大型低温LNG储罐设计与建造技术的新进展

天然气低温常压(或低压)储存方式因其具有储存效率高、占地少、储存规模易于大型化等优点在液化天然气(LNG)接收终端站、天然气液化厂和城市燃气调峰系统中得到了越来越广泛的应用。为此,对国内外大型低温LNG储罐建造状况进行了调研,分析了大型低温LNG储罐建造技术的发展趋势,同时介绍了我国在大型低温LNG储罐材料研发、绝热分析、结构设计和施工工艺等方面的技术进展。结论指出:国产06Ni9钢研制及其配套应用技术研究已取得突破,并在大型LNG项目建设中投入使用,是我国大型低温LNG储罐国产化工作迈出的标志性一步。     

LNG双金属全容储罐关键技术

近年来,在国家天然气"产供储销"体系建设带动下,国内LNG低温储存技术得到全面发展。双金属全容储罐由于其标准符合度高、成本相对低、建造周期短等优点,在中小型接收站、调峰储配站以及液化工厂中成为建设方的首选罐型。介绍了双金属全容储罐的主体材料选择、地震设计、热角保护设计、绝热设计、主容器锚带结构设计、氮气吹扫系统设计、建造技术等关键技术,为双金属全容储罐的应用推广提供了技术支持。     

大型LNG储罐建造的质量控制

在LNG接受站中,大型LNG储罐是最核心设备,其建造质量直接决定LNG接受站能否正常运行。由于大型LNG储罐在-160℃的温度下工作,对于储罐的设计、罐体材料选用、建造方面都有很多特殊要求,建造难度大,建造质量要求非常严格。文章以在建大型LNG项目为例,系统分析了大型LNG储罐从设计、罐体材料的选择、建造及验收过程中质量控制的关键因素,给出了质量控制的基本方法和有效措施。依据此思路及方法所制定的施工方案在大型LNG储罐建造过程中进行实践,取得了良好的效果。     

亚马尔LNG储罐进行第一次混凝土浇筑

<正>近日,中国石油入股的亚马尔项目,在俄罗斯萨贝塔港的工程现场1号LNG储罐进行了第一次混凝土浇筑,本次施工作业是浇筑储罐钢筋混凝土底板。截至目前,1号储罐的948根基础管桩已经全部安装完毕,2号储罐的基础管桩施工也接近尾声。这标志着LNG储罐第一阶段工程施工开始由地下转为地上,相关罐体土建安装作业将陆续展开。亚马尔项目计划建造4座16万m3的LNG低温储罐,储罐工程根据LNG工厂三条生产线的投产时间表分为三个阶段建设。第一阶段将于2016年建造完成1号、2号储罐,第二、三阶段分别将于2017年和2018年建造完成3号、4号储罐。     

地上LNG储罐选型及基础类型的选择

LNG接收站设计过程中,LNG储罐选型是重要的第一步。论述了通常用于LNG储存的单容罐、双容罐、全容罐和膜式罐的构造形式,阐述了此四种罐型用于地上建造时的优点和缺点,通过对不同罐型的安全性、建造技术成熟度、建造费用和运行费用的对比分析,提出了LNG罐型的选择原则。通过对落地式基础和架空式基础的地震安全性、建造费以及运行费用分析,给出了LNG罐基础类型的选择建议。     

大型储罐内LNG翻滚机理和预防措施

对于连续生产运营的LNG接收站，LNG储罐一般不会完全倒空储存LNG。由于不同产地、不同批次的LNG密度不同，在充装密度、温度都不同的新LNG一段时间后，LNG在储罐内将产生分层，时间较长时容易产生翻滚，从而对LNG储罐的安全造成极大的威胁，也会增加处理翻滚产生的蒸发气的费用。分析了储罐内LNG液体翻滚的机理及其危害，研究了消除LNG分层、预防翻滚的对策。结论指出：利用储罐设计时提供的顶部卸料管和底部卸料管，在储罐投入运营后，当接卸的LNG密度与储罐内的LNG密度不同时，采用合理的卸料方式，不同密度的LNG将自动混合，不会产生明显的分层，进而极大地降低了翻滚发生的概率。     

150万m^3／d液化天然气工厂技术分析

2004年我国建成投运了目前国内规模最大的基本负荷型液化天然气（LNG）工厂，日处理天然气150万m^3，LNG年产量约为43万吨。该工厂由德国Linde公司提供天然气处理和液化技术，由德国Tractebel Gas Enginering（TGE）公司提供LNG的储存和灌装配送技术。工厂的原料气来自附近的油气田。生产的LNG灌装在集装箱罐中，通过公路运输到各个接收站，然后，LNG被汽化并经过较短的管线输送给工业和民用客户。本文对该工厂的工艺流程进行技术分析，以期对国内液化天然气工厂的设计提供一些有益的借鉴。     

