LNG（液化天然氣）因 “-162℃低溫、易燃易爆、高壓存儲” 的特性，其安裝過程對 “密封性、低溫耐受性、安全防護” 要求極高，需嚴格遵循《液化天然氣 (LNG) 生產、儲存和裝運》（GB/T 20368-2022）、《城鎮燃氣設計規范》（GB 50028-2006，2020 年版）等標準，覆蓋 “儲罐、管道、氣化器、安全系統” 四大核心組件。以下從安裝全流程拆解核心要點，重點突出安全管控與技術細節：
一、安裝前期準備：奠定安全基礎（核心前提）
LNG 安裝前需完成 “場地勘察、方案設計、材料驗收” 三大環節，避免因前期準備不足導致后期安全隱患或返工。
1. 場地勘察與規劃：適配 LNG 特性需求
選址合規性：
遠離人員密集區（如居民樓、學校）：儲罐區與民用建筑的防火間距≥25m（100m3 以下儲罐），與明火或散發火花地點的防火間距≥30m；
地形與地質：選擇地勢平坦、排水良好的區域（避免低洼積水導致設備腐蝕），地質承載力需≥150kPa（儲罐基礎需單獨設計，防止沉降）；
周邊環境：避開地下管線（如燃氣、輸油管道）、高壓電纜，儲罐區上方無架空線路，避免雷擊風險（需提前規劃防雷接地系統位置）。
平面布局：
功能分區明確：劃分 “儲罐區、氣化區、調壓計量區、輔助設備區”，各區之間用防火墻或防火堤分隔（防火堤高度≥1.0m，采用不燃材料砌筑）；
通道設計：儲罐區設置環形消防車道（寬度≥4m），氣化區預留設備檢修通道（寬度≥1.5m），確保應急情況下人員疏散與消防車通行。
2. 設計方案審核：確保技術合規
核心參數確認：
儲罐設計：根據用氣量確定儲罐容積（如小型工業用戶常用 50-100m3 真空絕熱儲罐），設計壓力≥0.8MPa（需滿足當地 LNG 供應壓力要求），真空度≤5Pa?L/s（確保低溫保溫性能）；
管道設計：低溫管道（-162℃）采用 304 或 316L 不銹鋼材質，管徑根據流量計算（如氣化量 1000Nm3/h 時，管道管徑≥DN80），設計壓力≥1.6MPa（高于系統工作壓力 20% 以上）。
規范符合性審核：
審核設計方案是否符合 GB/T 20368、GB 50028 等標準，重點關注 “低溫管道絕熱方案、安全泄放系統設計、消防系統配置”；
對特殊場景（如 LNG 加氣站、工業窯爐供氣），需額外審核 “車輛通行路線、設備防爆等級”（如加氣站區域電氣設備需達到 Ex d IIB T4 Ga 級防爆）。
3. 材料與設備驗收：把控質量入口
核心材料驗收：
低溫管道：檢查材質證明書（確保為 304/316L 不銹鋼，含鎳量≥8%），外觀無劃痕、銹蝕，壁厚偏差≤10%（用超聲波測厚儀檢測）；
絕熱材料：低溫管道絕熱采用 “聚氨酯泡沫 + 真空層” 或 “珠光砂 + 鋁箔反射層”，導熱系數≤0.02W/(m?K)（-162℃工況下），絕熱層厚度≥50mm；
閥門與管件：低溫閥門（如截止閥、止回閥）需具備 “-196℃低溫工況認證”，密封材質為 PTFE 或金屬密封（確保低溫下密封性），管件焊接接頭需做 100% 射線檢測（RT）。
設備驗收：
儲罐：檢查儲罐出廠合格證、真空度檢測報告，現場用氦質譜檢漏儀檢測儲罐焊縫密封性（漏率≤1×10??Pa?m3/s）；
氣化器：空溫式氣化器需檢查換熱管數量、翅片完整性（無變形、破損），電加熱氣化器需檢查加熱元件絕緣性能（絕緣電阻≥100MΩ）。
