LNG低温储罐的设计及建造工艺应用研究

LNG低温储罐的设计及建造工艺应用研
究
摘要： LNG低温储罐在液化天然气储存中所发挥的价值较为突出，不仅可以
满足液化天然气的储存要求，还有助于减少突发问题的发生，为液化天然气的使
用提供重要的基础。

因此在实际工作中需要相关工作人员加强对LNG低温储罐设
计和建造工艺的有效分析，和实际的使用要求进行相互的协调，全面地发挥低温
储罐的优势，促进我国液化天然气行业的稳定发展。

关键词： LNG低温储罐；设计要点；建造工艺
在进行LNG低温储罐设计和建造过程中，需要贯彻因地制宜的工作原则，解
决在以往设计和建造中存在的各项问题，适当地借鉴国外发达国家相关的设计和
建造经验，优化当前的建设模式，为后续的使用提供重要的基础，凸显现代化的
设计和建造思维。

一、LNG低温储罐设计建造的要求以及工作重点
（一）要求
为了使LNG低温储罐设计和建造效果能够得到进一步的保障，相关工作人员
需要按照实际情况明确主要的工作要求，只有这样才可以逐步地推动各个建造活
动的科学实施，减少诸多因素对储罐后续使用所产生的影响。

首先第1个要求为
耐低温性，液化天然气在常压的条件下，沸点大概为零下161℃，需要使储罐有
较强的耐低温性和良好的蓄冷性能，避免对液化天然气的储存造成较为严重的影
响[1]。

第2个工作要求为安全性较高，由于罐体储存的是低温液体，如果在后续
运输环节出现一定的意外，会导致冷冻液量的挥发，并且气化量较多，在大气中
会形成自动引爆的现象。

因此在实际设计过程中需要加强对安全设计的重视程度，减少突发问题的发生，比如可以采取双壁结构，适当地调整当前的密封设计参数。

这样一来如果在内部发生泄漏时，外层地储罐可以有效地起到一定的封堵效果，
保证储存的安全系数。

在设计和制造过程中需要科学地筛选好对应的材料内壁，
要满足耐低温的要求，外壁要具备较强的抗拉强度，有效地减少突发问题的发生，使设计建造水平能够得到进一步的保证。

第3个设计要求为保温措施要非常的严格，罐内外的温差很有可能会达到200℃。

在此过程中罐体需要有良好的保暖性能，要选择合适的材料来进行设计以及制造，并且还需要进行层次之间的有效衔接。

在罐底的保养材料要具备较强的承压性能，多方位地满足整体的使用要求，
使设计效果能够得到进一步的提升。

第4个要求为抗震性能较高，为了保证储罐
在非荷载压力下安全运行，需要具备较强的抗震性能，减少突发问题的发生，以
此来满足储罐安全和稳定运行的要求。

第5个要求为严格性，要科学地核对其中
的参数，必要时还需要在设计和制造前期开展科学的实验，比如磁粉实验和真空
气密性试验等等，严格的控制和协调罐体的垂直度。

以此来优化当前的设计和制
造模式，突出现代化的工作思维。

（二）重点
在原有低温储罐设计和建造过程中，往往采取的是单层的形式，但是由于在
储存过程中内外环境较为复杂，并且会受到周边环境的影响而导致较为严重的安
全隐患，因此在实际设计的过程中需要逐步的改进原有的设计模式，采取双壁双
顶罐的设计方式来优化当前的设计方案。

比如可以在各个内外壁之间设置相对应
的隔热空间，充满干燥的纯气体，防止潮湿空气对天然气的储存造成较为严重的
影响，同时还需要考虑在整个设计和建造过程中的成本投入，综合不同影响因素，逐步地完善当前的设计以及规划模式，为低温储罐后续的运行提供重要的基础。

另外在液化器产生蒸汽后，会增加内部的压力，在实际设计过程中可以融入悬定
技术，形成独立式的环闭空间，这样一来可以使蒸汽能够迅速地进入到储罐内部
进行有效的储存，同时也可以隔绝潮湿空气的浸入，适当地降低容器内部的压力。

