大型LNG储罐,其通常为立式,平底双壁圆柱形、内吊顶外拱顶的单容罐结构。储罐由内罐、外罐、安全泄放装置、测量分析仪表、泵阀及管路系统等组成。内罐由9Ni钢制成,内罐顶通常为吊顶结构,通过吊杆悬挂在外罐拱顶上,吊顶甲板与内罐的缝隙采用铝板密封,防止灰尘、绝热材料或其他杂质漏入内罐。罐内为常压,外罐材料为碳钢,平底拱顶结构。LNG储罐夹层一般采用充填珠光砂的方式来绝热,罐底则采用玻璃砖绝热,罐顶通常采用岩棉绝热。
储罐安全泄放装置由内罐安全阀、外罐安全阀、紧急放空阀、较高液位警报、内罐溢流阀等组成。内罐安全阀,用于超压保护,当储罐罐内压力超过正压上限值时安全阀开启以保护储罐。外罐顶部装有呼吸阀和紧急放空阀,呼吸阀用以保证夹层内维持微正压,同时具有呼与吸两项功能;紧急放空阀在紧急情况时使用,即当内罐液体泄漏流入夹层后大量汽化,使夹层内压力迅速升高,此时开启紧急放空阀泄压,以防发生意外。
储罐还装有液位压力显 示仪表、分析取样仪表以及内罐溢流阀等。大型LNG常压储罐内罐、外罐均为工厂预制散件,现场组焊,对焊接、施工水平、施工管理以及检验技术等方面的要求较高,施工现场工作量大。大型LNG常压储罐储存容积大,壁厚薄,蒸发率低,罐顶采用吊顶结构,内罐与夹层相通,使得储罐在正常低温工况下内罐不承受气相空间压力,仅受LNG的液柱静压力,这比以前国内低温常压罐采用内拱顶结构安全得多。
大型低温LNG低温储罐拱顶是 一种接近于球形形状的一部分,球壳 的曲率半径通常是 圆筒形罐壁直径的0.8~1.2倍。罐顶没有支撑结构,罐顶的自重和罐顶上的载荷依靠拱顶自身的结构承受并且传至罐壁的顶端。储罐使用的拱顶分为无加强肋拱顶和有加强肋拱顶二种形式。国内储罐上使用的拱顶,绝大多数是 自支撑式的拱顶。
1)无加强肋拱顶
无加强肋拱顶是 由多块钢板组焊而成的。组成拱顶的钢板不采用任何型钢加强。在设计外压相同的条件下,随着储罐直径的增大,无加强肋拱顶的设计厚度随之增加,使罐顶的钢材用量增大,投资费用增高。因此,无加强肋拱顶多用于容积小于1000m3的储罐。
2)有加强肋拱顶
有加强肋拱顶是 在拱顶的内表面(或外表面)焊制适当肋条,构成稳定性更好的球面拱顶。球壳 板和肋条构成的组合截面的承载能力远高于无加强肋拱顶的承载能力,从而减轻了罐顶的重量,减少了投资费用。由于这一特点,有加强肋拱顶得到广泛的应用。
在LNG工厂、LNG接收终端和LNG的运输过程中,LNG的储存都是 十分重要的环节,在储存环节中大型LNG储罐起到至关重要的作用。目前,大型LNG储罐设计专利技术主要掌握在日本、美国、英国和法国等国家的部分公司手中。韩国天然气公司已研制出世界上较大的地面全容积储罐,可容纳20万m3LNG。研制该大型储罐主要是 为了降低建造成本、减少蒸发率和有效利用占地空间]。而与世界发达国家相比,我国的LNG大型储罐建造正处于起步阶段,目前尚不具备设计能力,处于摸索阶段。
黄骅百恒达祥通机械制造有限公司(http://www.hbxiangtong.com)是 生产液氧储罐表面防腐涂层采用喷砂除锈、吹扫、喷涂等工艺,同时采用了双组分快速固化液体涂料。液氩储罐具有使用寿命长、占地面积少、结构紧凑、集中控制、操作和维修方便等特点。液氮储罐使用中低温液体贮罐罐体,出现的异常问题往往与真空度的优劣有很大程度关系。 二氧化碳储罐采用“组合、系统阀”使用两组阀同时工作,在定期校验时可关闭一侧,另一侧继续工作,确保储罐的运行。