二、核心系統安裝：技術要點與安全管控
LNG 安裝的核心是 “儲罐、低溫管道、氣化調壓系統”，需重點控制 “低溫密封、焊接質量、絕熱性能”，避免低溫泄漏或設備損壞。
1. 儲罐安裝：低溫存儲的核心保障
基礎施工：
儲罐基礎采用 “鋼筋混凝土承臺”，表面平整度偏差≤5mm/m，基礎預埋地腳螺栓（材質為 304 不銹鋼），螺栓間距偏差≤2mm；
基礎表面鋪設 “防腐層 + 絕熱層”（如聚氨酯絕熱板，厚度 50mm），防止低溫傳導導致土壤凍脹（土壤凍結會破壞基礎結構）。
儲罐就位與固定：
采用液壓吊車吊裝儲罐（吊裝點需為儲罐專用吊耳，嚴禁直接吊拉罐體），就位后調整水平度（用水平儀檢測，偏差≤1‰）；
緊固地腳螺栓（分三次對稱擰緊，扭矩值按設備說明書要求，如 M24 螺栓扭矩≥300N?m），螺栓與螺母之間涂抹低溫潤滑脂（防止低溫下卡死）。
附件安裝：
安全閥：儲罐頂部安裝彈簧式安全閥（起跳壓力 = 儲罐設計壓力的 1.05-1.1 倍），安全閥出口接放空管（放空管高度≥10m，遠離人員通道）；
液位計與壓力表：安裝磁翻板液位計（帶遠傳信號）和壓力變送器，液位計測量范圍覆蓋儲罐全容積（誤差≤±1%），壓力表精度等級≥1.6 級。
2. 低溫管道安裝：控制泄漏與絕熱
管道預制與焊接：
預制要求：低溫管道預制在潔凈車間進行（避免灰塵、油污污染），切割采用等離子切割（切口平整，無毛刺），預制段長度誤差≤5mm；
焊接工藝：采用氬弧焊（GTAW），焊絲選用 ER308L 或 ER316L（與管道材質匹配），焊接時管道內充氬保護（氬氣純度≥99.99%），防止焊縫氧化；
質量檢測：所有焊接接頭做 100% 射線檢測（RT）和 100% 滲透檢測（PT），RT 檢測等級需達到 Ⅱ 級以上，PT 檢測無裂紋、氣孔等缺陷。
管道安裝與固定：
冷縮補償：低溫管道因溫度變化會產生冷縮（-162℃時不銹鋼管道收縮率約 0.3%），需設置 “波紋補償器” 或 “自然補償彎管”，補償量需滿足計算要求（如 10m 長管道需補償量≥30mm）；
支吊架：采用低溫專用支吊架（材質為 304 不銹鋼），支吊架與管道之間墊聚四氟乙烯墊片（避免金屬直接接觸導致冷橋效應），吊架間距≤3m（水平管道）、≤4m（垂直管道）；
絕熱施工：管道絕熱分兩層施工，內層為聚氨酯泡沫（厚度 50-80mm），外層為鋁箔反射層（防止輻射散熱），絕熱層接縫處用密封膠密封（確保無間隙，避免結露）。
泄漏檢測：
氣壓試驗：管道安裝完成后，進行氣壓試驗（試驗壓力 = 設計壓力的 1.15 倍），保壓 24 小時，壓力降≤0.5% 為合格；
氦檢漏：對閥門、法蘭、焊接接頭等關鍵部位，用氦質譜檢漏儀檢測（漏率≤1×10??Pa?m3/s），確保低溫下無泄漏（泄漏會導致管道結霜、結冰，甚至引發安全事故）。
3. 氣化與調壓系統安裝：穩定供氣保障
氣化器安裝：
空溫式氣化器：安裝在通風良好的區域（避免陽光直射或強風直吹），多臺氣化器并聯時間距≥1.0m，氣化器進出口管道設置截止閥，方便檢修；
電加熱氣化器：安裝在防爆房間內（房間通風次數≥12 次 /h），加熱元件與管道絕緣良好，電源線穿鍍鋅鋼管保護（鋼管接地），避免電氣火花引燃泄漏的天然氣。
調壓計量裝置安裝：
