专业生产液化天然气储罐价格

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。

在LNG储罐发展早期，储罐都采用单壁形式。其保温为块体绝热，但存在没有金属防潮层、易受风灾危害等缺陷，之后发展为双壁双顶储罐，由于LNG容易产生蒸汽，造成罐内超压，较终发展为双壁单顶储罐。

　　1、储罐分类及简介

　　LNG低温储罐形式包括以下类型：地下罐、球形罐、单容罐、双容罐、全容罐、膜式罐、子母罐。目前，液化天然气工厂中较常采用单容罐和子母罐，而地下罐、全容罐、膜式罐主要应用于大型LNG接收站。

　　(1)单容罐

　　单容罐可分为单壁罐和双壁罐，其设计压力为17-20kPa，操作压力一般为12.5kPa。对于大直径单容罐，设计压力相对较低，其设计压力可小于14kPa。对于单容罐，其设备布置要求有较大的安全距离和地域面积，并需设置防火堤与围堰。

　　(2)子母罐

　　子母罐由内、外罐组成。内罐由多只子罐组成，并列组装在一个大型外罐之中，是近几年发展起来的一种新技术低温储罐。可用于带压与常压储存，其工作压力为0.2~1.0MPa，较高达1.8MPa。同单容罐一样，需要较大安全距离、占地面积大、常设置防火堤和围堰。

　　(3)球罐

　　球形储罐的内、外罐均为球状。工作状态下，内罐为内压容器，外罐为真空外压容器。球罐的容积一般为200~1500m?，工作压力为0.2~1.0MPa。

　　(4)地下罐

　　地下储罐即罐内储存的LNG的较高液位在地面以下，罐体坐落在不透水稳定底层上的一种储罐。地下储罐采用圆柱形金属罐，外面为钢筋混凝土外罐。由于地下储罐投资高、交付周期长，因此设计一般不选用。

　　(5)全容罐

　　全容罐由内筒加外罐和顶盖构成，它对LNG及其蒸发气具有双层包容能力。全容罐设计压力可达0.029MPa，设计温度为-196~60℃，抗震设计摩擦系数一般为0.3~0.6，内外罐之间不能超过2m。与单容罐或双容罐相比，其造价较高，但安全可靠性较好，因此，其在接收站的应用极为普遍。

　　(6)膜式罐

　　膜式罐采用了不锈钢内膜和混凝土储罐外壁，对防火和安全距离的要求与全容罐相同。膜式罐的操作灵活性比全容罐的大，该罐形较适宜在地震活动频繁及人口稠密地区使用，但是有投资较高，建设周期长等特点。

　　(7)双容罐

　　双容罐设计压力与单容罐相同，其内罐和外罐都能单独容纳所储存的低温液体产品。外罐为低温钢或混凝土罐，内罐为9%镍钢或不锈钢罐，内、外罐之间距离不能超过6m。