楊濤,盧晶,王凱鋒,劉永騰,李楠(海洋石油工程股份有限公司,天津 300461)
目前LNG儲(chǔ)罐采用較多的是9鎳全容儲(chǔ)罐,罐內(nèi)金屬材料有些項(xiàng)目采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)或美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。其中9鎳全容儲(chǔ)罐內(nèi)罐壁板、底板及環(huán)板、TCP(熱角保護(hù))板采用歐標(biāo)EN 10028 X7Ni9,國(guó)內(nèi)一些相關(guān)LNG企業(yè)在逐步發(fā)展中,罐內(nèi)金屬材料均采用了國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),本文經(jīng)過(guò)歐標(biāo)與國(guó)標(biāo)的對(duì)比分析,淺析國(guó)標(biāo)替代歐標(biāo)的可行性。
鋼結(jié)構(gòu)的金屬特性一般包括材料化學(xué)成分、機(jī)械性能、尺寸公差、超聲波探傷等方面,下面依次按照這幾方面金屬特性分析九鎳板材質(zhì)歐標(biāo)與國(guó)標(biāo)的對(duì)比情況。
歐標(biāo)是EN 10028-4 X7Ni9,國(guó)標(biāo)對(duì)比為GB/T 24510—2017《低溫壓力容器用鎳合金鋼板》里的9Ni板,GB 3531—2014《低溫壓力容器用鋼板》里的06Ni9DR板。GB/T 24510附錄A的表A.1是牌號(hào)對(duì)照表,如表1所示。
表1 化學(xué)成分對(duì)照表
對(duì)比情況:GB/T 24510磷、硫、鎳、鉬略微差別。GB 3531碳、磷、硫略微差別。
歐標(biāo)是EN 10028-4,國(guó)標(biāo)對(duì)比是GB/T 24510和GB 3531。機(jī)械性能對(duì)比,如表2所示。
表2 機(jī)械性能對(duì)比
對(duì)比情況:GB/T 24510與歐標(biāo)一致。GB 3531屈服強(qiáng)度限值較歐標(biāo)低一些,低溫沖擊功限值較高一些。
歐標(biāo)EN10028-1第4節(jié)a提到,不連續(xù)熱軋板參照EN10029,厚度偏差按照EN10029的B類(lèi)執(zhí)行。國(guó)標(biāo)GB/T 24510第4節(jié)提到,厚度允許偏差按照GB/T 709—2019《熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差》中B類(lèi)偏差的規(guī)定,其他尺寸、外形、重量及允許偏差按照GB/T 709的規(guī)定。國(guó)標(biāo)GB 3531第5節(jié)提到,厚度允許偏差按照GB/T 709中B類(lèi)偏差的規(guī)定,其他尺寸、外形及允許偏差按照GB/T 709的規(guī)定。
*厚度:按照B類(lèi)對(duì)比,3~40 mm內(nèi),下偏差均為-0.3 mm,上偏差也一致,如表3所示。
表3 厚度上偏差對(duì)比
*長(zhǎng)度:15 m內(nèi),下偏差均為0 mm,上偏差也一致,如表4所示。
表4 長(zhǎng)度上偏差對(duì)比
*不平度:厚度40 mm內(nèi),偏差一致,如表5所示。
表5 不平度偏差對(duì)比
*寬度略微差別且均無(wú)負(fù)偏差,歐標(biāo)厚度40 mm以?xún)?nèi)寬度上偏差+20 mm,國(guó)標(biāo)厚度40 mm以?xún)?nèi)寬度上偏差按照板寬≤1.5 m,1.5~2 m,≤2 m,2 ~3 m 依次為 +10 mm,+15 mm,+20 mm,+25 mm。
歐標(biāo):EN 10028-1第2節(jié)提到,厚度≥6 mm按照EN 10160標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。國(guó)標(biāo):GB/T 24510里5.6提到,按照NB/T 47013.3—2015《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) 第3部分:超聲檢測(cè)》執(zhí)行。國(guó)標(biāo)GB 3531第6.5節(jié)提到,按照J(rèn)B/T 4730.3—2005《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè) 第3部分:超聲檢測(cè)》執(zhí)行,檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和合格級(jí)別在合同中注明,實(shí)際國(guó)內(nèi)目前按照NB/T 47013.3超聲波檢測(cè)。
對(duì)比情況:驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)一致,鋼板中部歐標(biāo)等級(jí)S0、S1、S2、S3對(duì)應(yīng)國(guó)標(biāo)等級(jí)依次為 IV、III、II、I,邊部等級(jí) E0、E1、E3、E4對(duì)應(yīng)國(guó)標(biāo)等級(jí)依次為 IV、III、II、I,如表6 所示。
表6 超聲波探傷等級(jí)對(duì)比
通過(guò)材料化學(xué)成分、機(jī)械性能、尺寸公差、超聲波探傷等方面進(jìn)行對(duì)比分析,歐標(biāo)金屬材料采用國(guó)標(biāo)替代,還是有可行性的,但是需要設(shè)計(jì)人員與項(xiàng)目業(yè)主就部分化學(xué)元素細(xì)微差別、屈服強(qiáng)度/低溫沖擊細(xì)微差別、寬度公差細(xì)微差別深入討論,以達(dá)成共識(shí)。