LNG低温储罐结构及原理图
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lng储罐外罐工艺原理
Lng储罐外罐工艺原理是一种用于储存液化天然气(LNG)的
安全容器设计。
它采用双层结构,包括内罐和外罐,以提供额外的安全性和隔热性。
内罐是用于存储LNG的主要容器,由特殊材料制成,能够承
受高压和低温。
内罐通常具有融化和泄漏探测系统,以及泄漏控制和压力释放装置,以确保安全运行。
外罐是内罐的保护层,通常由碳钢材料制成,具有防腐蚀和抗压能力。
外罐与内罐之间形成了一个双层结构,并通过一定的间距保持彼此分离。
这个间距被称为间隙区,可以通过真空或膨胀材料来维持低压状态。
外罐的主要目的是提供额外的防护层,以防止内罐泄漏或损坏。
它还提供隔热性,减少热量传输和LNG的蒸发。
外罐也具有
泄漏探测和压力监测系统,以及防火和爆炸防护设备。
整个lng储罐外罐工艺设计旨在提供高度可靠和安全的储罐系统,以储存并保护液化天然气。
这种设计有效地减少了泄漏和事故风险,提高了lng储罐的安全性能。
抗火药水的原理是通过含有抗火剂的成分来对抗火焰的燃烧。
抗火剂可以具有多种阻燃特性,包括阻止火焰扩散、降低燃烧温度、隔绝氧气供应等。
一文详解LNG常压低温储罐天然气是公认的洁净、环保、安全的优质能源。
经液化后的天然气,体积约缩小600倍,这给贮存带来了极大的益处。
贮存液化天然气(LNG)是用常压LNG低温储罐有哪些特殊要求?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。
2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300倍,在大气中形成会自动引爆的气团。
因此,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。
3材料特殊内罐壁要求耐低温,一般选用9Ni钢或铝合金等材料,外罐壁为预应力钢筋混凝土。
4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。
5抗震性能好一般建筑物的抗震要求是在规定地震荷载下裂而不倒。
为确保储罐在意外荷载作用下的安全,储罐必须具有良好的抗震性能。
对LNG 储罐则要求在规定地震荷载下不倒也不裂。
因次,选择的建造场地一般要避开地震断裂带,在施工前要对储罐做抗震试验,分析动态条件下储罐的结构性能,确保在给定地震烈度下罐体不损坏。
6施工要求严格储罐焊缝必须进行100%磁粉检测(MT)及100%真空气密检测(VBT)。
要严格选择保冷材料,施工中应遵循规定的程序。
为防止混凝土出现裂纹,均采用后张拉预应力施工,对罐壁垂直度控制十分严格。
混凝土外罐顶应具备较高的抗压、抗拉能力,能抵御一般坠落物的击打。
由于罐底混凝土较厚,浇注时要控制水化温度,防止因温度应力产生的开裂。
.316 万 m 全容式 LNG低温储罐施工方案1工程基本情况1.1 基本概况LNG储罐主要用于应急储备,当出现上游停气或其他事故时,可向城市燃气管网提供正常气源。
容量为 16万m3的全容 LNG储罐,通常由预应力混凝土外罐和 9%Ni 钢内罐组成,设计温度为 -165 ℃。
1.2 低温储罐的主要构造低温储罐主要包括:钢筋混凝土灌注桩、预应力钢筋混凝土承台和外罐、外罐内衬钢板、保冷层、低温钢内罐、钢结构的半球形拱顶和预应力钢筋混凝土罐顶构成。
详见下图:图 1.2 ( a):低温储罐构造简图1.2.1 预应力混凝土外罐构造预应力混凝土外罐高 38.55m,外径 86.6m,内径 82m,墙厚 0.55m。
坐落在钢筋混凝土灌注桩基支承的双承台上,每根桩顶部安装有防震橡胶垫。
混凝土外罐墙体竖向布置了由19根、每根直径为 15.7m(7股)、强度为1860MPa的钢绞线组成的 VSL预应力后张束,预应力后张束两端锚于混凝土墙底部及顶部。
墙体环向布置了由同样规格的钢绞线组成的 VSL预应力后张束,环向束每束围绕混凝土墙体半圈.分别锚固于布置成 90°的 4根竖向扶壁柱上。
混凝土外罐墙体上内置预埋件以固定防潮衬板及罐顶承压环。
混凝土外罐构造见图 1.2 (b)。