調壓閥：選用自力式或電動調壓閥（調節精度≤±5%），進口壓力需高于出口壓力 0.2MPa 以上，調壓閥前后安裝壓力表和過濾器（過濾精度≤5μm）；
流量計：采用渦輪流量計或超聲波流量計（測量精度≥1.0 級），安裝在水平管道上，前后直管段長度滿足要求（前≥10D，后≥5D，D 為管道管徑）；
安全保護：調壓系統設置 “超壓切斷閥”（切斷壓力 = 出口壓力的 1.2 倍）和 “安全閥”，確保下游壓力穩定，避免超壓損壞設備。
三、安全系統安裝：構建多重防護屏障
LNG 安裝需設置 “泄漏檢測、消防、防雷防靜電、緊急切斷” 四大安全系統，確保事故發生時能快速響應，減少損失。
1. 泄漏檢測系統：提前預警
探測器安裝：
檢測區域：在儲罐區、氣化區、閥門井等易泄漏部位，安裝天然氣泄漏探測器（檢測原理為催化燃燒式或紅外式），探測器距地面高度 30-60cm（天然氣比空氣輕，泄漏后向上擴散）；
布置密度：儲罐區每 100㎡安裝 1 臺探測器，氣化區每 50㎡安裝 1 臺，探測器信號需接入 PLC 控制系統，報警濃度設定為 “低報 10% LEL（爆炸下限）、高報 20% LEL”。
聯動功能：
低報聯動：泄漏濃度達到 10% LEL 時，PLC 系統啟動聲光報警，開啟軸流風機（通風次數≥12 次 /h），排除泄漏氣體；
高報聯動：濃度達到 20% LEL 時，自動關閉儲罐出口緊急切斷閥、氣化器進口閥，同時啟動消防系統（如噴淋降溫）。
2. 消防系統：應對火災風險
儲罐區消防：
噴淋系統：儲罐周圍安裝環形噴淋管（噴頭間距≤3m），噴頭為開式噴頭（工作壓力≥0.3MPa），噴淋水量≥0.15L/(m2?s)，確保火災時能冷卻儲罐壁（防止儲罐超壓爆炸）；
滅火器配置：儲罐區每 50㎡配置 2 具 4kg 干粉滅火器（或 CO?滅火器），滅火器放置在明顯且易取用的位置（距地面高度 0.8-1.5m）。
氣化區消防：
氣體滅火系統：若氣化區為封閉空間（如設備房），安裝七氟丙烷氣體滅火系統（設計濃度 8-10%），火災時 30s 內噴放完畢，滅火后通風換氣≥20 分鐘方可進入；
消防栓：在氣化區附近設置室外消防栓（壓力≥0.15MPa），消防栓距設備距離≥5m、≤15m，確保消防水槍能覆蓋整個氣化區。
3. 防雷防靜電系統：避免引火源
防雷接地：
儲罐防雷：儲罐頂部安裝避雷針（保護角≤45°），避雷針與儲罐之間用扁鋼連接（扁鋼截面積≥48mm2），接地電阻≤10Ω；
管道防雷：低溫管道每隔 30m 設置 1 個防雷接地極（材質為鍍鋅鋼管，長度≥2.5m），接地電阻≤10Ω，管道法蘭、閥門處用銅編織帶跨接（跨接電阻≤0.03Ω）。
防靜電接地：
設備防靜電：所有設備（儲罐、氣化器、調壓閥）外殼均需接地（接地電阻≤100Ω），人員進入儲罐區需觸摸防靜電球（釋放人體靜電）；
裝卸防靜電：若涉及 LNG 槽車裝卸，裝卸臂處需安裝靜電接地夾（接地電阻≤10Ω），且設置 “靜電接地報警裝置”（接地不良時無法啟動裝卸泵）。
4. 緊急切斷系統：快速隔離風險
切斷閥安裝：
儲罐出口：安裝氣動或電動緊急切斷閥（關閉時間≤10s），閥門關閉信號可由泄漏探測器、壓力變送器觸發，也可手動操作（現場和控制室雙控制）；
管道關鍵節點：在氣化器進口、調壓系統出口、用戶端進口分別安裝緊急切斷閥，形成 “多級切斷”，確保某一區域故障時能隔離風險。
