渗砼体的养护处理，完成浇筑后养护时间不低于7 d，并且在养护过程中也需要做好保温、保湿工作，以确保结构成型质量，另外，在拆模工作结束后也需要利用塑料薄膜来对其进行养护，周期超过14 d，以提高水池成型质量。

(2)进行闭水试验。完成水池浇筑成型作业后，也会按要求进行闭水试验，其原理是根据设计水位向蓄水池中进行注水，随后对于水池的渗水量进行统计，并对其外观稳定性进行检查，以确定水池的合理性。在闭水试验中，注水总时长控制在5 d以上，并且每次提升水位的时间应超过4 h，然后停止12 h后再进行下一水位的充水。而且在充水过程中也需要对材料施工质量做好检查，如果发现结构出现漏水问题，并且漏水问题比较严重，那么此时也需要及时停止继续注水，等待渗水部位处理质量满足要求后，再进行后续的充水作业。

(3)水池渗漏治理。在结构施工过程中，受到施工操作不合理、混凝土收缩、温度变化过快等因素影响，将会导致消防水池出现渗漏病害，如施工缝渗漏、变形缝渗漏、混凝土局部渗漏等。在出现此类问题后，也需要采用针对性措施对其进行处理，如注浆处理技术、外层加厚铺装等，以注浆处理技术为例，在实际应用中，需要按要求拌和缝隙填充材料，如环氧树脂便属于常用填充材料，而材料在填充过程中，注浆压力需要控制在0.3～0.5 MPa，使得材料可以均匀填充到缝隙当中，从而提高水池结构的密封性，满足长效使用要求[1]。

2.3 管道安装作业

(1)管道施工敷设。在管道施工敷设中，应注意以下内容：①不锈钢管道在正式进场前，需要利用“光谱分析法”对其进行检测，每次进行检测时的管材数量需超过1根，并且在管材检查时会随机在上面筛选3点，检查材料中的Cr、Ni含量，并且在对不锈钢管道进行存放时，也需要避开和普通碳钢管堆放在一起，防止结构锈蚀问题的出现；②不锈钢管道的法兰结构，会利用焊接的方式进行处理，从具体施工情况来看，会使用带颈对焊法兰来提高结构稳固性，以满足相应的规范作业要求；③在不锈钢坡口位置，各取100 mm的范围在上面涂抹上白垩粉，从而避免焊接时飞溅物污染焊件的表面，而法兰使用到的非金属垫片，其中的氯离子含量需控制在5×10-7以内，避免构件腐蚀问题的出现。

(2)管道焊接检查。完成管道焊接处理后，需要按要求对焊接质量进行检查，从具体作业情况来看，需注意：第一，对于焊接表面进行检查，查看焊缝宽度、焊接高度是否满足要求，同时检查是否存在漏焊、鼓包等问题，确定表观质量没有问题后，开始进行管道内部完整性检验；第二，在对接焊缝的检查中，需要对其进行100%射线探伤检查，及时返工不合规位置，提高管道焊接质量的合规性。尤其是角焊缝更需要进行100%焊接质量检测，常用的检测方法包括渗透检测、磁粉检测等方法，以提高检测结果的准确性[2]。

2.4 基础设备安装

(1)合理选择低温阀门。基于LNG储配站的基础特征，在实际应用中使用到的低温阀门包括截止阀门、提额藕节阀门、安全阀门等。为了提升阀门应用结果的合理性，在实际应用中需要对待选阀门的采购价格、耐久性、耐腐蚀性、安全性等指标进行客观考量，然后根据综合评价结果来完成阀门选择，以提高所选阀门的合规性[3]。并且在阀门正式使用前，也需要对其性能进行综合考量，确定各项指标满足质量要求后，可以进入到安装环节。安装时做好连接处的密封、耐腐蚀处理，以降低结合处渗漏问题的发生几率。

(2)储罐密封性处理。对于已经生产好的LNG储罐，在正式出厂之前都会提前利用低压氮气对其进行密封性处理，并且储罐根部的阀门也禁止在预冷工作开始前进行开启处理，确保系统应用前的密封性。在现场将预制管道与储罐进行碰接处理时，如果根部阀和管道接头之间的距离相对较近，那么为了避免焊接时高温将根部阀门密封面破坏掉，需要先开启根部阀门进行焊接处理。储罐出厂前要提前在根部阀下提前预留好长度超过30 cm的直管，为后续低温管道的焊接提供便利。而且为了安装时进行便捷的观察，也需要提前将储罐的液位计在出厂前进行下移处理，以满足后续的作业需求[4]。

2.5 场站预冷施工

完成结构安装之后，需要对其场站进行预冷处理，从实际应用情况来看，应注意以下内容：第一，进行预冷施工时，经常使用到的预冷介质为液态氮气，这类物质在使用前需要对其纯度进行检查，即纯度不低于99.999 9%，同时质量需满足GB/T 8980—1996 《高纯氮》中的相应规范，满足要求后再进行使用[5]。第二，在具体应用中需要遵循能量级梯使用原则展开应用，以提高氮气利用效率。从实际应用情况来看，低温状态下的氮气会从下进液管进入，然后由BOG气相管进入到二号储罐，最后由二号储罐的出液阀输出，并在空温汽化器中进行处理，最后得到放散处理。2.6 给排水施工

除上述提到的施工内容外，在实际应用中，给排水施工也属于重要的建设内容。从实践情况来看，需注意以下内容：(1)在消防水池的施工中，会在水池入口位置布设浮球阀门，作用是完成系统的自动补水，确保消防水池中存水水位的充足性[6]。(2)明确不同用水设备中的水质要求。例如，在水浴式气化器、CNG减压橇使用过程中，其水体中氯离子含量不能超过25 mg/L，同时水体中的pH值也需要控制在7.0～7.5，尤其是需要避免水体被碳钢铁素体所污染，以延长罐体、管道等材料的使用寿命。

3 结语

综上所述，通过梳理城市燃气企业LNG储配站建设要点，不仅可以了解各节点作业要求，而且能够确保工程最终的施工质量，从而为城市居民生活提供更加优质的服务内容。