关于底部侧面排液管的设计说明

林均杰（河南中原绿能高科有限责任公司，河南 濮阳 457000）

1 结构图样描述

底部排液管在5000m3LNG贮罐的安装位置：

1.1 安装在内罐内的吸液/输液管，该管穿过内罐（焊接结构）引至外罐外与根部阀焊接相连接；

1.2 该管与外罐连接之间采用波纹管连接；

1.3 该管与波纹管连接处采用了真空绝热套管，目的是保护波纹管及外罐不至处于低温状态；

1.4 安装在外部的根部阀、管段、紧急截断阀、高真空多层绝热补偿软管；

1.5 管道支承架：

——滑动管支架，用于支承管道/阀门/绝热物的重力；

——固定管支架，用于防止外部管道对上述管道构件造成的轴向力破坏。

2 设计理念

2.1 零温差应力设计概念

在压力管道设计中，通常采用应力分析计算法：

当管道的各种载荷作用在管道上的应力矢量之和处在管道设计规范规定范围内，要求满足σ≤[σ]t即可。

上述设计准则用压力管道与压力容器/机器相连的组合时是适合的。

本方案中，贮罐内罐为常压罐，属于薄膜容器，在不高的载荷作用即会产生较大的变形。此时若仍采用上述应力分析设计准则的话，设计结果往往会偏离实际情况。

本方案采用零温差应力设计准则。所谓零温差应力设计是指：在结构设计中采用合适的补偿结构完全补偿温差引起的位移量；即，使温差引起的位移量对构件产生相应的温差应力作用趋近于零。

2.2 管道系统设计应考虑的其它因素

底部排液管的一端连着LNG储罐，另一端连着LNG装车泵，设计时除了补偿温差引起的位移量外，还应考虑：