图 1.2 ( b):混凝土外罐构造剖面图1.2.2 内罐壁构造内罐壁是低温储罐的主要构件,由具有良好的低温韧性 (-165 ℃) 和抗裂纹能力的 9%Ni 钢板焊接而成。
1.2.3 保冷层构造大型低温 LNG储罐绝热保温结构由罐顶保温、侧壁保温和罐底保温 3部分构成。
1.2.4 罐顶构造罐顶多采用预应力钢筋混凝土外罐和铝吊顶(或钢结构半球形拱顶)组成。
如下图 1.2 (c):图 1.2 ( c) : 罐顶构造示意图2工程特点、难点2.1 工程特点1、钻孔灌注桩施工专业性强。
2、罐承台钢筋混凝土属大体积混凝土施工,对施工要求较高。
3、罐底和罐体均属于预应力混凝土。
2.2 LNG储罐(T-0201A/B/C)根据LNG储罐的国际规范BS7777,LNG储罐的形式可分为:单容罐、双容罐和全容罐。
全容罐的罐体分为内罐和外罐,按照规范要求,全容罐的内罐和外罐应具备独立盛装低温液体的能力,且内罐和外罐的间距应为1米到2米。
正常操作条件下,内罐储存低温LNG 液体;外罐顶由外罐壁支撑;外罐应具备既能储存低温LNG液体,又能控制从内罐泄漏出的LNG气化后产生的大量气体的排放。
ZJLNG采用的是全容储罐,其总体布置见图1、图2、图3所示。
图1:储罐总体布置一2.2.1 ZJLNG全容储罐的主要特点及结构•混凝土外罐由钢筋混凝土罐底承台、后张拉式混凝土罐壁、钢筋混凝土罐顶组成,罐底承台与罐壁、罐壁与罐顶均采用刚性连接。
罐底承台采用架高设计,不需加热系统。
•外罐的内表面全部内衬碳钢,起到阻止气体泄漏的作用。
罐顶内衬可作为罐顶混凝土的支模,同时可作为钢筋混凝土罐顶结构的组成部分。
•内罐为顶部开放式的9%镍钢内罐。
•图2:储罐总体布置二图3:储罐总体布置三•罐底的热角保护结构由9%镍钢二层底、壁,以及保温材料组成,它能保证在内罐泄漏的情况下保护罐底和混凝土底层的外壁,保证罐体不失效。
热角保护的顶部被锚固到混凝土外壁中,同时顶部应至少高于罐底承台5米。
•内罐的顶部有一吊顶,由罐顶的吊杆支撑,其材质为铝合金、不锈钢或9%镍钢。
•储罐的保温系统包括内罐底以下的保温层、内罐壁和混凝土外壁之间的保温层,吊顶以上的保温层、罐顶开孔处以及内部配管的保温层。
•储罐还应包括一系列的管嘴开孔及相关的内部管线,包括罐内泵的泵井、吹扫管线、冷却管线、进液管线等。
•储罐还包括内部的通道和结构,如从罐顶人孔到吊顶以及从吊顶到内罐底的笼梯、吊顶上面的人行道、轨道等。
•储罐还包括外部的通道和结构,包括泵平台及其外溢保护系统、从地面到罐顶和泵平台的旋梯、外围通道、紧急逃生梯、仪表平台、护栏等等。
•储罐的管线从罐顶沿罐壁向下,直到与地面水平管线连接的弯头的顶部。
16万m3全容式LNG低温储罐施工方案1工程基本情况1.1基本概况LNG储罐主要用于应急储备,当出现上游停气或其他事故时,可向城市燃气管网提供正常气源。
容量为16万m³的全容LNG储罐,通常由预应力混凝土外罐和9%Ni钢内罐组成,设计温度为-165℃。
1.2低温储罐的主要构造低温储罐主要包括:钢筋混凝土灌注桩、预应力钢筋混凝土承台和外罐、外罐内衬钢板、保冷层、低温钢内罐、钢结构的半球形拱顶和预应力钢筋混凝土罐顶构成。
详见下图:图1.2(a):低温储罐构造简图1.2.1预应力混凝土外罐构造预应力混凝土外罐高38.55m,外径86.6m,内径82m,墙厚0.55m。
坐落在钢筋混凝土灌注桩基支承的双承台上,每根桩顶部安装有防震橡胶垫。
混凝土外罐墙体竖向布置了由19根、每根直径为15.7m(7股)、强度为1860MPa的钢绞线组成的VSL预应力后张束,预应力后张束两端锚于混凝土墙底部及顶部。
墙体环向布置了由同样规格的钢绞线组成的VSL预应力后张束,环向束每束围绕混凝土墙体半圈.分别锚固于布置成90°的4根竖向扶壁柱上。
混凝土外罐墙体上内置预埋件以固定防潮衬板及罐顶承压环。
混凝土外罐构造见图1.2(b)。
图1.2(b):混凝土外罐构造剖面图1.2.2内罐壁构造内罐壁是低温储罐的主要构件,由具有良好的低温韧性(-165℃)和抗裂纹能力的9%Ni钢板焊接而成。
1.2.3保冷层构造大型低温LNG储罐绝热保温结构由罐顶保温、侧壁保温和罐底保温3部分构成。
1.2.4罐顶构造罐顶多采用预应力钢筋混凝土外罐和铝吊顶(或钢结构半球形拱顶)组成。
如下图1.2(c):图1.2(c):罐顶构造示意图2 工程特点、难点2.1工程特点1、钻孔灌注桩施工专业性强。
