
第34卷第4期
CORROSIONANDCORROSIONPROTECTION腐蚀与防护
LNG全容储罐保冷系统及其性能探究
杨丝桑相华?
1.石油化工管理干部学院,北京100012;
2.俄罗斯国立古勃金石油天然气大学,俄罗斯莫斯科119991
摘要:为了探究LNG全容储罐的绝热性能和保冷系统,给出了LNG储罐各部分主要的保冷材料及其性能特征,以及可供参考的保冷系统施工工序和安装方法。分别从罐底、罐壁和罐顶分析漏热量,提出了大型LNG全容储罐漏热量和静态日蒸发率的计算方法。以国外某20×10*m"LNC 储罐为例给出了漏热量和日蕉发率的计算结果,得出其日蒸发率符合保冷设计要求。分析影响 LNG储罐蒸发率的主要因素,得出LNG储罐存在一个“最优直径”和“最优充满率”,可通过增大保冷层厚度,选取导热系数小的保冷材料,向LNC储罐内充注氮气等措施来降低储罐的日蒸发率,为 LNG储罐的保冷系统设计提供依据。
关键词:LNG:大型全容储罐:保冷材料:保冷安装:漏热量:日蒸发率:保冷设计 D0I:10. 3969 /j. issn. 1006 5539. 2016. 04. 014
0前言
LNG是天然气的液态形式,它蕴藏着大量的低温能量,常温下LNG的体积约为标准状况下气态体积的 1/625[1-4]。天然气作为燃料燃烧时所排放的有害物质含量少,被称为清洁能源[5-6],广泛用于发电、城市民用燃气及工业燃气[7-8],优化了能源消费结构,改善大气环境,有利于经济与环境的协调发展。
LNG的储存包括储罐储存和岩腔储存两种方式,其中储罐储存是主要的储存方式。目前世界上LNG地面储罐数量最多,在LNG储存大型化和对储存安全性要求越来越高的今天,大型全容储罐得到广泛的应用(9-12) 中国LNG接收站均采用全容储罐[3-15]。由于LNG需要在沸点或以下温度长时间储存,为了防止外界热量漏入,引起LNG汽化,加剧能耗,同时减少LNG蒸发量,保证储罐的安全,LNG储罐必须具有完善的保冷系统和良好的保冷性能。
1LNG储罐的保冷系统
大型LNG全容储罐保冷系统由罐底保冷层、罐壁保
冷层和吊顶保冷层组成,见图1。各部分保冷材料的选择取决于储液量、储罐形式、蒸发率等因素。一般要求保冷材料具有良好的抗吸水吸湿性、抗水蒸气渗透性,阻燃性,满足导热系数小、化学性能稳定、机械强度高等条件。保冷材料的施工过程具有结构设计复杂、交叉施工难度大、风险高、安装标准高等特点,需要严格控制施工工序和安装方法。
外罐亨顶
吊顶保冷层
内罐壁
热角保护区一内罐底板
罐底保冷层
罐底板
铅吊顶
罐映保冷层、
图1大型LNG全容储罐整体结构
收稿日期2016-03-24
作者简介:杨丝桑(1989-),女,山西霍州人,助理工程师,学士,主要从事LNG储存运输研究T作。万方数据
外
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