Technologie budowy i eksploatacja terminali LNG 2
Short Description
Download Technologie budowy i eksploatacja terminali LNG 2...
Description
1. TYPY ZBIORNIKÓW WG BS 7777 Część 1 Sekcja 3 - Definicje Typ Zbiornika :
Zbiornik pojedynczy
Dwu-komorowy
Pełnokomorowy (Full Containment)
Definitinicje Tylko Zbiornik wewnętrzny powinien spełniać warunek niskotemperaturowej ciągliwości w trakcie magazynowania produktu LNG. Zbiornik zewnętrzny stalowy pomieścić i chronić izolację kriogeniczną oraz pomieścić opary gazu , lecz nie rozlany produkt LNG ..
Zarówno Zbiornik wewnętrzny jak i zewnętrzny powinny niezależnie od siebie pomieścić LNG . W celu minimalizacji obszaru wycieku , Zbiornik zewnętrzny jest zlokalizowany w odległości nie większej niż 6 meterów. Zbiornik wewnętrzny zawiera produkt LNG w warunkach eksploatacyjnych .Celem Zbiornika zew. jest pomieszczenie wycieku LNG ze Zbiornika wewnętrznego, a nie oparów z wycieku.
Pełnokomorowy zbiornik jest tak skonstruowany, że zarówno zbiornik wewnętrzny jak również zew. są w stanie pomieścić rozlany LNG. Zbiornik zew. jest odpowiednio zaprojektowany do pomieszczenia zarówno rozlanego LNG jak również kontrolowanego usuwania powstałych oparów
1.Typy zbiorników LNG wg BS 7777 Część 1 Sekcja 3 - Definicje Typ Zbiornika
Jednokomorowy
Normalne Warunki pracy
Pełno komorowy (Full Containment)
Dwukomorowy
OPARY
OPARY
Zadaszenie p. deszczowe
LNG
Wyciek ze Zbiornika wewnętrznego
OPARY
LNG
OPARY OPARY
OPARY
OPARY
OPARY
WYCIEK WYCIEK
WYCIEK
LNG
LNG BUND WALL
LNG
1.OBWAŁOWANIA & TYPY ZBIORNIKÓW Jednokomorowy - 1
Jednokomorowy - 2
Jednokomorowy - 3 OBWAŁOWANIE
OBWAŁOWANIE OBWAŁOWANIE
Zmniejszanie wymaganej powierzchni obwałowania poprzez podnoszenie wysokości obwałowania Dwukomorowy
Pełno komorowy
Zadaszenie p. deszczowe Stalowy zbiornik zewnętrzny może być również pojem.nikijem dla LNG Stalowy zbiornik zewnętrzny może być również pojem.nikijem dla LNG
Rolę obwałowania pełni zb. ze spręż. betonu.
Zbiornik ze sprężonego betonu
Dach betonowy
.
Zadaszenie p. deszczowe
Ściana ze sprężonego betonu
ściana betonowa z nasypem ziemnym
Zadaszenie p. deszczowe
ściana betonowa z nasypem ziemnym
1.Przykłady – Zb. dwukomorowe wg BS 7777 Zewnętrzna bariera p.wilgotościowa
Rys
Zb. zewnętrzny Izolacja termiczna luzem, zasypowa
Izolacja termiczna Dach
Membrana z izolacja termiczną
Zb. zewnętrzny Izolacja termiczna luzem, zasypowa Membrana z izolacja termiczną
zadaszenie p. deszczowe Zadaszenie Zbiornik wewnętrzny
Zbiornik wewnętrzny
Izolacja dna
Izolacja dna
Płyta fundamentowa z podgrzewaniem dna Zewnętrzny zb. stalowy
Zbiornik wewnętrzny
Płyta fundamentowa z podgrzewaniem dna ściana ze sprężonego betonu
Płyta fundamentowa z podgrzewaniem dna Ściana betonowa w ziemi
CZĘŚĆ METALOWA :IZOLACJA TERMICZNA BETON
Zastosowanie:
Nie zalecane z uwagi.na wysoki zakres BOG .
