1. TYPY ZBIORNIKÓW WG BS 7777 Część 1 Sekcja 3 - Definicje

Prezentacja na temat: "1. TYPY ZBIORNIKÓW WG BS 7777 Część 1 Sekcja 3 - Definicje"— Zapis prezentacji:

1

2 1. TYPY ZBIORNIKÓW WG BS 7777 Część 1 Sekcja 3 - Definicje
Pełnokomorowy (Full Containment) Typ Zbiornika : Zbiornik pojedynczy Dwu-komorowy Definitinicje Tylko Zbiornik wewnętrzny powinien spełniać warunek niskotemperaturowej ciągliwości w trakcie magazynowania produktu LNG. Zbiornik zewnętrzny stalowy pomieścić i chronić izolację kriogeniczną oraz pomieścić opary gazu , lecz nie rozlany produkt LNG .. Zarówno Zbiornik wewnętrzny jak i zewnętrzny powinny niezależnie od siebie pomieścić LNG . W celu minimalizacji obszaru wycieku , Zbiornik zewnętrzny jest zlokalizowany w odległości nie większej niż 6 meterów. Zbiornik wewnętrzny zawiera produkt LNG w warunkach eksploatacyjnych .Celem Zbiornika zew. jest pomieszczenie wycieku LNG ze Zbiornika wewnętrznego, a nie oparów z wycieku. Pełnokomorowy zbiornik jest tak skonstruowany, że zarówno zbiornik wewnętrzny jak również zew. są w stanie pomieścić rozlany LNG. Zbiornik zew. jest odpowiednio zaprojektowany do pomieszczenia zarówno rozlanego LNG jak również kontrolowanego usuwania powstałych oparów 2

3 1.Typy zbiorników LNG wg BS 7777 Część 1 Sekcja 3 - Definicje
Pełno komorowy (Full Containment) Typ Zbiornika Jednokomorowy Dwukomorowy Normalne Warunki pracy LNG OPARY LNG OPARY Zadaszenie p. deszczowe LNG OPARY Wyciek ze Zbiornika wewnętrznego LNG OPARY WYCIEK LNG OPARY WYCIEK 3 LNG OPARY BUND WALL WYCIEK

4 1.OBWAŁOWANIA & TYPY ZBIORNIKÓW
Jednokomorowy - 1 OBWAŁOWANIE Jednokomorowy - 2 OBWAŁOWANIE Zmniejszanie wymaganej powierzchni obwałowania poprzez podnoszenie wysokości obwałowania Jednokomorowy - 3 OBWAŁOWANIE . Dwukomorowy ściana betonowa z nasypem ziemnym Zadaszenie p. deszczowe Ściana ze sprężonego betonu Stalowy zbiornik zewnętrzny może być również pojem.nikijem dla LNG Pełno komorowy Dach betonowy Zbiornik ze sprężonego betonu ściana betonowa z nasypem ziemnym Rolę obwałowania pełni zb. ze spręż. betonu. Stalowy zbiornik zewnętrzny może być również pojem.nikijem dla LNG 4

5 1.Przykłady – Zb. dwukomorowe wg BS 7777
Izolacja dna Izolacja termiczna Zewnętrzna bariera p.wilgotościowa Dach Płyta fundamentowa z podgrzewaniem dna Zbiornik wewnętrzny Zadaszenie Zewnętrzny zb. stalowy Izolacja termiczna luzem, zasypowa Membrana z izolacja termiczną Zb. zewnętrzny ściana ze sprężonego betonu zadaszenie p. deszczowe Ściana betonowa w ziemi Rys CZĘŚĆ METALOWA :IZOLACJA TERMICZNA BETON 6 zalecane zalecane Zastosowanie: Nie zalecane z uwagi.na wysoki zakres BOG .

