液化天然氣儲罐

1、液化天然氣儲罐液化天然氣儲罐專題報告匯報綱要n 儲罐概述n 介質(zhì)性質(zhì)n 常見結(jié)構(gòu)形式n 主體（內(nèi)罐）材料要求n LNG儲罐特殊要求n 液化天然氣及其儲運設(shè)備的發(fā)展?jié)摿σ?、儲罐概?u液化天然氣儲罐是儲存低溫天然氣液體的非真空絕液化天然氣儲罐是儲存低溫天然氣液體的非真空絕熱低溫儲罐。熱低溫儲罐。u工作壓力較低，大多采用正壓堆積絕熱技術(shù)，常制工作壓力較低，大多采用正壓堆積絕熱技術(shù)，常制成平底圓柱形結(jié)構(gòu)，容積可達數(shù)千至數(shù)萬立方米。成平底圓柱形結(jié)構(gòu)，容積可達數(shù)千至數(shù)萬立方米。uLNGLNG儲罐屬常壓低溫大型儲罐儲罐屬常壓低溫大型儲罐通常為平底雙壁圓柱形。通常為平底雙壁圓柱形。屬于第三類壓力容器。屬于第

2、三類壓力容器。5000m3儲罐儲罐平底雙膽圓柱形平底雙膽圓柱形二、介質(zhì)性質(zhì)u液化天然氣(LiquifiedNaturalGas，簡稱LNG)汽化潛熱高，是單位質(zhì)量“熱值”最高的常規(guī)燃料，在一個大氣壓下，到常溫氣態(tài)大約可放出879J/kg的能量。被公認是地球上最干凈的能源。是以甲烷為主要組分的烴類混合物，LNG蒸氣是無氣味的，無毒，無腐蝕性。u天然氣在常壓-162左右可液化，液化天然氣的體積約為氣態(tài)體積的1/625。在常壓下，LNG的密度約為430-470kg/ （因組分不同而略有差異），燃點約為650，熱值為52MMBtu（1MMBtu=2.52108cal）u液化天然氣通常儲存在-161.5

3、攝氏度，0.1MPa左右的低溫儲存罐內(nèi)。 三、常見結(jié)構(gòu)形式立式立式子母型100m3小型立式LNG儲罐作為汽車注氣設(shè)備3001000m3工作壓力0.21.2MPa大型儲罐。2001500m3工作壓力0.21.0MPa3球形四、主體（內(nèi)罐）材料要求u罐體材料應(yīng)考慮因素u 常溫至常溫至-196-196（設(shè)計溫度）范圍內(nèi)的強度。（設(shè)計溫度）范圍內(nèi)的強度。u 在使用溫度范圍內(nèi)具有足夠的韌性和塑形在使用溫度范圍內(nèi)具有足夠的韌性和塑形u 穩(wěn)定的金相結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的金相結(jié)構(gòu)u 具有良好的加工性和焊接性具有良好的加工性和焊接性u 價格低廉，容易采購價格低廉，容易采購u 適合低溫要求的物理性能適合低溫要求的物理性能u目

4、前適宜材料 9Ni鋼，國產(chǎn)的06Ni9鋼、奧氏體不銹鋼0Cr18Ni9Ti等五、LNG儲罐特殊要求儲罐設(shè)計關(guān)系到設(shè)備的本質(zhì)安全儲罐設(shè)計關(guān)系到設(shè)備的本質(zhì)安全, , 所以有關(guān)所以有關(guān)設(shè)計制造、操作和火災(zāi)預(yù)防等方面的安全問設(shè)計制造、操作和火災(zāi)預(yù)防等方面的安全問題題。一旦出現(xiàn)問題，將造成巨大的人身財產(chǎn)。一旦出現(xiàn)問題，將造成巨大的人身財產(chǎn)損失。損失。2009年6月16日7時50分左右，位于南通市如東縣洋口港的中石油江蘇液化天然氣接收站發(fā)生滑落事故。事故造成8人死亡,14人受傷,其中3人重傷，損失過億。事故系上海電力建筑工程公司承建的LNG接收站一號儲罐區(qū)發(fā)生模板滑落造成儲備罐坍塌所致。右圖為事故現(xiàn)場圖片

