(1)耐低温。常压下液化 气的沸点为-160℃。LNG选择低温常压储存方式,将 气的温度降到沸点以下,使储液罐的操作压力稍高于常压,与高压常温储存方式相比,可以大大降低罐壁厚度,提高 性能。因此,LNG要求储液罐体具有良好的耐低温性能和优异的保冷性能。
(2) 要求高。由于罐内储存的是低温液体,储罐一旦出现意外,冷藏的液体会大量挥发,气化量大约是原来冷藏状态下的300倍,在大气中形成会自动引爆的气团。因此,API、BS等规范都要求储罐采用双层壁结构,运用封拦理念,在 层罐体泄漏时, 层罐体可对泄漏液体与蒸发气实现 封拦,确保储存 。
(3)材料特殊。内罐壁要求耐低温,一般选用A537CL2、A516Gr.60等材料,外罐壁为预应力钢筋混凝土,一般设计抗拉强度≥20kPa。
(4)保温措施严格。由于罐内外温差 高可达200℃,要使罐内温度保持在-160℃,罐体就要具有良好的保冷性能,在内罐和外罐之间填充高性能的保冷材料。罐底保冷材料还要有足够的承压性能。
(5)抗震性能好。一般建筑物的抗震要求是在规定地震荷载下裂而不倒。为确保储罐在意外荷载作用下的 ,储罐 具有良好的抗震性能。对LNG储罐则要求在规定地震荷载下不倒也不裂。因次,选择的建造场地一般要避开地震断裂带,在施工前要对储罐做抗震试验,分析动态条件下储罐的结构性能,确保在给定地震烈度下罐体不损坏。
(6)施工要求严格。储罐焊缝 进行磁粉检测(MT)及真空气密检测(VBT)。要严格选择保冷材料,施工中应遵循规定的程序。为防止混凝土出现裂纹,均采用后张拉预应力施工,对罐壁垂直度控制十分严格。混凝土外罐顶应具备较高的抗压、抗拉能力,能抵御一般坠落物的击打;由于罐底混凝土较厚,浇注时要控制水化温度,防止因温度应力产生的开裂。
国内低温储罐技术现状以及工作中的问题
[一]、天然气液化国内技术现状
天然气有高氢碳比、高热值的特性,与石油和煤炭并称为世界一次能源三大支柱。在作为燃料方而,天然气比较其它的化石燃料,有着环境污染较低以及效率较高的特点。随着经济的高速发展,环境问题的倍受关注以及石油资源的日益紧缺,使得天然气的需求量急剧的增长,21世纪将会是天然气的世纪。天然气作为清洁能源,其在一次能源中的比重日渐增加,减少了大气环境污染的压力。天然气由于其液化后体积大大减小,运输和储存效率高,目前已经成为增长速度较快的能源供应领域。因此,合理利用宝贵的液化天然气资源以及提高其能源利用率具有深远的意义。
国内的天然气液化研究大都是小型的液化工艺,吉林的LNG装置是采用气体轴承的透平膨胀机,以氮气作为冷剂进行的闭式循环液化工艺,该工艺流程简单,但该工艺没有能够充分利用天然气的自身压力,并且以氮气作为制冷剂相比其他冷剂的功耗大,故而该装置的功耗较高;四川的LNG装置充分利用了天然气的自身压力,通过透平膨胀机来制冷液化天然气,工艺流程技术较为先进合理。该低温储罐基本上不消耗电、水等,但液化率相对很低;陕北的LNG装置是利用天然气的膨胀进行制冷循环工艺,分子筛干燥与低温甲醇洗联合净化原料气,低温制冷通过透平膨胀机与气波制冷机联合进行,分子筛的是通过燃气发动机尾气加热,该装置设备能耗低,已全部国产化;LNG装置结合国内气源的特点,在先进的液化工艺技术基础上,液化工艺技术新方案。该液化工艺采用乙烯和丙烷进行复叠式预冷后经过节流式制冷,制冷系统之间相对、灵活性、可靠性较好。但该液化工艺相对复杂,设备投资较高;LNG工艺软件,提出了新的液化工艺。工艺流程中天然气进行循环压缩,天然气的液化率得到了大幅度提高,另外采用天然气的发动机以及小负荷天然气的发电机组为天然气的压缩机供电,以解决较边远地区电力紧张或无电的问题。另外装置中还增加以微波吸收腔,能够利用天然气自身压力,制冷效率得到了大幅度提高。
[二]、LNG气化站工作中存在的相关问题
1、LNG气化站的选址问题
在进行天然气储罐的选址时,先应该结合天然气管道的具体位置进行选取,满足压力承受的负荷范围,同时与周围的居民住址保持相对的距离,防止天然气管道泄漏造成的爆炸等危害不会影响到城市居民。尽量将LNG气化站选址在城市的外环中,给液化天然气运输工作效率的提升提供重要保证。同时结合城市环境的设计,将LNG气化站的选取与周围环境相协调,在以现代化为基础的气化站设计中,给现代化建设的推进奠定了基础。在气化站场地的选取时,同样也不能忽视地质条件,要尽量选取相对平缓的场地,方便液化天然气的运输工作,同时结合必要的环境承载力,给气化站的建设减少成本,提高整体工作的效益。
2、土建分项中存在的问题
在气化站的设计时,应尽量能够考虑到对应位置的选取。选择合适的位置气化站的设计,应该能从防火的家督进行出发,结合气化站设计的规范标准,在保证气化站运行稳定的基础上,进行良好的设计施工控制。此外气化站的设计海英结合产地选取,考虑到对天然气的要求,来进行对应量的提供。在土建分相工程设计中,有关工作人员应该能够清楚的认识到土建工作在LNG气化站中占据非常重要的比例,结合对应场地的排水设计,根据地形条件进行选取,场地的结构应该在管道设计的基础上,安排设计工作的要求,给设计提供重要的保证。如果再见进行设计调试时,就从坡道的排水进行设计,储罐区的管道高度要维持的正常的范围内,防止排水时会对管道结构产生影响。
3、工艺分项工程中存在的问题
在进行工艺补偿设计时,就应该考虑到管道设计的问题,进行合理的标注。如果管道阀门之间存在漏洞,就会很容易影响到管道以及相关设备的操作。需要某些工作人员从实际情况进行分析,结合气化区管道的设计安排,进行相应的处理,如果管道设计和整体的设计规范中有明显的差异,那么就应该减少操作的相关步骤,重新气化区的工艺设计规划。如果阀门口距离管道有一定的距离,那么就应该以管道标高设计的标准进行处理,否则就会对管道以及其它相关设备的使用带来负担。此外还应该进行适当的消防设计,在某些地区冬季较为寒冷的情况下,管网容易受到温度的影响而发生变化,而地基压缩能力的承受,同样也应该在消防管道的设计安排中。
黄骅百恒达祥通机械制造有限公司(http://www.chinaxiangtong.com)位于新兴的港口城市黄骅市,于2002年经质量监督检验检疫总局批准的特种设备生产企业。公司现具有A2压力容器设计许可证,压力容器A1、A2、D1、D2制造许可证,锅炉B级制造许可证。主要产品有液氩储罐、LNG容器、低温压力容器、液氮储罐、低温容器等。公司占地面积67320平方米。生产50多种工业产品,低温液体储罐(250m3)主要市场方向液氧储罐,LNG加注站,工业气体分装站,企业和居民气化站。油田加热炉,现阶段的市场方向西北油田、大庆油田、华北油田。各种锅炉产品及各种二氧化碳储罐产品的市场方向各大化工业。
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