6 1.PRZYKŁADY- Zbiorniki pełnokomorowe (Full Containment) wg BS 7777
Membrana z izolacją termiczną Izolacja dna ZB. WEWNĘTRZNY podgrzewana płyta fundamentowa Lużno zasypana izolacja Stalowy zbiornik zew. mogący pomieścić LNG izolacja termiczna zb. zewnętrznego Żelbetowy zb. zewnętrzny mogący pomieścić LNG izolacja termiczna wew. zb. zewnętrznego Uwaga: ostatnie rozwiązania projektowe bazują na wykonaniu podwójnego dna zbiornika połączonego z płaszczem zbiornika z 9% Ni stali i odp. zabezpieczenie. izolacją termiczną oraz.p. wilgociową e : część metalowa izolacja termiczna :beton 7

7 Rys.1 TYPY ZBIORNIKÓW LNG
Dwu-komorowy Zbiornik pojedynczy Pełnokomorowy Inne Stalowy zbiornik zewnętrzny Pojedynczy zbiornik stalowy Zbiornik podwójnie stalowy Zbiornik naziemny - Membranowy Zbiornik podwójnie stalowy z dachem na zb. wewnętrznym Ściana Zbiornika . zewn. ze spręż. betonu Zbiornik zewn. Ze spręż. betonu Zbiornik ziemny - Membranowy INNER TANK 9 Zbiornik podwójnie stalowy z dachem podwieszanym Zbiornik zewn. betonowy + Obwałowanie ziemne Zbiornik zewn. betonowy + Obwałowanie ziemne Zbiornik ziemny Typ Japoński INNER TANK

8 RYS. - 1 : TYPOWY NAZIEMNY ZBIORNIK MAGAZYNOWY LNG
PODNOŚNIK DO MONTAŻU POMPY POMST DACHOWY WENTYLACJA PRZESTRZENI DACHU PODCIŚNIIENIOWY ZAWÓR BEZPIECZEŃSTWA GLOWICA RURY PRZESYŁOWEJ PPLATFORMA IZOLACJA TERMICZNA MEMBRANY POMOST DO OBSŁUGI DACHU DACH ZBIORNIKA KRÓCIEC WENTYLACYJNY MEMBRANA PŁASZCZ OSŁONOWY DRABINA WLAZOWA PIONOWA RURA PRZESYŁOWA INSTALACJA CHŁODZENIA PLASZCZ ZBIORNIKA Z 9% Ni STALI DRABINA EWAKUACYJNA ZBIORNIK ZEWNĘTRZNY IZOLACJA TERMICZNA Schody 11 RURA PRZESYŁOWA RURA DO OSUSZANIA I USUWANIA GAZU OBWAŁOWANIE ZB. RURA SSĄCA Z ZAWOREM ZWROTNYM DNO ZB. WEWN. ZE STALI 9 %Ni SYSTEM GRZEWCZY DNA ZB. PIERŚCIEN NAROŻA DNA ZBIORNIKA IZOLACJA TERMICZNA DNA PŁYTA FUDAMENTOWA

9 Fig. - 2.1 : : MEMBRANE TANK : ABOVE GROUND - TYPICAL
PODNOŚNIK DO MONTAŻU POMPY ROOF WALKWAY VENT FOR DOME SPACE PRESSURE & VACUUM RELIEF VALVES PUMP COLUMN HEAD MAIN PLATFORM DECK INSULATION PERIFERAL ROOF WALKWAY CS ROOF & STRUCTURE DECK VENT CS WEATHER COVER SUSPENDED DECK RESILIENT BLANKET INNER LADDER RISER PIPES & SUPPORTS COOL DOWN PIPING 9% Ni INNER TANK WALL ESCAPE LADDER CS OUTER WALL ANNULAR SPACE INSULATION STAIRCASE 14 PUMP COLUMN PC OUTER WALL DRYING & PURGING LINE IN TANK PUMP & FOOT VALVE 9% Ni INNER TANK BOTTOM BOTTOM HEATING SYSTEM INNER TANK FOUNDATION RING BOTTOM INSULATION RC SLAB FOUNDATION

