20万立方米LNG储罐设计
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大型液化天然气储罐设计第一章液化天然气简介液化天然气(Liquefied natural gas,LNG)是指通过物理和化学的方法将天然气中的甲烷等成分除去后,降至其沸点以下温度(约-162℃)形成液体状态的天然气。
LNG储罐作为LNG储存的重要设备之一,其设计和施工需要特别关注。
第二章储罐类型根据不同的使用场景和需求,LNG储罐可以分为垂直储罐、横式储罐和露天储罐。
垂直储罐中的LNG是以液态形式储存,顶部设置有液位浮球和压力泄放阀。
横式储罐和露天储罐相对于垂直储罐体积更大,但是其结构相对简单。
露天储罐一般用于LNG加注站点的储存和分配。
第三章储罐设计LNG储罐设计需要考虑到LNG的特殊性质,如低温影响、高压力、爆炸性和易燃性等。
设计时必须满足国际和国内相关标准,如GB, ASME, API等。
LNG储罐设计需要考虑以下几个方面:3.1 储罐布置LNG储罐的布置应考虑到安全、环保和运输等因素。
一般情况下,LNG储罐应远离火源和易燃材料,并且应与建筑物、工艺管线和其他设备保持一定的距离。
此外,为了便于LNG的装卸和运输,储罐应位于设备区域的中心位置,并且符合给LNG提供足够的空间。
3.2 储罐材质LNG储罐的材质需要考虑到其在低温下的变形和失效风险。
常用的材料包括9%镍钢、316L不锈钢和铝合金等。
在选择材料时需要考虑其耐腐蚀性、耐低温性和机械性能等因素。
3.3 储罐容量LNG储罐的容量一般根据需要进行选择,一般情况下储罐的容量越大,其成本相对也越高。
同时,储罐的容量也需要考虑到环境和安全因素,如安全距离、防火距离等。
3.4 储罐压力LNG储罐的设计压力一般为0.5MPa到0.7MPa,其值不应超过储罐所使用材料的最大允许压力值。
在设计储罐时,需要进行强度计算和压力容器等级的选择。
第四章储罐施工在储罐的施工中,需要考虑到LNG的特殊性质和安全因素。
施工过程中要减少不必要的排水和内部气体泄漏,要注意施工现场的防静电措施和安全控制等。
液化天然气(LNG)储罐是用于储存和运输液态天然气的设备,其尺寸和规格通常由国际标准和制造商规定。
20立方米的LNG储罐是一种常见的小型储罐,主要用于家庭、商业和工业用途。
首先,我们需要了解LNG的基本性质。
LNG是在-162摄氏度下的液态天然气,其体积大约是气态时的1/600。
因此,LNG储罐的设计必须考虑到这种低温和高压的特性。
对于20立方米的LNG储罐,其标准尺寸通常包括以下几个方面:
1. 直径:20立方米的LNG储罐的直径通常在
2.5米到3米之间。
这是因为LNG储罐的设计需要考虑到其在低温下的体积膨胀,以及在高温下的压力变化。
2. 高度:LNG储罐的高度通常在4米到6米之间。
这个高度包括了储罐本身的高度,以及必要的安全设备和阀门的高度。
3. 壁厚:LNG储罐的壁厚通常在5厘米到10厘米之间。
这个厚度需要能够承受LNG在低温下的高压,以及在高温下的压力变化。
4. 材质:LNG储罐通常由高强度钢或不锈钢制成,这些材料能够抵抗LNG的腐蚀性,并且能够在低温下保持足够的强度。
除了以上的基本尺寸,20立方米的LNG储罐还需要配备一些必要的设备和系统,包括压力释放阀、温度和压力监测设备、安全阀等。
这些设备和系统能够确保LNG储罐的安全运行,防止发生泄漏或其他事故。
总的来说,20立方米的LNG储罐的标准尺寸是由其设计、制造和使用的需求决定的。
这些尺寸需要考虑到LNG的性质、储罐的安全和效率,以及使用者的需求。
