[发明专利]一种内外罐分离式LNG储液罐隔震体系及其施工方法

说明书

本发明提出一种内外罐分离式LNG储液罐隔震体系及其施工方法，以消除地震作用下外罐摇摆效应对内罐产生的不利影响，包括内罐承台、外罐承台、摩擦摆支座、绝热密封圈和桩基，内罐承台和外罐承台之间留一定间隙，填充绝热密封材料，摩擦摆减隔震支座分别与外罐承台下底面和桩基顶面固定连接，摩擦摆支座分别与内罐承台下底面和桩基顶面固定连接。该发明在全容式LNG储液罐的基础上，取消内外罐之间的刚性连接，以消除地震作用下外罐摇摆效应对内罐的不利影响；采用摩擦摆减隔震支座对外罐进行隔震设计，该支座既能承担因罐体摇摆效应产生的拉力，还能实现水平双向减隔震，对内罐采用摩擦摆支座进行隔震设计，可有效降低内罐罐体和储液的动力响应。

技术领域

本发明属于工程基础隔震领域，涉及一种内外罐分离式LNG储液罐隔震体系及其施工方法。

背景技术

特大型液化天然气(LNG)储液罐用于储存零下162摄氏度的液态天然气，20世纪70年代以来，世界液化天然气产量和贸易量迅速增加，沿海地区接收站内的LNG储罐也不断朝着大型、特大型容量方向发展，最大单个储罐容量可达20×10⁴m3。随着储液罐体积规模的增大，在地震作用下，储液罐的破坏将带来重大的经济损失和环境污染，甚至威胁人类生命安全，其在使用中的安全性变得更为重要。全容式LNG储液罐具有良好的整体性，当内罐中的液体发生泄漏时，外罐仍可以继续储存液体并保持良好的气密性。

传统的隔震技术是在高桩基础的顶面和承台的下底面之间设置叠层橡胶支座或摩擦摆支座，内罐放置在承台上。由于外罐与承台固接成整体，其在地震作用下产生的摇摆效应会对传递给内罐，对内罐产生不利影响。此外，传统的叠层橡胶支座和摩擦摆支座均无法承受外罐摇摆效应引起的拉力，甚至可能在拉力的作用下支座失效破坏。并且，当储液罐遭遇罕遇地震或地面位移较大的近断层地震时，隔震层的位移可能会超过隔震支座的极限变形，从而引起隔震支座的损坏。

专利CN104032766A公开了一种LNG储液罐隔震层，以适应LNG储液罐下部需要通风散除冷气的高桩基础隔震，包括多片反力墙、多个滑移支座、多个叠层橡胶支座以及多个黏滞阻尼器，滑移支座分别与储液罐的罐体底板下底面和桩基的顶面固定连接，叠层橡胶支座分别与罐体底板下底面和反力墙的顶面固定连接，黏滞阻尼器的两端分别通过球铰支座铰接于罐体底板下表面和反力墙的立面上；该LNG储液罐隔震层对地震造成储液罐较大的水平变位和竖向振动均具有很好的适应性，能够大幅度降低罐体的地震响应和储液的脉冲压力、对流作用和晃动波高，从而可以减轻储液罐中储液量的变化对最终隔震效果的影响，能够很好地抵抗震级大小不确定的未来地震，然而，其存在粘滞阻尼器长期使用稳定性较差，支座本身无法承受竖向拉力，以及地震作用下外罐随地基土沉降发生摇摆效应对内罐主体结构产生不利影响的不足。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题而提供一种既能消除摇摆效应对内罐产生不利影响，又能提高隔震支座自身安全性能的内外罐分离式LNG储液罐隔震体系及其施工方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种内外罐分离式LNG储液罐隔震体系，包括用于承载LNG储液罐内罐的内罐承台、用于承载LNG储液罐外罐的外罐承台、摩擦摆减隔震支座、摩擦摆支座、绝热密封圈和桩基，所述内罐承台和所述外罐承台之间间隔设置，并在二者间隙之间填充所述绝热密封圈；所述桩基设于所述内罐承台及外罐承台的底部，对所述内罐承台及外罐承台支撑；所述摩擦摆减隔震支座设于所述外罐承台与所述桩基之间，所述摩擦摆支座设于所述内罐承台与所述桩基之间。

进一步地，所述绝热密封圈紧密填充在所述外罐承台和内罐承台之间，所述绝热密封圈依次由衬板、弹性毡、珍珠岩、弹性毡和衬板组成。

进一步地，所述内罐承台与内罐锚固连接，所述内罐的罐壁与所述外罐的罐壁间填充珍珠岩，所述内罐罐壁放置在环梁上，并通过锚固组件与环梁固定连接。

进一步地，所述内罐的罐底至所述内罐承台之间自上而下依次为：内罐的罐底、垫砂层、泡沫玻璃砖、垫砂层、二次底板、泡沫玻璃砖和内罐承台。