LNG储罐的安全防护和评价研究

LNG储罐作为天然气能源的主要储存设备,建造数量日益增多,一旦发生火灾爆炸事故,将带来严重的后果,安全问题不容忽视,因此,对LNG储罐安全问题的相关研究非常重要。系统地讨论了LNG储罐冷却方式及流程;从材料的合理选择、充注方式、基础设计方法、消防方式探究了LNG储罐的安全防护;研究了不同情况下LNG储罐应选取的安全检测方式。同时,总结了LNG储罐的道化学火灾爆炸危险指数法、过程决策程序图评价法以及模糊理论和灰色关联分析评价法的基本原理,并且通过实际案例验证了方法的准确性。     

大型LNG储罐设计及建造技术

随着LNG(液化天然气)项目的大规模建设,LNG储罐逐渐朝着大型化的方向发展。作为LNG液化厂和接收站的关键和核心设备,介绍了大型LNG储罐在设计和建造方面的特殊要求。论述了国际上常用的大型LNG储罐的结构形式和特点;大型LNG储罐各种结构形式在投资、建设周期、安全性等方面的优缺点;大型LNG储罐材料选择与制造要求;储罐的安全性设计要求。在此基础上,提出了大型LNG储罐在设计和建造过程中应重点注意的关键问题,对大型LNG储罐的国产化潜力进行了分析,并提出了今后的公关方向。     

LNG储罐国产化的可行性

目前我国LNG储罐的设计和建造都是由国外承包商完成的,其关键设备也基本依赖国外进口,导致整个LNG项目建设成本居高不下。为此,分析了实现LNG储罐及其关键设备国产化的可行性,并对如何实现国产化提出了以下建议:开展对LNG大型储罐国产化的研究工作;抓住设计的关键环节;重视LNG项目的采办;抓好施工与开车;抓好标准的细化;关注人才的培养。该项研究成果将为国内自行设计和建造储罐提供参考。     

计算LNG接收站周转及储备能力的数学模型

科学确定LNG接收站的周转及储备能力、明确LNG储备天数,有助于合理进行LNG接收站战略规划、科学调配LNG船运资源及LNG接收站的储存资源。为此,分析了LNG接收站储备能力的影响因素,针对LNG接收站系统的离散混合特性,将离散事件建模方法中的库存系统模型作为理论依据,结合LNG接收站的供需特点,对经典的库存系统模型进行扩展及调整,建立了LNG接收站周转能力数学模型、库存水平数学模型和储备能力数学模型。上述模型可模拟不同LNG船型、资源地、储罐数量、外输量条件下LNG接收站的储备能力,为优选LNG供需调配方案及船期策略,合理选择船型、安排船期、确定LNG储罐数量提供了参考,对LNG接收站远期规划及功能定位的调整具有指导意义。     

�ҹ�Һ����Ȼ��(LNG)��½�ش���������

液化天然气的陆地储存与运输是天然气工业链中的必不可少的组成部分，对促进天然气工业的发展意义重大。文章介绍了我国当前LNG储运市场中天然气液化站、LNG运输、LNG供应站等方面的情况，以及我国LNG储运设备中的支承、绝热、安全与流程设计等关键的技术水平，最后对发展我国LNG储运设备产业提出了一些建议。     

大型LNG储罐内压力及蒸发率的影响因素分析

LNG在储罐内的蒸发对LNG储罐的安全有着非常大的影响。为此,以3×104m3的LNG储罐为例,在分析研究的基础上,基于质量守恒及能量守恒原理,建立了预测LNG储罐内压力及蒸发率的模拟模型,经试验验证该模型的计算结果较为准确可靠。利用该模型分析了密闭LNG储罐内压力及蒸发率的影响因素。结果发现:密闭LNG储罐存在1个"最优直径"和"最优充满率";LNG储罐保温层导热系数越大,LNG储罐内压力上升得越快,LNG安全储存时间就越短;环境温度越高,密闭LNG储罐的压力上升得越快,LNG安全储存时间越短;LNG含氮量、外界大气压对LNG储罐内的压力影响不大;LNG含氮量越高其的蒸发率越低,向LNG储罐内充注氮气可以有效地降低LNG储罐内液体的蒸发率。该项成果将为LNG储罐的设计及运行提供技术支持。     

小型LNG运输船装船过程BOG产生量的计算

采用流程模拟软件稳态模块建立小型LNG运输船装船工艺BOG产生量的计算模型,研究LNG原料储罐操作压力、运输船储罐操作压力等因素对装船工艺BOG产生量的影响趋势。并利用流程模拟软件动态模块建立装船工艺的动态模型,模拟LNG运输船船舱储罐温度、压力、回气量等参数随装船时间的变化。模拟结果分析得出:LNG运输船船舱操作压力与LNG原料储罐操作压力的相对差值是决定是否产生BOG的关键参数;合理选择船舱储罐的操作压力,可同时实现LNG供应方和购买方双方共赢的效果。     

