LNG儲罐的使用注意事項及操作過(guò)程

液化氣((liquefiednaturalgas，LNG)憑借儲存、運輸和清潔等方面優(yōu)越，在氣行業(yè)蓬勃發(fā)展下，已成為油氣工業(yè)矚目的焦點(diǎn)。到2020年，氣消費在我國能源消費結構當中比重將達到10%，并在新興能源中占有重要的位置。

雖然氣在我國能源消費結構中，市場(chǎng)前景廣闊，但我國氣產(chǎn)業(yè)起步晚，配套設施少，消費者對LNG的認識不夠，我國關(guān)于氣的政策法規急需補充新。與西方發(fā)達相比，我國LNG接受終端起步晚，21世紀初期才規劃LNG，我國LNG接收站在深圳大鵬地區建造完成。目前，在我國沿海地區，10個(gè)LNG接受站已經(jīng)投入使用，另外，新建擴建的LNG儲罐項目達10余個(gè)。

我國550萬(wàn)t/aLNG裝備國產(chǎn)化工作會(huì )議已于2014年9月12日，在北京召開(kāi)，標志我國LNG產(chǎn)業(yè)發(fā)展和自主技術(shù)達到一個(gè)新高度。同時(shí)，到2020年，我國計劃引進(jìn)上億噸LNG。

目前大批LNG出口項目已在北美、澳大利亞、東非和中東地中海地區等和地區建設運營(yíng)。LNG供應量很充足，供應市場(chǎng)龐大，且穩定。我國應該利用LNG市場(chǎng)有利形勢，擴大LNG，國內LNG產(chǎn)業(yè)的健康合理的發(fā)展，優(yōu)化能源消費結構。

預應力混凝土全容罐是大型LNG全容罐的一種結構形式，由預應力混凝土外殼體和9%Ni鋼內罐組成。相比雙金屬全容罐，此結構形式應用較少。與等體積平底儲罐相比，球罐表面保冷層體積減小了12%，而且表面積和體積相對較小，投資費用和操作費用較小。但其施工難度和精度大，材料利用率低，質(zhì)量不易。

當今世界，在經(jīng)濟不斷復蘇的背景下，能源消費需求急劇增加，環(huán)境問(wèn)題日益突出，傳統石化能源，價(jià)格貴，污染環(huán)境，存儲量有限，世界各國積調整傳統石化能源的消費結構，大力發(fā)展氣清潔能源。LNG是-162℃的超低溫液體，在LNG泄漏以后，很易蒸發(fā)形成LNG蒸汽，易擴散，若LNG蒸汽與空氣的混合物濃度在爆炸限范圍5%~15%以?xún)?，則很容易引起爆炸。LNG儲罐發(fā)生泄漏時(shí)，往往引起很大的破壞，造成難以估量的損失。目前，國內、外對于低溫下LNG預應力儲罐的尚處于起步階段。

LNG儲罐全容罐由內罐和外罐組成，內罐應是自支撐的9%的鎳鋼單壁罐。儲罐一旦出現泄漏，罐內LNG低溫液體會(huì )流進(jìn)保溫層，大量蒸發(fā)，在大氣中形成會(huì )自動(dòng)引爆蒸汽團。罐底部有絕熱層存在泄漏后仍保持絕熱，同時(shí)，外罐壁具有良好的密封性，泄漏出的LNG直接作用在熱保護角內壁面和混凝土外罐壁內壁面上。

低溫液體主要影響混凝土外罐壁，影響外罐溫度場(chǎng)，同時(shí)溫度場(chǎng)變化又引起混凝土和鋼材力學(xué)等材料的性能發(fā)生變化，會(huì )對LNG儲罐外罐的靜力學(xué)性能產(chǎn)生影響。LNG儲罐泄漏對儲罐結構影響有兩個(gè)方面，一是LNG對結構產(chǎn)生液壓力；二是LNG泄漏引起結構溫度變化，改變溫度應力的分布情況。LNG儲罐泄漏后，外罐溫度場(chǎng)產(chǎn)生變化，對LNG混凝土儲罐泄漏時(shí)的力學(xué)驗算和評估至關(guān)重要。

