天然气被液化及可能的终闪脱氮之后,在装运到LNG船之前,LNG产品被送入储罐。LNG通常被储存在接近大气压的大型保温储罐中(图1-4)。
图1-4 LNG大型保温储罐
最常见的储罐类型是单容储罐、双容储罐和全容储罐。据统计,在世界范围内,有大约60%的LNG储存采用传统的双金属壁常压储罐。在北美,大约有94%的LNG储罐属传统的双壁金属储罐(单容)。地上LNG储罐的规格大概在14万~18万m3,地下储罐可达20万m3。基荷液化厂的储罐总容量要取决于工厂与LNG进口接收站之间的船运情况。通常情况下,一个基荷液化厂至少可以储存两船的LNG。LNG储罐通常直径为60~90m,高为40~50m。其高度受罐底隔热层承受压力限制,通过测试静态压力确定,而直径则受到储罐镍钢内壁底板焊接的限制。储罐壁厚与储罐直径成正比,但壁厚过大会造成焊接问题。大多数储罐的操作压力都不超过25kPa(250mbar)。下面是每种类型的LNG储罐概要说明。
1.单容储罐
单容储罐(图1-5)是由内外双壁构成的钢罐,按设计只有内壁可容纳LNG,外壁为碳钢,用于容纳热蒸气、托住绝热材料、支撑钢顶并抵抗风和正常的外部载荷。因设计只按内罐容纳低温液体考虑,要求有围堰,一旦内壁破裂,围堰外墙必须能够容纳满罐的液体。这种类型的储罐使用了钢制圆顶和绝热悬板,内部压力设计接近大气压。一般内部压力设计最高限度为15kPa(150mbar),正常设计压力为大约10kPa(100mbar)。单容类型的储罐或建在加热板上,或建在垫高的桩板上。
图1-5 单容储罐
2.双容储罐
双容储罐(图1-6)由9%的镍合金内壁、碳钢外壁和罐顶及与混凝土底板连接成一个整体的后应力混凝土防护墙组成。在这种设计中,一旦内壁发生泄漏,混凝土墙可以容纳所有的LNG。与单容储罐一样,这种类型的储罐也是基于内部设计压力接近大气压而设计的。内部压力的最高限度为15kPa(150mbar),正常设计压力大约为10kPa(100mbar)。
3.全容储罐(www.xing528.com)
全容储罐(图1-7)由9%镍钢内壁、预应力混凝土外壁、钢筋混凝土顶及底板组成。目前设计和建造全容储罐通常是执行英国BS7777标准。美国API620标准对设计和建造混凝土(外)储罐没有具体的条款规定,而BS7777有相关规定并且特别对该类型的储罐进行了说明。这种设计的内部压力最高限度为29kPa(290mbar),正常操作压力为25kPa(250mbar)。全容储罐不要求有围堰,因为如果内罐发生泄漏,外罐可以容纳液体和蒸气。
4.膜式储罐
膜式储罐包含混凝土外壁和内部的不锈钢膜。这种膜自身无法直立,靠混凝土外墙和内膜之间的绝热板进行支撑。
图1-6 双容储罐
图1-7 全容储罐
图1-7 全容储罐(续)
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