zalecane
zalecane
1.PRZYKŁADY- Zbiorniki pełnokomorowe (Full Containment) wg BS 7777 Stalowy zbiornik zew. mogący pomieścić LNG Lużno zasypana izolacja
Lużno zasypana izolacja
Membrana z izolacją termiczną
e
ZB. WEWNĘTRZNY
Izolacja dna podgrzewana płyta fundamentowa izolacja termiczna zb. zewnętrznego
:
część metalowa izolacja termiczna :beton
Stalowy zbiornik zew. mogący pomieścić LNG
Żelbetowy zb. zewnętrzny mogący pomieścić LNG Lużno zasypana izolacja
Membrana z izolacją termiczną
ZB. WEWNĘTRZNY
Membrana z izolacją termiczną
ZB. WEWNĘTRZNY
Izolacja dna podgrzewana płyta fundamentowa izolacja termiczna zb. zewnętrznego Uwaga: ostatnie rozwiązania projektowe bazują na wykonaniu podwójnego dna zbiornika połączonego z płaszczem zbiornika z 9% Ni stali i odp. zabezpieczenie. izolacją termiczną oraz.p. wilgociową
Izolacja dna podgrzewana płyta fundamentowa izolacja termiczna wew. zb. zewnętrznego
Rys.1 TYPY ZBIORNIKÓW LNG Zbiornik pojedynczy Pojedynczy zbiornik stalowy
Zbiornik podwójnie stalowy z dachem na zb. wewnętrznym
Dwu-komorowy Stalowy zbiornik zewnętrzny
Pełnokomorowy Zbiornik podwójnie stalowy
Ściana Zbiornika . zewn. ze spręż. betonu
Zbiornik zewn. Ze spręż. betonu
Inne Zbiornik naziemny - Membranowy
Zbiornik ziemny - Membranowy
INNER TANK
Zbiornik podwójnie stalowy z dachem podwieszanym
INNER TANK
Zbiornik zewn. betonowy + Obwałowanie ziemne
Zbiornik zewn. betonowy + Obwałowanie ziemne
Zbiornik ziemny Typ Japoński
RYS. - 1 : TYPOWY NAZIEMNY ZBIORNIK MAGAZYNOWY LNG PODNOŚNIK DO MONTAŻU POMPY
POMST DACHOWY WENTYLACJA PRZESTRZENI DACHU GLOWICA RURY PRZESYŁOWEJ
PODCIŚNIIENIOWY ZAWÓR BEZPIECZEŃSTWA
IZOLACJA TERMICZNA MEMBRANY
PPLATFORMA
POMOST DO OBSŁUGI DACHU
DACH ZBIORNIKA KRÓCIEC WENTYLACYJNY
MEMBRANA
PŁASZCZ OSŁONOWY
DRABINA WLAZOWA PIONOWA RURA PRZESYŁOWA INSTALACJA CHŁODZENIA
PLASZCZ ZBIORNIKA Z 9% Ni STALI
DRABINA EWAKUACYJNA
ZBIORNIK ZEWNĘTRZNY
IZOLACJA TERMICZNA Schody RURA PRZESYŁOWA
RURA DO OSUSZANIA I USUWANIA GAZU OBWAŁOWANIE ZB. RURA SSĄCA Z ZAWOREM ZWROTNYM DNO ZB. WEWN. ZE STALI 9 %Ni
PIERŚCIEN NAROŻA DNA ZBIORNIKA IZOLACJA TERMICZNA DNA
SYSTEM GRZEWCZY DNA ZB.
PŁYTA FUDAMENTOWA
Fig. - 2.1 : : MEMBRANE TANK : ABOVE GROUND - TYPICAL PODNOŚNIK DO MONTAŻU POMPY ROOF WALKWAY VENT FOR DOME SPACE PUMP COLUMN HEAD
PRESSURE & VACUUM RELIEF VALVES
DECK INSULATION
MAIN PLATFORM
PERIFERAL ROOF WALKWAY
CS ROOF & STRUCTURE DECK VENT
SUSPENDED DECK
CS WEATHER COVER
RESILIENT BLANKET INNER LADDER RISER PIPES & SUPPORTS COOL DOWN PIPING
9% Ni INNER TANK WALL
ESCAPE LADDER
CS OUTER WALL
ANNULAR SPACE INSULATION STAIRCASE PUMP COLUMN PC OUTER WALL DRYING & PURGING LINE
IN TANK PUMP & FOOT VALVE 9% Ni INNER TANK BOTTOM
BOTTOM HEATING SYSTEM
INNER TANK FOUNDATION RING BOTTOM INSULATION
RC SLAB FOUNDATION
RYS. - 1.2 : JEDNOKOMOROWY – ZBIORNIK WEW. I ZEW. METALOWY – PIERŚCIEN NAROŻA CONCRETE SLAB FOUNDATION DNA ZBIORNIKA ŚCIANA STALOWA ZB. ZEWNĘTRZNEGO KOC ELASTYCZNY
9% Ni ŚCIANA ZB. WEWNĘTRZNEGO PRZESTRZEN PIERŚCIENIOWA. MATERIAŁ IZOLACYJNY:PERLIT
DNO ZB. WEWN. ZE STALI 9% Ni
CIĘGNA KOTWIĄCE
PIERŚCIEN FUDAMENTOWY ZB. WEWWN. STALOWE DNO ZB. ZEWN.. INSTALACJA PODGRZEWANIA FUNDAMENTU MATA SZKLANA
PŁYTA FUNDAMENTOWA
IZOLACJA Z WATY SZKLANEJ
WYLEWKA BETONOWA
Fig. - 2.2 : DWU-KOMOROWY ZBIORNIK ZIEMNY PODNOŚNIK DO MONTAŻU POMPY
POMST DACHOWY WENTYLACJA PRZESTRZENI DACHU ZAWORY BEZPIECZEŃSTWA CIŚNIENIOWE I PODCIŚNIENIOWE PUMP COLUMN HEAD
IZOLACJA MEMBRANY
POMOST GLÓWNY
POMST DACHOWY
KONSTRUKCJA DACHU & STALOWE KROKWIE POMOST DLA ORUROWANIA
KROCIEC WENTYLACYJNY
DACH PODWIESZANY
STALOWA OSŁONA P. DESZCZOWA
KOC OSŁONOWY DRABINA
ORUROWANIE DO OZIEBIANIA ZBIORNIKA
PŁASZCZ ZB. WE9WNĘTRZNEGO-9% Ni
STALOWY PŁASZCZ ZB. ZEWWN.
