CN107327698B - Lng储罐的管道接驳方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LNG储罐的管道接驳方法，LNG储罐的管道接驳方法的步骤包括在LNG储罐的顶部进液根部阀阀后设置待焊接三通的接驳点，在进液总管安全阀阀前控制阀(17)阀后安装加入氮气的加气嘴；开启管道安全阀控制阀(2)放散氮气进行吹扫置换；使用切割机动火切割接驳点(13)形成缺口后，关闭管道安全阀控制阀(2)让吹扫放散的氮气从所述缺口排出；开始焊接直到完成接驳焊接处全面冷却之间保持氮气吹扫，确保排出氮气浓度、氧含量处于预定范围，三通的两道口垂直并入所述缺口，对两道口接驳焊接。

Description

LNG储罐的管道接驳方法
技术领域
本发明涉及天然气存储领域，特别是一种LNG储罐的管道接驳方法。
背景技术
因天然气易燃易爆的特性，一旦泄漏极易发生火灾或在密闭的空间浓度达到爆炸极限遇明火即发生爆炸、极度危险。目前国内LNG储罐承载介质在根部阀后断管接驳或管网泄漏焊接维修常用方法是将储罐内的天然气排放完毕，再用氮气吹扫置换天然气储罐，直到天然气储罐氧含量≥2％时，方可进行断管动火接驳，防止因储罐残留天然气在焊接时引起起火灾或爆炸事故。然而一次接驳工程需采购约二十吨氮气进行倒罐(将储罐内天燃气全部排放完毕、之后用氮气吹扫储罐内残余的天燃气)、浓度达标后向储罐内注入储罐水容积20％以上的液氮用以保持储罐在-162度以下的冷状态，倒罐置换，可能导致全区停气的现象，还会造成环境污染，浪费大量的人力、物力、时间和资金。
发明内容
发明要解决的问题
现有技术的LNG储罐承载介质在根部阀后断管接驳或管网泄漏焊接维修做法是采购二十吨以上氮气进行倒对储罐吹扫放散置换，到天然气储罐氧含量≥2％时再进行接驳，由于清空储罐储气，届时会造成大量用户停气的现象。
所以此类管道接驳需要研发一种罐内承载着易燃易爆液化天燃气、不用对储罐进行倒罐置换的前提下，使用一种工艺或检测方法确保焊接处附近阀门没有泄露，再进行接驳工作，保证接驳工作安全顺利进行。
解决问题的方案
本发明人等为了达成上述目的而进行了深入研究，具体而言，本发明提供了一种LNG储罐的管道接驳方法，LNG储罐的管道接驳方法步骤包括:
在第一步骤中：在LNG储罐的顶部进液根部阀阀后设置待焊接三通的接驳点，所述三通的水平接口焊接在管道一端，管道另一端焊接接驳管网控制阀的出口。
在第二步骤中：关闭LNG储罐的顶部进液根部阀、下进液总管阀、汽化器进口阀和进排液连通阀，然后关闭管道安全阀控制阀，拆除顶部进液管安全阀，最后关闭进液总管手动放散阀和进液总管安全阀阀前控制阀，拆除安全阀。
在第三步骤中：打开进液总管手动放散阀进行排空放散，待压力表显示管网零压后，在进液总管安全阀阀前控制阀阀后安装加入氮气的加气嘴。；
在第四步骤中：开启进液总管安全阀阀前控制阀输入氮气，通过观察压力表将氮气的压力控制在0.1-0.2Mpa，开启管道安全阀控制阀放散氮气进行吹扫置换。
在第五步骤中：在接驳点手锯锯开小缝，当检测小缝排出氮气浓度、氧含量处于预定范围时，使用切割机动火切割接驳点形成缺口后，关闭管道安全阀控制阀让吹扫放散的氮气从所述缺口排出。
在第六步骤中：开启接驳管网控制阀使氮气保持从进液总管安全阀阀前控制阀进入接驳管网控制阀排出，开始焊接直到接驳焊接处全面冷却之间保持氮气吹扫，确保排出氮气浓度、氧含量处于预定范围，三通的两道口垂直并入所述缺口，对两道口接驳焊接。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，在第一步骤，在LNG储罐的顶部进液根部阀阀后300mm处设置待焊接三通的接驳点，管道长350mm。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，所述的LNG储罐承载着温度-162℃、压力0.45Mpa液化天然气。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，在第三步骤，所述加气嘴作为氮气的进口连接点，加气嘴经由高压软管连接氮气瓶组。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，在第四步骤，开启进液总管安全阀阀前控制阀输入氮气，将氮气的压力控制在0.2Mpa，开启管道安全阀控制阀放散氮气进行吹扫置换。