10 RYS. - 1. 2 : JEDNOKOMOROWY – ZBIORNIK WEW. I ZEW
RYS : JEDNOKOMOROWY – ZBIORNIK WEW. I ZEW. METALOWY – PIERŚCIEN NAROŻA DNA ZBIORNIKA CONCRETE SLAB FOUNDATION ŚCIANA STALOWA ZB. ZEWNĘTRZNEGO KOC ELASTYCZNY 9% Ni ŚCIANA ZB. WEWNĘTRZNEGO PRZESTRZEN PIERŚCIENIOWA. MATERIAŁ IZOLACYJNY:PERLIT CIĘGNA KOTWIĄCE DNO ZB. WEWN. ZE STALI 9% Ni PIERŚCIEN FUDAMENTOWY ZB. WEWWN. STALOWE DNO ZB. ZEWN.. INSTALACJA PODGRZEWANIA FUNDAMENTU MATA SZKLANA 12 G.L. PŁYTA FUNDAMENTOWA IZOLACJA Z WATY SZKLANEJ WYLEWKA BETONOWA

11 Fig. - 2.2 : DWU-KOMOROWY ZBIORNIK ZIEMNY
PODNOŚNIK DO MONTAŻU POMPY POMST DACHOWY WENTYLACJA PRZESTRZENI DACHU ZAWORY BEZPIECZEŃSTWA CIŚNIENIOWE I PODCIŚNIENIOWE PUMP COLUMN HEAD POMOST GLÓWNY IZOLACJA MEMBRANY POMST DACHOWY KONSTRUKCJA DACHU & STALOWE KROKWIE POMOST DLA ORUROWANIA KROCIEC WENTYLACYJNY STALOWA OSŁONA P. DESZCZOWA DACH PODWIESZANY KOC OSŁONOWY DRABINA ORUROWANIE DO OZIEBIANIA ZBIORNIKA PŁASZCZ ZB. WE9WNĘTRZNEGO-9% Ni STALOWY PŁASZCZ ZB. ZEWWN. IZOLACJA PRZESTRZENI PIERŚCIENIOWEJ 16 RURA TŁOCZNA NASYP ZIEMNY ŚCIANA BETONOWA PRZEWÓD DO OSUSZANIA I PRZEDMUCHIWANIA POMPA LNG & ZAWÓR ZWROTNY DNO ZB. WEWNĘTRZNEGO-9% Ni INSTALACJA PODGRZEWANIA DNA PIERŚCIEN NAROŻA DNA ZBIORNIKA IZOLCJA DNA ZBIORNIKA PŁYTA FUNDAMENTOWA ŻELBETOWA

12 - PŁASZCZ ZEWN. ZE SPRĘŻ. BETONU- PIERŚCIEN NAROŻNY DNA ZBIORNIKA
Fig : PEŁNOKOMOROWY - PŁASZCZ ZEWN. ZE SPRĘŻ. BETONU- PIERŚCIEN NAROŻNY DNA ZBIORNIKA KANAŁ STRUNOWY DO SPRĘŻ. PIONOWEGO BARIERA DLA OPARÓW ZE STALI WĘGLOWEJ ZB. ZEWN. – POBOCZNICA ZE SPRĘŻ. BETONU KOC ELASTYCZNY KANAŁ STRUNOWY DO SPRĘŻ. POZIOMEGO POBOCZNICA ZB. WEWN. - 9% Ni ZABEZPIECZENIE NAROŻA ZE STALI 9% Ni PRZESTRZEN PIERŚCIENIOWA. MATERIAŁ IZOLACYJNY:PERLIT DNO ZB. WEWN. - 9% Ni WATA SZKLANA PIERŚCIEŃ FUNDAMENTOWY ZB. WEWN. MATY Z WATY SZKLANEJ INSTALACJA PODGRZEWANIA FUNDAMENTU 19 G.L. MATA SZKLANA PŁYTA FUNDAMENTOWA WYLEWKA BETONOWA IZOLACJA Z WATY SZKLANEJ

