液化天然氣的儲(chǔ)存與運(yùn)輸

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1、液化天然氣的儲(chǔ)存與運(yùn)輸在液化天然氣（LNG）工業(yè)鏈中，LNG的儲(chǔ)存和運(yùn)輸是兩個(gè)重要環(huán)節(jié)。無(wú)論資本負(fù)荷型液化裝置還是調(diào)峰型裝置，液化后的天然氣都要儲(chǔ)存在液化站內(nèi)的儲(chǔ)存罐或儲(chǔ)存槽內(nèi)。在衛(wèi)星型液化站和LNG接收站，都有一定數(shù)量和不同規(guī)模的儲(chǔ)存罐和儲(chǔ)存槽。世界LNG貿(mào)易主要是通過(guò)海運(yùn)，因此LND槽船是主要的運(yùn)輸工具。從LNG接收站或衛(wèi)星型裝置，將LNG轉(zhuǎn)運(yùn)都需要LNG槽車(chē)。天然氣是易燃易爆的燃料，LNG的儲(chǔ)存溫度很底，對(duì)其儲(chǔ)存設(shè)備和運(yùn)輸工具就提出了安全可靠、高效的嚴(yán)格要求。LNG的儲(chǔ)存一.LNG儲(chǔ)罐（槽）1．

2、LNG儲(chǔ)罐分類(lèi)一般可按容量、隔熱、形狀及罐的材料進(jìn)行分類(lèi)。（1）按容量分類(lèi)①小型儲(chǔ)罐容量：5～50m3,常用于燃?xì)鈿饣荆琇NG汽車(chē)加注站等場(chǎng)合。②中型儲(chǔ)罐容量：50～100m3,常用于衛(wèi)星式液化裝置、工業(yè)燃?xì)鈿饣镜葓?chǎng)合。③大型儲(chǔ)罐容量：100～100m3,常用于小型LNG生產(chǎn)裝置。④大型儲(chǔ)槽容量：10000～40000m3,常用于基本負(fù)荷和調(diào)峰型液化裝置。⑤特大型儲(chǔ)槽容量：40000～200000m3,常用于LNG接受站。（2）按圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱分類(lèi)①真空粉末隔熱：常見(jiàn)于小型LNG儲(chǔ)罐。②正壓堆積隔

3、熱：廣泛應(yīng)用于大中型LNG儲(chǔ)罐和儲(chǔ)槽。③高真空多層隔熱：很少采用，限用于小型LNG儲(chǔ)槽。（3）按儲(chǔ)罐（槽）的形狀分類(lèi)①球型罐：一般用于中小容量的儲(chǔ)罐，但有些工程的大型LNG儲(chǔ)槽也有采用球型的。②圓柱形罐（槽）：廣泛用于各種容量的儲(chǔ)罐和儲(chǔ)槽。（4）按罐（槽）的放置分類(lèi)①地上型。②地下型。包括如下三種形式：半地下型，地下型，地下坑型。（5）按罐（槽）的材料分類(lèi)①雙金屬：指內(nèi)罐和外殼均用金屬材料。一般內(nèi)罐采用耐低溫的不銹鋼或鋁合金。如下表，列出常用的幾中內(nèi)罐材料。材料型號(hào)許用應(yīng)力（應(yīng)用于平底儲(chǔ)槽）/MPa不

4、銹鋼A240155.1鋁AA505249.0AA508672.4AA508391.75%Ni鋼A645218.69%Ni鋼A553218.6外殼采用黑色金屬。目前采用較多的是壓力容器用鋼。①預(yù)應(yīng)力混凝土：指大型儲(chǔ)槽采用預(yù)應(yīng)力混凝土外殼，而內(nèi)筒采用低溫的金屬材料。②薄膜型：指內(nèi)筒采用厚度為0.8～1.2mm的36Ni鋼。（1）按罐（槽）的圍護(hù)結(jié)構(gòu)分類(lèi)①單圍護(hù)系統(tǒng)。儲(chǔ)存槽只有一個(gè)流體力學(xué)承載層，所以必須在儲(chǔ)存槽周?chē)舫鲆粔K安全空間。②雙圍護(hù)系統(tǒng)。③全封閉圍護(hù)系統(tǒng)。④薄膜型圍護(hù)系統(tǒng)。雙圍護(hù)系統(tǒng)、全封閉圍護(hù)系

