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低溫低溫儲罐的儲存方式及安全距離要求

發布時間:2022-11-25

 (一)、低溫LNG儲罐的儲存方式
目前,國內外常用的LNG儲罐有常壓儲存、子母罐帶壓儲存及真空罐帶壓儲存三種方式。采用哪種儲存方式,主要取決于儲存量的大小。
①真空罐
真空罐為雙層金屬罐,內罐為耐低溫的不銹鋼壓力容器,外罐采用碳鋼材料,夾層填充絕熱材料,并抽真空。真空罐是在工廠制造試壓完畢后整體運輸到現場。
LNG總儲存量在1000m³以下,一般采用多臺真空罐集中儲存,目前國內使用的真空罐單罐容積較大為150m³。真空罐工藝流程比較簡單,一般采用增壓器給儲罐增壓,物料靠壓力自流進入氣化器,不使用動力設備,能耗低,因此國內外的小型LNG氣化站基本上全部采用真空罐形式。
②子母罐
子母罐的內罐是多個耐低溫的不銹鋼壓力容器,外罐是一個大碳鋼容器罩在多個內罐外面,內外罐之間也是填充絕熱材料,夾層通入干燥氮氣,以防止濕空氣進入。子母罐的內罐在工廠制造、試壓后運到現場,外罐在現場安裝。
儲存規模在1000m³到5000m³的儲配站,可以根據情況選用子母罐或常壓罐儲存,由于內罐運輸要求,目前國內單臺子罐較大可以做到250m³,采用子母罐的氣化工藝流程與真空罐大致相同,由于夾層需要通氮氣,裝置中多了一套液氮裝置。
③常壓罐
常壓罐的結構有雙金屬罐,還有外罐采用預應力混凝土結構的;有地上罐,還有地下罐,20000m³以下的多為雙金屬罐。
常壓罐的內外罐均在現場安裝制造,生產周期較長。
LNG低溫常壓儲罐的操作壓力為15KPa,操作溫度為-162℃,為平底雙壁圓柱形。其罐體由內外兩層構成,兩層間為絕熱結構,為保冷層。內罐用于儲存液化天然氣,而外殼則起保護、保冷作用。為了減少外部熱量向罐內的傳入,所設計的內外罐是各自分離并獨立的。罐項是自立式拱頂,內罐罐項有足夠的強度及穩定性以承受由保冷材料等引起的外部壓力和由內部氣體產生的內部壓力。
焊接絕熱氣瓶
儲罐采用珠光砂為保冷材料,并充入干燥的氮氣,保證夾層微正壓,絕熱材料與大氣隔離,避免了大氣壓力或溫度變化的影響以及濕空氣進入內、外罐間保冷層,增加了保冷材料的使用壽命,保證和提高了保冷材料的使用效果。在設計和制造絕熱結構時,注意采用防潮措施。
通過技術經濟比較,低溫常壓儲罐方案的一次性投資低于子母罐的方案,但運行費用低溫常壓儲罐方案遠高于子母罐的方案。
雖然低溫常壓儲罐方案的一次性投資低,但方案中存在以下問題:
①低溫常壓儲罐適用于液化廠和接收終端站
通常在液化廠和接收終端站均采用低溫常壓儲罐,這是由于接收終端站內的LNG儲罐容積均很大(單罐容積大于5萬m³),其它形式的儲罐無法做到,接收的液體是由LNG槽船運來,LNG槽船上的儲罐也是低溫常壓形式,壓力變化不大。而且在接收終端站內設有BOG的冷凝裝置,可以將BOG再變成LNG。
液化廠內由于有液化手段,儲存期間產生的BOG可以變成再生氣進行液化,故采用低溫常壓儲罐,其BOG蒸發量的多少對其影響不大。
由于本站使用的LNG均由汽車槽車運來,槽車中的LNG均帶有壓力,卸入到低溫常壓罐中會產生大量的氣化,產生大量BOG氣體。而且由于BOG為常壓氣體,BOG壓縮機的投資和運行費用高。LNG泵的運行費用亦增加。
②低溫常壓儲罐系統復雜
低溫常壓儲罐即要考慮儲罐的超壓問題,又要考慮儲罐的抽空(形成負壓)問題,需要有補氣措施,所以儲罐上要設有多個進口的低溫調節閥、呼吸閥等。儲罐頂部還要設自動干粉滅火系統、起吊裝置。
由于低溫常壓儲罐一般工作壓力為15KPa,為維持此壓力,儲罐的壓力調節閥需要經常開啟,BOG氣體回收到液化工段或至站內火炬燃燒掉。
本站沒有此部分設施,若采用低溫常壓罐,只能將部分BOG壓縮至管網輸送,其余均要放散掉,既造成浪費又污染環境。或者在站內建設一座比較的BOG儲罐進行BOG的儲存,這樣一來勢必要增加很大的一筆投資。
③需要設置LNG泵,對LNG泵要求高
由于低溫常壓儲罐儲存的液體不帶壓力,為滿足LNG泵的凈正吸入壓頭,儲罐的基礎(高架式基礎)要提高。而且為防止發生氣蝕,LNG泵的進液管要考慮采用真空保冷管。
④施工周期長,檢修較為困難
常壓罐的內外罐均在現場安裝制造,生產周期較長。如果儲罐發生故障,需要全部停產檢修。
(二)、lng儲罐安全距離要求
液化天然氣儲罐,又經常被人們叫做天然氣儲罐或許液氮罐。它的結構可以分為兩層,一層就是內部的一層,是由奧氏體不銹鋼這種資料制做而成的,而外層,是由夾層填充一些絕熱的資料制成的。在制成制品之后,它們讓其抽成真空狀況。
低溫罐是應用于液氧或許是液氮以及二氧化碳等氣體的低溫液態存儲。咱們一般一立方米液休可以替代一百三十支氣體鋼瓶的。低溫儲罐可以替換氣瓶的往反運輸,然后在很大的程度上節省了大量的人力和物力。
低溫罐較大的特點就是運用的壽數比較長,一個產品的運用壽數比同類產品長的話,那么也就是說它們的運用本錢將會比利時類的產品的運用本錢低很多倍的,所以挑選運用低溫儲罐將是不一個不錯的挑選的。
別的低溫罐的另一個長處就是它們的結構十分的緊揍,然后這種低溫儲缺的占地面積又將十分的小,然后它們很簡單可以集中控制,然后是便利操作和運用的。
低溫罐是采用了混凝土罐體的規劃,采用了世界上比較先進的乙烯密閉循環的體系。這個體系是可以主動化的控制低溫儲罐罐體內的溫度及壓力的數據,而且可以對罐體內的壓力和溫度實時監控。
假如LNG儲罐在罐內溫度與壓力都過高的情況下,這個體系是可以主動將罐內的乙烯抽走而且冷卻。然后完成了零污染及零排放,一起也改變了之前焚燒以及大氣排放等等方式的減壓方式。

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