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LNG低溫儲罐的結構、原理

山東中杰特裝高度聚集綠色能源特種裝備職業(yè)，主導產(chǎn)品有：燃油（氣）鍋爐、有機熱載體爐、生物質(zhì)鍋爐、余熱鍋爐等鍋爐產(chǎn)品；LNG低溫儲罐、氧氨氬儲罐、CO2儲罐等真空絕熱深冷壓力容器；液化石油氣儲罐、液氨儲罐、脫硝工程設備、蓄熱儲能設備、成套化工設備等壓力容器產(chǎn)品；地（水）源熱泵、空氣源機組、水冷螺桿機組、風冷模塊等中央空調(diào)暖通設備，同時承接LPG液化氣站設備、LNG標準站設備、鍋爐設備、工業(yè)管道設備、化工設備設備等業(yè)務。公司規(guī)劃產(chǎn)品有大型熱能中心、LNG運輸車、LNG罐式集裝箱等高端綠色能源裝備。

關于LNG低溫儲罐 ，現(xiàn)有真空粉末絕熱型儲罐、正壓堆積絕熱型儲罐和高真空層絕熱型儲罐，中、小型氣化站一般選用真空粉末絕熱型低溫儲罐。因為雖然來自空分設備的液氧應該是基本不含碳氫化合物的，但是，經(jīng)過長期運用，微量的碳氫化合物還有可能在貯罐內(nèi)濃縮、積聚，在一定的條件下，就可能發(fā)生事故。因而，在選用LNG低溫儲罐閥門的過程中，材質(zhì)是首要關鍵的問題。國內(nèi)標準是根據(jù)轉化而成，并可使內(nèi)容器中的部分氣相被低溫吸收液化，以保持充裝過程中內(nèi)容器氣相壓力的相對穩(wěn)定性。

目前，國內(nèi)外常用的LNG低溫儲罐有常壓貯存、子母罐帶壓貯存及真空罐帶壓貯存三種方式。采用哪種貯存方式，主要取決于貯存量的大小。

一、 真空罐為雙層金屬罐，內(nèi)罐為耐低溫的不銹鋼壓力容器，外罐采用碳鋼資料，夾層填充絕熱資料，并抽真空。真空罐是在工廠制造試壓完畢后整體運輸?shù)浆F(xiàn)場。LNG總貯存量在1000m3以下，一般采用多臺真空罐集中貯存，目前國內(nèi)運用的真空罐單罐容積最大為150m3。真空罐工藝流程比較簡單，一般采用增壓器給儲罐增壓，物料靠壓力自流進入氣化器，不運用動力設備，能耗低，因而國內(nèi)外的小型LNG氣化站基本上全部采用真空罐方式。

② 子母罐的內(nèi)罐是多個耐低溫的不銹鋼壓力容器，外罐是一個大碳鋼容器罩在多個內(nèi)罐外面，內(nèi)外罐之間也是填充絕熱資料，夾層通入干燥氮氣，以避免濕空氣進入。子母罐的內(nèi)罐在工廠制造、試壓后運到現(xiàn)場，外罐在現(xiàn)場設備。貯存規(guī)模在1000m3到5000m3的儲配站，能夠根據(jù)情況選用子母罐或常壓罐貯存，因為內(nèi)罐運輸要求，目前國內(nèi)單臺子罐最大能夠做到250m3，采用子母罐的氣化工藝流程與真空罐大致相同，因為夾層需要通氮氣，設備中多了一套液氮設備。

③ 常壓罐的結構有雙金屬罐，還有外罐采用預應力混凝土結構的；有地上罐，還有地下罐，20000m3以下的多為雙金屬罐。常壓罐的內(nèi)外罐均在現(xiàn)場設備制造，出產(chǎn)周期較長。

我公司出產(chǎn)的LNG低溫儲罐屬于雙層金屬罐，操作壓力為15KPa，操作溫度為-162℃，為雙壁圓柱形。其罐體由內(nèi)外兩層構成，兩層間為絕熱結構，為保冷層。內(nèi)罐用于貯存液化天然氣，而外殼則起保護、保冷作用。為了減少外部熱量向罐內(nèi)的傳入，所設計的內(nèi)外罐是各自分離并獨立的。內(nèi)罐罐項必須有滿足的強度及穩(wěn)定性，以承受由保冷資料等引起的外部壓力和由內(nèi)部氣體產(chǎn)生的內(nèi)部壓力。

LNG低溫儲罐采用珠光砂為保冷資料，并充入干燥的氮氣，確保夾層微正壓，絕熱資料與大氣隔離，避免了大氣壓力或溫度變化的影響以及濕空氣進入內(nèi)、外罐間保冷層，增加了保冷資料的運用壽命，有效確保和提高了保冷資料的運用效果。在設計和制造絕熱結構時，必須注意采用防潮措施。