13 Fig. - 3.3 :TYPOWA PACHWINA SKLEPIENIA PEŁNOKOMOROWEGO ZBIORNIK A LNG – ZB. ZEWN. ZE SPRĘZ. BETONU
CONCRETE SLAB FOUNDATION POSZYCIE DACHU ZE STALI WĘGLOWEJ DACH ZB. ZE STALI WĘGLOWEJ KRÓCIEC DO ZASYPKI PERLITEM KOPUŁA DACHU KANAŁ STRUNOWY DO SPRĘŻ. PIONOWEGO PERLITE RETAINING WALL DACH PODWIESZANY PRZESTRZEN PIERŚCIENIOWA. MATERIAŁ IZOLACYJNY:PERLIT STALOWA PRZEGRODA P. OPAROM KANAŁ STRUNOWY DO SPRĘŻ. POZIOMEGO IZOLACJA NA DACHU PODWIESZANYM- PERLIT LUB WŁÓKNO SZKLANE 20 POBOCZNICA ZB. ZEWN. PRZESTRZEN PIERŚCIENIOWA. MATERIAŁ IZOLACYJNY:PERLIT KOC Z WATY SZKLANEJ MATY Z WŁÓKNA SZKLANEGO POBOCZNICA ZB. WEWN. - 9% NI KOC ELASTYCZNY

14 Fig. - 4.2 : ZB. MEMBRANOWY - CONTAINMENT SYSTEM BOTTOM / WALL - TYPICAL
KOTWIENIE MEMBRANY POBOCZNICA MEMBRANOWA BETONOWA POBOCZNICA ZBIORNIKA NAROŻE (MEMBRANA) Płyty narożne (membrana) BARIERA P.WILGOCIOWA MEMBRANA DNA SKLEJKA PANEL IZOLUJĄCY KLEJ SPAJAJACY 23 BETONOWA PŁYTA FUNDAMENTOWA

15 1.Porównanie techniczno-ekonomiczne poszczególnych rodzajów zbiorników 1/2) DEFINITION OF CONTAINMENT TYPE PER BS 7777 Rodzaj zbiornika Jednokomorowy Dwu komorowy Pełno komorowy 180% 140% (ca. 35 miesięcy) b. dobra Small 55,000～176,000 Approx. 50 Tanks Oman : 146,000m3 x 2 Tanks Qatar : 94,000m3 x 4 Tanks Qatar : 152,000m3 x 2 Tanks Sakhalin : 120,000m3 x 2 Tanks 1. Koszt (*1) 2. Czas montażu(*1,*2) 3.Odporność na zagrożenia (1) Thermal Radiation of Fire (2) Fala uderzeniowa (3) Flying Projectiles 4. Site Area Required 5. Inner Tank Geo. Capacity Range (m3) 150% 125% (ca. 32 miesiące) b. dobra Dla ściany: dobra Dach : ograniczona Good : Wall all 85,000 Appreox. 10 Tanks - -a 100% *3 100% (Min. 25 miesięcy) dobra Ograniczona Large 8,000 ～ 170,000 Approx. 160 Tanks Indonesia : 127,000m3 x 1 Tanks Abu Dhabi : 150,000m3 x 2 Tanks - 6. Number of Tanks Ever Built in the World as of July 2003. 7. Tanks Ever Built by CHIYODA as of July 2003. 8.Tanks Under Construction / Engineering by CHIYODA 24 Note : *1 : International Contractor base and for the tank having geometric capacity 100,000m3 and over. *2 : Excluding connection of the pipe, purge and cooldown. *3 : Excluding cost of bund wall.

16 1. COMPARISON OF EACH CONTAINMENT TYPE (2/2) CONTAINMENT TYPE NOT DEFINED IN BS 7777
Type of Tank Membrane - Above & In-ground PC Outer Wall LNG Tank in Japan 1. Cost 2. Erection Schedule) 3. Resistance Against Abnormal Condition (1) Thermal Radiation of Fire (2) Blast Wave (3) Flying Projectiles 4. Site Area Required 5. Inner Tank Geo. Capacity Range (m3) - Approx. 5 to 6 Years Good Good : Wall Roof Limited Roof : Limited Small 35,000 ～ 203,000 Approx. 70 Tanks - Approx. 4 Years Excellent Good : Wall Roof : Limited Small 36,000 ~ 189,000 5 Tanks 1 Tank for MZL Project 6. Number of Tanks Ever Built in the World as of July 2003. 7. Tanks Ever Built by CHIYODA as of July 2003. 8.Tanks Under Construction / Engineering by CHIYODA 25

