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低温储罐的特征跟地面储存技术

发布时间：2022-12-10

 

{一}、LNG的特征
只有了解和掌握液化天然气的特征，才能根据其特征做好低温储罐的生产、运输等工作。
1、LNG的基本性质
LNG由甲烷为主的成分组成，甲烷本身具有易燃的性质，并且具有一定的可压缩性，能够较轻易的压缩成为液态。并且甲烷的密度相对较低，没有毒性也没有腐蚀性。常温常压下甲烷的沸点为一162度[o}，当空气中甲烷泄漏量达到百分之五到百分之十五时，与氧气混合会发生爆炸事件。天然气的组成除了甲烷以外还有其他少量的气体，通常有乙烷、丙烷等烷类和氮气等等。
2、LNG易燃的特征
LNG的主要成分甲烷是易燃气体，即使经过液化成为液体后依然具有可燃性。甲烷在一160℃时便可以燃烧，燃烧速度大约是0.3m/s，体积的比例大约为百分之六到百分之十三上下波动。基于此，在正常的具有满足天然气的存储空间需求时，LNG和BOG是不会发生自燃从而引起爆炸现象产生的。可是在液化天然气接触到火源之后，在开始时会慢慢以低的速度燃烧，而燃烧会随着时间的持续范围变得加广泛，这就导致了LNG与氧气的接触增大。假设天然气燃烧时的空间大小受限，天然气就可能与环境中的空气混合，待混合达到爆炸的条件后，便会发生爆炸。故而一定要保证使用天然气的场所具有一定的空间大小，保证。
3、LNG的低温特征
正常环境条件下，天然气的沸点在一160℃左右，基于此特性，在低温常压的环境中是能够存放LNG的。但是要注意到一点，低温的环境条件可以储存LNG，但是对于LNG的使用和运输是同样也遭到了低温条件的限制网。另外，对LNG的各种处理也要求在低温的环境中进行。所以，对于液化天然气的处理装置和运输管道材料都保证其功能的发挥不会受到高温的影响，要避免因为这些材料因为对低温的不适应，在工作中出现处理不当，导致LNG泄漏，严重甚至发生爆炸等事故等问题。然后，要求LNG的储运设备能够满足在恒定低温下工作，现在使用较多的储运设备为BOG储罐，但是该类型的储罐出于较低温度的环境中是有可能应为零件的性质或者罐体原因发生冷缩现象，所以一定要储运LNG过程中的对BOG储罐在进行检查，保证LNG储运的。
{二}、天然气储罐地面储存技术
目前，天然气的储存方式主要有气态储存和液态储存两种，其中前者包括地面储罐储存、管道储存和地下储气库储存等。
1、地面储罐储存
天然气地面储存一般采用金属储气罐，天然气储罐按压力分为高压和低压两种。低压储罐的工作压力一般为0.004~0.005MPa，多为化工厂、石化厂作工艺气的中间储存，高压储气罐的工作压力一般为0.25~3.0MPa，主要用于城市配气系统供昼夜或小时调峰用。
2、管道储存
天然气管道储存有输气干线末段储气和利用管束储气两种方式。
输气干线末段储气，是指在供气低峰时，将富余的气储存在输气干线末段，随着管内气体压力逐渐升高到然后一个压气站允许的较高压力，到用气高峰时，该储气段压力降到城市配气管网允许的较小值，将储存的气体输出，增加供气量。
管束储气，即使用一定直径和一定数量的管子构成管束，埋设于供气点附近，用高压天然气或压缩机将天然气注入管束中，待高峰用气时输出。
管道储气容量较小，主要供城市昼夜或小时调峰用。
3、地下储气库储存
地面天然气储罐和管道储气只能作为昼夜用气不均衡性的措施，要解决季节用气不均衡性问题，根本的办法是建造地下储气库。如果没有地下储气库，干线输气管道就应根据冬季的用气量进行设计。在冬季，输气管道将满负荷工作，而到夏季，由于用气量减少，输气管道的负荷将下降，因此，管路和设备的利用率降低，固定设备投资在输气成本中所占的比重将提高。在冬夏季用气量相差悬殊的情况下，输气管道夏季负荷降低，不但在经济上不合理，而且在输气工艺上造成很多困难。如果有地下储气库，干线输气管道就可以根据日平均用气量进行设计，在夏季，多余的气体注人地下储气库，在冬季，不足的气体由地下储气库补充.这样，输气管道全年都是在满负荷下工作，管路和设备的能力可以得到充分利用。
地下储气库具有储气容量大、节省地面LNG储罐投资、不受气候影响、维护管理简便、可靠、不影响城镇美化规划、不污染环境等优点。
地下储气库主要有利用枯竭的油田或气田作地下储气库、利用含水层作地下储气库和利用盐层作地下储气库三种类型。
天然气以气态形式进行储存和运输，由于其体积庞大，压力很高，因此通常将其在常压下深冷到-160℃进行液化。在标准状态下，其液态体积为气态时的1/600，而密度相当于气态时的600倍，因此无论对远洋贸易运输，还是储罐储存，都具有较高的经济价值。
天然气液化储存方式不受地理位置、地质构造、距离和容量等的限制，占地少、造价低、工期短、维修方便。对于无油气田、盐穴、水层建造地下储气库的城市，可以利用这种方式进行调峰。
由于液化天然气具有可燃性和超低温性(-160℃)，因而对储存设施(储罐)的要求很高。目前国外液化天然气的储存主要是储罐储存，储罐分地下和地上两种。储罐形式的选择取决于投资费用，也取决于因素及其它一些制约条件。在常压下储存液化天然气时，储罐内压通常为3.4~17.2kPa。