近年來,液化 氣(LNG)的生產和貿易日趨活躍,逐漸成為世界油氣工業新的熱點。隨著我國經濟的快速增長,為保證能源供應多元化和能源消費結構,以及日益增加的環境壓力,LNG這一 清潔能源在我國具有廣闊的市場前景。
目前,我國LNG行業正處于蓬勃發展階段,并逐步形成了有利于LNG產業發展的條件。由于國內經濟發展不平衡,各地對LNG的需求也不盡相同,LNG儲存設備的結構也呈現多樣化。真空儲罐、子母罐、雙層球罐及低壓儲罐為目前LNG市場上 常用的幾種儲存設備。下面從結構特點、適用性等方面對上述4種LNG儲罐的特點進行分析。
真空儲罐為雙層金屬罐,分為立式和臥式兩種類型。內罐采用耐低溫的不銹鋼制作,外罐采用碳鋼材料制作,內、外罐之間采用拉桿或者支撐連接。夾層填充絕熱材料,并抽真空。目前國內使用的真空儲罐單罐容積 大為350m3,公司已經成功研制出了單臺容積為1000m3的真空儲罐。真空儲罐在工廠制造、試壓完嗶后整體運輸到現場安裝。但是,受制于長距離的公路運輸條件,大容積真空儲罐的使用于水路運輸較方便的地方。
當LNG汽化站總儲存量在1000m3以下時,一般采用多臺真空儲罐集中儲存。真空儲罐工藝流程比較簡單,一般采用自增壓器增壓,低溫介質依靠罐內壓力自流進入汽化器,不使用動力設備,能耗低。因此,的小型LNG汽化站基本上都采用真空儲罐來儲存LNG。
優點
(1)可利用儲罐自身壓力排液進入汽化器。
(2)由于是帶壓儲罐,儲罐BOG回收量相對空間較大,并可利用壓力直接經減壓輸送到中壓管網。
(3)LNG來源主要為槽車和集裝箱,均帶壓,卸車過程相對BOG量較小。
(4)適宜分期建設。

金屬LNG儲罐磁記憶檢測及外罐設計
(一)、LNG儲罐金屬磁記憶檢測
金屬磁記憶檢測技術是俄羅斯杜波夫教授于20世紀90年代初提出,并于90年代后期發展起來的一種檢測材料應力集中和疲勞損傷的新的無損檢測與診斷方法,是一種非破壞檢測方法,其基本原理是記錄和分析產生在制件和設備應力集中區中的自有漏磁場的分布情沉。
金屬磁記憶檢測不需要對被檢測對象專門磁化和退磁而是利用構件在地磁場中的自磁化,不需要對構件表面進行專門清理,探頭的提離效應影響不大,不需要耦合,特別適合現場使用,快速、可靠而且檢測靈敏度高。這種技術不僅可以快速檢測出LNG儲罐
的應力集中的部位從而查出缺陷,還可以根據實際應力變形狀況的信息來判斷損傷發展的原因,是對LNG儲罐缺陷進行早期檢測并診斷的行之的無損檢測方法。但是由于金屬磁記憶檢測技術是一門新型的檢測技術,因此在儀器使用和實際應用方面還需要解決許多問題。
(二)、LNG儲罐的外罐設計
天然氣儲罐
外罐設計應用的標準為API620。單容罐的外罐僅承裝保冷材料及蒸發氣體,而不需要裝載低溫液體,因此外罐的設計要求與普通的常溫儲罐類似。
一、外罐基礎
LNG儲罐下部的土壤溫度過低、土壤凍結、土壤中形成冰層(主要針對鉆土類土壤)以及冰層增厚都會引起巨大的膨脹力,這些膨脹力產生的抬升力會危害儲罐及其部件,如泵吸入口接管設置在罐底的儲罐。為防止此類危害的發生,儲罐基礎一般采用帶加熱系統的基礎或架空的混凝土承臺。由于20000m³低溫儲罐的總重較小,天然氣儲罐基礎采用架空的混凝土承臺,既便于生產操作及維護,又節省建設投資。
二、罐體的設計
外罐的設計應考慮到包括建造、試驗、置換預冷、正常操作及檢修等各個方面。主要的外加載荷有:
(1)內壓和由操作引起的真空分壓;
(2)從空罐到充滿較大氣體壓力的儲罐本體與規定介質的重量;
(3)局部和全部的支撐系統,另要預計來自基礎條件的影響;
(4)平臺和梯子的支架以及氣候條件變化(如過量的雪)等產生的附加載荷;
(5)風載或規定的地震載荷;
(6)管道連接引起的載荷;
(7)所有保冷材料的重量。
黃驊百恒達祥通機械制造有限公司
(http://www.chinaxiangtong.com
)位于新興的港口城市黃驊市,于2002年經質量監督檢驗檢疫總局批準的特種設備生產企業。公司現具有A2壓力容器設計許可證,壓力容器A1、A2、D1、D2制造許可證,鍋爐B級制造許可證。主要產品有液氬儲罐
、LNG容器、低溫壓力容器、液氮儲罐
、低溫容器等。公司占地面積67320平方米。生產50多種工業產品,低溫液體儲罐(250m3)主要市場方向液氧儲罐
,LNG加注站,工業氣體分裝站,企業和居民氣化站。油田加熱爐,現階段的市場方向西北油田、大慶油田、華北油田。各種鍋爐產品及各種二氧化碳儲罐
產品的市場方向各大化工業。