IZOLACJA PRZESTRZENI PIERŚCIENIOWEJ
RURA TŁOCZNA NASYP ZIEMNY ŚCIANA BETONOWA PRZEWÓD DO OSUSZANIA I PRZEDMUCHIWANIA
POMPA LNG & ZAWÓR ZWROTNY DNO ZB. WEWNĘTRZNEGO-9% Ni
INSTALACJA PODGRZEWANIA DNA
PIERŚCIEN NAROŻA DNA ZBIORNIKA IZOLCJA DNA ZBIORNIKA
PŁYTA FUNDAMENTOWA ŻELBETOWA
Fig. - 3.2 : PEŁNOKOMOROWY - PŁASZCZ ZEWN. ZE SPRĘŻ. BETONU- PIERŚCIEN NAROŻNY DNA ZBIORNIKA KANAŁ STRUNOWY DO SPRĘŻ. PIONOWEGO
BARIERA DLA OPARÓW ZE STALI WĘGLOWEJ ZB. ZEWN. – POBOCZNICA ZE SPRĘŻ. BETONU
KOC ELASTYCZNY
KANAŁ STRUNOWY DO SPRĘŻ. POZIOMEGO
POBOCZNICA ZB. WEWN. - 9% Ni ZABEZPIECZENIE NAROŻA ZE STALI 9% Ni PRZESTRZEN PIERŚCIENIOWA. MATERIAŁ IZOLACYJNY:PERLIT
DNO ZB. WEWN. - 9% Ni
WATA SZKLANA
PIERŚCIEŃ FUNDAMENTOWY ZB. WEWN .
INSTALACJA PODGRZEWANIA FUNDAMENTU
MATY Z WATY SZKLANEJ
MATA SZKLANA PŁYTA FUNDAMENTOWA IZOLACJA Z WATY SZKLANEJ
WYLEWKA BETONOWA
Fig. - 3.3 :TYPOWA PACHWINA SKLEPIENIA PEŁNOKOMOROWEGO ZBIORNIK A LNG – ZB. CONCRETE SLAB FOUNDATION ZEWN. ZE SPRĘZ. BETONU POSZYCIE DACHU ZE STALI WĘGLOWEJ
DACH ZB. ZE STALI WĘGLOWEJ
KRÓCIEC DO ZASYPKI PERLITEM KOPUŁA DACHU KANAŁ STRUNOWY DO SPRĘŻ. PIONOWEGO
PERLITE RETAINING WALL
DACH PODWIESZANY PRZESTRZEN PIERŚCIENIOWA. MATERIAŁ IZOLACYJNY:PERLIT
STALOWA PRZEGRODA P. OPAROM KANAŁ STRUNOWY DO SPRĘŻ. POZIOMEGO
IZOLACJA NA DACHU PODWIESZANYMPERLIT LUB WŁÓKNO SZKLANE
KOC Z WATY SZKLANEJ
PRZESTRZEN PIERŚCIENIOWA. MATERIAŁ IZOLACYJNY:PERLIT
MATY Z WŁÓKNA SZKLANEGO
POBOCZNICA ZB. WEWN. - 9% NI
KOC ELASTYCZNY
POBOCZNICA ZB. ZEWN.
Fig. - 4.2 : ZB. MEMBRANOWY - CONTAINMENT SYSTEM BOTTOM / WALL - TYPICAL KOTWIENIE MEMBRANY
POBOCZNICA MEMBRANOWA BETONOWA POBOCZNICA ZBIORNIKA NAROŻE (MEMBRANA)
Płyty narożne (membrana) BARIERA P.WILGOCIOWA
MEMBRANA DNA
SKLEJKA
PANEL IZOLUJĄCY KLEJ SPAJAJACY
BETONOWA PŁYTA FUNDAMENTOWA
1.Porównanie techniczno-ekonomiczne poszczególnych rodzajów zbiorników 1/2) DEFINITION OF CONTAINMENT TYPE PER BS 7777 Rodzaj zbiornika
1. Koszt (*1) 2. Czas montażu(*1,*2) 3.Odporność na zagrożenia (1) Thermal Radiation of Fire (2) Fala uderzeniowa
Jednokomorowy
100% *3 100% (Min. 25 miesięcy) dobra Ograniczona
(3) Flying Projectiles 4. Site Area Required 5. Inner Tank Geo. Capacity Range (m3) 6. Number of Tanks Ever Built in the World as of July 2003. 7. Tanks Ever Built by CHIYODA as of July 2003. 8.Tanks Under Construction / Engineering by CHIYODA as of July 2003.
