固定式LNG儲罐規(guī)范NFPA59A

1、固定式 LNG 儲罐規(guī)范 NFPA59A1.1 基本要求1.1.1 檢測。最初使用前，應(yīng)對儲罐進(jìn)行檢測， 以確保符合本 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的工程設(shè)計(jì)和材料、制造、組裝與測試。使用單位 應(yīng)負(fù)責(zé)這種檢測。允許使用單位將檢測的任何部分工作委托 給本單位、監(jiān)理公司或科研機(jī)構(gòu)、或公共保險(xiǎn)或監(jiān)督公司雇 用的檢驗(yàn)員。檢驗(yàn)員應(yīng)具備有關(guān)儲罐規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的資格 和本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的資格。例外：ASME 儲罐1.1.2 基本設(shè)計(jì)要求1.121 使用單位應(yīng)規(guī)定(1)最大允許工作壓力，包括正常 操作壓力以上的范圍。(2)最大允許真空度。1.1.2.2 LNG 儲罐中那些常與 LNG 接觸的零部件和與 LNG 或低溫LNG 蒸氣溫度低

2、于-20T(-29C)的蒸氣接觸的所 有材料，在物理化學(xué)性質(zhì)方面應(yīng)與 LNG相適應(yīng)， 并應(yīng)適宜 在 H270 F (-168C)使用。1.1.2.3 作為 LNG 儲罐組成部分的所有管道系統(tǒng)，應(yīng)符合第 6 章的規(guī)定。這些儲罐管道系統(tǒng)應(yīng)包括儲罐內(nèi)、絕熱空間內(nèi)、真空空間內(nèi)的所有管道，和附著在或連接到儲罐上的直到管線第一個(gè)環(huán)形外接頭的外部管線。這一規(guī)定不包括整個(gè)位于絕熱空間內(nèi)的惰性氣體置換系統(tǒng)。如果是ASME 儲罐，儲罐組成部分的所有管道系統(tǒng)，包括內(nèi)罐和外罐之間的管道， 應(yīng)符合ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范第忸卷，或ASME B 31.3 工藝管道 。 對標(biāo)準(zhǔn)的符合情況應(yīng)標(biāo)明或附 在 ASME鍋爐和壓力

3、容器規(guī)范附錄 W ,壓力容器制造 商數(shù)據(jù)報(bào)告”的表格 U-1 中。1.124 所有 LNG 儲罐設(shè)計(jì)應(yīng)適應(yīng)頂部和底部灌裝，除非有 防止分層的其它有效措施(見11.3.7)1.125LNG 儲罐外表面，可能意外接觸到因法蘭、閥門、密封、或其它非焊接接頭處LNG 或低溫蒸氣泄漏引起的低溫，因此應(yīng)適宜在這種溫度下操作或應(yīng)保護(hù)不受這樣接觸影 響。1.126個(gè)共用防護(hù)堤內(nèi)布置有兩個(gè)或多個(gè)儲罐，儲罐基礎(chǔ)應(yīng)能承受與 LNG 接觸，或應(yīng)保護(hù)避免接觸積聚的 LNG 而危 及結(jié)構(gòu)整體性。1.1.2.7 液體的密度，應(yīng)設(shè)為最低儲存溫度條件下單位體積的實(shí)際質(zhì)量，密度大于 470 kg /m3(29.3lb/ft 3)

4、除外。1.1.2.8 應(yīng)制訂儲罐從裝置上拆除的措施。1.1.3 抗震設(shè)計(jì)1.131 LNG 儲罐及其攔蓄系統(tǒng)設(shè)計(jì)中， 應(yīng)考慮地震荷載。對除 1.138之外的所有裝置，使用單位應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查， 確 定地震動特征和反應(yīng)譜。進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查時(shí)，應(yīng)收集區(qū)域地震 和地質(zhì)資料、預(yù)期重現(xiàn)率和已知斷層和震源區(qū)的最大震級、現(xiàn)場位置及其關(guān)系、 后源影響、地下條件的特點(diǎn)等。在調(diào)查的基礎(chǔ)上，概率最大地震(MCE )的地震動，應(yīng)是 50年期內(nèi)超越概率 2%的地震動(平均復(fù)現(xiàn)間隔 2475 年)，屬 于1.1.3.1(a)的例外。利用 MCE 的地震動垂直和水平加速度 響應(yīng)，應(yīng)建立覆蓋預(yù)期阻尼因數(shù)和自振周期的整個(gè)范圍的反 應(yīng)

5、譜，包括阻尼因數(shù)和裝有LNG 振動的第一晃動模式。任何周期 T 的 MCE 反應(yīng)譜加速度，應(yīng)選擇阻尼最能代表所調(diào) 查結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)譜。垂直加速度反應(yīng)譜的縱座標(biāo)不應(yīng)小于水平譜的2/3。(a) 概率反應(yīng)譜縱座標(biāo)，50 年期內(nèi)超越概率 2%的 5%阻尼反 應(yīng)譜，在 0.2 或 1 秒內(nèi)超過 1.1.3.1(c)的確定性極限對應(yīng)的縱 座標(biāo)，MCE地震動應(yīng)取下列較小值：(1) 1.1.3.1 定義的概率 MCE 地震動1.1.3.1(b)的確定性地震動，但不應(yīng)小于1.1.3.1(c)確定性極限地震動。(b) 確定性 MCE 地震動反應(yīng)譜，應(yīng)按區(qū)域內(nèi)已知活動斷層上特征地震所有周期內(nèi) 5%阻尼反應(yīng)譜加速度平均的