大型LNG地上全容储罐的冷却技术研究

大型常压LNG储罐是LNG接收站中极其重要的单元设备,占有很高的投资比例,其正式启用时对调试工作的技术要求较高,而LNG储罐调试工作最关键和最危险的环节就是冷却。为此,详细介绍了国内LNG接收站常用16×104 m3 常压LNG储罐的冷却过程,分析了LNG储罐冷却前应具备的条件及注意事项,讨论了LNG储罐冷却过程中的压力控制、冷却介质（LNG）供应及流量控制、冷却过程的监控及冷却速率控制等调试技术,指出了冷却过程容易出现管线位移过大、法兰泄漏等问题,并给出了相应解决方法。研究成果对国内其他LNG项目具有借鉴意义。     

全容式LNG储罐绝热性能及保冷系统研究

我国大型LNG接收站中的储罐均为全容式LNG储罐,其通常处于低温微正压状态,外界热量的漏入会引起LNG的蒸发,增加能耗,也可能会使储罐产生分层及翻滚现象,对其安全造成较大威胁,因此,需要对它的绝热性能及保冷系统进行研究。为此,根据全容式LNG储罐的结构特点,分别对罐顶、罐壁和罐底进行了漏热量计算,结合实例进行了LNG储罐总漏热量及日蒸发率的计算分析,探讨了LNG储罐的绝热性能,找到了影响储罐漏热量的主要因素：保冷材料的导热系数、保冷层的厚度、储罐表面的吸收率、环境温度等,为LNG储罐保冷系统的设计提供了相关依据;并根据LNG储罐保冷系统的需要,归纳总结了保冷材料的选择原则、施工方法及其注意事项。     

LNG作为城市燃气调峰与应急储备的经济性分析及政策建议——以川渝地区为例

为解决越来越大的城市燃气峰谷差,通过对各类调峰方式进行对比分析,提出了可采用建设LNG调峰储备站对城市燃气进行季节调峰和应急储备的对策。投资测算表明,大型城市燃气公司可建设LNG调峰储备站,中小城市燃气公司可建设LNG卫星站来储备LNG用于调峰和事故应急。因购买LNG与天然气形成的价差,近期可利用CNG价调基金,中远期可以调峰气价的方式解决。并以川渝地区为例分析了建设LNG调峰储备站对区域经济的影响,结果表明：建设LNG调峰储备站是可行的,冬春季时用LNG进行调峰可使原来要减停用气的行业正常运行,不仅保障了实体经济平稳运行,也完善了LNG产业链,使《城镇燃气管理条例》的相关规定落到实处。最后,建议政府在建设LNG调峰储备站方面要发挥主导作用：①合理规划、布局LNG产业链;②强制要求较大的城市燃气公司建立LNG调峰储备站;③制定建设LNG调峰储备站的优惠和鼓励政策;④制定各级城市燃气公司的标准储备量;⑤研究择机推行调峰气价和居民阶梯气价。     

LNG接受终端的工艺系统及设备

液化天然气（ＬＮＧ）有利于远距离运输、储存及利用、现已形成ＬＮＧ生产、储存、运输、接受、再气化及冷汨利用等完整的产、运、销体系。我国东南沿海省市建设的ＬＮＧ接受终端已势在必行,本文对ＬＮＧ接受终端工艺系统及主要设备进行了综述。     

LNG���˰�ȫ������ķ����Ի�������������

随着我国对液化天然气(LNG)的大量进口以及随之而来的LNG的广泛应用。LNG的储运安全性问题就显得越来越突出。传统的研究液化天然气的理论主要是运用经典的确定性理论，而LNG的分层、涡旋、扩散、爆炸、轰燃等现象是复杂的非线性动力系统，运用经典的确定性理论来研究这些现象，可能会抹杀其复杂性本质。文中通过研究LNG物性和状态变量对LNG分层、涡旋、泄漏、扩散、爆炸和轰燃的影响，归纳出LNG储运常见事故发生的热力条件和事故形成的特点。建立描述LNG涡旋的分形模型、描述对流分层和泄渭扩散的时空混沌模型、描述爆炸和轰燃的突变模型，并用耦合映象格子模型等方法对所建立的模型进行数值模拟，以达到定量描述LNG事故发生、发展过程的目的。用项目研究和调研所得的数据构成训练样本集，结合非线性理论、模糊理论、人工神经网络，构造出完整的预测和评价模型，实现了对LNG储运常见事故的实时预测和储运系统安全性的智能化评价，为建立安全的LNG储运系统提供了理论依据。