LNG液化天然气接收站储罐选型方案分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报(江汉石油学院学报)2013年8月第35卷第8期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Aug．2013Vo1．35No．8LNG(液化天然气)接收站储罐选型方案分析王玲(中国石油天然气管道工程有限公司，广东珠海519015)衍东杰(中国石油天然气管道局国际事业部，河北廊坊o65000)陶志刚(中石油北京天然气管道有限公司，北京100101)[摘要]以海南某LNG(液化天然气)接收站工程项目为例，对LNG接收站的储罐选型

2、方案进行综合研究与评价，通过对罐型特点、应用情况以及技术和投资等进行综合分析，得出结论：国内大多数LNG工程项目膜罐技术可靠性较低；地下罐投资较高，故一般不适合作为LNG接收站的储罐选型；而单容罐的工程投资较低；全容罐在工艺技术与设备、总体布局、安全消防以及日常费用等方面有较大优势，因此项目可根据具体情况综合考虑全容罐和单容罐的罐型方案。[关键词]储罐选型；LNG接收站；全容罐；单容罐[中图分类号]TE626．7；TE972．1[文献标志码]A[文章编号]1000—9752(2013)08—0279

3、—05天然气在当今世界能源供应领域中占有重要的地位。天然气的液态储运，促进了全球天然气贸易的发展，4O年间全球LNG(液化天然气)的年均增长率为20．34_1]，我国对天然气的需求估计也保持在15以上的年增长率]。目前，LNG用量占全球燃气市场的5．6，成为多气源供应中的重要形式。LNG接收站是LNG液态储运中的重要一环，其主要功能是LNG的接收、再气化和外输。LNG接收站中最核心的设备当数LNG储罐。正确的储罐选型，对LNG接收站周边地区的经济、环境、人身、财产安全等都有着极其重要的意义。笔者根据

4、海南某LNG接收站项目，从几方面对LNG罐型进行分析研究，经综合对比后得出最优罐型的选择方案。LNG储罐罐型介绍LNG储罐属常压、低温储罐，分为地上式与地下式两大类，通常为平底双壁圆柱形。储罐内壁与LNG直接接触，一般采用含镍9的合金钢，也可为全铝、不锈钢薄膜或预应力混凝土材质，外壁为碳钢或预应力混凝土材质。LNG储罐形式如下：1)单容罐单壁罐或者有内外罐壁组成的双壁罐，但其设计仅仅考虑符合内壁罐在存储产品时的低温韧性要求，外壁罐仅仅符合其装填的保温材料或仅承受蒸发气体的压力，设计中并未考虑在事故状

5、态下存储从内罐泄漏出来的LNG。单壁罐通常在其周围设置一圈低围堰，在发生泄漏事故时，临时存储泄漏的LNG。2)双容罐双壁罐的内外壁都能单独承受LNG存储，通常外罐或罐的外壁距离内罐不超过6m。在正常的操作状况下，内罐存储LNG，外罐或罐的外壁储存从内罐泄漏出来的LNG，但不保存从内罐泄漏出来的气体。3)全容罐双壁罐的内外壁都能单独承受LNG，外罐或罐的外壁距离内罐1～2m。在正常的操作状况下，内罐存储LNG，外罐设计应考虑能够承受液柱的压力，同时还承受蒸汽的压力。4)膜罐最初的储罐形式，仅有一个液体

6、和蒸汽容室，其容室由一层薄的波纹状不锈钢板(1．2～2ram)构成，利用波纹状结构补偿罐壁在低温状态下的收缩。其机械载荷通过罐壁和罐底保温层作用到混凝土外壁。在最新一代的膜罐中，增加了一道液体围栏，防止内壁泄漏时的低温液体直接与外部混凝土罐壁及底板接触。[收稿日期]2013—06—06[作者简介]王玲(1963一)，女，1989年中国石油管道学院毕业，工程师，现主要从事油气储运工程设计方面的工作。学兔兔www.xuetutu.com油气管道工程2013年8月5)地下罐其原理是建一个大的混凝土坑，制作

7、好底板和盖板，再加上保温层。这类储罐设计中主要要解决的技术问题是，如何保证罐壁在四周土壤和地下水压力作用下的稳定性。这种罐的混凝土壁是加强型罐壁，而不是预应力罐壁，其厚度较地面上的储罐厚。6)地下槽罐这类储罐的建造方式是在地下修建一个全容罐或膜罐。对这类罐，解决储罐周围土壤壁的稳定性是关键。2LNG储罐罐型初选在早期LNG接收站中，大部分储罐为单容罐形式。但近几年大多数大型储罐((12～18)×10。m。)均采用全容罐形式，而膜罐及地下罐的应用则较少。以So{regaz公司为例，其各种形式的储罐见表

8、1。表1Sofregaz公司所用各形式储罐数目比较目前，膜罐应用较少，因其没有相应的设计标准，技术可靠性低，对于大型项目不推荐使用。同样，从表1可看出，地下罐的应用也较少，这主要受地质条件所限L3]，且地下罐额外投资较大、交付周期较长。目前的ING项目中除非特别需要(如抗震)，一般不建议选择该类型的储罐。根据海南某ING接收站项目“场地地震安全性评价报告”的结论，场地的地震工程地质条件评价为“场址区为抗震有利地段”，故该项目无需考虑抗震因素。因此，技术可靠性低的膜罐和