现货液化天然气储罐制作

天然气是公认的洁净、环保、安全的优质能源。经液化后的天然气，体积约缩小600倍，这给贮存带来了极大的益处。贮存液化天然气（LNG）是用常压低温储罐。这里为大家讲讲这些LNG储罐有哪些独特之处。

LNG低温储罐有哪些特殊要求？

1

耐低温

常压下液化天然气的沸点为-160℃。LNG选择低温常压储存方式，将天然气的温度降到沸点以下，使储液罐的操作压力稍高于常压，与高压常温储存方式相比，可以大大降低罐壁厚度，提高安全性能。

因此，LNG要求储液罐体具有良好的耐低温性能和优异的保冷性能。

2

安全要求高

由于罐内储存的是低温液体，储罐一旦出现意外，冷藏的液体会大量挥发，气化量大约是原来冷藏状态下的300倍，在大气中形成会自动引爆的气团。

因此，API、BS等规范都要求储罐采用双层壁结构，运用封拦理念，在第一层罐体泄漏时，第二层罐体可对泄漏液体与蒸发气实现完全封拦，确保储存安全。

3

材料特殊

内罐壁要求耐低温，一般选用9Ni钢或铝合金等材料，外罐壁为预应力钢筋混凝土。

4

保温措施严格

由于罐内外温差较高可达200℃，要使罐内温度保持在-160℃，罐体就要具有良好的保冷性能，在内罐和外罐之间填充高性能的保冷材料。罐底保冷材料还要有足够的承压性能。

5

抗震性能好

一般建筑物的抗震要求是在规定地震荷载下裂而不倒。为确保储罐在意外荷载作用下的安全，储罐必须具有良好的抗震性能。对LNG储罐则要求在规定地震荷载下不倒也不裂。

因次，选择的建造场地一般要避开地震断裂带，在施工前要对储罐做抗震试验，分析动态条件下储罐的结构性能，确保在给定地震烈度下罐体不损坏。

6

施工要求严格

储罐焊缝必须进行100%磁粉检测(MT)及100%真空气密检测(VBT)。要严格选择保冷材料，施工中应遵循规定的程序。为防止混凝土出现裂纹，均采用后张拉预应力施工，对罐壁垂直度控制十分严格。

混凝土外罐顶应具备较高的抗压、抗拉能力，能抵御一般坠落物的击打。由于罐底混凝土较厚，浇注时要控制水化温度，防止因温度应力产生的开裂。

LNG低温储罐的构件特点？

1

内罐壁

内罐壁是低温储罐的主要构件，由耐低温、具有较好机械性能的钢板焊接而成，一般选用A5372级、A516 Gr.60、Gr18Ni9、ASME的304等特种钢材。

如某罐内罐底板和环板选用厚16 mm、材质为A537 CL2的钢板，其余板则可选用厚6.35 mm、材质为A537 CL1的钢板。

2

保冷层

罐壁保冷

外罐衬板内侧喷涂聚氨酯泡沫，一般要求聚氨酯泡沫导热系数≤0.03 W/(m·K)，密度40～60 kg/m3，厚度150 mm左右。

罐顶保冷

内罐顶采用悬吊式岩棉保冷层，如某罐罐顶设置了4层玻璃纤维保冷层，每层厚100 mm，玻璃纤维棉的密度为16 kg/m3、导热系数为0.04 W/(m·K)。

罐底保冷

罐底保冷比较复杂，除了钢板下喷涂聚氨酯泡沫外，还要设计防水结构。下图是某罐罐底的保冷结构，包括65 mm厚的垫层，60 mm厚的密实混凝土，2 mm厚的防水油毡，2层各100 mm厚的发泡玻璃，最后用70 mm厚混凝土覆盖，以保护外罐混凝土不受过低温度的影响。

3

混凝土外罐

混凝土外罐壁、外罐顶由预应力钢筋混凝土及耐低温钢衬板构成。混凝土强度应≥25 MPa。外罐顶和罐壁要能承受气体意外泄漏产生的内压力，因此，钢筋混凝土要具备足够的抗拉强度。

对于大型储罐，为使预应力混凝土罐壁均衡受力，可采用等强不等厚或等厚不等强的设计方法。

LNG的储罐都有哪些种类

不同形状

圆柱形：用于工业燃气气化站，小型LNG生产装置、卫星式液化装置、民用燃气气化站、LNG汽车加注站。

大型圆柱形：用于基本负荷型、调峰型液化装置、LNG接收站。

球形：用于民用燃气气化站，LNG汽车加注站。

不同设置方式

地上

半地下

地下

不同的结构型式

单包容罐、双包容罐及全包容罐。

不同容量

5～50 m3：常用于民用LNG 汽车加注点 及民用燃气液化站等。

50～100 m3：多用于工业燃气液化站。

100～1000 m3：适用于小型LNG 生产装置。

10000～40000 m3：用于基本负荷型和调峰型液化装置。

40000～200000 m3：用于LNG 接收站。

LNG的储存问题

液体分层

LNG是多组分混合物，因温度和组分的变化，液体密度的差异使储罐内的LNG可能发生分层。一般罐内液体垂直方向上温差大于0.2、密度大于0.5kg/m3时，即认为罐内液体发生了分层。

老化现象

LNG是一种多组分混合物，在储存过程中，各组分的蒸发量不同，导致LNG的组分和密度发生变化，这一过程称为老化。

分层LNG各自的对流循环 LNG储罐内自然对流循环图

翻滚现象

翻滚现象是指两层不同密度的LNG在储罐内迅速上下翻动混合，瞬间产生大量气化气的现象。此时罐内LNG的气化量为平时自然蒸发量的10~50倍，将导致储罐内的气压迅速上升并超过设定的安全压力，使储罐出现超压现象。如果不及时通过安全阀排放，就可能造成贮槽的机械损伤，带来经济上的损失及环境污染。