Large 8,000 ~ 170,000 Approx. 160 Tanks
Indonesia : 127,000m3 x 1 Tanks Abu Dhabi : 150,000m3 x 2 Tanks -
Dwu komorowy
150% 125% (ca. 32 miesiące) b. dobra Dla ściany: dobra Dach : ograniczona Good : Wall all 85,000 Appreox. 10 Tanks -a
Note : *1 : International Contractor base and for the tank having geometric capacity 100,000m 3 and over. *2 : Excluding connection of the pipe, purge and cooldown. *3 : Excluding cost of bund wall.
Pełno komorowy
180% 140% (ca. 35 miesięcy) b. dobra b. dobra b. dobra
Small 55,000~176,000 Approx. 50 Tanks Oman : 146,000m3 x 2 Tanks Qatar : 94,000m3 x 4 Tanks Qatar : 152,000m3 x 2 Tanks Sakhalin : 120,000m3 x 2 Tanks
1. COMPARISON OF EACH CONTAINMENT TYPE (2/2) CONTAINMENT TYPE NOT DEFINED IN BS 7777 Type of Tank
1. Cost 2. Erection Schedule) 3. Resistance Against Abnormal Condition (1) Thermal Radiation of Fire (2) Blast Wave (3) Flying Projectiles 4. Site Area Required 5. Inner Tank Geo. Capacity Range (m3) 6. Number of Tanks Ever Built in the World as of July 2003. 7. Tanks Ever Built by CHIYODA as of July 2003. 8.Tanks Under Construction / Engineering by CHIYODA as of July 2003.
Membrane - Above & In-ground
PC Outer Wall LNG Tank in Japan
Approx. 5 to 6 Years
Approx. 4 Years
Good Good : Wall Roof Limited Good : Wall Roof : Limited Small 35,000 ~ 203,000 Approx. 70 Tanks
Excellent Good : Wall Roof : Limited Good : Wall Roof : Limited Small 36,000 ~ 189,000 5 Tanks
-
-
-
1 Tank for MZL Project
5. MATERIAL SELECTION FOR THE LNG CONTAINER
The material for the LNG container for the large capacity of LNG storage is 9% Ni steel in consideration of the design of -161 ~ -168 oC of the design temperature of LNG as shown in the following sheet “TEMPERATURE RANGE FOR MATERIAL OF CRYOGENIC STORAGE TANKS”. In principle, stainless steel type 304 is used for the tank having small capacity and in case that the use of 9% Ni steel is not economical. The stainless steel type 304 is also used for the membrane of in-ground and above ground tank.
6. WYMIAROWANIE ZBIORNIKA (1/6)
2. POJEMNOŚC MAG. NETTO
1. POJEMNOSĆ GEOMET. 3. POJEMNOŚC MAGAZYNOWA
OKREŚLENI E POJEMNOŚCI ZBIORNIKA W TEMPERATURZE OTOCZENIA 1.POJEMNOŚĆ GEOMETRYCZNA : (średnica wew.)2 x π / 4 x wysokosć 2. POJEMNOŚĆ ROBOCZA NETTO “” POJEMNOŚĆ GEOMETRYCZNA – “Górna przestrzeń martwa” – “/ Dolna przestrzeń martwa ” 3. POJEMNOŚĆ MAGAZYNOWA Pojemność całkowita magazynowanej cieczy “Pojemność Geometryczna ” - “Górna przestrzeń martwa ” 4. TOP DEADWOOD/ Górna przestrzeń martwa/ Górna przestrzeń bezpieczeństwa chroniąca przed przelaniem zbiornika i rozlewem 4. TOP DEADWOOD na skutek trzęsienia ziemie. 5. BOTTOM DEAD WOOD / Dolna przestrzeń martwa/ Pojemność zbiornika z której LNG nie jest zasysane powodowane posadowieniem pompy i NPSHR.
5. BOTTOM DEAD WOOD
6. . WYMIAROWANIE ZBIORNIKA (2/6) SPECIALNIE NALEŻY ROZWAŻYĆ POJEMNOŚĆ ZBIORNIKA W TEMPERATURZE KRIOGENICZNEJ
Redukcję wymiarów zbiornika z powodu skurczu w temperaturze kriogenicznej tak na wysokości jak również średnicy, co obrazuje Rys. należy wziąć pod uwagę, aby zapewnić pojemność roboczą netto w temp. projektowej.
W temperaturze otoczenia Obliczenia pojemności roboczej netto pokazano poniżej .
W temperaturze projektowej
6. WYMIAROWANIE ZBIORNIKA (4/6) TYPOWE WYMIAROWANIE POJEMNOŚCI ZBIORNIKA LNG W W MINIMALNEJ TEMP.. PROJEKTOWEJ Najwyżśza rzędna zbiornika wew. w temp. montażowej (Construction Phase)
Wysokość Zb. wew. w temperaturze projektowej
Ws0kość Ziornika w temp. montążu (Construction Phase)
Najwyżśza rzędna zbiornika wew. w tminimalnej temp. projektowej
Maksym. Poziom Projekt. LNG (HLL)
Top Deadwood: 1,000 mm or Sloshing Height + 1 ft Liquid Runup whichever Larger.