因此,购买和使用LNG储罐时,必须选择符合国际标准和制造商规定的产品,以确保其安全和有效的使用。
LNG储罐设计与建造技术摘要:作为存储、运输液化天然气的装置,液化天然气储罐属于低温压力容器。
其设计与建造技术已经被广泛关注,基于此,本文对LNG储罐的设计与建造技术进行了探讨。
关键词:LNG储罐;设计;建造技术近年来,随着各国的天然气消费量迅速增长,使天然气消费量在全球能源消费结构中所占份额逐步增加。
同时国内天然气新增探明储量的不断增长,政府也日益重视天然气的开发利用及其低温储存设备的设计和建造。
与管道运输和压缩天然气储运形式相比,液化天然气储运具有体积小,储存运输方便,安全性能高等优点。
作为存储、运输液化天然气的重要装置,液化天然气储罐属于低温压力容器。
为提高储存效率,节约用地,提高存储规模,LNG通常储存在-162℃、压力为0.1MPa左右的低温储罐内[1]。
在前几年,LNG低温储罐的设计与建造技术一直被欧美和日本所掌握。
深入了解和认识LNG储罐,并结合我国已建储罐,总结LNG储罐的建造技术,对打破国际垄断、推进我国LNG储罐自主设计施工有重要意义。
1.LNG 低温储罐的特殊要求[2,3]1.1耐低温常压下液化天然气的沸点为-160 ℃。
LNG选择低温常压储存方式,将天然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,提高安全性能。
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。
1.2保温措施严格由于罐内外温差最高可达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。
1.3安全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600倍,在大气中形成会自动引爆的气团。
所以,API、BS 等规范都要求储罐采用双层壁结构,运用封拦理念,在第一层罐体泄漏时,第二层罐体可对泄漏液体与蒸发气实现完全封拦,确保储存安全。
工程技术・187・LNG球形储罐设计浅谈赵亮赖华宴中国石油天然气第一建设有限公司河南洛阳471023摘要本文就LNG球形储罐的结构、管线的设置、耐压试验和泄漏试验进行了阐述,对刚度强度计算进行了深入探讨,并为合理化设计给出了几点建议。
关键词内外双球真空管+套管封液喷淋进液中图分类号:TE821文献标识码:B文章编号:1672-9323(2019)02-0187-02天然气作为一种经济、清洁的能源,在电力行业、城镇居民燃气等领域的应用越来越广泛,天然气主要以液化形态(即LNG)进行储存,由于LNG的特点,存储温度约在-162P~-140T之间,一般采用双层结构,常用的LNG储存设备主要有真空绝热储罐、子母罐、LNG球形储罐和立式圆筒形储罐四类,从制造成本、运行成本及占地面积等方面综合评价得知,真空绝热储罐和子母罐适用于500n?以下的LNG存储,立式圆筒形储罐适用于5000m3以上的LNG存储,对于容积为500m3~5000m3的LNG存储丄NG球形储罐则更显优势。
1LNG球形储罐的结构LNG球形储罐主要由内外罐、隔热层及柱腿等组成,内罐为奥氏体不锈钢球罐,用来储存LNG,外罐为普通碳钢球罐,起保护隔热材料作用,外罐和内罐之间填充绝热材料。
1.1内外双球LNG球形储罐一般采用内外双球结构,即内罐、外罐均为球罐,内罐由球壳、支柱组件及接管等组成,外罐与内罐同心,整体通过与支柱焊接而固定。