因此在实际设计和建造过程中，需要按照实际情况科学地布置好低温储罐的形式，与后续的使用要求进行相互的协调，使各项设计以及建造工作能够变得更加科学。

二、LNG低温储罐设计和建造的策略
（一）材料的设计与建造
材料在LNG低温储罐设计和建造中为关键的环节，也是保证储罐功能发挥的
重要基础，因此相关工作人员需要按照实际的使用要求明确材料设计和建造的核
心要点，避免对后续的使用造成较为严重的影响。

液化天然气是低温液化，之后
储存在常压绝缘容器中的液体，在使用过程中蒸发问题较为常见，在此过程中需
要以降低天然气的温度，并且低于沸点为主要的基础创新当前的设计方案，使整
体材料利用效果能够得到进一步的保证[2]。

在设计的过程中还需要充分地考虑氨
气冷凝时可能出现的温度变化，将其中的设计温度控制在零下165℃到零下196℃之间。

在前期设计环节也可以进行科学的实验之后，再根据最终的数据选择对应
的材料，以此来保证储罐设计的效果，同时还需要保证材料能够具备较强的耐低
温性。

例如内部可以选择9NI钢，外层可以选择钢筋混凝土，适当的调整其中的
抗拉强度，以此来优化当前的建造方案，由于液化天然气低温储罐为低温的液体，如果出现了损坏的问题，很有可能在后续运输时产生较为严重的爆炸，再加上内
外温差较高，因此在实际材料运用过程中需要强化对保温性能和承压能力的科学
判断。

在实际建造之前要进行必要性的压力以及抗震试验之后，再选择合适的材
料来完善当前的建设模式。

值得注意的是，在设计和建造的过程中，还需要科学
地控制好储罐本身的垂直度。

减少诸多因素对储罐使用所产生的影响，凸显现代
化的设计和建造思路。

（二）承压性的设计和制造
在承压性设计和制造过程中，需要按照材料的特点精准性的确定好对应的数值，使设计和建造水平能够符合预期的要求。

在方案设计的过程中要考虑结构的
特点，尤其是储存介质属于超低温液化天然气液体，在承压设计的过程中需要使
压力承载力低于超低的温度，只有这样才可以使整体设计科学性能够得到进一步
的强化[3]。

在方案规划的过程中，需要反复地核对各项参数准确性，在确认没有
任何问题之后，才可以进行方案的设计以及建造。

使各项设计和制造环节能够具
备较强的科学性，优化当前的建设模式。

（三）防泄漏的设计和制造
如果在LNG低温储罐中出现渗漏的问题会导致较为严重的安全隐患，并且会
出现资源的浪费，因此在实际工作中需要加强对防泄漏的设计和制造，反复的核
对对应的参数，使整体建造效果能够得到进一步的提高。

在此过程中需要考虑储
存环境和外部环境之间的差异性，并且协调物理性质的变化，与周边环境有机地
融合，创新当前的设计以及建造方案。

在此过程中要选择能够降低液化天然气泄
漏可能性的材料，保证储罐的密闭性，同时也可以融入自动化的系统模式，及时
地发现和应对液化天然气的泄漏问题，防止出现大面积的泄漏。

同时相关工作人
员还需要结合以往工作经验认证的分析泄露问题的发生原因，强化材料的有效选择，并且注重设计和后续制造工作之间的协调度以及关联性。

搭建一体化的工作
方案，全面的保证lLNG低温储罐的设计和制造效果。

结束语
在LNG低温储罐设计和制造的过程中，相关工作人员需要按照实际工作需求
明确低温储罐设计和制造的主要方向，协调不同的设计元素精细化地选择对应的
材料，适当地提高储罐的承压性，防止产生较为严重的泄露，科学地核对不同的
参数，减少不良因素对低温储罐使用所产生的各项影响，满足液化天然气的储存
标准。

参考文献
[1]张小军. LNG低温储罐抽真空加热炉的研究与应用[J].工业炉，2021（09）72-73.
[2]胡秀娟.应变强化技术在LNG低温储罐中的应用[J].化学工程与装备，2021（15）:61-62.
[3]孙俊若.大型LNG外观混凝土结构施工工艺技术提高与创新应用总结[J].
工程技术研究，2020（12）:107-108.。