承載lng儲罐的混凝土沉箱的製作方法

2023-06-18 13:05:46

承載lng儲罐的混凝土沉箱的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種承載LNG儲罐的混凝土沉箱。所述混凝土沉箱包括箱筒基礎和設置於所述箱筒基礎之上的沉箱結構；所述箱筒基礎為由頂板和裙板圍成的一端開口的空腔結構；所述沉箱結構包括沉箱底板、沉箱側壁和沉箱頂板，所述沉箱底板、所述沉箱側壁和所述沉箱頂板相連接形成一腔體，所述腔體用於承載所述LNG儲罐；所述沉箱底板設於所述頂板之上。本發明採用的中空容納LNG儲罐的沉箱方案，適宜的水深在10～30m，可以使LNG儲罐建設在運輸船能夠直接進港的海域，節省疏浚航道的費用；罐體建造時無輔助工序，預製的罐體能直接下沉就位，能安全、經濟、快捷地建造水下液化天然氣儲罐，節省了大量的建造費用，經濟性好。
【專利說明】承載LNG儲罐的混凝土沉箱
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種承載LNG儲罐的混凝土沉箱，屬於液化天然氣儲存【技術領域】。
【背景技術】
[0002]目前，用於承載LNG(液化天然氣)儲罐的技術主要為以下兩種:
[0003](I)陸上混凝土全容罐，內罐材料為9% Ni鋼，外罐為預應力混凝土，罐頂為鋼筋混凝土。罐底、內外罐之間的環形空間及內罐吊頂均採用絕熱材料(泡沫玻璃、膨脹珍珠巖和玻璃棉)進行保冷。建設傳統陸上儲罐，必須建設在有岸線的站址，如果沒有罐區陸域，還需要填海造地，不僅投資巨大，而且工期長。大量的填海造地，也會對海洋生態造成破壞。文獻(王冰，陳學東，王國平等.大型低溫LNG儲罐設計與建造技術的新進展[J].天然氣工業，2010，30(5):108-112.DO1:10.3787/j.1ssn.1000-0976.2010.05.028.和殷勁松，馬小紅，陳叔平等.大型LNG儲罐關鍵技術[J],煤氣與熱力，2011，31 (7):55-59.D01:10.3969/j.1ssn.1000-4416.2011.07.015.)均報導了這種陸上混凝土全容罐。
[0004](2)浮式液化天然氣儲存終端，這種浮式儲存可以建設在海上，液化天然氣儲存在類似液化天然氣運輸船的貨艙裡。這種技術在我國天津已經應用。浮式儲存汽化終端類似於液化天然氣運輸船，有的浮式儲存汽化終端就是對液化天然氣運輸船改造，增加汽化設施和相應的設備。浮式汽化終端需要至少15m的水深，這使得浮式儲存汽化終端在缺乏深水岸線的地區使用受到限制。並且浮式汽化終端運行過程中有晃動，可作業天數受限制。文獻(黃群.浮式海上接收終端方案研究[J].海洋技術，2010，29(1):112-116.DO1:10.3969/j.1ssn.1003-2029.2010.01.025.和張超，黃群，侯建國等.海上LNG接收終端技術方案研究[J].海洋技術，2009，28 (2): 101-104.DO1: 10.3969/j.1ssn.1003-2029.2009.02.027.)均報導了浮式液化天然氣儲存終端。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種承載LNG儲罐的混凝土沉箱，本發明混凝土沉箱使液化天然氣儲罐可以安裝在海上，從而解決常規液化天然氣接收站佔地面積大、選址困難的問題；這種沉箱可以建設在淺海地區，固定在海底，解決了海上浮式終端因為晃動，作業天數受限制的問題。
[0006]本發明所提供的一種承載LNG儲罐的混凝土沉箱，包括箱筒基礎和設置於所述箱筒基礎之上的沉箱結構；
[0007]所述箱筒基礎為由頂板和裙板圍成的一端開口的空腔結構；
[0008]所述沉箱結構包括沉箱底板、沉箱側壁和沉箱頂板，所述沉箱底板、所述沉箱側壁和所述沉箱頂板相連接形成一腔體，所述腔體用於承載所述LNG儲罐；
[0009]所述沉箱底板設於所述頂板之上。
[0010]上述的混凝土沉箱中，所述空腔結構內設有若干個分倉板，所述分倉板沿所述空腔結構的高度方向延伸，所述分倉板將所述空腔結構分成若干個隔間，所述箱筒基礎插入海底時，多個隔間可為該混凝土沉箱提供抗側滑的作用。
[0011]上述的混凝土沉箱中，所述分倉板相互交叉形成若干個隔間，所述隔間可為均勻布置。
[0012]上述的混凝土沉箱中，所述頂板的材質為鋼筋混凝土 ；
[0013]所述裙板的材質為鋼板；
[0014]所述分倉板的材質為鋼板。
[0015]上述的混凝土沉箱中，所述沉箱結構的腔體內設有若干個倉格，所述倉格沿所述腔體的高度方向設置，在下降安裝的過程中，所述倉格可以起到控制該混凝土沉箱平衡的作用(具體是向倉格中注入空氣)。
[0016]上述的混凝土沉箱中，所述沉箱側壁為雙層結構，所述雙層結構的腔體內設有加熱系統。
[0017]上述的混凝土沉箱中，所述沉箱結構的頂部設有若干個支撐梁，所述沉箱頂板設於所述支撐梁上，以增加牢固性。
[0018]上述的混凝土沉箱中，所述頂板與所述沉箱底板可為一體成型。
