LNG液化天然气储罐剖析PPT教学课件
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装置。 （5）特大型（40000～200000m3）：用于LNG 接收站。
按形状分类：球形罐、圆柱形罐 LNG储罐 –球形
LNG储罐 –圆柱形
大型LNG储罐-圆柱形
按LNG储罐设置方式：地上储罐、半地下储罐、地下储罐
按结构型式分：单包容罐、双包容罐、全包容罐及膜式罐
安全性
中
中
高
占地
多
中
少
结构完整性
2、LNG的一些特性
1）组分：主要成份为CH4，还有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8 以及氮N2等其他成份组成。 2）密度：LNG的密度取决于其组分，通常在430kg／m3— 470 kg／m3之间，当LNG转变为气体时，其密度为1.5kg/m3， 比空气重，当温度上升到﹣107℃时，气体密度和空气密 度相近。
LNG液化天然气储罐
主讲人： 同组同学：
主要内容
一、LNG简介 二、LNG储罐分类及常见的结构 三、常见的事故及预防措施
一、LNG简介
1.LNG（liquefied natural gas）的定义： 《液化天然气的一般特性》（GB/T19204-2003）：
LNG（液化天然气）是以甲烷为主要组分的烃类混合 物，其中含有通常存在于天然气中少量的乙烷、丙烷、氮 等其他组分。
0.5 97.5 1.8 0.2
16.41 -162.6
密度/（kg/m3）
431.6
0℃和101 325Pa条件下单位体积液体生成的气体体积 （m3.m3）
590
0℃和101 325Pa条件下单位体积液体生成的气体体积 （m3/103）
1367
LNG例2 -
1.79 93.9 3.265.3 448.8
全容LNG储罐特点： （1）大大减小外部撞击、飞行物对罐的威胁。 （2）消防的喷淋不需要覆盖整个罐顶。 （3）混凝土顶储罐的内压可以设计得更高，减少了BOG的量，
减少了操作费用，而且由于此压力高于LNG船舱压，BOG返回 船舱不需要增压机，减少了设备投资和操作费 （4）工期长
2 储罐的结构与建造
低温储罐为双层结构，内胆储存低温液体，承受介质的 压力和低温，内胆的材料采用耐低温合金钢(0Crl8Ni9)；外 壳为内胆的保护层，与内胆之间保持一定间距，形成绝热空 间，承受内胆和介质的重力荷载以及绝热层的真空负压。外 壳不接触低温，采用容器钢制作。绝热层大多填充珠光砂， 抽高真空。低温储罐蒸发率一般低于0.2%。
主要有：外罐、内罐、内胆支撑、绝热层、上下进液 管、上下液位管、气相管、溢流管、出液管，及安全附件与 仪表等。
各部分的作用： 外罐：保护内罐及内、外罐之间的保冷材料，并在内、
外罐之间形成真空提高保冷材料的保冷性能。外罐可对泄 漏液体与蒸发气实现完全封拦,确保储存安全。
内罐：主要储存LNG，但因ＬＮＧ的超低温特性，所 以对罐体材料及制作要求极为严格。
3）沸点：沸点取决于其组分，在大气压力下通常在 ﹣166℃到﹣157℃之间
4）爆炸范围：上限为14%，下限为5%。
5）无色、无味、无毒且无腐蚀性。
6）体积约为同量气态天然气体积的1/625
3种LNG典型实例
常压下泡点时的性质 摩尔分数
LNG例1 -
N2 CH4 C2H6 C3H8 iC4H10 nC4H10 C5H12 相对分子质量（kg/mol） 沸点温度/℃
薄膜罐内壁是低温不锈钢薄膜，外壁为预应力钢筋混凝土， 内应力由绝热层传递到外壁来承受。薄膜罐能够完全防止LNG泄露。 双容罐、全容罐、薄膜罐不需要围堰。与自支承式储罐和地下罐 比较，薄膜罐占地面积较小，建设周期短，安全性能满足要求， 价格较低，是理想的选择罐型。
地上
地下
由于全容罐具有更高的安全性，在LNG储存越来越大
型化并且对储存安全性要求越来越高的今天，全容罐得到 更多的采用也是必然的。
全容罐结构
外罐-预应力 钢筋混凝土 内罐-9%Ni钢 保冷层-膨胀 珍珠岩、弹性 玻璃纤维或泡 沫玻璃砖等材 料绝热保温
