一种LNG储罐保温系统的施工工艺的制作方法

文档序号:11689386阅读:490来源:国知局

本发明涉及罐体保温系统,尤其涉及一种lng储罐保温系统的施工工艺。



背景技术:

随着技术的进步和人类生活水平的提高,液化天然气(lng)、液氮(ln2)、液氧(lo2)、液体二氧化碳(lco2)、液化石油气(lpg)等深冷液化物质应用范围逐步扩大,尤其是lng,主要成分由甲烷组成。lng是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃,使之凝结成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间,液化后体积约为气态体积的1/600,而且具有热值大、性能高等特点。lng是一种清洁、高效的能源,作为清洁能源越来越受到青睐,很多国家都将lng列为首选燃料,天然气在能源供应中的比例迅速增加,成为全球增长最迅猛的能源行业之一。lng将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。

但是,目前国内以lng为代表的深冷介质运输仍然依赖槽罐车或气态管道运输,而在船舶上采用一种深冷罐作为储存容器,由于lng深冷介质温度为-162℃,而外界温度远高于这个温度,因此需要储存容器具有很强的隔热保温功效,一般的做法是在外面增加保温层实现内外隔热,最常见的保温形式有硬质泡沫现场喷涂,硬质泡沫预制粘合或泡沫玻璃。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种lng储罐保温系统的施工工艺。

为实现上述目的,本发明提出如下技术方案:

a、前期准备:对lng储罐罐体进行表面检查,确保表面无松散颗粒,无障碍物,在lng储罐罐体四周搭建脚手架,便于喷涂操作;

b、底漆喷涂:采用喷涂机,滚筒或者刷子在lng储罐表面涂覆一层2~5mm厚的环氧底漆,喷涂后在25℃环境下静置4h晾干,并检测强度符合要求;

c、第一保温层喷涂:将二苯基甲烷二异氰聚酸酯和树脂灌入发泡机的两个容器罐内,启动发泡机将两者进行输出并1:1混合形成聚氨酯硬泡沫在底漆上进行第一次喷涂,喷洒环境温度大于10℃,环境湿度小于70%,喷涂厚度为25mm,第一次喷涂完成后固化25s,然后熟化10min,然后重复上述操作进行第二次喷涂;

d、第一抗裂层:在第二次喷涂的聚氨酯硬泡沫外部粘一层玻璃纤维网格布作为抗裂层,其与聚氨酯硬泡沫紧密贴合;

e、第二保温层喷涂:重复步骤c内容在第一抗裂层外部进行第三次喷涂,喷洒环境温度大于10℃,环境湿度小于70%,喷涂厚度为35mm,第三次喷涂完成后固化25s,然后熟化10min,然后重复上述操作进行第四次喷涂;

f、第二抗裂层:在第四次喷涂的聚氨酯硬泡沫外部粘一层玻璃纤维网格布作为抗裂层,其与聚氨酯硬泡米紧密贴合;

g、第三保温层喷涂:重复步骤c内容在第二抗裂层外部进行第五次喷涂,喷洒环境温度大于10℃,环境湿度小于70%,喷涂厚度为30mm,第五次喷涂完成后固化25s,然后熟化10min,然后重复上述操作进行第六次喷涂;

h、保护层喷涂:将a组分聚脲涂料和b组分聚脲涂料灌入发泡机的两个容器罐内,开启发泡机在第三保温层外部喷涂聚脲保护涂层,控制喷涂厚度为2mm。

所述步骤a中的松散颗粒为锈和灰尘、水和水蒸气、润滑油、脂肪、油。

所述步骤h中a组分聚脲涂料和b组分聚脲涂料按1:1混合,其中a组分聚脲涂料其密度为1.08±0.02g/cm³,粘性值为650±100cps,b组分聚脲涂料的密度为1.12±0.02g/cm³,粘性值为600±100cps。

所述步骤c、e、g中二苯基甲烷二异氰聚酸酯和树脂按1:1混合而成,其中二苯基甲烷二异氰聚酸酯比重为1.23,分粘度为249±10%cps,树脂比重为1.19,分粘度为401±10%cps。

本发明所揭示的绝缘保温系统,采用聚氨酯硬泡沫作为保温主材,由于聚氨酯硬泡沫具有弹性,随着罐体热收缩或膨胀而收缩膨胀,对于聚氨酯硬泡沫由二苯基甲烷二异氰酸酯和树脂两种组分构成,作为冷绝缘所需的硬质微孔聚氨酯泡沫的原材料,它具有良好的机械强度,导热性和在-196℃到+80℃保持尺寸稳定性。为了确保保温层与罐体的紧密粘合,在保温层与罐体之间增加环氧底漆,其是聚氨酯硬泡沫粘合促进剂,随着聚氨酯硬泡沫的膨胀,环氧底漆的低粘度使得聚氨酯硬泡沫渗入渗透至罐体钢材质中,从而牢牢锁定在罐体上实现紧密贴合,确保了保温性能。机械性能方面,在每两层保温层之间增设玻璃纤维网格布,作为保温层的防裂屏障,可以有效防止深冷情况下保温层的开裂,而且加固了整个保温结构的稳定性。最外层的保护层采用双组份聚脲涂料,其喷在有不锈钢网的聚氨酯硬泡沫表面作为一种均匀连续的保护层以及水蒸气屏障,由于该涂层具有足够的柔软度,有效维持低温系统中的大的温度变化引起保温系统的结构载荷,进一步防止保温层结构破坏。