LNG液化氣加氣站儲罐的使用注意事項：

1、有雙根部閥的儲罐，靠近儲罐則的閥門(mén)，應常開(kāi)。

2、卸車(chē)時(shí)，建議儲罐的限充裝量為不超過(guò)容積的90%，使用余量不能低于10%。

3、LNG儲罐壓力高時(shí)，不為儲罐有問(wèn)題，應考慮整個(gè)系統的漏熱和存液時(shí)間等情況，一般在壓力超過(guò)1.1MPa時(shí)需進(jìn)行排放泄壓，儲罐長(cháng)時(shí)間處于高壓狀態(tài)會(huì )影響儲罐夾層真空的壽命。

4、儲罐出現大量的長(cháng)時(shí)間的“冒汗”或結霜，且壓力不停上漲時(shí)，應考慮其真空失效，應進(jìn)行緊急處理，手動(dòng)排壓，轉移罐內的LNG液體。

5、儲罐建議每隔一年進(jìn)行一次真空檢測，儲罐為熱罐時(shí)真空度小于1Pa，儲罐為冷罐時(shí)真空度為小于0.5Pa（0.00375TOF）為合格。

6、儲罐不能帶液運輸，長(cháng)時(shí)間停用時(shí)應排放掉罐內的LNG液體。

LNG儲罐作為一種新型的儲罐，與普通儲罐相比顯得加的使用。LNG儲罐按其大小可以分為：小型LNG儲罐，有5-50立方米儲罐，常常使用于民用燃氣汽化坐，液化自然氣（LNG）汽車(chē)加注坐等；中型LNG儲罐有50-100立方米，常常使用于衛星式液化裝置等，也是替代一般儲罐的選擇。

1、LNG儲罐的儲存系統由低溫儲槽、隸屬管線(xiàn)及控制儀表組成，但它也屬于低溫儲罐的范疇。

2、LNG儲罐管路凡是采用奧氏體不銹鋼管。奧氏體不銹鋼管具有良好的低溫性能。

3、按擺放形式不同又可以分立式LNG儲罐，隔熱型式采用真空粉末隔熱技能，儲槽內筒及管道材料選用奧氏體不銹鋼，外筒選用碳素鋼Q345R壓力容器用鋼板。

為防止儲罐內的LNG發(fā)生分層和翻滾，較重的LNG從上部進(jìn)入，較輕的LNG從下部進(jìn)入。同時(shí)，也可通過(guò)LNG低壓輸送泵使罐內LNG循環(huán)到上部或底部，從而防止分層、翻滾現象的產(chǎn)生。在儲罐頂設臵環(huán)狀噴嘴，可以在儲罐充裝LNG之前，用少量LNG對儲罐進(jìn)行預冷，以避免儲罐在充裝時(shí)溫度急劇變化導致過(guò)高的應力和LNG的大量蒸發(fā)氣化，這種設計對儲罐的很重要。如果該調峰儲罐儲有LNG并持續一段時(shí)間未再注入或使用LNG，則由于外界熱量的導入，使LNG蒸發(fā)，從而使罐內的LNG密度提高，這時(shí)再注入LNG就有可能形成LNG的分層。

在實(shí)際操作過(guò)程中，可以采取一些方法防止LNG分層和翻滾：

1)根據LNG的密度等因素，的LNG充裝工藝；

2)設臵循環(huán)系統；

3)監控LNG的蒸發(fā)速率；

4)針對罐內LNG的整個(gè)高度進(jìn)行溫度、密度檢測；

5)避免在同一個(gè)儲罐內儲存品質(zhì)相差較大的LNG；

6)LNG的氮含量應低于1％。