17 5. MATERIAL SELECTION FOR THE LNG CONTAINER
The material for the LNG container for the large capacity of LNG storage is 9% Ni steel in consideration of the design of -161 ~ -168 oC of the design temperature of LNG as shown in the following sheet “TEMPERATURE RANGE FOR MATERIAL OF CRYOGENIC STORAGE TANKS”. In principle, stainless steel type 304 is used for the tank having small capacity and in case that the use of 9% Ni steel is not economical. The stainless steel type 304 is also used for the membrane of in-ground and above ground tank. 26

18 6. WYMIAROWANIE ZBIORNIKA (1/6)
OKREŚLENI E POJEMNOŚCI ZBIORNIKA W TEMPERATURZE OTOCZENIA 1.POJEMNOŚĆ GEOMETRYCZNA : (średnica wew.)2 x π / 4 x wysokosć 2. POJEMNOŚĆ ROBOCZA NETTO “” POJEMNOŚĆ GEOMETRYCZNA – “Górna przestrzeń martwa” – “/ Dolna przestrzeń martwa ” 3. POJEMNOŚĆ MAGAZYNOWA Pojemność całkowita magazynowanej cieczy “Pojemność Geometryczna ” - “Górna przestrzeń martwa ” 4. TOP DEADWOOD/ Górna przestrzeń martwa/ Górna przestrzeń bezpieczeństwa chroniąca przed przelaniem zbiornika i rozlewem na skutek trzęsienia ziemie. 5. BOTTOM DEAD WOOD / Dolna przestrzeń martwa/ Pojemność zbiornika z której LNG nie jest zasysane powodowane posadowieniem pompy i NPSHR. 4. TOP DEADWOOD 1. POJEMNOSĆ GEOMET. 3. POJEMNOŚC MAGAZYNOWA 2. POJEMNOŚC MAG. NETTO 27 5. BOTTOM DEAD WOOD

19 6. . WYMIAROWANIE ZBIORNIKA (2/6)
SPECIALNIE NALEŻY ROZWAŻYĆ POJEMNOŚĆ ZBIORNIKA W TEMPERATURZE KRIOGENICZNEJ Redukcję wymiarów zbiornika z powodu skurczu w temperaturze kriogenicznej tak na wysokości jak również średnicy, co obrazuje Rys. należy wziąć pod uwagę, aby zapewnić pojemność roboczą netto w temp. projektowej. W temperaturze projektowej 28 W temperaturze otoczenia Obliczenia pojemności roboczej netto pokazano poniżej .

20 6. WYMIAROWANIE ZBIORNIKA (4/6)
TYPOWE WYMIAROWANIE POJEMNOŚCI ZBIORNIKA LNG W W MINIMALNEJ TEMP.. PROJEKTOWEJ Najwyżśza rzędna zbiornika wew. w temp. montażowej (Construction Phase) Najwyżśza rzędna zbiornika wew. w tminimalnej temp. projektowej Top Deadwood: 1,000 mm or Sloshing Height + 1 ft Liquid Run-up whichever Larger. Maksym. Poziom Projekt. LNG (HLL) Ws0kość Ziornika w temp. montążu (Construction Phase) Wysokość Zb. wew. w temperaturze projektowej Pojemność Robocza Netto Minim.Poziom.Projekt. LNG (LLL) NPSHR Capacity) of Submerged Pumps Zapas Bottom Deadwood Pump Well 30 Submerged Pump Zawór stopowy pompy Minimum 150 mm od zaworu stopowego. Rzędna dna zbiornika wewnętrznego Średnica Zb. wew. w temperaturze projektowej Średnica Zb. wew. w temperaturze jego montażu

21 7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (1/5)
Requirements Apply to the Inner Tank Requirements Apply to the Outer Tank Design Code Requirements Basic Design Data - Minimum Working Capacity - Tank Size - Hydrotest Water Level - Internal Pressure, etc. 33 Material Requirements Painting & Coating Requirements

22 7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (2/5)
OBE : Operating Basis Earthquake SSE : Safety Shutdown Earthquake See next sheet for detail per NFPA 59A. Seismic Design Condition Wind Velocity & Pressure Design Against Flying Object Design Against Heat Radiation 34 Design Against Blast Wave Design of Spill Protection