与现有技术相比,本发明揭示的一种lng储罐保温系统的施工工艺,具有如下有益之处:通过该施工工艺加工的保温系统具有多层保温层确保了整体保温性能,增加的玻璃纤维网格布使得保温层具有良好的防开裂性能,此外外部的保护层既作为蒸汽屏障,又作为机械保护,维持在低温系统中的大的温度变化引起的结构载荷,确保了保温性能以及机械性能。

具体实施方式

下面将结合本发明的具体实施例,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

本发明所揭示的一种lng储罐保温系统,涂覆在lng储罐外侧,由内之外依次为底漆层,第一保温层,第一抗裂层,第二保温层,第二抗裂层,第三保温层以及保护层。

其中底漆层为环氧底漆,其是聚氨酯硬泡沫粘合促进剂,厚度为2~5mm,所述第一保温层、第二保温层及第三保温层为聚氨酯硬泡沫,其厚度分别为50mm、70mm及60mm,聚氨酯硬泡沫由二苯基甲烷二异氰聚酸酯和树脂按1:1混合而成,其中二苯基甲烷二异氰聚酸酯比重为1.23,分粘度为249±10%cps,树脂比重为1.19,分粘度为401±10%cps,所述第一抗裂层及第二抗裂层为玻璃纤维网格布,所述保护层为双组份聚脲涂层,厚度为2mm,其中a组分聚脲涂料其密度为1.08±0.02g/cm³,粘性值为650±100cps,b组分聚脲涂料的密度为1.12±0.02g/cm³,粘性值为600±100cps。

一种lng储罐保温系统的施工工艺的施工工艺,包括如下步骤:

a、前期准备:对lng储罐罐体进行表面检查,确保表面无松散颗粒,无障碍物,在lng储罐罐体四周搭建脚手架,便于喷涂操作;

b、底漆喷涂:采用喷涂机,滚筒或者刷子在lng储罐表面涂覆一层2~5mm厚的环氧底漆,喷涂后在25℃环境下静置4h晾干,并检测强度符合要求;

c、第一保温层喷涂:将二苯基甲烷二异氰聚酸酯和树脂灌入发泡机的两个容器罐内,启动发泡机将两者进行输出并1:1混合形成聚氨酯硬泡沫在底漆上进行第一次喷涂,喷洒环境温度大于10℃,环境湿度小于70%,喷涂厚度为25mm,第一次喷涂完成后固化25s,然后熟化10min,然后重复上述操作进行第二次喷涂;

d、第一抗裂层:在第二次喷涂的聚氨酯硬泡沫外部粘一层玻璃纤维网格布作为抗裂层,其与聚氨酯硬泡沫紧密贴合;

e、第二保温层喷涂:重复步骤c内容在第一抗裂层外部进行第三次喷涂,喷洒环境温度大于10℃,环境湿度小于70%,喷涂厚度为35mm,第三次喷涂完成后固化25s,然后熟化10min,然后重复上述操作进行第四次喷涂;

f、第二抗裂层:在第四次喷涂的聚氨酯硬泡沫外部粘一层玻璃纤维网格布作为抗裂层,其与聚氨酯硬泡米紧密贴合;

g、第三保温层喷涂:重复步骤c内容在第二抗裂层外部进行第五次喷涂,喷洒环境温度大于10℃,环境湿度小于70%,喷涂厚度为30mm,第五次喷涂完成后固化25s,然后熟化10min,然后重复上述操作进行第六次喷涂;

h、保护层喷涂:将a组分聚脲涂料和b组分聚脲涂料灌入发泡机的两个容器罐内,开启发泡机在第三保温层外部喷涂聚脲保护涂层,控制喷涂厚度为2mm。

上述步骤中聚氨酯泡沫是由二苯基甲烷二异氰酸酯和树脂两种组分构成,其中基甲烷二异氰聚酸酯比重为1.23,分粘度为249±10%cps,树脂比重为1.19,分粘度为401±10%cps,聚氨酯硬泡沫具有良好的机械强度,导热性和在-196℃到+80℃保持尺寸稳定性。

其性质如下表1

所述聚脲涂层是双组份聚脲涂料,a组分聚脲涂料其密度为1.08±0.02g/cm³,粘性值为650±100cps,b组分聚脲涂料的密度为1.12±0.02g/cm³,粘性值为600±100cps,整体特性如表2所示:

本发明的技术内容及技术特征已揭示如上,然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰,因此,本发明保护范围应不限于实施例所揭示的内容,而应包括各种不背离本发明的替换及修饰,并为本专利申请权利要求所涵盖。

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