5、低溫性能要求u超低溫（-163）狀態(tài)下工作，要求內(nèi)罐材料不僅要有必要的強度指標，而且還要保證塑性、韌性以及良好的可成型性和焊接性。同時，還要價格相對較低、容易采購等。u奧氏體不銹鋼的抗拉強度、屈服強度、 彈性極限及硬度隨溫降低而增大奧氏體不銹鋼的晶體結(jié)構(gòu)為面心晶格結(jié)構(gòu)，不存在脆性轉(zhuǎn)變溫度, 在低溫下能保證足夠的塑性及韌性。密封墊片的低溫脆斷密封墊片的低溫脆斷絕熱保冷u確定 LNG 儲罐的絕熱方式確定的原則:u在保證標準熱損的要求下在保證標準熱損的要求下, ,盡可能減薄絕熱層。盡可能減薄絕熱層。u絕熱材料不應(yīng)使管道和設(shè)備受到腐蝕絕熱材料不應(yīng)使管道和設(shè)備受到腐蝕。u絕熱體要有適宜的粒徑和充裝密度絕

6、熱體要有適宜的粒徑和充裝密度。u這樣才能保證儲罐的絕熱效果，更有效地保證LNG儲罐的安全儲存。全容式儲罐結(jié)構(gòu)圖全容式儲罐結(jié)構(gòu)圖u絕熱材料 用于低溫儲罐的保溫絕熱材料應(yīng)滿足導(dǎo)熱系數(shù)小、密度低、吸濕率與吸水率小、抗凍性強、耐火性好、有一定強度，且環(huán)保、耐用和便于施工等要求。超輕珍珠巖納米微孔隔熱材料 橡塑海綿u絕熱材料一覽表u絕熱形式的選擇u附屬系統(tǒng)u液位控制系統(tǒng)u溫度控制系統(tǒng)u壓力泄放裝置六、液化天然氣及其儲運設(shè)備的發(fā)展?jié)摿?世界一次能源的三大支柱是煤、石油、天然氣， 2009年天然氣在世界能源結(jié)構(gòu)中位居第三位，所占比例超過23%，并且隨著石油資源的枯竭，以及煤炭帶來的高污染問題，天然氣的地位將

7、得到進一步的提升。 u我國天然氣現(xiàn)狀根據(jù)根據(jù)全國油氣資源動態(tài)評價全國油氣資源動態(tài)評價（2010）顯示，顯示，我國天然氣地質(zhì)資源量我國天然氣地質(zhì)資源量52萬億方、可采資源量萬億方、可采資源量32萬億方，比萬億方，比20032007年開展的新一輪全國油氣年開展的新一輪全國油氣資源評價分別增長資源評價分別增長49和和45。天然氣在中國一。天然氣在中國一次能源消費結(jié)構(gòu)中的比重由次能源消費結(jié)構(gòu)中的比重由20002000年的年的2.4%2.4%增長到增長到20112011年的年的5%5%。中國的天然氣消費模式正逐步由。中國的天然氣消費模式正逐步由“供應(yīng)驅(qū)動消費供應(yīng)驅(qū)動消費”向向“需求拉動消費需求拉動消費”

8、模式轉(zhuǎn)變。模式轉(zhuǎn)變。有數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計到有數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計到20152015年，天然氣消費量將達年，天然氣消費量將達到到26002600億立方米，占一次能源消費中的比重則將億立方米，占一次能源消費中的比重則將從目前的從目前的5%5%上升至約上升至約8%8%。u國內(nèi)外LNG儲罐設(shè)計標準美國：API STD 620：大型焊接低壓儲罐設(shè)計及制造 API STD 650：鋼制焊接石油儲罐 NFPA 59A：LNG生產(chǎn)、儲存和裝運標準英國：BS 7777系列標準歐盟：BS EN 14620系列標準日本：JGA系列指南我國：目前沒有自己制定的標準，采用的是英國的 BS 7777系列標準u天然氣儲運設(shè)備發(fā)展前景