2、罐承台钢筋混凝土属大体积混凝土施工,对施工要求较高。
3、罐底和罐体均属于预应力混凝土。
4、混凝土罐体直径大、壁厚、高度高。
2.2施工难点1、钻孔灌注桩量大、密集,定位要求高。
16万m3全容式LNG低温储罐施工方案1工程基本情况1.1基本概况LNG储罐主要用于应急储备,当出现上游停气或其他事故时,可向城市燃气管网提供正常气源。
容量为16万m³的全容LNG储罐,通常由预应力混凝土外罐和9%Ni钢内罐组成,设计温度为-165℃。
1.2低温储罐的主要构造低温储罐主要包括:钢筋混凝土灌注桩、预应力钢筋混凝土承台和外罐、外罐内衬钢板、保冷层、低温钢内罐、钢结构的半球形拱顶和预应力钢筋混凝土罐顶构成。
详见下图:图1.2(a):低温储罐构造简图1.2.1预应力混凝土外罐构造预应力混凝土外罐高38.55m,外径86.6m,内径82m,墙厚0.55m。
坐落在钢筋混凝土灌注桩基支承的双承台上,每根桩顶部安装有防震橡胶垫。
混凝土外罐墙体竖向布置了由19根、每根直径为15.7m(7股)、强度为1860MPa的钢绞线组成的VSL预应力后张束,预应力后张束两端锚于混凝土墙底部及顶部。
墙体环向布置了由同样规格的钢绞线组成的VSL预应力后张束,环向束每束围绕混凝土墙体半圈.分别锚固于布置成90°的4根竖向扶壁柱上。
混凝土外罐墙体上内置预埋件以固定防潮衬板及罐顶承压环。
混凝土外罐构造见图1.2(b)。
图1.2(b):混凝土外罐构造剖面图1.2.2内罐壁构造内罐壁是低温储罐的主要构件,由具有良好的低温韧性(-165℃)和抗裂纹能力的9%Ni钢板焊接而成。
1.2.3保冷层构造大型低温LNG储罐绝热保温结构由罐顶保温、侧壁保温和罐底保温3部分构成。
1.2.4罐顶构造罐顶多采用预应力钢筋混凝土外罐和铝吊顶(或钢结构半球形拱顶)组成。
如下图1.2(c):图1.2(c):罐顶构造示意图2 工程特点、难点2.1工程特点1、钻孔灌注桩施工专业性强。
2、罐承台钢筋混凝土属大体积混凝土施工,对施工要求较高。
3、罐底和罐体均属于预应力混凝土。
4、混凝土罐体直径大、壁厚、高度高。
2.2施工难点1、钻孔灌注桩量大、密集,定位要求高。
低温储罐综述LNG(Liquefied Natural Gas),即液化天然气的英文缩写。
天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体,主要成分由甲烷组成。
LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃,使之凝结成液体。
天然气液化后可以大大节约储运空间和成本,而且具有热值大、性能高等特点。
LNG是一种清洁、高效的能源。
由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全,而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展,因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。
天然气作为清洁能源越来越受到青睐,很多国家都将LNG列为首选燃料,天然气在能源供应中的比例迅速增加。
液化天然气正以每年约12%的高速增长,成为全球增长最迅猛的能源行业之一。
近年来全球LNG的生产和贸易日趋活跃,LNG已成为稀缺清洁资源,正在成为世界油气工业新的热点。
为保证能源供应多元化和改善能源消费结构,一些能源消费大国越来越重视LNG的引进,日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。
国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务,LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。
中国天然气利用极为不平衡,天然气在中国能源中的比重很小。
从中国的天然气发展形势来看,天然气资源有限,天然气产量远远小于需求,供需缺口越来越大。
尽管还没有形成规模,但是LNG的特点决定LNG发展非常迅速。
可以预见,在未来10-20年的时间内,LNG将成为中国天然气市场的主力军。
