液化天然气LNG储罐

液化天然气LNG储罐

低温LNG储槽，低温LNG贮槽。

液化天然气LNG低温储罐是LNG的重要储存容器，是LNG加气站必不可少的组成部分。

液化天然气低温LNG储罐均为低温储罐，也分为两种：

（1）高压罐：内层用不锈钢，外层用碳钢，中间抽真空。单罐容量***大为150m3，国内外小型LNG气化站基本采用这种形式。

（2）常压罐：形式与LPG常压罐类似，一般为大型储罐，双层机构，中间填充隔热材料，内外罐均在现场安装制造，生产周期长。内层采用9Ni钢。常温罐一般单罐容积大于50,000m3。罐内温度要降低到-160℃以下。环焊缝及水平焊缝采用埋弧焊，其它大部分采用手工焊。

液化天然气LNG储罐的焊接：

小型罐通常采用304不锈钢材质，焊接材料以308L型的手工焊条和TIG丝为主。

大型罐采用9Ni钢材质，一般水平及及横焊位置采用埋弧焊，提高效率，其它位置采用手工焊。焊接材料通常选用Ni＞60的Ni-Cr-Mo焊材，如NiCrMo-4和NiCrMo-6。9Ni钢具有较大的磁敏感性，焊接时需注意磁偏吹，推荐使用交流焊接设备。

液化天然气LNG储罐预冷时安全注意事项：

(1)在密闭空间内液氮吸收外部热量将会导致压力急剧上升，因此在操作中要注意阀门关闭顺序，严禁出现低温液体被封闭的状况。

(2)注意检查软管连接处是否出现泄露，人员应远离此处。

(3)注意观察管道及储罐压力上升情况。

(4)注意检查安全阀后有无结霜情况。

(5）预冷时的检查内容：

1)检查低温材料有没有低温开裂现象。

2)检查低温管道焊接部位有无裂纹，特别是法兰焊接部位。

3)检查管道冷缩量和管托支撑变化。

4)检查低温阀门的密封性和灵活性，检查是否冻住。

5)检查法兰连接部位是否泄漏，螺栓是否因冷缩而使预紧力减小。

6)液氮在储罐内放置2天～3天。观察液位变化及压力上升情况。并检测储罐预冷前后储罐真空度的变化，对储罐性能作出评价。

液化天然气LNG储罐低温容器的绝热结构设计：

低温绝热的目的是设法减少通过对流，导热、辐射等途径漏入低温设备的热量，以维护低温装置能正常工作。

低温绝热和高温“保温”，虽然原理相同，但低温绝热在低温领域内有着特别重要的作用。首先，作为制冷的低温液体，沸点很低，汽化潜热小，室温环境相对于液体来说是一个很大的热源，另外为了获得这些低温液体，需要消耗很多的能量。因此，为了经济的获得这些低温液体，贮运和使用这些低温液体，必须有良好的绝热。

液化天然气LNG储罐流程图：

低温绝热可分为四种类型：

1、堆积绝热（容积绝热）；

2、高真空绝热；

3、真空-粉末绝热；

4、高真空多层绝热（包含多屏绝热）。

下面以真空粉末绝热来说明。

液化天然气LNG储罐这种绝热结构式是在绝热空间充填多孔性绝热材料（粉末或纤维），再将绝热空间抽到一定的真空度。研究与分析表明在绝热空间填充多孔粉末和纤维，只要在低真空的情况下，就可以使气体分子的平均自由程大于粉末粒子（或纤维）之间的间距，从而就可以消除气体的对流传热。而残余气体的热传导，也因为气压降低而显著下降。另外，LNG储罐由于多孔性材料对热射线的反射与吸收(包含散射)，也起到了削弱辐射传热的作用。特别是添加一定数量的阻光材料（铜粉或铝粉）后，更有利于减少辐射传热。由于上述几种因素，这种绝热型式的绝热性能，比单纯高真空绝热的更好，而且避免了获得和保持高真空所带来的许多困难。

液化天然气LNG储罐影响绝热效果的因素除真空度外，还有粉末的粒度；容重、添加剂的种类与数量、界面温度等。真空-粉末（或纤维）绝热的优点是：绝热性能好，优于堆积绝热二个数量级，优于高真空绝热一个数量级，而且真空度要求不高，一般为1～0.1Pa即可。这种绝热的缺点是：要求夹层间距大，笨重。适用于大、中型低温LNG储罐和设备。

LNG储罐焊接结构的设计：

低温容器一般都处于高真空、深低温的条件下工作，因此，对焊缝的气密性要求很高。根据构件的不同情况，合理选择焊接的形式是焊接结构设计中***主要的内容之一。

液化天然气LNG储罐一般应设置在围堰内，且单罐容积一般为30立方或者60立方，上图中立着的两个就是LNG储罐。

1、放置形式：

LNG储罐一般有立式罐、卧式罐。立式罐具有占地面积小，使用方便，由于存在重力差，减少潜液泵使用功率，节约了电能，但是立式储罐一般超过10米，会给周围居民造成恐惧，因此在城区不宜设置立式罐；卧式罐是目前使用***普遍的形式，缺点是占地面积大，储罐与周围站内及站外建构筑物及设施都有安全距离要求，按照GB50156，相应增加了设计难度。

立式罐；卧式罐。

2、绝热形式：

LNG储罐常见绝热形式有高真空多层缠绕绝热、珠光砂粉末绝热。后者由于造价较低，在实际应用中更为常见。

3、材料：

内容器选用优质奥氏体不锈钢0Cr18Ni9板材或进口304板材制成；外容器选用优质碳素钢Q345R钢板制成。

4、安全保护系统：

安全保护系统由储罐附件构成包括：压力表、液位仪、根部一用一备全齐封闭式安全阀、溢流口、爆破片、真空阀。

5、充装形式：

LNG储罐由顶部进液、底部进液两种方式，顶部进液可以利用冷液将储罐内BOG气体液化掉，两种方式都可以采用，这个在卸液过程中需要根据现场情况选择，较复杂，一两句说不清，有疑问的朋友可以私下交流。

6、液位换算：

LNG液位换算质量容积及质量需要按照储罐厂家提供的数据，结合液厂的气质报告数据综合确定。

7、技术要求：

一般技术协议要求LNG储罐设计压力1.3mpa,设计温度-196℃，日蒸发率小于等于0.20%。储罐实际工作压力一般是小于1.0mpa的，工作温度一般由液的质量决定，在-100°左右。