3月22日清晨8時(shí)許，上海市重大能源項(xiàng)目——上海LNG（液化天然氣）儲(chǔ)罐擴(kuò)建工程4號(hào)儲(chǔ)罐的現(xiàn)場(chǎng)，直徑86米、重達(dá)858噸的儲(chǔ)罐拱頂在4臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)的“吹氣”下緩緩升起。經(jīng)過(guò)228分鐘的平穩(wěn)上升后，拱頂精確到達(dá)40多米的設(shè)計(jì)位置，氣升頂順利完成。
擴(kuò)建工程所在的上海國(guó)際航運(yùn)中心洋山深水港區(qū)，是目前上海最大的“氣站”——小洋山東港區(qū)中西門(mén)堂島上2009年建成、2012年達(dá)產(chǎn)的上海LNG項(xiàng)目一期工程，占上海市天然氣供應(yīng)總量的50%以上，是上海天然氣供應(yīng)保障和調(diào)峰應(yīng)急的主力氣源。隨著天然氣消費(fèi)市場(chǎng)的快速擴(kuò)容，擴(kuò)建工程在現(xiàn)有3座16.5萬(wàn)立方米儲(chǔ)罐的基礎(chǔ)上，新增2座20萬(wàn)立方米LNG儲(chǔ)罐及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施，建成投產(chǎn)后上海液化天然氣的整體儲(chǔ)存能力將提升約50%，大大提高天然氣的應(yīng)急調(diào)峰能力。
LNG儲(chǔ)罐相當(dāng)于儲(chǔ)存液態(tài)天然氣的“保溫瓶”，1立方米LNG氣化后可得600立方米天然氣，顯然液態(tài)儲(chǔ)存更經(jīng)濟(jì)。儲(chǔ)罐分為保冷內(nèi)罐和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的外罐，當(dāng)天進(jìn)行的即為外罐鋼穹頂?shù)捻斏鳂I(yè)。
氣升頂是大型LNG儲(chǔ)罐安裝施工中難度最大、工藝最復(fù)雜的工程節(jié)點(diǎn)之一，它的順利完成標(biāo)志著擴(kuò)建工程重心由土建為主轉(zhuǎn)變?yōu)榘惭b為主，為2020年建成投產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
850多噸“巨無(wú)霸”穹頂如何“乾坤大挪移”？
將穹頂結(jié)構(gòu)這一面積與足球場(chǎng)相當(dāng)、重達(dá)850多噸“巨無(wú)霸”從地面用氣壓頂?shù)礁呖?，無(wú)異于完成一次“乾坤大挪移”。這是如何靠“吹”實(shí)現(xiàn)的？
“儲(chǔ)罐安裝氣升頂技術(shù)是利用穹頂結(jié)構(gòu)與儲(chǔ)罐外壁之間形成密閉空間的特點(diǎn)，使用多臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)向密閉空間不斷地輸送低壓空氣，從而罐頂鋼結(jié)構(gòu)按照預(yù)定路徑上升至設(shè)計(jì)高度，并與罐頂承壓環(huán)連接。該技術(shù)的難點(diǎn)在于控制好整個(gè)穹頂?shù)钠胶?、密封及提升速度，保持穹頂?shù)钠椒€(wěn)上升。”在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，來(lái)自施工總承包方——中國(guó)核工業(yè)第五建設(shè)有限公司（下稱中核五公司）的上海LNG儲(chǔ)罐擴(kuò)建項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)理王麗鵬對(duì)澎湃新聞介紹道。
王麗鵬稱，中核五公司占據(jù)國(guó)內(nèi)LNG低溫罐建設(shè)50%以上市場(chǎng)份額，此前曾承擔(dān)上海LNG項(xiàng)目一期工程其中2座LNG儲(chǔ)罐安裝工程，但這是第一次建設(shè)20萬(wàn)立方米的LNG儲(chǔ)罐，“這是目前國(guó)內(nèi)最大、自主設(shè)計(jì)、自主施工的LNG儲(chǔ)罐。拱頂直徑和重量的增加，意味著氣升頂過(guò)程中需要更精密的控制。”
慢工出細(xì)活。氣升頂作業(yè)全程均速為每分鐘200至300毫米，但在剛開(kāi)始吹氣時(shí)，必須精密控制風(fēng)管進(jìn)氣，調(diào)整和檢查平衡狀態(tài)；上升至5米時(shí)，緩慢增速，每隔5分鐘記錄拱頂壓力和頂升高度；連續(xù)頂升到最后5米，再減速至每分鐘50毫米，直至與承壓環(huán)接觸。升頂結(jié)束后，開(kāi)展焊接固定工作。
