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LNG储罐微波无损检测技术同国内技术现状

发布时间:2020-10-18

{一}、LNG储罐微波无损检测
微波无损检测技术始于上世纪60年代,微波无损检测技术是将在GHzMHz3300~330中某段频率的电磁波照射到被测物体上,低温储罐通过分析反射波和透射波的振幅和相位的变化,波的模式的变化,通过对散射波的分析,从而了解被测样品中的裂纹、裂缝、气孔等缺陷,分层媒质的脱粘,夹杂等的位置和尺寸,复合材料内部密度的不均匀程度的技术,微波无损检测技术可按检测原理主要分为反射波法,透射波法和散射波法三大类。
由于微波自身的特点如它的波长很短、频率很高、贯穿介电材料的能力强等,因此微波无损检测能进行的无损扫查LNG储罐并且提供数据,使缺陷区得以量化;特别是不用做特别的分析处理,就可得到缺陷区域的实时三维图像。其优点还有仪器简单、操作简单、携带方便、费用很低、微波不需要耦合剂,避免了耦合剂对材料的污染。其局限性是微波不能穿透金属和导电性能较好的复合材料,所以只能用于检测储罐金属表面裂纹缺陷及粗糙度而不能对这种复合结构内部缺陷进行的检测。
{二}、天然气液化国内技术现状
天然气有高氢碳比、高热值的特性,与石油和煤炭并称为世界一次能源三大支柱。在作为燃料方而,天然气比较其它的化石燃料,有着环境污染较低以及效率较高的特点。随着经济的高速发展,环境问题的倍受关注以及石油资源的日益紧缺,使得天然气的需求量急剧的增长,21世纪将会是天然气的世纪。天然气作为清洁能源,其在一次能源中的比重日渐增加,减少了大气环境污染的压力。天然气由于其液化后体积大大减小,运输和储存效率高,目前已经成为增长速度较快的能源供应领域。因此,合理利用宝贵的液化天然气资源以及提高其能源利用率具有深远的意义。
国内的天然气液化研究大都是小型的液化工艺,吉林的LNG装置是采用气体轴承的透平膨胀机,以氮气作为冷剂进行的闭式循环液化工艺,该工艺流程简单,但该工艺没有能够充分利用天然气的自身压力,并且以氮气作为制冷剂相比其他冷剂的功耗大,故而该装置的功耗较高;四川的LNG装置充分利用了天然气的自身压力,通过透平膨胀机来制冷液化天然气,工艺流程技术较为先进合理。该
天然气储罐基本上不消耗电、水等,但液化率相对很低;陕北的LNG装置是利用天然气的膨胀进行制冷循环工艺,分子筛干燥与低温甲醇洗联合净化原料气,低温制冷通过透平膨胀机与气波制冷机联合进行,分子筛的是通过燃气发动机尾气加热,该装置设备能耗低,已全部国产化;LNG装置结合国内气源的特点,在国外先进的液化工艺技术基础上,研究开发了液化工艺技术新方案。该液化工艺采用乙烯和丙烷进行复叠式预冷后经过节流式制冷,制冷系统之间相对、灵活性、可靠性较好。但该液化工艺相对复杂,设备投资较高;西南石油学院以SRK方程为基础模型,研究开发了LNG工艺软件,提出了新的液化工艺。工艺流程中天然气进行循环压缩,天然气的液化率得到了大幅度提高,另外采用天然气的发动机以及小负荷天然气的发电机组为天然气的压缩机供电,以解决较边远地区电力紧张或无电的问题。另外装置中还增加以微波吸收腔,能够利用天然气自身压力,制冷效率得到了大幅度提高。