2007年中国进口291万吨LNG,2007年进口量是2006年进口量的3倍多。
2008年1-12月,中国液化天然气进口总量为3,336,405吨。
2009年1-12月,中国液化天然气进口总量为5,531,795吨。
在中国经济持续快速发展的同时,为保障经济的能源动力却极度紧缺。
中国的能源结构以煤炭为主,石油、天然气只占到很小的比例,远远低于世界平均水平。
浅谈圣达因5000立方低温常压LNG储罐结构摘要:LNG储罐是液化天然气工厂的关键性设备,正常状态时内部压力为15kpa,温度为-162°C,是低温常压储罐,它的作用就是容纳LNG(液化天然气),并保证较小的天然气挥发量。
我公司50万方LNG液化工厂项目,安装了2个圣达因5000立方低温常压LNG储罐,本文具体讲述储罐的结构。
关键词:低温、常压、5000方储罐、结构天然气作为一种清洁环保的优质能源,全世界范围内正在大力开发。
我国从改变环境状况和能源结构上,也在积极发展液化天然气技术。
天然气经过脱水、脱碳、脱硫、脱汞等净化后,冷却到-162°C变成液态,通过控制使储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。
储罐内部结构可分为:内槽、外槽、底部绝热层、夹层绝热层、设备梯子平台、设备阀门仪表及基础平台等。
通常的5000立方到10000立方的储罐是大型储罐,50万方LNG项目考虑到使用的安全和经济性,安装了2个5000立方中型储罐。
储罐分为内罐和外罐两部分,内罐材料是优质不锈钢S30408,厚度为6—22毫米不锈钢板焊接而成,外罐材料为Q345R,厚度6-8毫米的碳钢钢板焊接而成,中间夹层充满珠光砂保温,防止冷量散失,同时夹层通入干燥的氮气,保证夹层内微正压,防止珠光砂受潮失效,如图1所示。
为满足LNG储罐的使用,在內罐和外罐上引出很多管道,安装很多程控阀,对管道进行压力和流量的控制,如内罐上安装有BOG管、下进液管、上进液管、泵后回流管、內罐补气管等,夹层安装有干燥氮气管、安全阀、呼吸阀等,在外罐的顶部安装有罐顶浮球液位计、伺服液位计、內罐放空用呼吸阀。
为满足安全要求,在罐顶安装了干粉灭火器,在罐壁上安装消防用消防喷淋管道等。
图1:储罐结构图2:储罐基础●储罐技术参数●设备基础平台设备基础平台的结构形式是为平底、立式双层壁结构。
小型液化天然气储罐结构形式1.1 小型液化天然气储罐总体结构简介小型液化天然气储罐又名小型LNG储罐,是指容量为5~50m³,常用于民用的LNG汽车加注点及民用燃气液化站的储罐,典型形式有立式和卧式储罐。
国内状况小型LNG储罐一般为双金属壁结构,带压储存。
小型LNG储罐一般由内胆、外壳、绝热结构、支承系统和刚性组件组成。
外壳和内胆之间是密闭的真空空间。
考虑到单位容积的表面积较小.能节省材料;在预冷时能减少冷量损失等优点,低温容器一般做成球形或者圆筒形。
从制造工艺方面考虑,球形只适用于杜瓦瓶和大型固定式储槽。
因此小型LNG贮罐选用圆筒形。
下图分别是小型立式LNG储罐和小型卧式LNG储罐的总体结构简图:图2-1 小型卧式液化天然气(LNG) 储罐Fig.2-1 The LNG horizontal container图2-1 小型立式液化天然气(LNG) 储罐Fig.2-1 The LNG adiabatic container而10—50 m³的小型液化天然气储罐典型形式为卧式储罐,物料进出口均集中在储罐一端封头下部,安全泄放口(防爆膜)在同一端封头上部,储罐另一端封头一般无任何接口。
本文主要研究小型卧式液化天然气储罐。
1.2 液化天然气储罐各部分结构简介1.2.1各部分结构功能简介内筒体:内筒体为内压储罐,通过支承件与外壳连接,用以盛装液化天然气,内部有加注喷淋管、液位探头等。
外筒体:外筒体为真空外压储罐,一方面与内筒体构成密闭的真空夹层绝热空间,同时对内筒体起保护和支承作用。
内支承结构:采用高强度绝热性能良好的材料,用于支持内筒体的轴向和径向载荷,将内胆悬挂在外壳之内。
绝热结构:绝热保冷是储罐安全储存的最主要保证措施,小型LNG储罐一般采取真空或真空粉末绝热方式。
1.2.2支撑结构研究低温系统所广泛采用的两类支撑定位元件结构形式分别是支承柱/管和支撑带,支承柱/管主要受压缩载荷,而固定支撑带主要承受拉伸载荷。