内罐的直径由LNG储存容积需求来确定,外罐的直径由内罐的直径及绝热层的厚度来确定,同时还应兼顾组焊、安装与检验空间的需要,外罐与内罐的半径差不宜小于lm o1.2绝热方式LNG球形储罐的内罐、外罐夹层之间需采用绝热结构以维持充装介质处于低温状态,常用的夹层绝热结构有两种:一种是珠光砂+氮气绝热,另一种是高真空多层绝热。
与高真空多层绝热结构相比,珠光砂+氮气的绝热结构施工难度小、使用过程中不需要定期抽真空、维护费用低,从经济性和操作可靠性等角度综合考虑,LNG球形储罐宜采用珠光砂+氮气的绝热方式。
2020,37 (4) 34 ~37工艺优化石油化工设计Petrochemical Design 大型LNG 储罐外罐壁预应力优化分析季冰W(中国石化工程建设有限公司,北京100101)摘要:介绍大型钢筋混凝土液化天然气(LNG )储罐在内罐泄漏工况下,外罐预应力系统的设计优化 方法;具体包括创建的外罐有限元模型、采用的计算方法和计算结果处理分析。
深入分析内罐泄漏工况下,预应力系统对外罐壁的内力分布、罐壁配筋和罐壁液密性影响。
关键词:有限元 LNG 储罐 预应力系统 罐壁配筋 液密性 泄漏工况do*:10-3969/j. issn. 1005 -8168-2020-04-009大型液化天然气(LNG )储罐外罐结构设计中,需保证在出现内罐LNG 液体泄漏时,即使面临LNG 的低温和液压荷载的作用,其外罐壁也仍能保持足够的强度和液密性,即储罐设计时需考虑最苛刻工为泄漏工况外罐壁结构设计。
目前,大型LNG 储罐外罐多采用预应力钢筋 混凝土结构,其中预应力系统包括环向预应力和 竖向预应力,并且外罐壁根部设置冷角保护以减少根部温差应力。
文献[1 ]采用有限元软件进行数值分析,核算泄漏工 ,外罐壁混凝土结构中钢筋应力和液密性,并根据计算结果布置钢筋和预应力系统。
本文以20万m 3LNG 储罐外罐为研究对象, 借助有限元软件ABAQUS ,讨论在内罐泄漏工况下,预应力系统布置对外罐壁内力分布的影响,在保证外罐液密性条件下,计算外罐壁钢筋用量,进应力系统优化设计。
1有限元模型建立以某20万m 3LNG 储罐结构设计为实例,混凝土外罐内径88.4 m 、罐壁厚0.8 m (底部加厚)、 罐壁咼42. 4 m 、混凝土穹顶厚0. 4 m ; LNG 温度-170 °C ;当内罐泄漏时,LNG 液面高度34 m 、内压29 kPa ;罐壁底部冷角保护高度为5 m o假设罐壁在内罐泄漏前温度为0 C ,且温度 应力已消散,内罐泄漏后外罐壁内表面与LNG 直接接触处温度为-170 °C ;在冷角保护高度范围内,罐壁内表面温度设为-50兀。
LNG储罐课程设计1. 引言液化天然气(LNG)是一种重要的能源资源储备形式,具有高能量密度、低污染和可温和燃烧等特点,因此在现代能源系统中得到广泛应用。
LNG储罐作为LNG的重要储存设施,其设计和运营至关重要。
本文档旨在设计一个LNG储罐课程,通过理论学习和实践操作,使学生对LNG储罐的设计原理、安全要求和运维技术有深入的了解。
本课程将介绍LNG储罐的基本概念、设计步骤、结构特点和应用场景,并通过实际案例和模拟实验加深学生的理解。
