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LNG储罐安全使用要点与温度测量和控制方法

发布时间：2020-11-02

一、低温储罐使用要点
低温气瓶、LNG储罐的主要功能是充装、贮存低温液体。对低温储罐的使用要求，应考虑气体危险特性、低温保护效果、周围环境状况、压力容器特性等，采取相应技术管理措施，运行。
1低温储罐作业人员：
应详细了解设备及其管阀系统结构特点，熟悉掌握低温液体危险特性，严格掌控周围环境状况，按低温储罐操作程序进行作业。作业人员须经地市级及以上质量技术监督部门培训考核合格，持有压力容器操作资格证书，方可上岗作业。作业前，作业人员应按规定做好劳动防护措施。
2低温储罐使用规则：
低温气瓶、低温储罐使用，应严格执行《低温液体贮运设备使用规则》（JB6898-1997），加强日常管理。贮存低温液体时，充装率不得大于0.95，严禁过量充装。低温液体贮槽投入使用前，应容器密闭状况良好，各种附件（包括阀门、仪表、装置）、灵敏，管路材质选用适当，系统内部干燥且无油污。
3低温储罐的巡回检查：
在低温储罐正常使用过程中，应有专人负责巡回检查。检查内容器压力不得超过贮槽的较高工作压力，若超压时，应采取泄压措施。检查各阀门所处状态及泄漏状况，发现状态有异或有泄漏，应及时采取处理措施，妥善纠正异常。
4低温储罐的定期检查：
定期检查低温储罐夹套内的真空度，若真空度恶化，应采取补抽真空措施（贮槽抽真空应约请单位或原制造单位负责实施）。
5低温储罐应定期检验：
低温储罐属于强制监察的特种设备，被列入第三类压力容器，应按有关技术规范实施定期检验。低温储罐附件也应定期进行检查，一般压力表、液位计、阀、爆破片装置等每年至少校验或换一次。若发现低温液体贮槽设备及附件有各种故障，均应随时查明原因，作出正确分析判断，采取合理解决方法，其持续正常运行和使用。
二、LNG储罐的温度测量和控制方法
液化气储罐配备有温度测量装置，用于测量内罐（LNG温度测量）、钢质罐壁内表面温度以及罐底温度。安装有两个用于测量产品温度的温度显示器，这两个温度显示器安装在一个贯穿罐顶和罐底的静水井内。
从低温储罐顶部对罐内LNG温度及密度进行测量，以监视罐内可能的液泛危险。液泛会导致热层突然转移到液体表面，且伴随产生大量LNG蒸气。这会导致不容许的过压危险。
为防发生液泛的可能，液下泵应以旁路运行的方式以较大流量运行，以加大固有的对流，使LNG均匀混合。
储罐配备有16个温度传感器，且这16个温度传感器安装在一个静水井内，且高度位置各不相同。温度在DCS上显示。相邻传感器所测的温度在DCS上彼此比较，以识别任何温度层的形成（分层，即较冷层下有一较热层）。在上述情况下，会发出警报，因为此时存在潜在的液泛风险。
在内罐壁上附有8个温度传感器，高度位置各不相同。并在内罐底不同的圈上均匀分布有12个温度传感器。另外，在环形空间底部附有4个传感器，且是均匀分布的。
安装有一个密度测量装置，以测量不同的LNG密度。正常情况下，通过底部管线对储罐进行充装。只有当LNG密度相差时，才选择从顶部充装。
lng储罐的多功能壳特性有以下几点：
1、自我抑爆或抗爆。lng储罐发生爆破将带来严重的破坏后果。所以，lng储罐不论大小和厚薄，其壳体均应具有在工作压力条件下即使发生严重裂纹扩展，也具有自我抑爆或抗爆的功能。
2、具有足够的强度和刚度。lng储罐应满足设计工况下的静压强度、刚度、温差应力、疲劳强度、断裂韧性、介质腐蚀作用及其裕量等方面的要求，且受力静定。现有上各种LNG储罐的壳壁均仅具有这些功能。这些功能只是lng储罐的较基本的功能。
3、适应其他需要。除可按需开孔接管外，lng储罐设备壳体也应可在内壁、外壁和层间，按需便于设置壳体内壁直接冷却或加热系统，及其他如阻隔辐射等某种发展需要的功能。
4、继续保持暂时工作的能力。lng储罐设备即使因内部介质发生泄漏而引发突然紧急停车或停用，不论对大型化工或能源生产过程，还是对小型车用燃气贮存系统，都将带来严重的后果。所以，作为lng储罐，即使发生严重介质泄漏时，其壳体结构也应具有继续保持暂时工作状态的功能，为作出较为妥善的处理赢得时间。
5、自动收集泄漏介质。lng储罐设备由于各种原因易发生内部介质严重泄漏的事故。为防止因泄漏而引发燃烧、爆炸、中毒等严重后果，作为lng储罐设备的壳体结构，也应具备自动作出收集泄漏介质，并自动作出适当处理的功能。
6、按需改变内外层构造材料。除了内壁衬里或堆焊层以外，作为lng储罐，其壳体应具有可按需灵活改变内外层构造材料的功能，包括铝和钛合金的合理应用，以改变壳壁功能和合理复合承力，适应各种应用需求。
7、尽量减少焊接和整体机械加工。大量的焊接工作和整体大型机械加工，以及因焊接而引起质量检验与整体热处理的要求，是使lng储罐设备形成制造缺陷和显著增加制造成本的基本因素。因此，壳壁结构减少焊接，尤其是纵向与环向的深厚焊缝，以及整体大型机械加工的特性，将可使lng储罐带来成倍提高制造工效和显著降低成本的突出效果。
8、实现经济的在线状态自动监控。任何lng储罐始终潜在因腐蚀、疲劳及韧性恶化等原因而引发的突然断裂破坏的危险。所以，作为lng储罐的壳体结构应能具备自我抑爆和实现经济的在线状态，包括内壁的腐蚀状态及时自动警报监控的功能。从长远发展观点看，实际上这比采取其他技术措施要。