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，在第五步骤，气体浓度通过气体浓度探测器检测，其中，气体浓度探测器至少检测氮气浓度和氧含量。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，所述预定范围为氮气浓度、氧含量≥2％。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，在第六步骤，不间断地检测氮气浓度、氧含量是否处于预定范围，调整氮气供给确保氮气浓度、氧含量处于预定范围。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，在第七步骤，焊接接驳完成后，关闭接驳管网控制阀，调节氮气压力至0.9MPa保压1小时、利用氮气对接驳焊接施工管段进行强度压力检测，当没压降和发泡剂检查各焊接无泄漏时，焊接合格。
在所述的LNG储罐的管道接驳方法中，在第八步骤，焊接合格后，将氮气压力降至0.7MPa保压24小时对接驳焊接施工管段进行气密性压力检测，当压力降小于1％时，气密性合格。
发明的效果
根据本发明的LNG储罐的管道接驳方法，在储罐承载LNG的状态下，不用对储罐进行倒罐置换，也不需采购大量氮气进行吹扫置换，使用气体浓度检测仪确认根部阀没内漏的情况下使用氮气对接驳管道段进行吹扫、确认浓度符合标准要示后进行断管、施工焊接，解决了使用液氮进行倒罐置换，只需6瓶氮气，用量少，瓶装氮气6立方/瓶、每瓶35.00元，因此，成本效果显著，接驳液相管道停止运行后、改用气相管道供气、确保了下游用户正常用气；本发明是一种安全便捷气源输送管道接驳安装方法，操作方便快捷，安全性能高，相比传统的接驳方法节省大量人力、物力、时间和资金。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够使得本发明的技术手段更加清楚明白，达到本领域技术人员可依照说明书的内容予以实施的程度，并且为了能够让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，下面以本发明的具体实施方式进行举例说明。
附图说明
[图1]示出了本发明的一个实施例的LNG储罐的管道接驳方法的步骤示意图。
[图2]示出了本发明的另一个实施例的LNG储罐的管道接驳方法的步骤示意图。
[图3]示出了本发明的LNG储罐的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的具体实施例。虽然附图中显示了本发明的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个附图并不构成对本发明实施例的限定。
具体而言，如图1所示的本发明的LNG储罐的管道接驳方法的步骤示意图，LNG储罐的管道接驳方法步骤包括:
在第一步骤S1中：在LNG储罐的顶部进液根部阀1阀后设置待焊接三通的接驳点13，所述三通的水平接口焊接在管道一端，管道另一端焊接接驳管网控制阀14的出口。
在第二步骤S2中：关闭LNG储罐的顶部进液根部阀1、下进液总管阀4、汽化器进口阀8和进排液连通阀9，然后关闭管道安全阀控制阀2，拆除顶部进液管安全阀18，最后关闭进液总管手动放散阀16和进液总管安全阀阀前控制阀17，拆除安全阀7。
在第三步骤S3中：打开进液总管手动放散阀16进行排空放散，待压力表6显示管网零压后，在进液总管安全阀阀前控制阀17阀后安装加入氮气的加气嘴。
在第四步骤S4中：开启进液总管安全阀阀前控制阀17输入氮气，通过观察压力表6将氮气的压力控制在0.1-0.2Mpa，开启管道安全阀控制阀2放散氮气进行吹扫置换。
在第五步骤S5中：在接驳点13手锯锯开小缝，当检测小缝排出氮气浓度、氧含量处于预定范围时，使用切割机动火切割接驳点13形成缺口后，关闭管道安全阀控制阀2让吹扫放散的氮气从所述缺口排出。
在第六步骤S6中：开启接驳管网控制阀14使氮气保持从进液总管安全阀阀前控制阀17进入驳管网控制阀14排出，开始焊接直到接驳焊接处全面冷却之间保持氮气吹扫，确保排出氮气浓度、氧含量处于预定范围，三通的两道口垂直并入所述缺口，对两道口接驳焊接。
本发明所述的LNG储罐的管道接驳方法的实施例优选的是，在第一步骤S1中，在LNG储罐的顶部进液根部阀1阀后300mm处设置待焊接三通的接驳点13，管道长350mm。