2. 课程目标本课程旨在帮助学生达到以下目标: - 理解LNG储罐的基本概念和原理 - 掌握LNG储罐的设计步骤和安全要求 - 熟悉LNG储罐的结构特点和运维技术 - 能够应用所学知识解决实际LNG储罐设计问题3. 课程大纲3.1 LNG储罐基本概念•LNG的特性和应用场景•LNG储罐的定义和作用3.2 LNG储罐的设计步骤•LNG储罐设计的基本流程•储罐的尺寸和容量计算•储罐材料选择和焊接技术•储罐支撑结构设计3.3 LNG储罐的安全要求•储罐的安全设计原则•储罐的安全阀和泄放系统设计•储罐的火灾防护措施3.4 LNG储罐的结构特点•常见LNG储罐的类型和结构形式•储罐的屋顶和基础设计•储罐的保温和冷却系统3.5 LNG储罐的运维技术•储罐的定期检查和维护•储罐的清洁和修复技术•储罐的停用和退役处理3.6 案例分析和实验操作•分析现实案例中的LNG储罐设计问题•进行模拟实验,实际操作LNG储罐设计软件4. 教学方法•授课:通过课堂讲解介绍LNG储罐的基本概念和原理•实践:组织学生进行LNG储罐设计案例分析和模拟实验操作•讨论:促进学生之间的讨论和交流,深入理解LNG 储罐设计问题5. 评估方式•课堂作业:布置与LNG储罐设计相关的练习作业,包括理论计算和实际案例分析•实验报告:要求学生完成LNG储罐设计模拟实验,并撰写实验报告•期末考试:考察学生对LNG储罐设计知识的综合理解和应用能力6. 参考教材•《LNG储罐设计与安全》(著:张明熙)•《LNG工程与技术》(著:付德贵)7. 结束语通过本课程的学习,学生将深入了解LNG储罐的设计原理、安全要求和运维技术,为未来从事LNG储罐相关工作打下坚实的基础。
LNG 低温储罐的设计及建造技术摘要:LNG是目前被广泛应用的一种清洁能源。
LNG低温储罐是液化天然气存储的主要方式,广泛应用于LNG接收(含码头卸船)、储存、汽化和外输等作业站场,用以保障人们生活与工作的基本需求。
本文主要对LNG低温储罐的设计和罐体建造进行全面分析,并且再技术应用方面进行了探讨。
关键词:LNG;低温储罐设计;罐体建造引言:液化天然气,即LNG,其主要由甲烷组成,可能含有少量的乙烷、丙烷、丁烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分的一种在液态状况下的低温无色流体。
LNG低温储罐具有消耗空间小、安全性能优良的显著优势,并且为了更好地满足日益增长的存储要求,生产LNG低温储罐的企业也在不断对储罐进行技术与设备方面的优化。
因此,从LNG低温储罐的结构、设计、材料、抗震等方面入手,分析LNG低温储罐的优化设计及建造方案,是本文重点讨论的内容。
1.LNG低温储罐的结构特点LNG低温储罐一般采用地上式储罐,包含三种结构类型,分别为单容罐、双容罐、全容罐。
LNG低温储罐形式的区分主要依据这些储罐的外罐是否可以储存从内罐泄露出的液态天然气和气态天然气来区分的。
LNG低温储罐分为主容器(钢质)、穹顶空间、次容器(钢质或混凝土),且每个空间的空能都不一样,当然所能保障的储存物质的性能也有所不同。
一般情况下,LNG低温储罐具有优越的储存性能,但需要大量资金投入才能顺利制造生产。
因此,不断改进储罐结构,增大储罐的储存量,以达到提高安全性和降低成本的目的,这也是LNG低温储罐未来发展的方向。
2.LNG低温储罐的设计要求2.1储罐材料耐低温性LNG属于通过低温方式液化后的天然气,通常以液态形式存储于特殊容器中,再经过预处理后才能投入生产使用,所以一般在设置储罐温度时,需要达到适合存储的温度状态,一般选用的是常压储存,罐内温度位维持在-161℃,罐内外温差~200℃,内罐一般选用耐低温性能好的9%镍钢。
另外,为了确保天然气为常压液化形式存储,按照标准EN--14620,选取合适的罐壁厚,并对每层罐壁的厚度进行精确核算。
LNG储罐的设计运行LNG(液化天然气)储罐是专门用于存储液化天然气的设施。
由于天然气在常温下是气态的,为了便于储存和运输,需要将其冷却至零下162°C,使其转化为液态。
LNG储罐的设计与运行至关重要,下面将详细介绍。
设计方面:1.材料选择:LNG储罐的内部容器通常使用低温合金钢或镍钢材料,以便于承受低温环境下的影响。