[0019]本發明承載LNG儲罐的混凝土沉箱可在陸地的幹船塢內預製，LNG儲罐可以在混凝土沉箱外預製，然後在混凝土沉箱內組裝，因此實現了同步異地建造，節省了工期。組裝好的混凝土沉箱和LNG儲罐通過拖輪，拖航至目的地，然後下沉，固定到海底。相比目前的陸上儲罐方案，節約了填海造地和地基處理的漫長工期。
[0020]本發明具有以下有益效果:
[0021 ] (I)本發明混凝土沉箱採用中空腔體內安裝LNG儲罐的技術方案，可以使LNG儲罐建設在10?30m的淺海地區。
[0022](2)本發明混凝土沉箱採用箱筒基礎，可充分利用海底土壤的粘聚力和摩擦阻力，以保證結構的抗滑和抗傾穩定性，利用入土深度提高承載力和整體穩定性，從而使沉箱結構和LNG儲罐整體固定在海裡。
[0023](3)本發明混凝土沉箱採用採用雙層結構的沉箱外壁，這樣即使發生船舶撞擊，也不會發生洩漏的後果。
[0024](4)本發明採用的中空容納LNG儲罐的沉箱方案，適宜的水深在10?30m，可以使LNG儲罐建設在運輸船能夠直接進港的海域，節省疏浚航道的費用；罐體建造時無輔助工序，預製的罐體能直接下沉就位，能安全、經濟、快捷地建造水下液化天然氣儲罐，節省了大量的建造費用，經濟性好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為本發明承載LNG儲罐的混凝土沉箱的結構示意圖(頂面)。
[0026]圖2為本發明承載LNG儲罐的混凝土沉箱的結構示意圖(底面)。
[0027]圖中各標記如下:
[0028]I裙板、2頂板、3分倉板、4沉箱底板、5沉箱側壁、6支撐梁、7沉箱頂板、8LNG儲罐。【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖對本發明做進一步說明，但本發明並不局限於以下實施例。[0030]如圖1所示，本發明提供的承載LNG儲罐的混凝土沉箱包括箱筒基礎和設置於該箱筒基礎之上的沉箱結構。
[0031]如圖2所示，該箱筒基礎為由頂板2和裙板I圍成的一端開口的空腔結構，頂板2由鋼筋混凝土製成，裙板2由鋼板製成。在該空腔結構內設有多個由鋼板製成的分倉板3，多個分倉板3沿空腔結構的高度方向延伸，且相互交叉形成多個均勻的隔間，當箱筒基礎插入海底時，多個隔間可為該混凝土沉箱提供抗側滑的作用。
[0032]如圖1所示，該沉箱結構包括沉箱底板4、沉箱側壁5和沉箱頂板7，其中沉箱底板
4、沉箱側壁5和沉箱頂板7相連接形成一個腔體，該腔體用於承載LNG儲罐8。其中的沉箱側壁5為雙層結構，在雙層結構的腔體內設有加熱系統，以控制腔體內的溫度。在沉箱結構的腔體內設有多個倉格(圖中未標)，多個倉格沿腔體的高度方向設置，在下降安裝的過程中，倉格可以起到控制該混凝土沉箱平衡的作用(具體是向倉格中注入空氣)。沉箱頂板7設於頂板2之上。
[0033]本發明的承載LNG儲罐的混凝土沉箱，為了增強沉箱的牢固性，在沉箱結構的頂部設有多個支撐梁6，將沉箱頂板7設於支撐梁6上，支撐梁6可採用工字鋼製成。
[0034]本發明的承載LNG儲罐的混凝土沉箱，為了降低成本以及易於建造，可將頂板2與沉箱底板4可為一體成型。
【權利要求】
1.一種承載LNG儲罐的混凝土沉箱，其特徵在於: 所述混凝土沉箱包括箱筒基礎和設置於所述箱筒基礎之上的沉箱結構； 所述箱筒基礎為由頂板和裙板圍成的一端開口的空腔結構； 所述沉箱結構包括沉箱底板、沉箱側壁和沉箱頂板，所述沉箱底板、所述沉箱側壁和所述沉箱頂板相連接形成一腔體，所述腔體用於承載所述LNG儲罐； 所述沉箱底板設於所述頂板之上。
2.根據權利要求1所述的混凝土沉箱，其特徵在於:所述空腔結構內設有若干個分倉板，所述分倉板沿所述空腔結構的高度方向延伸，所述分倉板將所述空腔結構分成若干個隔間。
3.根據權利要求2所述的混凝土沉箱，其特徵在於:所述分倉板相互交叉形成若干個隔間。
4.根據權利要求2或3所述的混凝土沉箱，其特徵在於:所述頂板的材質為鋼筋混凝土 ; 所述裙板的材質為鋼板； 所述分倉板的材質為鋼板。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的混凝土沉箱，其特徵在於:所述沉箱結構的腔體內設有若干個倉格，所述倉格沿所述腔體的高度方向設置。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的混凝土沉箱，其特徵在於:所述沉箱側壁為雙層結構，所述雙層結構的腔體內設有加熱系統。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的混凝土沉箱，其特徵在於:所述沉箱結構的頂部設有若干個支撐梁，所述沉箱頂板設於所述支撐梁上。
8.根據權利要求1-7中任一項所述的混凝土沉箱，其特徵在於:所述頂板與所述沉箱底板為一體成型。
【文檔編號】E02D23/02GK103711138SQ201310704716
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】單彤文, 張超, 彭延建, 陳 峰, 畢曉星, 屈長龍 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油氣電集團有限責任公司