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低温储罐微波无损检测技术和构件特点

发布时间：2022-06-29

 {一}、LNG储罐微波无损检测
微波无损检测技术始于上世纪60年代，微波无损检测技术是将在GHzMHz3300~330中某段频率的电磁波照射到被测物体上，LNG储罐通过分析反射波和透射波的振幅和相位的变化，波的模式的变化，通过对散射波的分析，从而了解被测样品中的裂纹、裂缝、气孔等缺陷，分层媒质的脱粘，夹杂等的位置和尺寸，复合材料内部密度的不均匀程度的技术，微波无损检测技术可按检测原理主要分为反射波法，透射波法和散射波法三大类。
由于微波自身的特点如它的波长很短、频率很高、贯穿介电材料的能力强等，因此微波无损检测能进行的无损扫查LNG储罐并且提供数据，使缺陷区得以量化；特别是不用做特别的分析处理，就可得到缺陷区域的实时三维图像。其优点还有仪器简单、操作简单、携带方便、费用很低、微波不需要耦合剂，避免了耦合剂对材料的污染。其局限性是微波不能穿透金属和导电性能较好的复合材料，所以只能用于检测储罐金属表面裂纹缺陷及粗糙度而不能对这种复合结构内部缺陷进行的检测。
{二}、LNG低温储罐的构件特点
1、内罐壁
内罐壁是液化天然气储罐的主要构件，由耐低温、具有较好机械性能的钢板焊接而成，一般选用A5372级、A516Gr.60、Gr18Ni9、ASME的304等特种钢材。如某罐内罐底板和环板选用厚16mm、材质为A537CL2的钢板，其余板则可选用厚6.35mm、材质为A537CL1的钢板。
2、保冷层
罐壁保冷
外罐衬板内侧喷涂聚氨酯泡沫，一般要求聚氨酯泡沫导热系数≤0.03W/(m·K)，密度40~60kg/m3，厚度150mm左右。
罐顶保冷
内罐顶采用悬吊式岩棉保冷层，如某罐罐顶设置了340层玻璃纤维保冷层，每层厚100mm，玻璃纤维棉的密度为16kg/m3、导热系数为0.04W/(m·K)。
罐底保冷
罐底保冷比较复杂，除了钢板下喷涂聚氨酯泡沫外，还要设计防水结构。下图是某罐罐底的保冷结构，包括65mm厚的垫层，60mm厚的密实混凝土，2mm厚的防水油毡，22层各100mm厚的发泡玻璃，较后用70mm厚混凝土覆盖，以保护外罐混凝土不受过低温度的影响。
3、混凝土外罐
混凝土外罐壁、外罐顶由预应力钢筋混凝土及耐低温钢衬板构成。混凝土强度应≥25MPa。外罐顶和罐壁要能承受气体意外泄漏产生的内压力，因此，钢筋混凝土要具备足够的抗拉强度。
对于大型储罐，为使预应力混凝土罐壁均衡受力，可采用等强不等厚或等厚不等强的设计方法。