LNG技术 第三章 LNG的储运-储存.ppt

* * 双围护系统 内外罐体都是低温材料，不需另外预留空间 * * 全封闭围护系统 内外罐体都是低温材料；不需另外预留空间 薄膜型围护系统 有可靠的围护系统，不需预留空间，对外筒要求很高。 * * （2）LNG储罐（槽）结构 1）立式LNG储罐 如图所示100m3立式储罐。（罐的隔热、结构、封头、材质、支撑、阀门仪表的保冷和安装） * * 立式储罐的工艺流程如图所示，包括：进、排液系统；进、排气系统；自增压系统；吹扫置换系统；仪表控制系统；紧急切断阀与气控系统；安全系统；抽真空系统；测满分析取样系统；以及易熔塞、阻火器等安全设施。 * * 圆柱形（民用燃气气化站、LNG汽车加注站、卫星式液化装置，工业燃气气化站、小型LNG生产装置） * * 圆柱形（基本负荷型、调峰型液化装置、LNG接收站） * * 圆柱形（基本负荷型、调峰型液化装置、LNG接收站） * * 2）立式LNG子母型储罐 子母罐是指拥有多个（三个以上）子罐并联组成的内罐，以满足低温液体储存站大容量储液量的要求。多只子罐并列组装在一个大型外罐（母罐）之中。子罐通常为立式圆筒形，外罐为立式平底拱盖圆筒形。由于外罐形状尺寸过大等原因，不耐外压而无法抽真空，外罐为常压罐。隔热方式为粉末（珠光砂）堆积隔热。 * * 子罐通常为压力容器制造厂制造完工后运抵现场吊装就位，外罐则加工成零部件运抵现场后，在现场组装。 单只子罐的几何容积通常在100～150m3之间。单只子罐的容积不宜过大，过大会导致运输吊装困难。子罐的数量通常为3～7只，因此可以组建300～1050m3的大型储槽。 子罐可以设计成压力容器，最大工作压力可达1.8mPa，通常为0.2～1.0mPa，视用户使用压力要求而定。 * * 优点： 依靠容器本身的压力，可采用压力挤压的办法对外排液，而不需要输液泵排液，因此操作简便和可靠性提高。 容器具备承压条件后，可采用常压储存方式，减少储存期间的排放损失。 子母罐的制造安装较球罐容易实现，制造安装成本较低。 * * 缺点： 由于外罐的结构尺寸原因，夹层无法抽真空，夹层厚度通常选择800mm以上，导致保温性能与真空粉末隔热球罐相比较差。 由于夹层厚度较厚，且子罐排列的原因，设备的外形尺寸庞大。 子母罐通常适用于容积300～1000m3，工作压力为0.2～1.0mPa范围。 * * 立式LNG子母型储罐示意图 * * 3）球形LNG储罐 低温液体球罐的内外罐均为球状。工作状态下，内罐为内压力容器，外罐为真空外压容器。夹层通常为真空粉末隔热。球罐的内外球壳板在压力容器制造厂加工成形后，在安装现场组装。球壳板的成形需要专用的加工工艺保证成形，现场安装难度大。 优点： 1)在相同容积条件下，球体具有最小的表面积，设备的净重最小。 2）球罐具有最小的表面积，则意味着传热面积最小，加之夹层可以抽真空，有利于获得最佳的隔热保温效果。 3)球罐的球形特性具有最佳的耐内外压力性能。 * * 3）球形LNG储罐 缺点： 1)加工成形需要专用加工工具，加工精度难以保证。 2)现场组装技术难度大，质量难以保证。 3)球壳虽然净重最小，但成形时材料利用率最低。 * * 球罐的使用范围为200-1500m3，工作压力0.2～1.0mPa。容积＜200m3时，应当选用在制造厂整体制造完工后的圆筒罐产品出厂为宜。容积超过1500m3，外罐的壁厚太厚，这时制造的最大困难是外罐而非内罐。 * * LNG球形储罐（民用燃气气化站，LNG汽车加注站等） * * 4）典型的LNG储槽 如图所示全封闭围护系统LNG储槽，其容量为80000m3。属于地上特大型储槽。多用于LNG终端接收站。 * * 4）典型的LNG储槽 如图所示全封闭围护系统LNG储槽，其容量为14万m3。属于地下型预应力混凝土结构。内筒采用薄膜罐，夹层注氮气正压珠光砂隔热。薄膜呈波纹状，隔热板起支撑薄膜的作用。 * * 典型的LNG储槽 200000m3 * * 典型的LNG储槽结构剖面图 * * 典型的LNG储槽 近年来，日本开发了一种能观察LNG储槽内部的装置，并已投入使用。如图所示：探测器能浸没在低温的LNG中工作，将储槽内及周壁的图象清晰地显示在屏幕上，并能连续地摄录下来，以监视储槽的运行。 * * 3.1.2 LNG储存中的分层与漩涡 液化天然气储运过程中，会发生一种被称为“涡旋” 或“翻腾” （rollover）的非