外部结构通常使用钢材料,以提供储罐的结构强度和耐用性。
2.外壳结构:LNG储罐通常具有双壳结构,外层为混凝土或预应力钢材料,以提供保温和抗震能力,内层为储存LNG的主要容器。
3.容量选择:LNG储罐的容量通常根据需求确定,可以根据设计要求选择不同大小的储罐,以满足特定场所的储存要求。
4.安全设计:LNG储罐的设计必须符合安全性要求,包括防止泄漏和爆炸的措施,以及避免出现过高的压力和温度。
运行方面:1.运输与装卸:LNG储罐通常通过特殊的运输方式,如LNG船或LNG 罐车,将液化天然气从生产地运送至储存地。
在装卸过程中,需要严格控制温度和压力,以确保安全运输。
2.储存与维护:LNG储罐需要定期进行维护和检查,以确保其正常运行。
这包括定期的压力和温度监测,漏水和泄漏检查,以及储存容器的清洁和保养。
3.安全措施:LNG储罐的运行需要采取一系列安全措施,以确保工作人员和周围环境的安全。
这包括防爆、防火和泄露控制等措施,以及遵循相关安全标准和法规。
4.紧急处置:在不可预见的情况下,如泄漏或爆炸,需要立即采取应急措施,包括紧急排放液化天然气,以减少潜在的危害并保护周围环境和人员的安全。
总结:LNG储罐的设计和运行在储存和运输液化天然气方面起着至关重要的作用。
设计方面需要考虑材料选择、外壳结构、容量选择和安全设计等因素。
而运行方面需要确保安全的运输和装卸、定期的维护和检查、安全措施的实施以及紧急处置能力。
只有在设计和运行方面充分考虑了安全和可靠性,才能确保LNG储罐的正常运行,并为液化天然气行业的发展提供支持。
lng储罐设计规范竭诚为您提供优质文档/双击可除lng储罐设计规范篇一:lng气化站设计标准lng气化站设计标准至今我国尚无lng的专用设计标准,在lng气化站设计时,常采用的设计规范为:gb50028—20xx《城镇燃气设计规范》、gb50016-20xx《建筑设计防火规范》、gb50183—20xx 《石油天然气工程设计防火规范》、gb50494—20xx《城镇燃气技术规范》,目前国内lng气化站设计按照gb50028—20xx 《城镇燃气设计规范》和gb50494—20xx《城镇燃气技术规范》设计,实践证明安全可行。
bog加热器由于站内bog发生量最大的是回收槽车卸车后的气相天然气,故bog空温式加热器的设计能力按此进行计算,回收槽车卸车后的气相天然气的时间按30min计。
以1台40m3的槽车压力从0.6mpa降至0.3mpa为例,计算出所需bog 空温式气化器的能力为240m3/h。
一般根据气化站可同时接卸槽车的数量选用bog空温式加热器。
通常bog加热器的加热能力为500~1000m3/h。
在冬季使用水浴式天然气加热器时,将bog用作热水锅炉的燃料,其余季节送入城市输配管网。
空温式气化器空温式气化器是lng气化站向城市供气的主要气化设施。
气化器的气化能力按高峰小时用气量确定,并留有一定的余量,通常按高峰小时用气量的1.3~1.5倍确定。
单台气化器的气化能力按2000m3/h计算,2~4台为一组,设计上配置2~3组,相互切换使用水浴式天然气加热器当环境温度较低,空温式气化器出口气态天然气温度低于5℃时,在空温式气化器后串联水浴式天然气加热器,对气化后的天然气进行加热[5、6]。
加热器的加热能力按高峰小时用气量的1.3~1.5倍确定安全放散气体(eag)加热器lng是以甲烷为主的液态混合物,常压下的沸点温度为-161.5℃,常压下储存温度为-162.3℃,密度约430kg/m3。
当lng气化为气态天然气时,其临界浮力温度为-107℃。