LNG液化天然气储罐是天然气储存、转运、接收的核心关键设备。随着全球双碳政策落地,大型、超大型低温储罐逐步成为行业主流,对罐体用材的低温韧性、焊接可靠性、结构稳定性及耐腐蚀能力提出了更为严苛的标准。铝合金材料凭借无低温脆性、低温韧性优异、焊接性能稳定、轻质高强、耐腐蚀等突出优势,已成为LNG储罐内罐、拱顶、底板、次屏壁层等核心结构的首选制造材料。5083、5052、5454等牌号经数十年国内外工程验证,广泛适配全容罐、薄膜罐、船用燃料罐等各类场景,技术成熟度极高。
一、常用牌号与供货状态
LNG储罐运行温度低至-162℃,要求材料在深冷条件下始终保持稳定力学性能。经全球大量LNG工程长期验证,行业定型了以下适配深冷工况的专用牌号:
| 牌号 | 供货状态 | 核心特性 | 适用部位 |
| 5083 | H116 / H321 / O | 低温韧性极佳,抗应力腐蚀强,强度高 | 内罐壁板、底板、拱顶、次屏壁 |
| 5052 | H32 / H34 | 焊接性优异,成型性好 | 防波板、内部支撑、管道附件 |
| 5454 | H32 / H34 | 高温性能优于5052,耐应力腐蚀好 | 罐顶结构、加热盘管支撑 |
| 6061 | T6 / T651 | 综合力学性能优良 | 罐顶桁架、外部结构件 |
5083-H116/H321是LNG内罐壁板的核心主力牌号,拥有ASME、EN双重国际认证,全球工程案例丰富、技术体系成熟。
二、核心性能要求
LNG储罐设计服役周期可达40-50年,长期处于-162℃超低温、密闭承压工况,用材须满足五大硬性指标:
1. 低温力学性能
-196℃下母材抗拉强度≥室温值的90%,屈服强度≥室温值的85%
焊缝及热影响区Charpy V型缺口冲击韧性≥27J(EN 13445、ASME VIII卷)
-196℃低温拉伸延伸率≥10%,确保极端低温下具备充足塑性变形能力
2. 低温焊接性能
焊接接头强度系数≥母材90%
焊缝-196℃低温冲击功≥27J,侧向膨胀量≥0.38mm
热裂纹敏感性低,焊后无需热处理即可满足低温服役要求
配套焊丝:5083匹配ER5183.5052/5454匹配ER5356
3. 抗应力腐蚀与晶间腐蚀
ASTM G47 C环应力腐蚀试验,3.5%NaCl溶液浸泡30天无开裂
ASTM G67晶间腐蚀试验合格
5083-H116/H321抗应力腐蚀性能显著优于O状态
4. 材料纯净度与气密性
针孔度≤1级(GB/T 3246.2),内部组织致密
超声波探伤达EN 10160 S2级及以上,单点缺陷当量直径≤3mm
氢气含量≤0.15ml/100g Al,从源头规避焊接气孔缺陷
5. 表面质量
板面平整光洁,无裂纹、气泡、分层、划伤、腐蚀斑点等有害缺陷,适配9%Ni钢与铝合金异种焊接、精密卷圆等特殊工艺。
三、应用部位与选材方案
| 结构部位 | 推荐牌号 | 厚度范围 | 关键要求 |
| 内罐壁板(下部) | 5083-H321 | 12-50mm | 低温强度、冲击韧性、应力腐蚀 |
| 内罐壁板(上部) | 5083-H116 | 8-30mm | 低温韧性、焊接性 |
| 内罐底板 | 5083-O / H321 | 8-20mm | 低温塑性、焊接变形控制 |
| 罐顶拱板 | 5083-H116 / 5454-H32 | 5-12mm | 成型性、焊接性 |
| 防波板/内部支撑 | 5052-H32 / 5454 | 4-10mm | 焊接性、成型性 |
| 薄膜罐次屏壁 | 5083-O | 1.2mm(箔材) | 低温韧性、连续焊接性 |
| 罐顶桁架(外部) | 6061-T6 | 型材/板材 | 强度、刚性 |
四、适用场景
大型全容LNG储罐:16万m³-27万m³陆地LNG接收站主力储罐
薄膜型LNG储罐:适配GTT Mark III技术,大型陆地薄膜罐、LNG运输船
LNG调峰站储罐:城市燃气配套中小型调峰储液罐
船用LNG燃料罐:C型单圆筒燃料罐、LNG专用燃料舱
沿海LNG接收站:大型接收站全容罐及配套低温储液设施
五、工程应用案例
案例一:16万m³全容LNG接收站储罐
某国内重点LNG接收站项目,16万m³全容罐,设计温度-162℃,设计寿命50年。壁板1-3圈采用5083-H321(25-40mm),壁板4-7圈采用5083-H116(12-20mm),底板采用5083-O(12mm),拱顶采用5083-H116(8mm)。逐张超声波探伤,MIG自动焊+TIG手工焊组合工艺。焊接一次合格率97.8%,-196℃低温冲击功均值≥45J(远超27J标准),2021年投运至今运行平稳,椭圆度偏差≤3mm。
案例二:LNG船用C型燃料罐
某大型LNG动力集装箱船,配备2台C型单圆筒燃料罐,单罐容积2000m³,设计温度-163℃,需通过ABS船级社认证。内胆采用5083-H321(10-30mm),防波板采用5052-H32(6mm)。全部焊缝通过ABS现场检验,1.43倍水压试验一次性合格,氦检漏泄漏率≤1×10⁻⁷ Pa·m³/s。
案例三:陆地GTT薄膜罐次屏壁
国内首座大型陆地GTT Mark III技术薄膜LNG储罐,次屏壁采用1.2mm 5083-O铝箔卷材,连续搭接焊工艺。100%真空箱检测+氦检漏全部一次性合格,达到GTT技术认证标准。
关于我们
我司专注LNG低温储罐专用铝合金板材配套供应,主营5083、5052、5454、6061全系列低温铝材,核心主打5083-H116/H321储罐专用高强低温铝板。
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厚度:0.15-600mm
状态:O,H12,H14, H16,H18,H19, H22,H24,H26, H28,H32,H34 H36,H38,H111, H112,H114,H 116,H321等
起定量:按照客户需求生产
典型应用:氧化料、拉杆箱、5052油箱料、液晶背板、罐体料、门板料等
厚度:0.15-600mm
状态:O,12,H14, H16,H18, H22,H24,H26, H28,H32,H34 H36,H38,H111, H112,H114,H116,H321,F
起定量:按照客户需求生产
典型应用:船板、空分设备罐体、油罐车、动力电池侧板、LNG吊顶、料仓等
厚度:0.3-500mm
状态:O, T4, T6, T651
起定量:按照客户需求生产
典型应用:手机卡槽,手机壳,模具,汽车车身等。
厚度:0.018-0.5mm
状态:O,H14,H16,H18,H19,H22,H24
起定量:按照客户需求生产
典型应用:药品包装箔、胶带箔、食品包装、啤酒封箔等