大型LNG儲罐的分類(lèi)形式及承載能力

大型LNG儲罐，其通常為立式，平底雙壁圓柱形、內吊頂外拱頂的單容罐結構。儲罐由內罐、外罐、泄放裝置、測量分析儀表、泵閥及管路系統等組成。內罐由9Ni鋼制成，內罐頂通常為吊頂結構，通過(guò)吊桿懸掛在外罐拱頂上，吊頂甲板與內罐的縫隙采用鋁板密封，防止灰塵、絕熱材料或其他雜質(zhì)漏入內罐。罐內為常壓，外罐材料為碳鋼，平底拱頂結構。夾層一般采用充填珠光砂的方式來(lái)絕熱，罐底則采用玻璃磚絕熱，罐頂通常采用巖棉絕熱。

儲罐泄放裝置由內罐閥、外罐閥、緊急放空閥、較高液位報警、內罐溢流閥等組成。內罐閥，用于超壓保護，當儲罐罐內壓力超過(guò)正壓上限值時(shí)閥開(kāi)啟以保護儲罐。外罐頂部裝有呼吸閥和緊急放空閥，呼吸閥用以?shī)A層內維持微正壓，同時(shí)具有呼與吸兩項功能；緊急放空閥在緊急情況時(shí)使用，即當內罐液體泄漏流入夾層后大量汽化，使夾層內壓力升高，此時(shí)開(kāi)啟緊急放空閥泄壓，以防發(fā)生意外。

儲罐還裝有液位壓力顯 示儀表、分析取樣儀表以及內罐溢流閥等。大型LNG常壓儲罐內罐、外罐均為工廠(chǎng)預制散件，現場(chǎng)組焊，對焊接、施工水平、施工管理以及檢驗技術(shù)等方面的要求較高，施工現場(chǎng)工作量大。大型LNG常壓儲罐儲存容積大，壁厚薄，蒸發(fā)率低，罐頂采用吊頂結構，內罐與夾層相通，使得儲罐在正常低溫工況下內罐不承受氣相空間壓力，僅受LNG的液柱靜壓力，這比以前國內低溫常壓罐采用內拱頂結構得多。

大型低溫LNG儲罐拱頂是一種接近于球形形狀的一部分，球殼的曲率半徑通常是圓筒形罐壁直徑的0.8~1.2倍。罐頂沒(méi)有支撐結構，罐頂的自重和罐頂上的載荷依靠拱頂自身的結構承受并且傳至罐壁的。儲罐使用的拱頂分為無(wú)加強肋拱頂和有加強肋拱頂二種形式。國內儲罐上使用的拱頂，絕大多數是自支撐式的拱頂。

1)無(wú)加強肋拱頂

無(wú)加強肋拱頂是由多塊鋼板組焊而成的。組成拱頂的鋼板不采用任何型鋼加強。在設計外壓相同的條件下，隨著(zhù)儲罐直徑的增大，無(wú)加強肋拱頂的設計厚度隨之增加，使罐頂的鋼材用量增大，投資費用。因此，無(wú)加強肋拱頂多用于容積小于1000m3的儲罐。

2)有加強肋拱頂

有加強肋拱頂是在拱頂的內表面(或外表面)焊制適當肋條，構成穩定性的球面拱頂。球殼板和肋條構成的組合截面的承載能力遠高于無(wú)加強肋拱頂的承載能力，從而減輕了罐頂的重量，減少了投資費用。由于這一特點(diǎn)，有加強肋拱頂廣泛的應用。

在LNG工廠(chǎng)、LNG接收終端和LNG的運輸過(guò)程中，LNG的儲存都是重要的環(huán)節，在儲存環(huán)節中大型LNG儲罐起到至關(guān)重要的作用。目前，大型LNG儲罐設計技術(shù)主要掌握在日本、美國、英國和法國等的部分公司手中。韓國氣公司已研制出世界上較大的地面全容積儲罐，可容納20萬(wàn)m3LNG。研制該大型儲罐主要是為了降低建造成本、減少蒸發(fā)率和利用占地空間]。而與世界發(fā)達相比，我國的LNG大型儲罐建造正處于起步階段，目前尚不具備設計能力，處于摸索階段。