23 7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (3/5)
OBE ( Operating Basis Earthquake ) and SSE (Safety Shutdown Earthquake) per NFPA 59A OBE (Operating Basis Earthquake): The LNG container shall be designed to remain operable during and after an OBE. SSE (Safety Shutdown Earthquake): Similarly, the design shall be such that during and after an SSE there shall be no loss of containment capability, and it shall be possible to isolate and maintain the LNG container. After the SSE event, the container shall be emptied and inspected prior to resumption of container- filling operation 35

24 7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (4/5)
Pump Column Design Data BOG Requirements 36 BOG Performance Test Requirements

25 7. DESIGN PARAMETERS & REQUIREMENTS (5/5)
Tank Appurtenances 37

26 9. PODSTAWOWE ZABEZPIECZENIA ZBIORNIKA LNG
System pomiarowy zbiornika z pomiarem gęstości przetłaczanego medium Sygnał alarmowy górnego skrajnego poziomu medium Podciśnieniowy zawór bezpiecz.(VRV) Zawór bezpieczeństwa. (PRV) Gaśnica przy wylocie z zaworu bezpieczeństwa (PRV ) Zabez. przed przelewem Rollover Protection Zabezpieczenie przed przepełnieniem Zb. Zabezp. przed nadmiernym podciśnieniem w Zb. Zabezp. przed nadmiernym wzrostem ciśnienia Ochrona p. pożarowa (Dry Chemical CO2, N2 Injection, etc.) Ochrona dachu System zraszania Zbiornika Zabezp. przed pożarem z otoczenia 40 Czujka temperatury Wykrywanie przecieku LNG Instalacja podgrzewania fundamentu Zabezp. przed zamarzaniem podłoża Wykrywanie przecieku LNG l & wykrywanie pożaru Detektory gazu i pożaru

27 10. PROKTOWANIE ZBIORNIKA DWUKOMOROWEGO
Koncepcja projektowania zbiornika dwukomorowego metalowego pokazano na stronach następnych (1) Membrana podwieszana – (Suspended Deck) (2) Dach zbiornika –( Double Dome Roof) 41

28 (1) MEMBRANA PODWIESZANA – (Suspended Deck)
Zew. powierzchnia dachu, obciążenie użytkowe, instalacje na dachu & membrana podwieszana/ izolacja Wpływ temp. otoczenia, temp. gruntu, temp. etc. na BOG & projekt izolacji pominięto . Obciążenie cieplne z wylotu zaworu bezp. Flying Object Podnoszenie zbiornika prze ciśnienie wew. wiatr/moment obrotowy od trzęsienia ziemi. Podciśnienie Obciążenie użytkowe & od izolacji Ciśnienie wewnętrzne Obciążenie cieplne od pozaru sasiedniego Podnoszenie /moment obrotowy od trzęsienia ziemi Moment obrotowy od wiatru i trzęsienia ziemi Fala cisnieniowa Wiatr Obciażenie od Perlitu Podciśnienie Ciśnienie od trzęsienia ziemi Obciążenie od Perlitu CśnIenie wewn. Woda do prób ciśn.* 42 Produkt* Zakotwienie zbiornika wew. Zakotw. zbiornika zewn. Trzęsienie ziemi Obciążenie od trzęsinia ziemi Próba hydrauliczna* Izolacja zbiornika Pobocznica Zbiornik wew., izolacja , przyłącza oraz obciążenie od momentu obrotowego powodowanego trzęsieniem ziemi. *: jeśli zb. Zewnętrzny jest projektowany do Dach zbiornika zew, membrana podwieszona, izolacja pobocznicy (PUF) i przyłącza oraz momentu obrotowego od wiatru i trzęsienia ziemi.