Pojemność Robocza Netto
Minim.Poziom.Projekt. LNG (LLL) NPSHR (@Rated Capacity) of Submerged Pumps
Zapas
Bottom Deadwood
Pump Well Submerged Pump Zawór stopowy pompy
Minimum 150 mm od zaworu stopowego.
Rzędna dna zbiornika wewnętrznego Średnica Zb. wew. w temperaturze projektowej Średnica Zb. wew. w temperaturze jego montażu
7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (1/5) Sheet 1 of 4
Requirements Apply to the Inner Tank
Rev.
LNG STORAGE TANK DATA SHEET
Requirements Apply to the Outer Tank
Owner Project Title
: A COMPANY : X PROJECT
Location
:-
CHIYODA Job No. Consortium Doc. No. CHIYODA Doc. No.
: XXXXXX : :
Tank No. Service
Design Code Requirements
1.
4. 5.
Basic Design Data - Minimum Working Capacity - Tank Size - Hydrotest Water Level - Internal Pressure, etc.
Design Code
API STD 620 9TH ED ADDENDUM 3 , APPENDIX Q for Inner Tank Design BS 7777 Part 3 as guidance for Outer Tank Design
Design Condition Type of Foundation Type of Roof Type of Bottom Min. Working Capacity Tank Diameter (I.D) Tank Height Design Pressure Max .Design Liquid Level Hydrotest Water Level Operating Pressure Design Temperature Operating Temperature Design Amb. Temp.(Max./Min.) Design Spec. Gravity Corrosion Allowance Filling Rate Emptying Rate Design Wind Velocity Snow Load Seismic Load
INNER TANK --Suspended Deck Flat 140,000 m3 See Note 1. 76,000 mm TBD 35,300 mm TBD --34,700 mm TBD 21,000 mm TBD ---165 0C (Later) 0C --483 kg/m 3 0 mm 11,500 m3/h 1,707 m3/h --None See sheet 2 of 4.
OUTER TANK Stone Column Dome ----78,000 mm TBD 39,000 mm TBD +290 mbarg / -5 mbarg ----From +80 mbarg to +240 mbarg 38.5 0C 0 --C 38.5 0C / 6 0C --0 mm ----See sheet 2 of 4. None See sheet 2 of 4.
9 % Ni Steel 9 % Ni Steel 9 % Ni Steel --Aluminum Alloy or equivalent. --------304 SS See Note 2. 304 SS 304 SS
Prestressed Concrete (PC) Reinforced Concrete (RC) --C.S + Reinforced Concrete (RC) --C.S C.S 9 % Ni Steel 9 % Ni Steel CS CS CS
2. 3.
6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.
Abbreviation : TBD = To be determined/verified by Subcontractor Required Nos. : 2 tanks
: T-0001, & T-0002 : LNG
24. 25. 26. 27. 28. 29.
Material Requirements
30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39.
Painting & Coating Requirements
40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52.
TANK MATERIAL Wall Bottom Annular Bottom Roof Plate/Structure Suspended Deck Wall Vapor Barrier Bottom Vapor Barrier Secondary Bottom Corner Protection Nozzle Neck/Internal Piping Nozzle Flange Flange/Bolting PAINTING Temporary Rust Prevention Permanent External Wall Roof Underside of Bottom Appurtenances Internal Notes : 1. 2. 3. 4. 5.
Yes. See Specification.
-----------
See Specification. Bituminous coats ----Yes ---
See Note 5.
See Note 3 & 4.
At design temperature. See Appendix-3. Alternatively 9% Ni Steel for Pump Columns. Stainless steel bolt and nut such as type 304 and 316 except those of type 316L shall be coated. Including metallic surface for materials of stainless steel, carbon steel, galvanized steel except insulated surface. Side face of buried bottom slab only. ALL RIGHTS RESERVED. THIS DOCUMENT AND ANY DATA AND INFORMATION CONTAINED THEREIN ARE CONFIDENTIAL AND THE PROPERTY OF CHIYODA CORPORATION (CHIYODA) AND THE COPYRIGHT THEREIN IS VESTED IN CHIYODA. NO PART OF THIS DOCUMENT, DATA, OR INFORMATION SHALL BE DISCLOSED TO OTHERS OR REPRODUCED IN ANY MANNER OR USED FOR ANY PURPOSE WHATSOEVER, EXCEPT WITH THE PRIOR WRITTEN PERMISSION OF CHIYODA.
7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (2/5) OBE : Operating Basis Earthquake SSE : Safety Shutdown Earthquake See next sheet for detail per NFPA 59A.