1-混凝土罐顶盖； 2-金属顶； 3-悬挂式平台 4-玻璃丝保温层； 5-聚氨酯泡沫保温层； 6-18Cr-8Ni不锈钢薄膜; 7-混凝土侧墙; 8-混凝土隔离墙； 9-侧面加热系统; 10-混凝土底板; 11-底部加热器; 12-砂砾层
590
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LNG例3 -
0.36 87.20 8.61 2.74 0.42 0.65 0.02 18.52 -161.3 468.7
568
1211
7）闪蒸 如同任何一种液体，当LNG已有的压力降至其沸点压
力以下时，例如经过阀门后，部分液体蒸发，而液体温度 也将降到此时压力下的新沸点，此即为闪蒸。 8）LNG溢出物的特征
气中的氧气含量低于19.8％时，会引起人的窒息。 4.火灾：
LNG发生火灾时推荐使用干粉灭火器。
二、LNG储罐分类及常见的结构
液化天然气储罐是储存液化石油气的专业产品，特种设备，二类压力容器。
1、分类 按容量分类： （1）小型（5～50m3）：常用于民用LNG 汽车加注点,及民用燃气
液化站等。 （2）中型（50～100m3）：多用于工业燃气液化站。 （3）大型（100～1000m3）：适用于小型LNG 生产装置。 （4）超大型（10000～40000m3）：用于基本负荷型和调峰型液化
低
中
高
操作费用
中
中
低
按储罐结构形式：单包容罐、双包容罐、全包容罐及膜式罐。
单容罐只有一层耐低温内壁，需要外加围堰防止LNG泄露；
双容罐具有两层耐低温罐壁，液化天然气为两重储罐所包容。 正常工作时，只有内罐接触LNG，内罐如果发生破损，LNG将由外 罐包容，不会发生泄漏事故。
全容罐除具有双容罐的双层耐低温罐壁之外，还具有双层罐 顶，因此对于液化天然气及其蒸发气都具有双层包容能力，能完 全防止LNG液体和蒸发气泄漏；
当LNG倾倒至地面上时(例如事故溢出)，最初会猛烈 沸腾，然后蒸发速率将迅速衰减至一个固定值，该值取决 于地面的热性质和周围空气供热情况。
安全要点：
1.操作中的冷灼伤： LNG接触到皮肤时，可造成与烧伤类似的起疱灼伤。从
LNG中漏出的气体也非常冷，并且能导致低温灼伤。 2.毒性：
天然气是无毒的。
3.窒息： 天然气是一种窒息剂。大气中氧含量约为21%，当空
按形状分类：球形罐、圆柱形罐 LNG储罐 –球形
LNG储罐 –圆柱形
大型LNG储罐-圆柱形
按LNG储罐设置方式：地上储罐、半地下储罐、地下储罐
按结构型式分：单包容罐、双包容罐、全包容罐及膜式罐
安全性
中
中
高
占地
多
中
少
结构完整性
2、LNG的一些特性
1）组分：主要成份为CH4，还有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8 以及氮N2等其他成份组成。 2）密度：LNG的密度取决于其组分，通常在430kg／m3— 470 kg／m3之间，当LNG转变为气体时，其密度为1.5kg/m3， 比空气重，当温度上升到﹣107℃时，气体密度和空气密 度相近。
LNG液化天然气储罐
主讲人： 同组同学：
主要内容
一、LNG简介 二、LNG储罐分类及常见的结构 三、常见的事故及预防措施
一、LNG简介
1.LNG（liquefied natural gas）的定义： 《液化天然气的一般特性》（GB/T19204-2003）：
LNG（液化天然气）是以甲烷为主要组分的烃类混合 物，其中含有通常存在于天然气中少量的乙烷、丙烷、氮 等其他组分。
0.5 97.5 1.8 0.2
16.41 -162.6
密度/（kg/m3）
431.6
0℃和101 325Pa条件下单位体积液体生成的气体体积 （m3.m3）
590
0℃和101 325Pa条件下单位体积液体生成的气体体积 （m3/103）
1367
LNG例2 -
1.79 93.9 3.265.3 448.8
全容LNG储罐特点： （1）大大减小外部撞击、飞行物对罐的威胁。 （2）消防的喷淋不需要覆盖整个罐顶。 （3）混凝土顶储罐的内压可以设计得更高，减少了BOG的量，
减少了操作费用，而且由于此压力高于LNG船舱压，BOG返回 船舱不需要增压机，减少了设备投资和操作费 （4）工期长
2 储罐的结构与建造
