LNG储存：LNG气瓶设计与特点

LNG气瓶是一种用以替代汽车燃油箱盛装、储存、供给燃料（液化天然气）的低温绝热压力容器，并且可以多次重复充装，从而保证LNG安全有效地储存，如图2-1～图2-3所示。由于LNG的汽化性能，气瓶液化气的充装量不得大于气瓶额定充装量的90%。

图2-1 单气瓶总成及支架外形

1—缓冲罐 2—气瓶固定支架 3—缓冲罐、汽化器、增压器固定支架 4—气瓶总成 5—气瓶箍带 6—一级安全阀 7—二级安全阀 8—气瓶压力表 9—放空管口 10—进液组件 11—缓冲罐出气管 12—增压器 13—汽化器 14—气瓶支架螺栓、螺母 15—缓冲罐、汽化器、增压器固定支架螺栓、螺母 16—汽化器进液管 17—增压压力管 18—增压器进液管 19—增压器回气管 20—变送器 21—增压器截止阀 22—经济调压阀 23—进液单向阀

LNG气瓶是双层容器，内外壳均采用优质耐低温的奥氏不锈钢材料制成，内胆设有液位感应器、加液喷淋装置，能够承受一定的压力，用来储存和供给低温液态的LNG。在内胆外壁缠绕有由玻璃纤维纸和光洁的铝箔组成的多层绝热材料，多层材料在高真空条件下具有热导率低、超强的隔热性能、重量轻的特点。

外壳主要用来与内胆形成夹层空间（两层容器之间的空间），以及把内胆支撑起来。

夹层空间被抽成高真空，它与多层绝热材料共同形成良好的绝热系统，用以延长LNG的储存时间。

外壳和内胆之间设有支撑系统，将内胆外壳合理固定，支撑系统能够承受汽车在行驶中加速、减速时产生的振动。

气瓶所有的外部管路、阀件都设置在气瓶的一端，并用保护环或保护罩进行防护（双层气瓶用外蒙皮防护），阀门系统的设置能够满足LNG的充装和供给。

内胆设置了两级安全阀（管路系统中），它在内胆超压时起到保护的作用。在超压情况下，一级安全阀（Svp）开启压力为1.59～1.75MPa（不同的气瓶一级安全阀开启压力不同），泄放由于绝热层和支撑正常的漏热损失导致的压力上升，或真空遭破坏后，以及在失火条件下的加速漏热导致的压力上升。二级安全阀（Svs）开启压力为2.20～2.85MPa（不同的气瓶二级安全阀开启压力不同），其压力设定比一级安全阀高。在一级安全阀失效或发(www.xing528.com)

在夹层超压条件下，外壳的保护是通过一个环形的防爆堵塞（真空堵塞）来实现的。

图2-2 双气瓶总成及安装支架侧视图

1—气瓶框架 2—气瓶总成 3—气瓶箍带 4—变送器 5—变送器连接管 6—经济截止阀 7—进液管 8—出液管 9—经济阀进气管 10—缓冲罐 11—缓冲罐出液管 12—增压器回气管 13—气压表连接管 14—压力表 15—进液组件一（上瓶） 16—进液组件二（下瓶）

图2-3 双气瓶总成及安装支架端面图

1、2—放空截止阀 3—压力表 4—进液过流阀 5—进液单向阀 6—放空连接软管 7—放空管口 8—经济回气连接管 9—一级安全阀 10—二级安全阀 11—经济调压阀 12—增压器截止阀 13—出液单向截止阀 14—进液软管一（下瓶） 15—出液管 16—进液软管二（上瓶）

正常情况下，防爆堵塞（真空堵塞）被大气压紧在真空塞座内，使大气与夹层空间隔绝，保证夹层的真空度。由于低温液体或蒸气受热后体积变化比较大，即使少量的低温液体或蒸气泄漏进入夹层，也会导致夹层压力迅速升高。当夹层压力超过0.17MPa（表压）左右，防爆堵塞（真空堵塞）将会打开泄压。