Seismic Design Condition
Wind Velocity & Pressure Design Against Flying Object Design Against Heat Radiation Design Against Blast Wave
Design of Spill Protection
7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (3/5) OBE ( Operating Basis Earthquake ) and SSE (Safety Shutdown Earthquake) per NFPA 59A
OBE (Operating Basis Earthquake): The LNG container shall be designed to remain operable during and after an OBE. SSE (Safety Shutdown Earthquake): Similarly, the design shall be such that during and after an SSE there shall be no loss of containment capability, and it shall be possible to isolate and maintain the LNG container. After the SSE event, the container shall be emptied and inspected prior to resumption of containerfilling operation
7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (4/5) Sheet 3 of 4 Rev.
LNG STORAGE TANK DATA SHEET Owner Project Title
: A COMPANY : X PROJECT
Location CTCI Job No. CHIYODA Job No. Consortium Doc. No. CHIYODA Doc. No.
:-
Tank No. Service 1. 2. 3.
Pump Column Design Data
4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
BOG Requirements
13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24.
: XXXXXX : :
: T-0001, & T-0002 : LNG
Abbreviation : TBD = To be determined/verified by Subcontractor Required Nos. : 2 tanks
PUMP COLUMN DESIGN DATA (See Note 1.) - Quantity Normal operation : 2 sets, Spare : 1 set for one tank - Column Diameter 34" - Design Flow Rate 569 m3/hr pump - Design Pressure 15.0 barg - Foot Valve Required (Supplied by Contractor) - Filter Box Required. - Weight of Pump 2,500 kg / one pump (maximum load to be lifted by hoist /crane) - Weight of Foot Valve 1,300 kg / one foot valve BOG RATE - Maximum BOG Rate 0.075 vol.% per day - Design Condition LNG latent heat of : 122 kcal/kg pure methane Normal Internal pressure : 240 mbarg LNG temperature : -165 ℃ Ambient temperature : 38.5 ℃ Solar radiation : Roof : 48 ℃ / Shell : 43 ℃ equilibrium temperature (Minimum) Liquid density of : 423 kg/m 3 pure methane Liquid level : Maximum allowable liquid level (See Appendix-3.) Wind speed : None Relative Humidity : 93% average Tank Condition : Stable
25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34.
BOG Performance Test Requirements
35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52.
BOG PERFORMANCE GUARANTEE TEST - Test Required for each tank. - Guarantee BOG Rate BOG rate (0.075 vol.% per day) shall be guaranteed under the following conditions: - An ambient temperature of 30.0 ℃ - High liquid level - Stable condition - LNG tank normal operating pressure - Constant barometric pressure - No ship loading - No cold circulation - No gas send-out - Test Method BOG rate guarantee test shall be done after heat stable condition is attained under the constant pressure with no unloading, no cold circulation, and no LNG send-out conditions. After confirmation of the tank conditions mentioned in the "Guarantee BOG Rate", BOG rate measurement shall be carried out. BOG rate shall be measured by the flow instrument with temperature and pressure compensation which will be installed on BOG line from LNG tank. The flow instrument will be provided by Contractor. Storage tank concrete surface temperatures and bottom temperatures shall be measured during the performance test. The test result shall be corrected in consideration of the following factors: - Barometric pressure change - The difference between estimated heat ingress, which will be derived from the tank surface temperatures, bottom temperatures and other measured values during performance test and design heat ingress at the guarantee conditions specified above.
53.
ALL RIGHTS RESERVED. THIS DOCUMENT AND ANY DATA AND INFORMATION CONTAINED THEREIN ARE CONFIDENTIAL AND THE PROPERTY OF CHIYODA CORPORATION (CHIYODA) AND THE COPYRIGHT THEREIN IS VESTED IN CHIYODA. NO PART OF THIS DOCUMENT, DATA, OR INFORMATION SHALL BE DISCLOSED TO OTHERS OR REPRODUCED IN ANY MANNER OR USED FOR ANY PURPOSE WHATSOEVER, EXCEPT WITH THE PRIOR WRITTEN PERMISSION OF CHIYODA.
7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (5/5) Sheet 4 of 4 Rev.
LNG STORAGE TANK DATA SHEET ACCESSORY LIST OF REFRIGERATED STORAGE TANK Owner Project Title
: A COMPANY : X PROJECT
Location CTCI Job No. CHIYODA Job No. Consortium Doc. No. CHIYODA Doc. No.
:-
Tank No. Service
3. 4.
Abbreviation : TBD = To be determined/verified by Subcontractor Required Nos. : 2 tanks
: T-0001, & T-0002 : LNG
INNER TANK
1. 2.
: XXXXXX : :
Item Skin Temp Detector for cooldown
OUTER TANK
Q'ty-Size Remarks per P&ID For shell plate per P&ID For bottom plate
5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
Inner Ladder along pump column with cage & intermediate landings Platform/ladder below roof manway Deck Walkway Annular Space Monorail
1
2 1 (TBD)
13. 14. 15.
Deck Manhole Deck Vent
2 Yes (TBD)
Deck Support
Yes (TBD)
Pipe Supports Internal Piping
Yes Yes
Anchor Strap Earth lugs Grounding
(TBD) Yes Yes
PRV VRV Nozzle and Manholes Monorail/Hoist or Crane Pipe Support
16. 17. 18. 19. 20.
