低溫LNG儲罐的儲存方式以及淺述檢驗(yàn)安全的事前準(zhǔn)備

 【一】、低溫LNG儲罐的儲存方式
目前，國內(nèi)外常用的LNG儲罐有常壓儲存、子母罐帶壓儲存及真空罐帶壓儲存三種方式。采用哪種儲存方式，主要取決于儲存量的大小。
①真空罐
真空罐為雙層金屬罐，內(nèi)罐為耐低溫的不銹鋼壓力容器，外罐采用碳鋼材料，夾層填充絕熱材料，并抽真空。真空罐是在工廠制造試壓完畢后整體運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場。
LNG總儲存量在1000m³以下，一般采用多臺真空罐集中儲存，目前國內(nèi)使用的真空罐單罐容積較大為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(jìn)入氣化器，不使用動力設(shè)備，能耗低，因此國內(nèi)外的小型LNG氣化站基本上全部采用真空罐形式。
②子母罐
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材料，夾層通入干燥氮?dú)?，以防止?jié)窨諝膺M(jìn)入。子母罐的內(nèi)罐在工廠制造、試壓后運(yùn)到現(xiàn)場，外罐在現(xiàn)場安裝。
儲存規(guī)模在1000m³到5000m³的儲配站，可以根據(jù)情況選用子母罐或常壓罐儲存，由于內(nèi)罐運(yùn)輸要求，目前國內(nèi)單臺子罐較大可以做到250m³，采用子母罐的氣化工藝流程與真空罐大致相同，由于夾層需要通氮?dú)猓b置中多了一套液氮裝置。
③常壓罐
常壓罐的結(jié)構(gòu)有雙金屬罐，還有外罐采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)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)場安裝制造，生產(chǎn)周期較長。
LNG低溫常壓儲罐的操作壓力為15KPa，操作溫度為-162℃，為平底雙壁圓柱形。其罐體由內(nèi)外兩層構(gòu)成，兩層間為絕熱結(jié)構(gòu)，為保冷層。內(nèi)罐用于儲存液化天然氣，而外殼則起保護(hù)、保冷作用。為了減少外部熱量向罐內(nèi)的傳入，所設(shè)計的內(nèi)外罐是各自分離并獨(dú)立的。罐項是自立式拱頂，內(nèi)罐罐項有足夠的強(qiáng)度及穩(wěn)定性以承受由保冷材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。
焊接絕熱氣瓶
儲罐采用珠光砂為保冷材料，并充入干燥的氮?dú)猓ＷC夾層微正壓，絕熱材料與大氣隔離，避免了大氣壓力或溫度變化的影響以及濕空氣進(jìn)入內(nèi)、外罐間保冷層，增加了保冷材料的使用壽命，保證和提高了保冷材料的使用效果。在設(shè)計和制造絕熱結(jié)構(gòu)時，注意采用防潮措施。
通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，低溫常壓儲罐方案的一次性投資低于子母罐的方案，但運(yùn)行費(fèi)用低溫常壓儲罐方案遠(yuǎn)高于子母罐的方案。
雖然低溫常壓儲罐方案的一次性投資低，但方案中存在以下問題：
①低溫常壓儲罐適用于液化廠和接收終端站
通常在液化廠和接收終端站均采用低溫常壓儲罐，這是由于接收終端站內(nèi)的LNG儲罐容積均很大（單罐容積大于5萬m³），其它形式的儲罐無法做到，接收的液體是由LNG槽船運(yùn)來，LNG槽船上的儲罐也是低溫常壓形式，壓力變化不大。而且在接收終端站內(nèi)設(shè)有BOG的冷凝裝置，可以將BOG再變成LNG。
液化廠內(nèi)由于有液化手段，儲存期間產(chǎn)生的BOG可以變成再生氣進(jìn)行液化，故采用低溫常壓儲罐，其BOG蒸發(fā)量的多少對其影響不大。