翻滚现象发生的根本原因是储罐中不同层的液体密度不同，存在分层（图1），组分对于蒸发、翻滚产生的时间和严重性具有重要的影响。

LNG储罐在长期储存中，因其中较轻的组分(主要是N2和CH4)首先蒸发，自发形成翻滚。LNG储罐中原来留有LNG，在充装密度不同、温度不同的新LNG一段时间(几个小时甚至几十天)后，突然产生翻滚的现象。对于连续生产运营的接收站，储罐产生翻滚的现象主要属于第二类。

上部的LNG密度小，而储罐底部LNG密度大。当储罐内LNG产生分层后，随着外部热量的导入，底层LNG温度升高，密度变小。顶层LNG由于BOG的挥发而变重。经过传质，下部LNG上升到上部，压力减小，成为过饱和液体，积蓄的能量迅速释放，产生大量的BOG，即产生翻滚现象。

值得注意的是，LNG分层是引发翻滚的前提。

检测与消除分层的方法

温度监控

密度监控

BOG监测

储罐一旦产生分层后，在外输时首先泵出储罐底部的LNG。

LNG分层后，应采用顶部进入装置进行循环作业，以促进储罐内LNG的混合，避免发生翻滚。但同时增加了蒸发气量以及处理这些增加的蒸发气的费用（如图4）。

卸船时，当船上的LNG密度比储罐内LNG密度重时，从顶部卸料管进罐。反之，从底部卸料管进罐，这样可以促进不同密度的LNG在储罐内自行混合，消除分层。

LNG天然气储罐 液化低温容器

   低温液体天然气储罐设备广泛地应用于工业、农业、国防和科学研究等国民经济活动的各行业。天然气储罐设备的应用日益广泛，主要原因在于它与传统的钢瓶相比，具有运输方便，节约能源、安全可靠、保证纯度、适应性大等优点，我国的低温储罐正向高质量、多品种、大容量的方向发展。

    低温液体储罐是采用高真空绝热的不锈钢压力容器，是为储存、运输和使用液化天然气、液氧、液氮、液氩或二氧化碳而设计的。低温容器按GB18442标准制造，用于可靠经济的运输和储存低温液体，以及在广泛的应用范围内就地储存和供应低温液态气体。

固定式压力容器设备制造满足下列法规及标准

1、TSG 21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》

2、GB150.1～150.4-2011《压力容器》

3、NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》。

4、NB/T47015-2011《压力容器焊接工艺规程》。

5、GB/T25198-2010《压力容器封头》。

6、NB/T47013-2015《承压设备无损检测》。

7、NB/T47016-2011《承压设备产品焊接试件力学性能检验》。

8、JB/T4711-2003《压力容器涂敷及包装运输》。              

9、GB/T18442-2011《固定式真空绝热深冷压力容器》。

低温储罐是一种用于贮存各种低温液体的压力容器，如天然气储罐，lng储罐，液氧储罐，液氩储槽，液氮低温储罐。因而它的安全运用规矩，应该全部思考气体风险特性、低温维护效果、周围环境情况、压力容器特性等因素。 那么，低温储罐的详细运用规矩又是如何的呢？下面咱们一同来了解下。

1、设施种类和防火间隔

低温储罐出产种类是乙类，较低耐火等级二级。低温储罐间的防火间隔，应不小于相邻两罐中较大罐的直径的一半。容积小于等于50m3的氧气储罐与其运用厂房的防火间隔不限。氮气、氩气储罐的间隔应满意施工和修理请求，且不宜小于2m。

2、防雷防静电

低温储罐的区域要有防雷防静电接地装置，每年要约请有天资单位定期检查接地电阻。低温储罐上的设备、管道、阀门上的法兰衔接和螺纹衔接处，应采用金属导线跨接，其跨连电阻应小于0.03Ω。

建立严厉的低温钢资料的发放、收回以及现场办理制度，关于低温压力容器的制作来讲是主要的质量保证手法。特别在制作现场，因为低温钢材与一般钢材简单混杂，如不严加办理睬留下很大的事故隐患。低温钢材和焊条应专人专库办理，经技术交底后，施工人员和相关办理人员应熟识低温钢材和焊条的标识，以防与其他钢材混杂。资料进出库要记载台帐，剩下资料要及时进行标识移植。低温钢材外表质量请求高，低温钢材储运过程中应维护好外表并采用色标进行标识。下料、切开应在资料办理人员监督下进行，并及时进行色标移植，低温钢材表而不允许打钢印作标识。钢板材、半成品按批号、标准分类上架堆积，预制，加工成形的资料用胎具支架寄存，严禁低温钢资料特别是焊接资料直接置于地上。支架离地上和墙面的间隔不该小于300mm 。焊条库设置契合相关焊材办理规则，库内温度不得低于10℃ ，相对湿度不大于60% ，并做好记载。焊条运用前按规则温度烘干2 小时，烘干后放置于恒温枯燥箱内(100～150℃）。

现在在石油化工企业运用的压力容器中，低温压力容器占有必定的比重，因该类压力容器工作温度较低，容器资料的脆性相应增大。其受压元件在拉应力的效果下，应力水平在低于资料的屈从强度，或低于许用应力的情况下俄然发作脆性开裂。这种开裂发作的前后，均没有或只要部分极小的塑性变形，而没有全体屈从，在平时出产中不易察觉，对石油化工出产的安全要挟更大。因而关于低温压力容器，有必要从规划、选材、制作到检验各个环节的请求与非低温压力容器比较都有不一样程度的进步。

LNG天然气储罐 液化低温容器