但由于儲(chǔ)罐拱頂面積大，升頂所需的氣壓并不大。“具體來(lái)說(shuō)，升頂動(dòng)力系統(tǒng)由4臺(tái)風(fēng)機(jī)和發(fā)電機(jī)組成，兩用兩備，確保安全，該系統(tǒng)可以提供最大每小時(shí)10萬(wàn)立方米的風(fēng)量。” 上海液化天然氣有限公司儲(chǔ)罐擴(kuò)建工程項(xiàng)目部經(jīng)理金罕解釋稱，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)氣壓計(jì)顯示，儲(chǔ)罐內(nèi)部壓力約為1.58千帕，相當(dāng)于16厘米水柱壓力。
據(jù)了解，此次作業(yè)采用中核五公司具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)家級(jí)“大型低溫儲(chǔ)罐拱頂氣壓頂升施工工法”“大型低溫儲(chǔ)罐拱頂氣壓頂升施工工藝及其平衡導(dǎo)向裝置專利”等關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)應(yīng)用BIM技術(shù)、CO2氣體保護(hù)焊等先進(jìn)施工技術(shù)，全面保障了氣壓升頂?shù)陌踩院涂煽啃浴?/div>
同期建設(shè)的5號(hào)儲(chǔ)罐計(jì)劃于4月升頂，在完成設(shè)備安裝調(diào)試后，擴(kuò)建工程預(yù)計(jì)在2020年正式投產(chǎn)。
擴(kuò)建項(xiàng)目投產(chǎn)后上海LNG整體儲(chǔ)存能力將提升約50%
在孤懸海外的洋山深水港區(qū)，來(lái)自馬來(lái)西亞的液化天然氣在上海洋山LNG接收站“登陸”，并通過(guò)海底管道送往城市門(mén)站，與城市輸氣管網(wǎng)相連，源源不斷地為居民、企業(yè)等提供天然氣清潔能源。
目前，上海擁有東海天然氣、西氣東輸一二線、洋山進(jìn)口LNG、川氣東送、江蘇如東-崇明管線共計(jì)6路氣源通道，構(gòu)建形成了“多元結(jié)構(gòu)、海陸并舉”的供應(yīng)體系。這6路氣源中，洋山LNG接收站的進(jìn)口氣和西氣東輸氣源是絕對(duì)主力氣源，占總供氣量的九成左右。
擴(kuò)建工程投產(chǎn)后，洋山LNG接收站的LNG儲(chǔ)存能力將由目前的49.5萬(wàn)立方米增加到89.5萬(wàn)立方米，再加上上海另一LNG接收站五號(hào)溝項(xiàng)目32萬(wàn)立方米儲(chǔ)存能力，屆時(shí)上海LNG整體儲(chǔ)存能力將提升約50%。
洋山LNG接收站的氣化外輸能力屆時(shí)也將由目前的每小時(shí)104萬(wàn)立方米提升到186萬(wàn)立方米。
2018年3月，國(guó)家發(fā)改委主任何立峰在十三屆全國(guó)人大一次會(huì)議記者會(huì)上談及天然氣保供問(wèn)題時(shí)，點(diǎn)名表?yè)P(yáng)上海，“儲(chǔ)氣能力是我們很大的短板，現(xiàn)在做得最好的是上海，已經(jīng)做到15天左右的儲(chǔ)氣水平。我們正在總結(jié)和推廣這方面的經(jīng)驗(yàn)。”上海也是國(guó)內(nèi)少數(shù)幾個(gè)未發(fā)生過(guò)“氣荒”的城市之一。
“上海經(jīng)驗(yàn)”背后的原因，在于上海擁有多氣源，利用了國(guó)內(nèi)國(guó)外兩種資源，形成相對(duì)充分的儲(chǔ)氣調(diào)峰能力，并通過(guò)“一張網(wǎng)”實(shí)現(xiàn)高效調(diào)度，通過(guò)下游電氣聯(lián)調(diào)，保障了供需平衡。
這一國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的儲(chǔ)氣水平將很快實(shí)現(xiàn)自我突破。洋山LNG接收站的4、5號(hào)儲(chǔ)罐投產(chǎn)后，上海的天然氣保障能力將由15天進(jìn)一步提升到20天以上，為上海市天然氣供應(yīng)提供更強(qiáng)有力的支撐和保障。
上海LNG接收站將成為長(zhǎng)三角能源體系互聯(lián)互通中的重要一環(huán)。澎湃新聞了解到，上海液化天然氣有限責(zé)任公司正在積極籌備上海第二液化天然氣站線項(xiàng)目，計(jì)劃分期建設(shè)6-8座20萬(wàn)方以上儲(chǔ)罐及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施，新建15萬(wàn)噸級(jí)LNG船接卸泊位，新增反輸裝船功能。該項(xiàng)目對(duì)上海以及長(zhǎng)三角地區(qū)的天然氣保障供應(yīng)和互聯(lián)互通、能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和清潔能源利用都具有重要意義。
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