由于本站使用的LNG均由汽車槽車運(yùn)來，槽車中的LNG均帶有壓力，卸入到低溫常壓罐中會產(chǎn)生大量的氣化，產(chǎn)生大量BOG氣體。而且由于BOG為常壓氣體，BOG壓縮機(jī)的投資和運(yùn)行費(fèi)用高。LNG泵的運(yùn)行費(fèi)用亦增加。
②低溫常壓儲罐系統(tǒng)復(fù)雜
低溫常壓儲罐即要考慮儲罐的超壓問題，又要考慮儲罐的抽空（形成負(fù)壓）問題，需要有補(bǔ)氣措施，所以儲罐上要設(shè)有多個進(jìn)口的低溫調(diào)節(jié)閥、呼吸閥等。儲罐頂部還要設(shè)自動干粉滅火系統(tǒng)、起吊裝置。
由于低溫常壓儲罐一般工作壓力為15KPa，為維持此壓力，儲罐的壓力調(diào)節(jié)閥需要經(jīng)常開啟，BOG氣體回收到液化工段或至站內(nèi)火炬燃燒掉。
本站沒有此部分設(shè)施，若采用低溫常壓罐，只能將部分BOG壓縮至管網(wǎng)輸送，其余均要放散掉，既造成浪費(fèi)又污染環(huán)境?；蛘咴谡緝?nèi)建設(shè)一座比較的BOG儲罐進(jìn)行BOG的儲存，這樣一來勢必要增加很大的一筆投資。
③需要設(shè)置LNG泵，對LNG泵要求高
由于低溫常壓儲罐儲存的液體不帶壓力，為滿足LNG泵的凈正吸入壓頭，儲罐的基礎(chǔ)（高架式基礎(chǔ)）要提高。而且為防止發(fā)生氣蝕，LNG泵的進(jìn)液管要考慮采用真空保冷管。
④施工周期長，檢修較為困難
常壓罐的內(nèi)外罐均在現(xiàn)場安裝制造，生產(chǎn)周期較長。如果儲罐發(fā)生故障，需要全部停產(chǎn)檢修。
【二】、淺述儲罐檢驗(yàn)安全的事前準(zhǔn)備
查驗(yàn)周期天然氣儲罐的定期查驗(yàn)分為外部查驗(yàn)、內(nèi)外部查驗(yàn)和查驗(yàn)。查驗(yàn)周期應(yīng)根據(jù)設(shè)備的技術(shù)情況和運(yùn)用條件酌情確認(rèn)，但外部查驗(yàn)每年至少一次，內(nèi)外部查驗(yàn)每3年至少一次，查驗(yàn)每6年至少一次。如果儲罐的運(yùn)用期已達(dá)15年，應(yīng)每兩年進(jìn)行一次內(nèi)外部查驗(yàn);若運(yùn)用期已達(dá)20年，應(yīng)每年至少一次內(nèi)外部查驗(yàn)。經(jīng)過定期查驗(yàn)的儲罐，由查驗(yàn)人員提出查驗(yàn)陳述，指明儲罐可否持續(xù)運(yùn)用，或者需求采納特殊監(jiān)測等辦法。查驗(yàn)陳述應(yīng)存入儲罐技術(shù)檔案內(nèi)。
查驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作：
1、查閱有關(guān)技術(shù)資料，了解儲罐在制作、安裝和運(yùn)用中曾發(fā)現(xiàn)的缺點(diǎn)。
2、將儲罐內(nèi)部介質(zhì)掃除干凈，用盲板隔斷與其連接的設(shè)備和管道，并應(yīng)有顯著的隔斷符號。
3、將儲罐內(nèi)殘留氣體進(jìn)行置換清洗處理，并取樣剖析達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)。
4、打開儲罐全部人孔，撤除罐體內(nèi)件，去除內(nèi)壁污物。
5、切斷與儲罐有關(guān)的電源。進(jìn)入罐內(nèi)查驗(yàn)時，應(yīng)運(yùn)用電壓不超過12V或24V的低壓防爆燈，罐外還有專人監(jiān)護(hù)。查驗(yàn)儀器和修理工具的電源電壓超過36V時，采用絕緣良好的軟線和牢靠的接地線。
6、罐區(qū)應(yīng)裝備消防、安全和救助設(shè)備。如需動火作業(yè)，按規(guī)則辦理動火批閱手續(xù)。