29 12. BASIC DESIGN CONCEPT OF PC (PRE-STRESSED CONCRETE) (1/2)
1. General The concept of LNG storage tank for Full Containment Type is that the outer tank is intended to be capable both of containing LNG and controlled venting of the vapor resulting from product leakage after a credible event. The pre-stressed concrete outer tank wall instead of the RC (Reinforced Concrete) outer tank wall with the earth embankment is introduced in 1990th to minimize tank area and construction cost. The Pre-Stressing Concrete is common design technology and generally used for construction of superstructures such as bridges, etc. 2. Concept of Pre-stressing The outer tank wall (reinforced concrete) is reinforced by by the Pre-stress Tendon against internal pressure as shown in the following model. PRE-STRESSING ON TENDON PRE-STRESSING TENDON PRE-STRESSING ON TENDON TOP OF PC WALL DUCT PRE-STRESSING TENDON PRE-STRESSING ON OUTER WALL PRE-STRESSING ON OUTER WALL BUTTRESS 48 ANCHOR REINFORCED CONCRETE OUTER WALL DUCT HORIZONTAL VERTICAL

30 12. BASIC DESIGN CONCEPT OF PC (PRE-STRESSED CONCRETE) (2/2)
3. Design Concept of Pre-stressed Concrete Outer Tank Wall (1) Permeation of LNG Vapor For the above corner protection, the carbon steel liner is used to provide and impervious barrier against permeation by LNG vapor at the normal operation condition. Since the carbon steel liner is not intended to contain LNG leakage from the inner tank, in principle, the PC outer wall shall be designed considering that the width of a crack on PC wall shall not be more than 0.2 mm in case of LNG leakage. Because of ice formation in pores the permeability is reduced at minimum design temperature of LNG as compared to normal temperature and it is planned to utilize this self-blocking effect. (2) Residual Compressive Stress In addition to the aforesaid allowable crack width on the PC outer wall, the residual compressive stress zone shall be 15% of wall thickness, but not less than 80mm in case of LNG leakage as shown in the following fig. The value of the minimum residual compression stress to be with discussed and agreed by the client for the project. “T”: THICKNESS OF PC OUTER WALL RESIDUAL COMPRESSION STRESS ZONE “T” X 0.15 OR 80 mm WHICHEVER LARGER LNG LEAK LEVEL 49 OUTSIDE INSIDE PC OUTER WALL

31 3.1 Przywołane standardy i kody
51

32 3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (1/9)
OVERSEAS Europe USA BS 7777 API Std 620 PN-EN-14620 PN-EN 1473 52 NFPA 59A NFPA 15

33 3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (3/9)
Description Notes BS 7777 British Standard 7777 Flat-bottomed, vertical, cylindrical storage tanks for low temperature service Consists of: Part -1: Guide to the general provisions applying for design, construction, installation and operation Part-2: Specification for the design and construction of single, double and full containment metal tanks for storage of liquefied gas at temperature down to -165 oC Part 3: Recommendations for the design and construction of prestressed and reinforced concrete tanks and tank foundations, and the design andb installation of tank insulation, tank liners and tank coatings Part-4: Specification for the design and construction of single containment tanks for the storage of liquid oxygen, liquid nitrogen or liquid argon Including definition of single, double and full containment & prestressed outer tank design requirements in part 3. 54

34 3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (4/9)
EEMUA 147 OVERSEAS Europe USA API Std 620 BS 7777 API Std 620 EEMUA 147 EN 1473 EN 1473 55 NFPA 59A NFPA 15

35 3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (5/9)
Description Notes EEMUA 147 The Engineering Equipment and Materials Users Association Publication No. 147 Recommendations for the Design and Construction of Refrigerated Liquefied Gas Storage Tanks Including definition of single, double and full containment that are same as defined in BS 7777. EN 1473 Adopted European Standard Installation and Equipment for Liquefied Natural Gas - design od Onshore Installation Including definition of single, double and full containment that are same as defined in BS 7777. API Std 620 American Petroleum Institute API Standard 620 Design and Construction of large, Welded, Low - Pressure Storage Tanks Definitions of single, double and full containment that are not included. Applicable to the cylindrical inner tank of each containment type defined in BS 7777, and double metal single and full containment tank. 56

36 3.1. APPLICABLE DESIGN CODES & STANDARDS (6/9)
OVERSEAS Europe USA BS 7777 API Std 620 EEMUA 147 EN 1473 57 NFPA 59A NFPA 15 NFPA 59A NFPA 15