储运基础知识

LNG储罐基础知识

在液化天然气LNG工业链中，LNG的储存和运输是两个上要环节。无论基本负荷型LNG装置还是调峰型装置，液化后的天然气都要储存在液化站内储罐或储存槽内!在卫星型液化站和LNG接收站，都有一定数量和不同规模的储耀或储槽。世界LNG贸易主要是通过海运，因此LNG 槽船是上要的运输工具。从LNG接收站或卫星型装置，将LNG转运都需要LNG槽车。

天然气是易燃易爆的燃料，LNG的储存温度很低，对其储存设备和运输工具就提出安全可靠、高效的严格要求。

1 液化天然气储罐(槽)

1．1 型式分类

一般可按容量、隔热、形状及罐的材料进行分类。

1．按容量分类

1)小型储罐容量5—50m3。常用于民用燃气汽化站，LNG汽车加注站等场合。

2)小型储罐容量50--100m3。常用于卫星式液化装置，工业燃气汽化站等场等场合。

3)大型储罐容量100—1000m3。常用于小型LNG生产装置。

4)大型储槽容量1000—40000m3。常用于基本负荷型和调峰型液化装置。

5)特大型储槽。容量40000m3—200000m3。常用于LNG接收站。 2 按围护结构的隔热分类

1)真空粉末隔热。常见于小型LNG储罐。

2)正压堆积隔热。广泛应用于大中型LNG储罐和储槽。

3)高真空多层隔热。很少采用，限用于小型LNG储罐。

3 按储罐(槽)的形状分类

1)球形罐：—般用于中小容量的储罐，但有些工程的大型LNG储槽也有用球形的，目前最大的有林德公司制造的40000m3和日本NKK公司建造的5000m3储罐。

2)圆柱形罐(槽)，广泛用于各种容量的储罐和储槽。

4按罐(槽)的放置分类

1)地上型。即储罐（槽）整体在地面上。

2)地下型。包括三种型式。A、半地下型；B、地下型；C、地下坑型。1．2 LNG储罐结构

1、立式LNG储罐

立式储罐一般采用双层结构，内胆与LNG直接接触，采用奥氏体不锈钢板材（0Cr18Ni9或者9镍钢）制成，封头选用标准椭圆封头，外胆采用优质16MnR制成。夹层内充填珠光砂并抽真空，同时设置有可延长真空寿命的吸附剂。内外胆的支承采用径向支撑方案，既能保证设备支承强度，又能保证内罐具有低温下的温差伸缩自由度，避免由于温差应力造成设备损坏；同时，采用双胆结构还可防止硬物击穿，热辐射等，具有更好的绝热性能。立式储罐一般用在民用燃气汽化站，LNG汽车加注站等场合。

2、立式LNG子母型储罐

子母罐是指拥行多个(三个以上)字母并联组成的内罐，以满足低温液体储存站大容量储液量的要求。多只子罐并列组装在一个大型外罐(母罐)之中。子罐通常为立式圆筒型，外罐为立式平底拱盖圆筒形。由于外罐形状尺寸过大等原因，不耐外压而无法抽真空，外罐为常压罐。隔热方式为粉末(珠光砂)堆积隔热。

子罐通常为压力容器制造厂制造完工后运抵现场吊装就位，外罐则加成零部件运抵现场后，在现场组装。

子母罐的优势如下：

1)依靠容器本身的压力，可采用压力挤压的办法对外徘液，而不需要输液泵排液，因此操作简便和可靠性提高。

2)容器具备承压条件后，可采用常压储存方式，减少储存期间的排放损失。

3)子母罐的制造安装较球罐容易实现．制造安装成本较低。

子母罐的不足之处在于：

1)由于外罐的结构尺寸原因、夹层无法抽真空。夹层厚度通常选择800mm 以上，导致保温性能与真空粉末隔热球罐相比较差。

2)由于央层厚度较厚，且子罐排列的原因，设备的外形尺寸庞大。

3)子母罐通常适用于容积300—1000m3，工作压力为0.2—1.0MPa范围。

3、球形LNG储罐

低温液体球罐的内外罐均为球状。工作状态下，内罐为内压力容器，外罐为真空外压容器。夹层通常为真空粉水隔热。球罐的内外球壳板在

压力容器制造厂加工成形后，在安装现场安装。球壳板的成形需要专用的加工工装保证成形，现场安装难度大。

球罐的优势如下：

1)在相同容积条件下，球体具行最小的表面积，设备的净重最小。

2)球罐具有最小的表面积，则意味着传热面积最小，加之夹层可以抽真空，有利于获得最佳的隔热保温效果。

3)球罐的球形持性具有最佳的耐内外用力性能。

球罐的不足之处在于：

1)加工成形需要专用加工工具，加工精度难以保证。

2)现场组装技术难度大，质量难以保证。

3)球壳虽然净重最小，但成形时材料利用率最低。

4、典型的全封闭围护系统LNG储罐

典型的全封闭围护系统多用于LNG接受的终端站，容量可达200000m3。

这种类型的储罐采用双层结构，内筒是薄膜列，夹层注氮气正压珠光砂隔热。其特点是：表面用起波纹的36Ni钢做为主屏，起到允许充分膨胀和收缩的作用。隔热板起着支撑膜的作用。