液化天然气(LNG)储罐专用500MPa级耐-165℃低温钢筋的研制

-165℃低温钢筋是LNG储罐工程建设的重要基础材料之一,目前完全依赖进口。文章在借鉴国内低温容器钢板的基础上,采用低P、低S的成分设计,成功开发出LNG储罐专用500MPa级耐-165℃低温钢筋,对低温钢筋的常温力学性能、-165℃低温力学性能、金相组织进行了研究,结果表明试制的低温钢筋具有较高的强度和塑性,尤其是良好的-165℃低温下的力学性能及缺口敏感性,可以满足LNG储罐的技术要求,填补了国内产品的空白。

LNG储罐中低温钢筋网片的安装稳定性能

为提升LNG储罐建造时的安全性能,通过非线性有限元法对江苏如东LNG储罐进行整体及局部稳定性能分析,研究施工阶段中钢筋网片在风荷载及自重作用下的受力及变形。结果表明:当钢筋网片形成环形整体后,其变形不大,竖向弯矩引起的竖向钢筋应力及底部绑扎铁丝的拉力均在安全范围内;但相邻网片的搭接水平钢筋轴力很大,已超过绑扎铁丝的极限承载力;单个网片侧边失去连接,环形整体结构被破坏,最终成为单片受力状态,由此引起底部连接破坏,严重时可导致坍塌。为了防止连接失效,确保施工安全,相邻钢筋网片的搭接部位应采取更为可靠的连接措施。

应用TRIZ理论解决低温钢筋拉伸试验夹具的设计问题

针对LNG储罐用低温钢筋在零下165℃条件下进行拉伸试验时夹具的失效问题,采用TRIZ创新理论的思想,利用技术系统分析、技术矛盾分析、IFR最终理想解的方法,并结合专业知识,得到解决方案。

热轧低温钢筋的发展及国产化分析

1.热轧低温钢筋的市场需求针对液化天然气储罐、低温冷藏仓库、寒冷地区的钢筋混凝土结构以及极地探索的基地建设,低温环境下勘探和开采石油的移动式钻探容器、低温海洋环境~下的浮动码头建设等均对钢筋混凝土结构的耐低温性能提出的高要求,作为普通的高强钢筋,其性能很难满足低温建造要求,迫切需要开发低成本高性能的耐超低温钢筋产品。

低温储罐混凝土外罐施工技术

在石油化工项目中,低温储罐直径大、高度较高,安装施工中既要求结构安全性、耐久性,又要求美观的清水外罐壁。以具体施工项目为例,根据设计要求和施工规范严格控制每道施工工序,并结合工程经验制定的表单化验收工序,有效保证了施工质量。

LNG储罐工程用低温钢筋机械连接接头研发初探

综合考虑LNG储罐工程的特点以及耐-165℃的低温钢筋的力学性能,根据钢材的低温性能规律和钢筋机械连接的传力机理,设计低温钢筋镦粗直螺纹接头。按照相关标准进行了一系列低温钢筋和低温钢筋接头的常温和-165℃低温加载试验,接头试件各项试验结果均满足要求。最后根据实际情况对低温钢筋接头提出了更高的要求,并给出了实现方案。研究成果可为LNG储罐工程低温钢筋机械接头的研发和国内相关标准的制定提供参考。

低温钢筋穿水冷却工艺

根据低温钢筋穿水冷却工艺特点,利用现场实测数据并结合理论分析得到不同规格低温钢筋穿水冷却过程中的对流换热系数。采用MSC Marc有限元软件与现场试制结果对低温钢筋穿水冷却过程进行了研究。研究了冷却水流量、终轧温度、穿水时间等工艺参数对低温钢筋温度场和组织演变的影响。模拟结果表明：当冷却水流量为120 m^3/h时,钢筋芯部开始有珠光体转变;当冷却水流量为400 m^3/h时,钢筋芯部无铁素体转变;冷却水流量为160-200 m^3/h时,所获得的组织为针状铁素体与贝氏体。终轧温度增加50℃,出水冷装置后钢筋表面温度约增加10℃,返红温度约增加30℃;在200 m^3/h水流量下冷却1.2 s,终轧温度为1050℃时,其芯部组织为针状铁素体与细小的贝氏体。在相同水压与水流量条件下,随着穿水速度的增加,淬透层深度减小,返红温度增加。

LNG低温钢筋连续冷却转变规律探讨

利用膨胀仪、Gleeble热模拟试验机对LNG低温钢筋静态连续冷却转变规律进行了研究,绘制了LNG低温钢筋静态连续冷却转变曲线,结合光学显微镜、显微硬度计分析冷却速率对其组织演变规律的影响。结果表明,在冷速不小于20℃/s时,得到针状铁素体和贝氏体组织,随着冷速的提高,针状铁素体含量减少,贝氏体含量增多,贝氏体的形态由粒状转变成板条状。结合其组织和性能要求,轧后冷却速率宜控制在20~30℃/s区间。该结果为制定LNG低温螺纹钢的控制冷却工艺提供了重要的理论和技术参考。