你能想象嗎?一個重達858噸的鋼結構拱頂,通過氣“吹”方式升至40多米高空!這一震撼場景就發生在3月22日的上海液化天然氣公司(簡稱“上海LNG”)洋山儲罐擴建工程現場。
當天早上8時08分,儲罐擴建工程的4號儲罐升頂開始,以約20cm/分鐘的速度慢慢升高。經過三個多小時的“吹氣”過程,11時56分,4號儲罐氣升頂工序順利完成。
858噸鋼結構拱頂升頂完成近景。
4號儲罐是目前國內最大且自主設計、施工的20萬m3LNG儲罐,儲罐總體高度56.57米,外罐直徑88米,內罐直徑84米。形象的說,這個儲罐可以容納目前一架世界上最大的客機A380。氣升頂作為大型LNG儲罐安裝施工的關鍵工序,具有工藝復雜、技術含量高、操作和控制難度大等特點,把穹頂結構這一面積與足球場相當的“巨無霸”從儲罐內部用氣壓頂到高空,相當于完成一次“乾坤大挪移”。
一個重量超過850噸的拱頂不靠吊裝,完全靠風“吹”上去,究竟是如何辦到的?
“儲罐安裝氣升頂技術,利用穹頂結構與儲罐外壁之間形成密閉空間的特點,使用鼓風機向密閉空間不斷輸送低壓空氣,從而使罐頂鋼結構按照預定路徑上升至設計高度,并與罐頂承壓環連接?!敝泻宋骞狙笊絃NG儲罐擴建項目施工經理王麗鵬說,該技術的難點在于如何控制好整個穹頂的平衡、密封及提升速度,保持穹頂的平穩上升。
拱頂升頂完成航拍圖。
為完成這次升頂作業,中核五公司可謂拿出了“殺手锏”,采用了獨家的國家級“大型低溫儲罐拱頂氣壓頂升施工工法”“大型低溫儲罐拱頂氣壓頂升施工工藝及其平衡導向裝置專利”等關鍵技術,同時應用BIM技術、二氧化碳氣體保護焊等先進施工技術,全方位保障了氣壓升頂的安全性和可靠性。
“具體來說,升頂動力系統由4臺風機和發電機組成,2用2備,該系統可以提供最大每小時10萬m3的風量?!鄙虾NG公司儲罐擴建工程項目部經理金罕解釋說,由于拱頂面積非常大,約5800㎡,相當于一個標準足球場面積,因此升頂需要的氣壓并不大。根據現場氣壓計顯示,儲罐內部壓力約為1.58千帕,相當于16厘米水柱壓力。
這次升頂的順利完成,標志著4號儲罐的建設重心由土建轉為安裝。不過,為保證密封性,儲罐升頂完成后,后期還需要在拱頂上澆筑約50厘米厚的混凝土。與4號儲罐前后腳開工的還有5號儲罐,兩罐共同構成上海LNG儲罐擴建工程,兩罐容量均為20萬m3,預計在2020年建成投產。
圖中三座白色罐體分別為一期工程1、2、3號罐,旁邊正在施工的為擴建工程的4、5號罐。
早在2009年11月,上海LNG公司在洋山建立的3座16.5萬m3LNG儲罐就已經投用,被稱為“一期工程”,其中還包括一個10萬噸級LNG專用碼頭、36公里海底輸氣管線和16公里陸域輸氣管線?!耙黄诠こ獭蹦壳暗哪旯空嫉缴虾1镜靥烊粴庑枨罅康?0%以上。這次擴建工程投用后,上海LNG公司LNG總儲存能力將由現在的49.5萬m3增加到89.5萬m3,儲氣能力提升80%,接收站天然氣氣化外輸能力將由目前的每小時104萬m3提升到214萬m3,極端低溫天氣時確保每小時186萬m3,將為上海天然氣供應提供更強有力的支撐和保障。
隨著上海天然氣市場快速擴容,上海LNG公司正在積極籌建上海第二液化天然氣站線項目,力爭把洋山LNG接收站建成長三角能源一體化合作機制的重要一環。據透露,上海第二液化天然氣站線項目計劃分期建設6-8座20萬m3以上儲罐和相關配套設施,先啟動建設3座。碼頭工程擬建設15萬噸級LNG專用碼頭和反輸泊位,新增岸線約500米;輸氣管道工程包括連接洋山島與上海天然氣主干管網的約68公里跨海輸氣管道和上海奉新輸氣站。