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BS EN 14620——现场建造立式圆筒平底钢制低温液化气体储罐设计与制造标准系列
Design and manufacture of site built, vertical, cylindrical, flat-bottomed steel tanks for the storage of refrigerated, liquefied gases with operating temperatures between 0°C and -165°C（2006 版）
📐 BS EN 14620 系列欧洲标准规定了现场建造、立式、圆筒形、平底钢制储罐的设计与制造要求，用于储存工作温度在 0°C 至 -165°C 之间的冷冻、液化气体（refrigerated, liquefied gases），典型介质包括液化天然气（LNG）、液化乙烯、液化丙烷等低温烃类。该系列是 BS 7777 系列的继承者（BS 7777-1/-2 被第 1、2 部分取代，BS 7777-3 由第 3、4 部分共同取代），由英国技术委员会 PVE/15（石油工业储罐）负责参与制定，2006 年 9 月由 CEN 批准发布，ICS 分类号 23.020.10。低温储罐的设计涉及低温材料选择、绝热系统、内外罐结构与基础设计等多学科问题，BS EN 14620 从通则、金属部件、混凝土部件到绝热与试验给出了系统化的技术框架。
🚨 低温液化气体的储罐一旦失效，泄漏的低温液体与蒸气可能造成严重的火灾、爆炸与低温伤害。储罐的设计、材料、制造与试验必须严格遵循标准要求，绝不可随意简化。
一、标准适用范围与系列组成 📌
本系列适用于现场建造的立式圆筒平底钢罐，用于常压或近常压储存冷冻液化气体，工作温度 0°C 至 -165°C。系列共五个分部：
| 标准分部 | 中文主题 | 关键内容 |
|---|---|---|
| BS EN 14620-1:2006 | 通则（General） | 范围、定义、总体安全要求、设计基础与文件体系 |
| BS EN 14620-2:2006 | 金属部件（Metallic components） | 内罐/金属壳体的低温材料、设计、制造与检验 |
| BS EN 14620-3:2006 | 混凝土部件（Concrete components） | 外罐（混凝土罐壁与罐顶）的设计与建造 |
| BS EN 14620-4:2006 | 绝热部件（扫描） | 绝热系统、低温防护与密封要求 |
| BS EN 14620-5:2006 | 试验、干燥、吹扫与冷却（扫描） | 水压/气压试验、干燥、惰化与预冷程序 |
⚠️ 本系列针对的是”现场建造”的大型储罐。小型的厂制（车间制造）低温储罐、压力式储罐或工作温度低于 -165°C 的储罐不在本系列的覆盖范围内，应适用其他标准。
二、总体设计基础与安全要求 🔧
BS EN 14620-1:2006 为整个系列奠定了设计基础：
- 设计基础：规定设计压力（一般为近常压）、设计温度（最低工作温度对应的金属温度）、液位与介质特性，以及风、雪、地震等环境载荷的组合。
- 双重防漏原则：外罐设计应能容纳内罐在极端工况下泄漏的全部介质，形成”双重围堵”安全理念。
- 材料低温性能：规定低温钢（如 9% 镍钢、奥氏体不锈钢）的冲击韧性要求，防止低温脆断。
- 载荷组合：给出正常操作、事故工况与试验工况的载荷组合与安全系数的选取原则。
- 文件与资质：要求设计计算书、材料证明、焊接工艺评定与无损检测记录等体系化文件。
三、金属与混凝土部件关键技术要求 🔥
BS EN 14620-2:2006 针对金属部件给出要求：内罐罐壁、底板与罐顶采用低温性能合格的材料（如 9%Ni 钢、奥氏体不锈钢或低温碳钢），规定最低设计温度下的冲击试验要求、焊接工艺与焊后检验（射线照相、超声、渗透检测），以及水压试验等强度验证方法。
BS EN 14620-3:2006 针对混凝土部件给出要求：外罐混凝土罐壁通常采用预应力混凝土，规定混凝土强度等级、预应力筋的布置与张拉、罐顶混凝土结构（通常是钢-混凝土复合或混凝土穹顶）的设计，以及低温泄漏防护（内罐泄漏时的低温液体接触混凝土表面的防护措施）有关要求。
💡 低温储罐最常见的构型是”内罐（9%Ni 钢或不锈钢）+ 绝热层 + 外罐（预应力混凝土或碳钢）”。内罐承受产品低温，外罐既提供二次围堵又承受环境载荷，绝热层夹在两者之间降低蒸发率。
四、工程实践应用 🛠️
- 🔍 选型与方案：根据储运物料的沸点与容量确定储罐构型（单包容/双包容/全包容）与内外罐材料，全包容外罐通常用预应力混凝土。
- 🔧 低温材料管理：9%Ni 钢与奥氏体不锈钢的采购、焊接与检验需严格按标准执行，焊材与焊接工艺评定（WPQR）先行。
- 📊 绝热与蒸发率：按标准选择绝热材料与厚度，控制日蒸发率（BOR），并监测内罐泄漏检测系统。
- 📋 试验与开车：按第 5 部分进行水压试验或气压试验、氮气干燥与惰化、预冷程序，验证储罐在低温下的密封与结构完整性后投入运行。
五、常见问题解答 ❓
❓ 问：BS EN 14620 与 BS 7777 是什么关系？
答：BS EN 14620 取代了 BS 7777 系列。第 1、2 部分取代 BS 7777-1、7777-2，第 3、4 部分共同取代 BS 7777-3。新项目应直接采用 BS EN 14620。
答：BS EN 14620 取代了 BS 7777 系列。第 1、2 部分取代 BS 7777-1、7777-2，第 3、4 部分共同取代 BS 7777-3。新项目应直接采用 BS EN 14620。
❓ 问：储罐为什么采用双重围堵设计？
答：双重围堵（内罐+外罐）保证在内罐泄漏等事故工况下，外罐能容纳全部泄漏介质并安全释放蒸气，防止低温液体大量外泄造成火灾与环境污染。
答：双重围堵（内罐+外罐）保证在内罐泄漏等事故工况下，外罐能容纳全部泄漏介质并安全释放蒸气，防止低温液体大量外泄造成火灾与环境污染。
❓ 问：内罐为什么常用 9% 镍钢？
答：9%Ni 钢在 -162°C（LNG 沸点附近）仍具有足够的低温韧性，兼备强度与经济性，是大型 LNG 内罐的标准材料；奥氏体不锈钢适合更低的温度与特殊介质。
答：9%Ni 钢在 -162°C（LNG 沸点附近）仍具有足够的低温韧性，兼备强度与经济性，是大型 LNG 内罐的标准材料；奥氏体不锈钢适合更低的温度与特殊介质。
🔍 问：储罐投运前为什么要预冷？
答：预冷以受控缓慢降低储罐温度，使低温材料与结构在热收缩、应力重分布下平稳过渡，验证低温密封性，避免骤冷造成脆断或密封失效。
答：预冷以受控缓慢降低储罐温度，使低温材料与结构在热收缩、应力重分布下平稳过渡，验证低温密封性，避免骤冷造成脆断或密封失效。
