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LNG储罐的初步选型和储存问题检测

发布时间：2023-01-11

 【一】、LNG储罐阀的初步选型
低温储罐检验合格后，检查阀工作是否正常，即阀泄放量能否满足低温天然气储罐较大泄放量。
正确地选择阀是保证压力容器运行的必要条件。阀是以容器的工艺条件作为选用依据的。因此选用阀时，不仅应考虑压力容器的工作压力、工作温度，而且还要根据介质特性等进行考虑选择。
天然气储罐是椭圆形封头卧式容器，属于三类压力容器。由于它盛装的液化石油气是易燃易爆物品，随着温度的变化，压力波动很大，容易发生超压超载运行，造成容器破裂、着火、爆炸等严重事故。那么，从低温天然气储罐稳定运行20多年的经验来看，除了精心操作，严格管理外，选择正确附件也是十分重要的。
LNG低温储罐阀种类很多，有弹簧式阀、杠杆式和冲量式阀等。低温天然气储罐阀应采用外装弹簧式。弹簧式阀分为微启式和全启式两种。微启和全启是指阀瓣的开启高度，弹簧式阀又有封闭式与不封闭式之分，由于液化石油气是易燃易爆物品，不允许泄漏于空气中。
阀是低温天然气储罐运行的然后一道屏障，除了按照阀计算方法选用合适的阀外，每年还对阀进行1次校验，确保阀排放压力符合低温天然气储罐运行压力。
【二】、LNG的储存问题及检测与去除分层的方法
一、储存问题
1、液体分层
LNG是多组分混合物，因温度和组分的变化，液体密度的差异使储罐内的LNG可能发生分层。一般罐内液体垂直方向上温差大于0.2、密度大于0.5kg/m3时，即认为罐内液体发生了分层。
2、老化现象
LNG是一种多组分混合物，在储存过程中，各组分的蒸发量不同，导致LNG的组分和密度发生变化，这一过程称为老化。
3、翻滚现象
翻滚现象是指两层不同密度的LNG在储罐内迅速上下翻动混合，瞬间产生大量气化气的现象。此时罐内LNG的气化量为平时自然蒸发量的10~50倍，将导致储罐内的气压迅速上升并超过设定的安全压力，使液化天然气储罐出现超压现象。如果不及时通过安全阀排放，就可能造成贮槽的机械损伤，带来经济上的损失及环境污染。
翻滚现象发生的根本原因是储罐中不同层的液体密度不同，存在分层组分对于蒸发、翻滚产生的时间和严重性具有重要的影响。
LNG储罐在长期储存中，因其中较轻的组分(主要是N2和CH4)先蒸发，自发形成翻滚。LNG储罐中原来留有LNG，在充装密度不同、温度不同的新LNG一段时间(几个小时甚至几十天)后，突然产生翻滚的现象。
上部的LNG密度小，而储罐底部LNG密度大。当储罐内LNG产生分层后，随着外部热量的导入，底层LNG温度升高，密度变小。顶层LNG由于BOG的挥发而变重。经过传质，下部LNG上升到上部，压力减小，成为过饱和液体，积蓄的能量迅速释放，产生大量的BOG，即产生翻滚现象。
二、检测与去除分层的方法
1、温度监控
2、密度监控
3、BOG监测
储罐一旦产生分层后，在外输时先泵出储罐底部的LNG。LNG分层后，应采用顶部进入装置进行循环作业，以促进储罐内LNG的混合，避免发生翻滚。但同时增加了蒸发气量以及处理这些增加的蒸发气的费用。