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LNG天然气的特征及LNG储罐对液化天然气储存

202005-2117:19:28

  (一)、LNG的特征

  只有了解和掌握液化天然气的特征,才能根据其特征做好LNG的生产、运输等工作。

  1、LNG的基本性质

  LNG由甲烷为主的成分组成,甲烷本身具有易燃的性质,并且具有一定的可压缩性,能够较轻易的压缩成为液态。并且甲烷的密度相对较低,没有毒性也没有腐蚀性。常温常压下甲烷的沸点为一162度[o},当空气中甲烷泄漏量达到百分之五到百分之十五时,与氧气混合会发生爆炸事件。天然气的组成除了甲烷以外还有其他少量的气体,通常有乙烷、丙烷等烷类和氮气等等。

  2、LNG易燃的特征

  LNG的主要成分甲烷是易燃气体,即使经过液化成为液体后依然具有可燃性。甲烷在一160℃时便可以燃烧,燃烧速度大约是0。3m/s,体积的比例大约为百分之六到百分之十三上下波动。基于此,在正常的具有满足天然气的存储空间需求时,LNG和BOG是不会发生自燃从而引起爆炸现象产生的。可是在液化天然气接触到火源之后,在开始时会慢慢以低的速度燃烧,而燃烧会随着时间的持续范围变得更加广泛,这就导致了LNG与氧气的接触增大。假设天然气燃烧时的空间大小受限,天然气就可能与环境中的空气混合,待混合达到爆炸的条件后,便会发生爆炸。故而一定要保证使用天然气的场所具有一定的空间大小,保证安全。

  3、LNG的低温特征

  正常环境条件下,天然气的沸点在一160℃左右,基于此特性,在低温常压的环境中是能够存放LNG的。但是要注意到一点,低温的环境条件可以储存LNG,但是对于LNG的使用和运输是同样也遭到了低温条件的限制网。另外,对LNG的各种处理也要求在低温的环境中进行。所以,对于液化天然气的处理装置和运输管道材料都必须保证其功能的发挥不会受到高温的影响,要避免因为这些材料因为对低温的不适应,在工作中出现处理不当,导致LNG泄漏,严重甚至发生爆炸等事故等问题。然后,要求LNG的储运设备必须能够满足在恒定低温下工作,现在使用较多的储运设备为BOG储罐,但是该类型的储罐出于较低温度的环境中是有可能应为零件的性质或者罐体原因发生冷缩现象,所以一定要储运LNG过程中的对BOG储罐在进行检查,保证LNG储运的安全。

  (二)、天然气液化储存

  (1)天然气液化储存采用低温常压的储存方法,将天然气冷至-160℃以下,在其饱和蒸气压接近于常压的情况下进行储存。天然气由气态变成液态时体积缩小约600倍。因为采用天然气液化可以大大提高天然气的储存量,所以天然气液化储存是用于季节调峰和事故气源的手段之一,许多国家都建造了液化天然气的运输和储存设施。

  (2)液化天然气的储存方式

  天然气液化储存方式有地面金属储罐、预应力钢筋混凝土储罐、地下冻穴及矿穴储气库等。金属LNG储罐使用较广,分为双顶、双壁、双底罐,其中在真空绝热双壁金属罐基础上发展起来的悬顶储罐的结构比较先进,是目前使用较多的一种。

  (3)天然气液化储存的经济性

  据国外有关资料,一座容积为15万m³LNG天然气储罐,投资约为2。27亿元人民币,整个罐站包括附属设备投资约为4。53亿元人民币。

  高压储罐储气

  (1)高压储罐几何容积固定不变,靠储罐中的压力改变来储存燃气。高压储罐按形状分为圆筒形和球形两种,球形储罐与圆筒形储罐相比具有受力好、省钢材、投资少的优点,因此应用较广。

  (2)近年来,国外球罐向着大型化发展,直径达到47.3m,容积达到5.55万m³。我国一些城市也相继兴建了不少大型天然气球罐,如北京、天津、上海、重庆、西安等城市建造了3300m³~10000m³的天然气球罐。

  (3)高压球罐一般适用于长输管道进城市压力偏低(小于1.6MPa)、城市的储气调峰规模适中的条件下。对用气规模很大的城市,如果储气容积全部通过高压球罐解决,需建造大量球罐,投资大。


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