備用電源：
緊急切斷系統需配備 UPS 備用電源（連續供電時間≥1 小時），確保主電源中斷時仍能正常工作，避免因斷電導致閥門無法關閉。
四、驗收與試運行：確保系統合規達標
LNG 安裝完成后需通過 “分步驗收、系統調試、試運行”，確認所有設備與系統符合要求，方可正式投入使用。
1. 分步驗收：逐一核查質量
分項驗收：
結構驗收：檢查儲罐基礎沉降（沉降量≤10mm）、防火堤砌筑質量（無裂縫、滲漏）、通道寬度（符合設計要求）；
設備驗收：復查儲罐真空度、閥門密封性、氣化器換熱效率（空溫式氣化器在環境溫度 5℃時，氣化量需達到設計值的 90% 以上）；
安全系統驗收：測試泄漏探測器報警準確性、緊急切斷閥聯動可靠性、消防系統噴淋效果，確保所有安全功能正常。
資料驗收：
收集所有材料與設備的出廠合格證、檢測報告（如管道焊接 RT 報告、儲罐真空度報告）；
整理安裝記錄（如管道預制記錄、接地電阻測試記錄、氣壓試驗記錄），形成完整的工程檔案，報當地特種設備監管部門備案。
2. 系統調試：優化運行參數
冷態調試：
預冷管道：向低溫管道內緩慢通入少量 LNG（流速≤1m/s），使管道溫度逐步降至 - 162℃（避免溫度驟降導致管道開裂），預冷過程中監測管道應力與補償器位移（位移量需在設計范圍內）；
調整壓力：啟動調壓閥，將出口壓力調整至用戶需求壓力（如工業用戶常用 0.4-0.6MPa），監測壓力穩定性（波動范圍≤±5%）。
熱態調試：
氣化量測試：開啟氣化器，逐步增加氣化量至設計值（如 1000Nm3/h），監測氣化器出口溫度（≥5℃，避免低溫氣體進入下游管道）；
流量調節：通過流量計觀察實際流量，調整調壓閥開度，確保流量滿足用戶用氣量需求（如高峰用氣時流量無明顯下降）。
3. 試運行：驗證長期穩定性
試運行周期：
連續試運行時間≥72 小時，試運行期間記錄 “儲罐壓力、氣化器出口溫度、調壓后壓力、泄漏探測器狀態” 等參數，每小時記錄 1 次；
模擬故障測試：試運行期間人為觸發 “泄漏高報”“超壓” 等故障，驗證緊急切斷閥、消防系統的聯動響應是否準確（如切斷閥關閉時間≤10s，噴淋系統啟動時間≤30s）。
驗收合格標準：
試運行期間無泄漏、無設備故障，所有參數（壓力、溫度、流量）均在設計范圍內；
安全系統聯動準確，消防、防雷防靜電系統符合規范要求；
當地特種設備監管部門現場驗收合格，出具《LNG 系統安裝驗收合格意見書》。
五、安裝常見問題與規避措施
管道焊接泄漏：
問題原因：焊接時氬氣保護不足，導致焊縫氧化；焊絲與管道材質不匹配；
規避措施：焊接前檢查氬氣純度，確保管道內充氬保護，焊絲需與管道材質一致（如 304 管道用 ER308L 焊絲），焊接后 100% RT 檢測。
儲罐基礎沉降：
問題原因：地質勘察不準確，基礎承載力不足；基礎混凝土強度不夠；
規避措施：安裝前做詳細地質勘察，基礎混凝土強度等級≥C30，基礎完工后養護≥28 天，驗收時檢測沉降量（≤10mm）。
緊急切斷閥聯動失效：
問題原因：PLC 程序設置錯誤；切斷閥電源故障；
規避措施：調試時逐一測試聯動邏輯，確保程序正確；為切斷閥配備 UPS 備用電源，定期檢查電源電壓（≥220V±10%）。
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