立式LNG储罐的基本结构一般是外管路及操作系统置于罐的下部,内筒体用来盛装LNG,与其相连的各种管道通过夹层空间延伸到外管路系统,外筒体既与内筒体构成密闭的真空夹层绝热空间,同时又对内筒体起保护和支承作用。
LNG储罐常用的绝热结构:少量储存(比如LNG汽车燃料箱),选用高真空多层绝热;LNG运输槽车用高真空多层绝热或真空粉末(纤维)绝热;中等容器储存(5~150m3)用真空粉末(纤维)绝热或普通堆积聚热;大容量的储存(含地下储槽),选用普通堆积聚热或冻土绝热。
虽然高真空多层绝热性能、重量轻,与真空粉末绝热相比,预冷损失小、稳定性好,但由于这种绝热结构单位容积的成本高,且难于对复杂形状的容器绝热,真空度要求高,抽空工艺复杂,存在平行方向的导热问题,目前只有中小型LNG储罐使用这种绝热结构。
低温储罐的使用现状和对液化天然气储存
(一)、LNG储罐的使用现状
随着科技的迅速发展,LNG储罐的应用范围将加广泛。目前已被化工、冶金、石油、国防、交通等很多领域应用,并在人们的生活中应用数量将不断加大,这就要求LNG储罐的制造质量不断改进和创新。LNG储罐涉及到多学科、跨学科及综合性很强的学科。LNG储罐从确定性能参数到投入使用,需要各方面工程技术人员的共同努力。LNG储罐一旦失效,将带给国家和人民巨大的灾害。所以说LNG储罐无损检测方法是保障LNG储罐可靠运行的手段之一。在检验过程中能否发现影响LNG储罐使用的缺陷,是保证检验这一环节的关键。检验的技术人员的掌握检验技术的能力也对LNG储罐的检测起决定作用,在检验中的任何失误都可能导致LNG储罐灾难性事故的发生。LNG储罐检验涉及很多的知识,包括LNG储罐的设计、材料、焊接、无损检测、热处理、腐蚀等多种学科、多种。
低温储罐的使用涉及到航空、航天、核工业、石油、化工、交通、造纸等众多领域。据2003年的统计显 示,我国当时共有压力容器122.2万台,且每年出厂并投入使用的压力容器有25万台。近10年来的统计表明,我国压力容器总数正以每年2.6万台的速度增长,增长率为2.4%。从统计数据来看,每年新出厂的压力容器中有相当大的一部分用于换和替代旧设备。随着我国生产力的迅速发展,国家监察工作的不断健全,对压力容器的管理加完善、成熟,对压力容器的生产、制造、安装、使用、改造等也提出高的要求,因此,压力容器的事故也有很大程度的降低。但是,我国压力容器的每万台事故率仍高于发达国家。因此,要使压力容器的每万台事故率低于发达国家,还需要付出多的努力。
总之,压力容器的制造和使用中无损检测技术都扮演了重要的角色。LNG储罐的检测不用于一般的工业生产,尽管它并不直接产生经济效益,但是在防止恶性事故的发生,保障人民生命财产方面发挥着重要的作用。一次LNG储罐的爆炸事故所带来的损失,是千百次检测的费用所不能弥补的。因此,LNG储罐的使用既是人民生命财产的保证,又是企业经济效益的保证。而LNG储罐的定期检测,是保证LNG储罐运行的手段之一。随着科学技术的发展创新,检测技术也在不断进步,声发射、漏磁技术的自动化水平也在不断提高,因此,无损检测技术的应用范围也将加的广泛。
(二)、天然气液化储存
(1)天然气液化储存采用低温常压的储存方法,将天然气冷至-160℃以下,在其饱和蒸气压接近于常压的情况下进行储存。天然气由气态变成液态时体积缩小约600倍。因为采用天然气液化可以大大提高天然气的储存量,所以天然气液化储存是用于季节调峰和事故气源的手段之一,许多国家都建造了液化天然气的运输和储存设施。
(2)液化天然气的储存方式
天然气液化储存方式有地面金属储罐、预应力钢筋混凝土储罐、地下冻穴及矿穴储气库等。金属天然气储罐使用较广,分为双顶、双壁、双底罐,其中在真空绝热双壁金属罐基础上发展起来的悬顶储罐的结构比较先进,是目前使用较多的一种。
(3)天然气液化储存的经济性
据国外有关资料,一座容积为15万m³LNG天然气储罐,投资约为2.27亿元人民币,整个罐站包括附属设备投资约为4.53亿元人民币。
高压储罐储气
(1)高压储罐几何容积固定不变,靠储罐中的压力改变来储存燃气。高压储罐按形状分为圆筒形和球形两种,球形储罐与圆筒形储罐相比具有受力好、省钢材、投资少的优点,因此应用较广。
(2)近年来,国外球罐向着大型化发展,直径达到47.3m,容积达到5.55万m³。我国一些城市也相继兴建了不少大型天然气球罐,如北京、天津、上海、重庆、西安等城市建造了3300m³~10000m³的天然气球罐。
(3)高压球罐一般适用于长输管道进城市压力偏低(小于1.6MPa)、城市的储气调峰规模适中的条件下。对用气规模很大的城市,如果储气容积全部通过高压球罐解决,需建造大量球罐,投资大。
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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