6、150%計(jì)算。(c) 確定性極限 MCE 地震動，應(yīng)采取按 NEHRP新建筑物和其它構(gòu)筑物抗震規(guī)定的推薦作法(FEMA )的規(guī)定確定反應(yīng)譜，對于最能代表布置LNG 設(shè)施現(xiàn)場條件的場地等級，取重要性因數(shù) 1=1 ,Ss=1.5g(短周期 MCE 反應(yīng)譜加速度圖) 取S1=0.6g (周期為 1 秒 MCE 反應(yīng)譜加速度圖)。1.1.3.2 LNG 儲罐及其攔蓄系統(tǒng)，應(yīng)按操作基準(zhǔn)地震(OBE)和安全停運(yùn)地震(SSE)兩水準(zhǔn)地震動設(shè)計(jì)，兩水準(zhǔn)地震動定 義如下。(a) OBE 應(yīng)由一地震動的反應(yīng)譜表示，其任何周期T 內(nèi)的反應(yīng)譜加速度等于 1.1.3.1 定義 MCE 地震動反應(yīng)譜加速度的 2/3。操作

7、基準(zhǔn)地震(OBE)的地震動不需超過 50 年期內(nèi)超越概率 10%的 5%阻尼加速度反應(yīng)譜表示的地震動。（b）SSE 地震動，應(yīng)是 50 年期內(nèi)超越概率 1% （平均復(fù)現(xiàn)間 隔 4975 年）的5%阻尼加速度反應(yīng)譜表示的地震動。SSE 反應(yīng)譜的譜加速度不應(yīng)超過對應(yīng)OBE 譜加速度的二倍。1.133 1.132 確定的兩水準(zhǔn)地震動，應(yīng)用于以下結(jié)構(gòu)和系統(tǒng) 的抗震設(shè)計(jì)：（1） LNG 儲罐及其攔蓄系統(tǒng)（2） 系統(tǒng)組件，要求用來隔離 LNG 儲罐并保持其安全停車（3） 構(gòu)筑物或系統(tǒng)，包括消防系統(tǒng)，其失效將影響 1.1.3.3（ 1）或（2）整體性1.1.3.4 1.1.3.3（ 1）、（ 2）和（3）標(biāo)

8、識的構(gòu)筑物和系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)計(jì)成在 OBE 期間和以后可繼續(xù)運(yùn)行。設(shè)計(jì)應(yīng)保證在 SSE 期間和以后主要儲罐儲存能力不減， 并應(yīng)能隔離和維修 LNG 儲罐。1.1.3.5 攔蓄系統(tǒng)，至少在空時(shí)應(yīng)按能承受 SSE 進(jìn)行設(shè)計(jì)，在 容量按 2.2.2.1 為 V 時(shí)應(yīng)按能承受 OBE 進(jìn)行設(shè)計(jì)。在 OBE 和 SSE 發(fā)生后，儲存能力不減。1.1.3.6 LNG 儲罐應(yīng)按 OBE 進(jìn)行設(shè)計(jì)，并按 SSE 進(jìn)行應(yīng)力極限校核，以保證符合 1.1.3.4。OBE 和 SSE 分析應(yīng)包括液體 壓力對抗彎穩(wěn)定性的影響。OBE 條件下的應(yīng)力應(yīng)符合 1.2 節(jié)、1.3 節(jié)或 1.6 節(jié)有關(guān)參考文件。SSE 條件下的應(yīng)力應(yīng)符合下列 極限要求：(a) 對于金屬儲罐，在受拉條件下，應(yīng)力不應(yīng)超過屈服值。 在受壓條件下，應(yīng)力不應(yīng)超過扭曲極限。(b) 對于預(yù)應(yīng)力混凝土儲罐，由無因子荷載產(chǎn)生的軸向圓周應(yīng)力，受拉條件下不應(yīng)超過彎折模量，受壓條件下不應(yīng)超過 規(guī)定28 天耐壓強(qiáng)度的 60%。由無因子荷載產(chǎn)生的軸向和彎 曲環(huán)向力組合而形成的最大纖維應(yīng)力，受拉條件下不應(yīng)超過彎折模量，受壓條件下不應(yīng)超過規(guī)定 28 天耐壓強(qiáng)度的 69% 假定對一開裂斷面，環(huán)向拉應(yīng)力非預(yù)應(yīng)力鋼筋加強(qiáng)不應(yīng)超過 屈服應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力鋼筋加強(qiáng)不應(yīng)超過屈服應(yīng)力的94%。(c) SSE 之后，儲罐恢復(fù)