Tank Appurtenances
21. 22. 23. 24. 25.
To be connected to the outer tank
26. 27. 28. 29.
Leak Detection System Annular Space Horizontal Annular Space Vertical
32 2
Incl. 16 spares
30. 31. 32. 33.
TANK FOUNDATION
34. 35. 36.
Bottom Heating System and Temperature Sensor
Yes
See Data Sheet.
Settlement Measurem't Clip Settlement Measurem't System for Found'n Slab
12 Yes
Periphery Inclinometer for construction use only
37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54.
Item Roof Circumferential Walkway Stairway Top Platform PSV Platform VRV Platform Emergency ladder w/cage & platform Lift External Monorail for Wall Maintenance
Yes Yes Yes Yes 1
Lighting Lightning Protection Grounding Junction Box Including Support & Foundation Cable Tray/Support Settlement Measur't System Process Piping Utility piping Valves for Piping Pressure Relief Valve for Piping Spectacle Blinds for Piping Fire Protection System Spill Protection Cathodic Protection Pump Column Head Plate Stand Temporary Pot for Intank Pump
Yes Yes Yes Yes
55. ALL RIGHTS RESERVED. THIS DOCUMENT AND ANY DATA AND INFORMATION CONTAINED THEREIN ARE CONFIDENTIAL AND THE PROPERTY OF CHIYODA CORPORATION (CHIYODA) AND THE COPYRIGHT THEREIN IS VESTED IN CHIYODA. NO PART OF THIS DOCUMENT, DATA, OR INFORMATION SHALL BE DISCLOSED TO OTHERS OR REPRODUCED IN ANY MANNER OR USED FOR ANY PURPOSE WHATSOEVER, EXCEPT WITH THE PRIOR WRITTEN PERMISSION OF CHIYODA.
Opposite side of stairway
Yes Yes Yes Per Appendix-2. Yes (TBD) For intank pump. Yes 2 1 1 1 1 Yes
Water spray system Fire extinguishing system for PRV tail pipe. Gas detectors for flange connections of LNG lines larger than 2" on roof main platform To be located on the top platform.
Remarks All around
No No
Pressure Gage Pressure Transmitter Tank Gage with Transmitter Tank Gage with Transmitter Temperature Element Instruments for Piping
Note : 1. The following fire protection shall be provided per Appendix-8.
-1. -2. -3. -4.
Q'ty-Size Yes
Capacitance type Radar type Multi element
Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes No 1
See Note 1.
1
See Note 4.
See Note 4.
9. PODSTAWOWE ZABEZPIECZENIA ZBIORNIKA LNG
System pomiarowy zbiornika z pomiarem gęstości przetłaczanego medium Sygnał alarmowy górnego skrajnego poziomu medium
Podciśnieniowy zawór bezpiecz.(VRV)
Zawór bezpieczeństwa. (PRV)
Rollover Protection
Zabezpieczenie przed przepełnieniem
Zabezp. przed nadmiernym podciśnieniem w Zb.
Zabezp. przed nadmiernym wzrostem ciśnienia
Gaśnica przy wylocie z zaworu
Ochrona p. pożarowa
bezpieczeństwa (PRV )
(Dry Chemical CO2, N2 Injection, etc.)
Zabez. przed przelewem
Ochrona dachu
System zraszania Zbiornika
Zabezp. przed pożarem z otoczenia
Czujka temperatury
Wykrywanie przecieku LNG
Instalacja podgrzewania fundamentu
Zb.
Zabezp. przed zamarzaniem podłoża
Wykrywanie przecieku LNG l & wykrywanie pożaru
Detektory gazu i pożaru
10. PROKTOWANIE ZBIORNIKA DWUKOMOROWEGO
Koncepcja projektowania zbiornika dwukomorowego metalowego pokazano na stronach następnych (1) Membrana podwieszana – (Suspended Deck)
(2) Dach zbiornika –( Double Dome Roof)
(1) MEMBRANA PODWIESZANA – (Suspended Deck) Obciążenie cieplne z wylotu zaworu bezp.
Zew. powierzchnia dachu, obciążenie użytkowe, instalacje na dachu & membrana podwieszana/ izolacja
Flying Object
Podnoszenie zbiornika prze ciśnienie wew. wiatr/moment obrotowy od trzęsienia ziemi.
Podciśnienie Obciążenie użytkowe & od izolacji
Wpływ temp. otoczenia, temp. gruntu, temp. etc. na BOG & projekt izolacji pominięto .
Ciśnienie wewnętrzne Obciążenie cieplne od Podnoszenie /moment obrotowy od trzęsienia pozaru sasiedniego ziemi Fala cisnieniowa
Moment obrotowy od wiatru i trzęsienia ziemi
Wiatr Obciażenie od Perlitu Podciśnienie
Ciśnienie od trzęsienia ziemi
Obciążenie od Perlitu CśnIenie wewn. Woda do prób ciśn.* Produkt*
Zakotwienie zbiornika wew.