本发明所述的LNG储罐的管道接驳方法的实施例优选的是，所述的LNG储罐承载着温度-162℃、压力0.45Mpa液化天然气。
本发明所述的LNG储罐的管道接驳方法的实施例优选的是，在第三步骤S3中，所述加气嘴作为氮气的进口连接点，加气嘴经由高压软管连接氮气瓶组。
本发明所述的LNG储罐的管道接驳方法的实施例优选的是，在第四步骤S4中，开启进液总管安全阀阀前控制阀17输入氮气，将氮气的压力控制在0.2Mpa，开启管道安全阀控制阀2放散氮气进行吹扫置换。
本发明所述的LNG储罐的管道接驳方法的实施例优选的是，在第五步骤S5中，气体浓度通过气体浓度探测器检测，其中，气体浓度探测器至少检测氮气浓度和氧含量。
本发明所述的LNG储罐的管道接驳方法的实施例优选的是，所述预定范围为氮气浓度、氧含量≥2％。
本发明所述的LNG储罐的管道接驳方法的实施例优选的是，在第六步骤S6中，不间断地检测氮气浓度、氧含量是否处于预定范围，调整氮气供给确保氮气浓度、氧含量处于预定范围。
如图2所示的本发明的LNG储罐的管道接驳方法的步骤示意图，在第七步骤S7中，焊接接驳完成后，关闭接驳管网控制阀14，调节氮气压力至0.9MPa保压1小时、利用氮气对接驳焊接施工管段进行强度压力检测，当没压降和发泡剂检查各焊接无泄漏时，焊接合格。
本发明所述的LNG储罐的管道接驳方法的实施例优选的是，在第八步骤S8中，焊接合格后，将氮气压力降至0.7MPa保压24小时对接驳焊接施工管段进行气密性压力检测，当压力降小于1％时，气密性合格。
为了进一步理解本发明，如图3所述的LNG储罐结构示意图，本发明可在储罐承载LNG的状态下，在顶部进液根部阀1的阀后断管接驳，对比传统接驳方法，不用对储罐进行倒罐置换，也不需采购大量氮气进行对储罐吹扫置换，只需关闭后储罐顶部进液根部阀1和管道安全阀，使用少量氮气对接驳管道段进行吹扫置换，吹扫置换完毕后使用气体浓度探测仪在顶部进液根部阀1进行检测，确认顶部进液根部阀1不内漏的情况下，氧含量≥2％符合标准要求便可进行接驳工作。在接驳过程中始终保持使用氮气从管道的一端流入另一端排出，并在排出端用浓度探测仪不间断地检测浓度，直到接驳完毕。
在一个实施例中，先用一段长350mm的管道一端与接驳管网控制阀14的出口焊接、另一端与接驳点13的三通的水平接口焊接，预制加工完成后关闭储罐顶部进液根部阀1，然后关闭管道安全阀控制阀2拆除顶部进液管安全阀18，其中，管道安全阀控制阀2下游是上进液总管3和连接上进液总管3的进液总管5，关闭了管道安全阀控制阀2，使得进液总管5中截流，汽化器进口阀8、进排液连通阀9、储罐排液总管10和储罐蒸发的低温天然气总管11同样被截流了；关闭进液总管安全阀阀前控制阀17，拆除安全阀7，在进液总管安全阀阀前控制阀17阀后安装加气嘴、用高压软管与氮气瓶组连接好作为吹扫氮气的进口连接点。
开启进液总管安全阀阀前控制阀17输入氮气、观察压力表6显示的示值、将氮气的压力控制在0.1-0.2Mpa范围；开启管道安全阀控制阀2放散氮气并检测浓度、氧含量≥2％符合标准要求便可在作储罐顶部进液根部阀1下300mm处接驳点13用手锯锯开一小缝，检测小缝排出氮气浓度、氧含量≥2％符合标准要求方可使用切割机动火切割管道，切割作业根据新增三通的长度环形切割断管、切割一缺口后可关闭管道安全阀控制阀2、让吹扫放散的氮气从切割开缺口排出，特别注意在动火作业整个过程中保持使用氮气从管道的一端流入另一端排出，并在排出端用浓度探测仪不间断地检测浓度，直到动火作业完毕。
三通垂直两道焊接口的焊接接驳，将预制好的接驳管网控制阀14钢制三通组合件三通的两道口垂直并入切割开的缺口、开启接驳管网控制阀14继续让吹扫氮气从两道焊接口及接驳管网控制阀14排出、不间断检测排出氮气浓度、氧含量≥2％，符合标准要求后进行对两道焊接口接驳施工焊接，特别强调在动火焊接作业整个过程中保持使用氮气从管道的一端流入、接驳管网控制阀14排出，并在排出端用浓度探测仪不间断地检测浓度，直到动火焊接作业结束。
焊接接驳完成后，关闭接驳管网控制阀14，接驳管网控制阀14的一端连接接驳管道15，因此，接驳管道15也被截流，调节氮气压力至0.9MPa保压1小时、利用氮气对接驳焊接施工管段进行强度压力试验、没压降、发泡剂检查各焊接处无泄漏为合格，合格后将氮气压力降至0.7MPa保压24小时对接驳焊接施工管段进行气密性压力试验、压力降小于1％为合格。
强度、气密性压力试验合格后、拆除氮气清理现场；使用天燃气置换工艺管道内氮气、恢复正常生产。
