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LNG技术 第三章 LNG的储运—储存 在液化天然气（LNG）工业链中，LNG的储存和运输是两个主要环节。无论基本负荷型LNG装置还是调峰型装置，液化后的天然气都要储存在液化站内储罐或储槽内。在卫星型LNG站和LNG接收站，都有一定数量和不同规模的储罐或储槽。世界LNG贸易主要是通过海运，因此LNG槽船是主要的运输工具。从LNG接收站或卫星型装置，将LNG转运都需要LNG槽车。 天然气是易燃易爆的燃料，LNG的储存温度很低，对其储存设备和运输工具需要提出安全可靠、高效的严格要求。 3.1 LNG的储存 3.1.1 LNG储罐（槽） （1）型式分类 按容量、隔热、形状、罐的材质分类。 1）按容量 小型储罐（5－50m3） 民用燃气汽化站、LNG汽车加注站； 中型储罐（50-100m3）LNG卫星站、燃气汽化站； 大型储罐（100－1000m3） 小型LNG生产装置； 大型储槽（1000－40000m3） 基本负荷型和调峰型液化装置； 特大型储槽（40000－200000m3） LNG接收站。 2）维护结构的隔热分类 真空粉末（纤维）隔热 小型LNG储罐； 正压堆积隔热 广泛应用于大中型LNG储罐； 高真空多层隔热 小型LNG储罐，使用很少。 3）按形状分类 球形罐 一般用于中小容量的储罐，但有些工程的大型LNG储槽也有采用球形的，如图3-2所示。目前最大的有林德公司制造的40000m3和日本NKK公司建造的5000m3储罐。 平底圆柱型罐（槽） 广泛使用于各种容量储罐和储槽 4）按罐的放置分类 地上型 地下型 半地下型 地下型 地下坑型 地上罐常见的是双层金属储罐，其外层用钢外壳，内层用含镍9%的钢板，内外层之间有环空间，充填珍珠岩绝热层并内充N2。罐底基础有承受载荷的绝热层，为防止冻坏基础，在基础下面加热装置来保持一定的温度。 半地下罐介于地上罐与地下罐之间，不需罐周围建护堤，兼有地上罐与地下罐的优势。有的地下罐用含镍9%的钢板或薄膜做内罐，混凝土做外罐。 预应力混凝土罐 薄膜型(Invar steel 36Ni) 6）围护结构分类 单围护系统 只有一个承载层，必须在储槽周围预留一块安全空间。 双围护系统 内外罐体都是低温材料，不需另外预留空间 全封闭围护系统 内外罐体都是低温材料；不需另外预留空间 薄膜型围护系统 有可靠的围护系统，不需预留空间，对外筒要求很高。 （2）LNG储罐（槽）结构 1）立式LNG储罐 如图所示100m3立式储罐。（罐的隔热、结构、封头、材质、支撑、阀门仪表的保冷和安装） 立式储罐的工艺流程如图所示，包括：进、排液系统；进、排气系统；自增压系统；吹扫置换系统；仪表控制系统；紧急切断阀与气控系统；安全系统；抽真空系统；测满分析取样系统；以及易熔塞、阻火器等安全设施。 2）立式LNG子母型储罐 子母罐是指拥有多个（三个以上）子罐并联组成的内罐，以满足低温液体储存站大容量储液量的要求。多只子罐并列组装在一个大型外罐（母罐）之中。子罐通常为立式圆筒形，外罐为立式平底拱盖圆筒形。由于外罐形状尺寸过大等原因，不耐外压而无法抽真空，外罐为常压罐。隔热方式为粉末（珠光砂）堆积隔热。 子罐通常为压力容器制造厂制造完工后运抵现场吊装就位，外罐则加工成零部件运抵现场后，在现场组装。 单只子罐的几何容积通常在100-150m3之间。单只子罐的容积不宜过大，过大会导致运输吊装困难。子罐的数量通常为3一7只，因此可以组建300-1050m3的大型储槽。 子罐可以设计成压力容器，最大工作压力可达1.8MPa，通常为0.2-1.0MPa，视用户使用压力要求而定。 优点： 依靠容器本身的压力，可采用压力挤压的办法对外排液，而不需要输液泵排液，因此操作简便和可靠性提高。 容器具备承压条件后，可采用常压储存方式，减少储存期间的排放损失。 子母罐的制造安装较球罐容易实现，制造安装成本较低。 缺点： 由于外罐的结构尺寸原因，夹层无法抽真空，夹层厚度通常选择800mm以上，导致保温性能与真空粉末隔热球罐相比较差。 由于夹层厚度较厚，且子罐排列的原因，设备的外形尺寸庞大。 子母罐通常适用于容积300-1000m3，工作压力为0.2-1.0MPa范围。 立式LNG子母型储罐示意图 3）球形LNG储罐 低温液体球罐的内外罐均为球状。工作状态下，内罐为内压力容器，外罐为真空外压容器。夹层通常为真空粉末隔热。球罐的内外球壳板在压力容器制造厂加工成