5、統(tǒng)和薄膜型圍護(hù)系統(tǒng)，都有可靠的流體力學(xué)承載層，所以就不必在儲(chǔ)存槽周?chē)舫鲆粔K空余空間，土地利用效率就高。在薄膜型圍護(hù)系統(tǒng)中，由于薄膜層不能承載，所以對(duì)外簡(jiǎn)體要求很高。（P194）1.LNG儲(chǔ)罐（槽）的結(jié)構(gòu)（P194）①立體式LNG儲(chǔ)罐立體LNG儲(chǔ)罐工藝流程圖如下A-單向閥B-防爆膜D-阻火器E1～E4-截止閥G-壓力表閥H-液位計(jì)L1、L2-液位計(jì)閥M1-M6-放氣閥MV-測(cè)滿(mǎn)閥N-緊急切斷閥Pr-增壓器P1～P3-壓力表R-連通閥S1～S3-安全閥S4-外殼爆破膜V1～V10-截止閥W-抽空閥①立體

6、式LNG子母型儲(chǔ)罐子母罐是指擁有多個(gè)（三個(gè)以上）子罐并聯(lián)組成的內(nèi)罐，以滿(mǎn)足低溫液體儲(chǔ)存站大容量?jī)?chǔ)液量的要求。多只子罐并列組裝在一個(gè)在型外罐（母罐）之中。子罐通常為立式圓筒形，外罐為立式下底拱蓋圓筒形。由于外罐形狀尺寸過(guò)大等原因，不耐外壓而無(wú)法抽真空，外罐為常壓罐。隔熱方式為粉末（珠光砂）堆積隔熱。子罐通常為壓力容器制造廠(chǎng)制造完工后運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)吊裝就位，外罐則加工成零部件運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后，在現(xiàn)場(chǎng)組裝。單只子罐的幾何容積通常在100～150m3之間。單只子罐的容積不宜過(guò)大，過(guò)大會(huì)導(dǎo)致運(yùn)輸?shù)跹b困難。子罐的數(shù)量通常為3

7、～7只，因此可以組建300～1250m3的大型儲(chǔ)槽。②球型LNG儲(chǔ)罐低溫液體球罐的內(nèi)外罐均為球狀。工作狀態(tài)下，內(nèi)罐為內(nèi)壓力容器，外罐為真空外壓容器。夾層通常為真空粉末隔熱。球罐的內(nèi)外球殼板在壓力容器制造廠(chǎng)加工成形后，在安裝現(xiàn)場(chǎng)組裝。球殼板的成形需要專(zhuān)用的加工工裝保證成形，現(xiàn)場(chǎng)安裝難度大。③典型的全封閉圍護(hù)系統(tǒng)LNG儲(chǔ)槽二.LNG儲(chǔ)存中的安全問(wèn)題LNG在儲(chǔ)存期間，無(wú)論隔熱效果如何好，總要產(chǎn)生一定數(shù)量的蒸發(fā)氣體。儲(chǔ)罐容納這些氣體的數(shù)量是有限的，當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)的工作壓力達(dá)到允許最大值時(shí)，蒸發(fā)的氣體繼續(xù)增加，會(huì)使儲(chǔ)

8、罐內(nèi)的壓力上升，超過(guò)設(shè)計(jì)壓力。LNG儲(chǔ)罐的壓力控制對(duì)安全儲(chǔ)存有非常重要的意義。涉及到LNG的安全充注數(shù)量，壓力控制與保護(hù)西聽(tīng)和儲(chǔ)存的穩(wěn)定性等諸多因素。LNG儲(chǔ)存安全技術(shù)主要有以下幾個(gè)方面：1）儲(chǔ)罐材料。材料的物理特性應(yīng)適應(yīng)在低溫條件下工作，如材料在低溫工作狀態(tài)下的抗拉和抗壓等機(jī)械強(qiáng)度、低溫沖擊韌性和熱膨脹系數(shù)等。2）LNG充注。儲(chǔ)罐的充注管路設(shè)計(jì)應(yīng)考慮在頂部和地部均能沖灌，這樣能防止LNG產(chǎn)生分層，或消除已經(jīng)產(chǎn)生的分層現(xiàn)象。3）儲(chǔ)罐的地基。應(yīng)能經(jīng)受得起與