本发明焊接接驳采用的设备装置包括：切割机、焊机、气体浓度探测器、氮气和测氧仪。
工业实用性
本发明的LNG储罐的管道接驳方法可以在天然气存储领域使用。
尽管以上结合附图对本发明的实施方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下和在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。

Claims (10)

1.一种LNG储罐的管道接驳方法，其步骤包括:
在第一步骤(S1)中：在LNG储罐的顶部进液根部阀(1)阀后设置待焊接三通的接驳点(13)，所述三通的水平接口焊接在管道一端，管道另一端焊接接驳管网控制阀(14)的出口；
在第二步骤(S2)中：关闭LNG储罐的顶部进液根部阀(1)、下进液总管阀(4)、汽化器进口阀(8)和进排液连通阀(9)，然后关闭管道安全阀控制阀(2)，拆除顶部进液管安全阀(18)，最后关闭进液总管手动放散阀(16)和进液总管安全阀阀前控制阀(17)，拆除安全阀(7)；
在第三步骤(S3)中：打开进液总管手动放散阀(16)进行排空放散，待压力表(6)显示管网零压后，在进液总管安全阀阀前控制阀(17)阀后安装加入氮气的加气嘴；
在第四步骤(S4)中：开启进液总管安全阀阀前控制阀(17)输入氮气，通过观察压力表(6)将氮气的压力控制在0.1-0.2Mpa，开启管道安全阀控制阀(2)放散氮气进行吹扫置换；
在第五步骤(S5)中：在接驳点(13)手锯锯开小缝，当检测小缝排出氮气浓度、氧含量处于预定范围时，使用切割机动火切割接驳点(13)形成缺口后，关闭管道安全阀控制阀(2)让吹扫放散的氮气从所述缺口排出；
在第六步骤(S6)中：开启接驳管网控制阀(14)使氮气保持从进液总管安全阀阀前控制阀(17)进入接驳管网控制阀(14)排出，开始焊接直到接驳焊接处全面冷却之间保持氮气吹扫，确保排出氮气浓度、氧含量处于预定范围，三通的两道口垂直并入所述缺口，对两道口接驳焊接。
2.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：在第一步骤(S1)中，在LNG储罐的顶部进液根部阀(1)阀后300mm处设置待焊接三通的接驳点(13)，管道长350mm。
3.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：所述的LNG储罐承载着温度-162℃、压力0.45Mpa液化天然气。
4.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：在第三步骤(S3)中，所述加气嘴作为氮气的进口连接点，加气嘴经由高压软管连接氮气瓶组。
5.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：在第四步骤(S4)中，开启进液总管安全阀阀前控制阀(17)输入氮气，将氮气的压力控制在0.2Mpa，开启管道安全阀控制阀(2)放散氮气进行吹扫置换。
6.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：在第五步骤(S5)中，气体浓度通过气体浓度探测器检测，其中，气体浓度探测器至少检测氮气浓度和氧含量。
7.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：所述预定范围为氮气浓度、氧含量≥2％。
8.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：在第六步骤(S6)中，不间断地检测氮气浓度、氧含量是否处于预定范围，调整氮气供给确保氮气浓度、氧含量处于预定范围。
9.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：在第七步骤(S7)中，焊接接驳完成后，关闭接驳管网控制阀(14)，调节氮气压力至0.9MPa保压1小时、利用氮气对接驳焊接施工管段进行强度压力检测，当没压降和发泡剂检查各焊接无泄漏时，焊接合格。
10.根据权利要求1所述的LNG储罐的管道接驳方法，其特征在于：在第八步骤(S8)中，焊接合格后，将氮气压力降至0.7MPa保压24小时对接驳焊接施工管段进行气密性压力检测，当压力降小于1％时，气密性合格。
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