低温储罐为双层结构，内胆储存低温液体，承受介质的 压力和低温，内胆的材料采用耐低温合金钢(0Crl8Ni9)；外 壳为内胆的保护层，与内胆之间保持一定间距，形成绝热空 间，承受内胆和介质的重力荷载以及绝热层的真空负压。外 壳不接触低温，采用容器钢制作。绝热层大多填充珠光砂， 抽高真空。低温储罐蒸发率一般低于0.2%。
主要有：外罐、内罐、内胆支撑、绝热层、上下进液 管、上下液位管、气相管、溢流管、出液管，及安全附件与 仪表等。
各部分的作用： 外罐：保护内罐及内、外罐之间的保冷材料，并在内、
外罐之间形成真空提高保冷材料的保冷性能。外罐可对泄 漏液体与蒸发气实现完全封拦,确保储存安全。
内罐：主要储存LNG，但因ＬＮＧ的超低温特性，所 以对罐体材料及制作要求极为严格。
3）沸点：沸点取决于其组分，在大气压力下通常在 ﹣166℃到﹣157℃之间
4）爆炸范围：上限为14%，下限为5%。
5）无色、无味、无毒且无腐蚀性。
6）体积约为同量气态天然气体积的1/625
3种LNG典型实例
常压下泡点时的性质 摩尔分数
LNG例1 -
N2 CH4 C2H6 C3H8 iC4H10 nC4H10 C5H12 相对分子质量（kg/mol） 沸点温度/℃
薄膜罐内壁是低温不锈钢薄膜，外壁为预应力钢筋混凝土， 内应力由绝热层传递到外壁来承受。薄膜罐能够完全防止LNG泄露。 双容罐、全容罐、薄膜罐不需要围堰。与自支承式储罐和地下罐 比较，薄膜罐占地面积较小，建设周期短，安全性能满足要求， 价格较低，是理想的选择罐型。
地上
地下
由于全容罐具有更高的安全性，在LNG储存越来越大
型化并且对储存安全性要求越来越高的今天，全容罐得到 更多的采用也是必然的。
全容罐结构
外罐-预应力 钢筋混凝土 内罐-9%Ni钢 保冷层-膨胀 珍珠岩、弹性 玻璃纤维或泡 沫玻璃砖等材 料绝热保温
1-混凝土罐顶盖； 2-金属顶； 3-悬挂式平台 4-玻璃丝保温层； 5-聚氨酯泡沫保温层； 6-18Cr-8Ni不锈钢薄膜; 7-混凝土侧墙; 8-混凝土隔离墙； 9-侧面加热系统; 10-混凝土底板; 11-底部加热器; 12-砂砾层
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LNG例3 -
0.36 87.20 8.61 2.74 0.42 0.65 0.02 18.52 -161.3 468.7
568
1211
7）闪蒸 如同任何一种液体，当LNG已有的压力降至其沸点压
力以下时，例如经过阀门后，部分液体蒸发，而液体温度 也将降到此时压力下的新沸点，此即为闪蒸。 8）LNG溢出物的特征
气中的氧气含量低于19.8％时，会引起人的窒息。 4.火灾：
LNG发生火灾时推荐使用干粉灭火器。
二、LNG储罐分类及常见的结构
液化天然气储罐是储存液化石油气的专业产品，特种设备，二类压力容器。
1、分类 按容量分类： （1）小型（5～50m3）：常用于民用LNG 汽车加注点,及民用燃气
液化站等。 （2）中型（50～100m3）：多用于工业燃气液化站。 （3）大型（100～1000m3）：适用于小型LNG 生产装置。 （4）超大型（10000～40000m3）：用于基本负荷型和调峰型液化
低
中
高
操作费用
中
中
低
按储罐结构形式：单包容罐、双包容罐、全包容罐及膜式罐。
单容罐只有一层耐低温内壁，需要外加围堰防止LNG泄露；
双容罐具有两层耐低温罐壁，液化天然气为两重储罐所包容。 正常工作时，只有内罐接触LNG，内罐如果发生破损，LNG将由外 罐包容，不会发生泄漏事故。
全容罐除具有双容罐的双层耐低温罐壁之外，还具有双层罐 顶，因此对于液化天然气及其蒸发气都具有双层包容能力，能完 全防止LNG液体和蒸发气泄漏；
当LNG倾倒至地面上时(例如事故溢出)，最初会猛烈 沸腾，然后蒸发速率将迅速衰减至一个固定值，该值取决 于地面的热性质和周围空气供热情况。
安全要点：
1.操作中的冷灼伤： LNG接触到皮肤时，可造成与烧伤类似的起疱灼伤。从
LNG中漏出的气体也非常冷，并且能导致低温灼伤。 2.毒性：
天然气是无毒的。
3.窒息： 天然气是一种窒息剂。大气中氧含量约为21%，当空