LNG儲罐國產(chǎn)化的可行性

在LNG產(chǎn)業(yè)中，LNG儲罐的設計和建造關(guān)鍵，其技術(shù)要求高，投資大、建設時(shí)間長(cháng)，目前我國LNG儲罐都是由承包商承建，材料和設備也基本依賴(lài)，導致整個(gè)LNG項目建設成本居高不下。

我國LNG產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從起步到了高速發(fā)展的階段，取得了可喜的成績(jì)，積累了相當的實(shí)踐經(jīng)驗，LNG儲罐的設計和建造依賴(lài)承包商的局面應該可以逐步改變，實(shí)現LNG接收終端儲罐的國產(chǎn)化不僅是的也是可能的，這將有助于我國LNG產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

1儲罐是LNG接收終端建設的關(guān)鍵點(diǎn)

LNG儲罐的設計建造是整個(gè)LNG接收終端工程建設的關(guān)鍵環(huán)節，費用高、周期長(cháng)、涉及技術(shù)要求高。對于LNG接收站或調峰型氣液化工廠(chǎng)，LNG儲罐除了LNG儲存功能以外，還為穩定供氣起到一個(gè)緩沖作用。

以鋼筋混凝土全容罐為例，LNG儲罐雖然是LNG儲存系統的1臺單元設備，建造費用卻是LNG接收站工程費用的40%，建造時(shí)間約30個(gè)月，屬于建設時(shí)間較長(cháng)的重要設施，也是LNG接收站工程建設的主要內容。LNG儲罐的設計和建造集合了土建、鋼結構、低溫金屬材料、絕熱材料和低溫焊接等高，也因此說(shuō)LNG儲罐的設計和建造技術(shù)水平是制約LNG產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)。

LNG儲罐作為大型LNG項目的重要設施，目前國內還主要依靠承包商設計和承建。全容罐，且儲罐材料與相關(guān)設備90%是由供貨商提供，導致整個(gè)項目建設成本居高不下。隨著(zhù)我國對清潔能源需求量的不斷增加，大量LNG已成為必然的趨勢。因此，隨著(zhù)我國LNG產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，能否盡快實(shí)現LNG項目中關(guān)鍵設施的國產(chǎn)化，已經(jīng)成為制約LNG產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵點(diǎn)。

2儲罐及其關(guān)鍵設備國產(chǎn)化的可行性

1)從已完成的LNG儲罐建設和運作取得了經(jīng)驗。根據氣、液包容性的不同，LNG儲罐分為4種類(lèi)型：?jiǎn)稳莨?、雙容罐、全容罐和薄膜罐；根據LNG儲罐放置方式的不同，又可分成地上罐和地下罐。目前我國主要使用的是混凝土全容式LNG儲罐。

2)國內用于LNG儲罐的材料9%Ni鋼已研制成功。用于LNG儲罐的材料通常有9%Ni鋼、鋁合金、奧氏體不銹鋼。但LNG儲罐大型化的發(fā)展趨勢對制造材料提出了、加工性好、焊接優(yōu)良等要求，9%Ni鋼成為性?xún)r(jià)比較好的LNG儲罐建造材料。9%Ni鋼主要用在LNG全容罐內罐、外罐的TCP處。

3)已經(jīng)能夠單獨完成對LNG項目的評估工作。是發(fā)展LNG項目的關(guān)鍵，每個(gè)項目都要進(jìn)行嚴格的評估，不能有一絲馬虎。目前已經(jīng)完成評估工作的幾個(gè)LNG項目，都經(jīng)歷了由外商評估、國內參與平行評估，到由國內的相關(guān)機構單獨進(jìn)行評估的過(guò)程，國內相關(guān)機構已經(jīng)掌握了LNG項目建設中的關(guān)鍵點(diǎn)和的評估方法。

4)國內相關(guān)機構和設計公司已經(jīng)具備的實(shí)踐經(jīng)驗。目前國內幾家單位在大型低溫液體貯罐(液氧、液氮貯罐)已經(jīng)參與了LNG儲罐的設計、建造和安裝工作，取得了豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗。

5)已經(jīng)基本掌握了相應的技術(shù)和標準。經(jīng)過(guò)幾年的努力，對相應的標準和標準進(jìn)行了采標，建立了相關(guān)的LNG標準體系，制定了相關(guān)的標準和行業(yè)標準。

首先應該對大型LNG儲罐的國產(chǎn)化工作進(jìn)行認真的分析，了解清楚我國在大型LNG儲罐設計、建造和安裝的技術(shù)要求、工藝過(guò)程和標準規范方面，已經(jīng)掌握了哪些技術(shù)，還有哪些我們還沒(méi)有掌握或沒(méi)有掌握，以便于在今后工作中逐步加以解決。

LNG全容儲罐的設計主要包括內罐設計和外罐設計2部分，其中內罐設計內容包括強度計算、內罐鋼吊頂計算、熱工計算、管道閥門(mén)的工藝設計、內罐的制造安裝圖紙設計等；外罐設計內容包括預應力混凝土外罐(罐頂、罐壁、承臺)以及儲罐基礎的設計。目前，LNG儲罐本體的基礎設計均由公司完成，國內公司一般只進(jìn)行符合我國規范的驗證性設計、LNG儲罐外部管道、儀表、電氣、鋼結構及消防設施的詳細設計。

LNG儲罐的設計關(guān)鍵點(diǎn)如下：

1)內罐的設計及計算。

2)罐頂的設計計算。

3)內部吊頂的設計計算。

4)外罐襯里的設計計算。

5)罐底及熱底角保護的設計。

6)外罐設計計算。

7)LNG入口管。

8)蒸發(fā)氣出口管。

9)吹掃系統。

10)防止翻滾。

11)泄漏探測。

12)其他部件的設計，如氣體探測器、熱探測器、沉降測量系統、冷卻傳感器、接地和屏蔽、雷電保護等。目前，國內相關(guān)設計單位已經(jīng)有能力完成LNG儲罐的強度計算、LNG儲罐詳細機械數據表、LNG儲罐結構、安裝、焊接、檢驗、試驗的工程規定以及LNG儲罐的制造及安裝圖、預應力混凝土外罐基礎設計、LNG儲罐詳細工程圖紙設計、工程量材料表、施工檢驗、試驗、混凝土配合比等工程規定。

LNG全容儲罐的建造大體分為內罐安裝、外罐施工和基礎施工3部分。內罐安裝包括鋼結構的焊接、罐上各種附屬設施的安裝和夾層的保溫處理等；外罐施工包括預應力混凝土罐壁、混凝土罐頂等；基礎則一般為樁基礎，或者在地質(zhì)條件允許的情況下，由承臺板直接作用在基巖上。