Trzęsienie ziemi Obciążenie od trzęsinia ziemi
Zakotw. zbiornika zewn. Próba hydrauliczna* Izolacja zbiornika
Pobocznica Zbiornik wew., izolacja , przyłącza oraz obciążenie od momentu obrotowego powodowanego trzęsieniem ziemi. Dach zbiornika zew, membrana podwieszona, izolacja pobocznicy (PUF) i przyłącza oraz momentu obrotowego od wiatru i trzęsienia ziemi.
*: jeśli zb. Zewnętrzny jest projektowany do
12. BASIC DESIGN CONCEPT OF PC (PRE-STRESSED CONCRETE) (1/2) 1. General The concept of LNG storage tank for Full Containment Type is that the outer tank is intended to be capable both of containing LNG and controlled venting of the vapor resulting from product leakage after a credible event. The pre-stressed concrete outer tank wall instead of the RC (Reinforced Concrete) outer tank wall with the earth embankment is introduced in 1990th to minimize tank area and construction cost. The Pre-Stressing Concrete is common design technology and generally used for construction of superstructures such as bridges, etc. 2. Concept of Pre-stressing The outer tank wall (reinforced concrete) is reinforced by by the Pre-stress Tendon against internal pressure as shown in the following model. PRE-STRESSING ON TENDON
PRE-STRESSING TENDON
TOP OF PC WALL
DUCT PRE-STRESSING ON OUTER WALL
BUTTRESS PRE-STRESSING ON OUTER WALL
ANCHOR
PRE-STRESSING ON OUTER WALL
PRE-STRESSING ON TENDON
REINFORCED CONCRETE OUTER WALL
HORIZONTAL
DUCT
VERTICAL
PRE-STRESSING TENDON
12. BASIC DESIGN CONCEPT OF PC (PRE-STRESSED CONCRETE) (2/2) 3. Design Concept of Pre-stressed Concrete Outer Tank Wall (1) Permeation of LNG Vapor For the above corner protection, the carbon steel liner is used to provide and impervious barrier against permeation by LNG vapor at the normal operation condition. Since the carbon steel liner is not intended to contain LNG leakage from the inner tank, in principle, the PC outer wall shall be designed considering that the width of a crack on PC wall shall not be more than 0.2 mm in case of LNG leakage. Because of ice formation in pores the permeability is reduced at minimum design temperature of LNG as compared to normal temperature and it is planned to utilize this self-blocking effect. (2) Residual Compressive Stress In addition to the aforesaid allowable crack width on the PC outer wall, the residual compressive stress zone shall be 15% of wall thickness, but not less than 80mm in case of LNG leakage as shown in the following fig. The value of the minimum residual compression stress to be with discussed and agreed by the client for the project. “T”: THICKNESS OF PC OUTER WALL “T” X 0.15 OR 80 mm WHICHEVER LARGER
RESIDUAL COMPRESSION STRESS ZONE
INSIDE
OUTSIDE
LNG LEAK LEVEL
PC OUTER WALL
3.1 Przywołane standardy i kody
3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (1/9)
OVERSEAS
Europe
USA
BS 7777
API Std 620
PN-EN-14620 PN-EN 1473
NFPA 59A
NFPA 15
3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (3/9) Design Codes & Standards BS 7777
Description British Standard 7777 Flat-bottomed, vertical, cylindrical storage tanks for low temperature service Consists of: Part -1: Guide to the general provisions applying for design, construction, installation and operation Part-2: Specification for the design and construction of single, double and full containment metal tanks for storage of liquefied gas at temperature down to -165 oC Part 3: Recommendations for the design and construction of prestressed and reinforced concrete tanks and tank foundations, and the design andb installation of tank insulation, tank liners and tank coatings Part-4: Specification for the design and construction of single containment tanks for the storage of liquid oxygen, liquid nitrogen or liquid argon
Notes Including definition of single, double and full containment & prestressed outer tank design requirements in part 3.
3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (4/9)
EEMUA 147
OVERSEAS
Europe
USA
BS 7777
API Std 620
EEMUA 147 EN 1473
EN 1473 NFPA 59A
NFPA 15
API Std 620
3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (5/9) Design Codes & Standards EEMUA 147
Description The Engineering Equipment and Materials Users Association Publication No. 147
Notes Including definition of single, double and full containment that are same as defined in BS 7777.
Recommendations for the Design and Construction of Refrigerated Liquefied Gas Storage Tanks EN 1473
Adopted European Standard Installation and Equipment for Liquefied Natural Gas - design od Onshore Installation
Including definition of single, double and full containment that are same as defined in BS 7777.
API Std 620
American Petroleum Institute API Standard 620
Definitions of single, double and full containment that are not included.
Design and Construction of large, Welded, Low - Pressure Storage Tanks
Applicable to the cylindrical inner tank of each containment type defined in BS 7777, and double metal single and full containment tank.
3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (6/9)
OVERSEAS
Europe
USA
BS 7777
API Std 620
EEMUA 147 EN 1473
NFPA 59A
NFPA 59A
NFPA 15
NFPA 15
View more...
Comments