储罐储存液化天然气出现分层和涡旋的研究

上世纪70年代发生了几次大的涡旋事故,在LNG储罐内LNG密度分层之后的涡旋长期以来被认为是需要监控的一个问题,尽管还没有涡旋事故造成火灾,爆炸或者严重的储罐结构损害的先例,但是在整个LNG行业发生过很多涡旋事故。对潜在问题的意识增强,使仪表安装得到了整个行业的重视。正确的仪表是获取信息最安全的方式,可以采取预防性措施避免潜在的问题。     

大型液化天然气储罐内液体内分层和翻滚影响因素分析

液化天然气（LNG）的储存温度和组分的变化都会引发诸多问题,如分层、翻滚、蒸发等。基于双扩散理论和黏性流体方程,建立了紊流态LNG分层和翻滚演变的数学模型。模型的模拟计算结果可以直观地看到LNG分层和翻滚演变过程。模拟结果表明,LNG的分层是产生翻滚现象的根本原因,储罐内LNG受热后的热边界层的流动是产生翻滚的直接原因,利用紊流态LNG分层与翻滚演变模型对影响LNG分层、产生翻滚的各种因素进行了分析,得出当漏热强度超过30 W·m^-2后,改变漏热强度,对翻滚现象的产生时间影响不大;当储罐的充满率均为70%时,储罐的容积越大,储罐内的LNG分层发生翻滚的时间越长。为预防LNG储罐发生翻滚的各种措施提供了理论依据。     

液化天然气储罐翻滚事故分析

随着世界能源紧缺现状的出现,天然气工业在我国的不断发展,液化天然气成为了一种成效卓著的储运方式,那么,随乊而来的便是液化天然气的安全问题,分层、翻滚是液化天然气在储存过程中有可能出现的一种极其危险的事故现象。通过FLUENT模拟软件对LNG储罐中不同物性参数的液化天然气在罐体漏热情况下进行数值模拟,在此乊前通过计算对大型LNG储罐漏热进行求解,将计算得到的热流密度近似取成10W/m2,以此作为模拟时边界条件的罐壁、罐底漏热量,模拟得出翻滚发生的开始和结束时间,最后通过翻滚发生持续时间计算仅翻滚时所造成的LNG损失,约334 t,翻滚发生前,储罐内的气相空间压力梯度约为32 kPa/h,仅约20 min便会使储罐内正常操作压力超出安全阀设定压力。由此可见,液化天然气翻滚事故的发生不仅会造成液化天然气本身的一大浪费,同时也会对人身及财产安全构成巨大威胁,因此,深入研究LNG翻滚对社会发展具有深远意义。     

LNG储罐内翻滚现象的安全管理

LNG的翻滚现象是LNG安全储存的重大隐患。目前对LNG储罐内翻滚发生的机理及过程还缺乏深入的研究。建立了LNG储罐内翻滚的物理模型和数学模型,并对密度差为0.5Kg/m3的5000m3储罐进行了试验,清楚演示了储罐内发生翻滚的过程。研究表明,在重力的作用下,储罐内不同分层间由于密度差的存在,分层间的LNG会发生剧烈混合现象,即翻滚。通过计算和分析,可以为储罐设计和实际生产操作提供依据。     

160000m3LNG储罐保冷性能研究

计算了福建160000m3 LNG储罐罐底、罐壁和罐顶的漏热量,根据储罐的日蒸发率估算了储罐的许用漏热量。通过对比计算储罐漏热总量和许用漏热量,分析了储罐的保冷性能。所做的研究对于大型低温设备的设计、研究和工程应用具有一定的参考价值。     

LNG低温储罐绝热性能的验证

LNG低温储罐的保冷性能直接影响到BOG压缩机的能耗,本文通过探讨LNG低温储罐的绝热性能,详细分析影响LNG低温储罐自然漏热的各种因素,并通过计算方法求得以满罐为基准、在最热气象条件下的蒸发气的量,来验证宁夏哈纳斯液化天然气有限公司LNG储罐的绝热性能。     

LNG储罐泄漏事故模拟及风险分析

为预防液化天然气(LNG)储罐发生泄漏、燃烧和爆炸等事故,使用事故树分析法对可能导致事故的因素进行定性分析并提出预防措施,运用ALOHA、SURFER等软件结合地理信息系统(GIS)对镇江某化工园区LNG储罐进行事故后果模拟分析.分析了导致LNG储罐发生泄漏的危险因素及LNG储罐泄漏后蒸气云扩散范围,分析了 LNG储罐...     

基于贝叶斯网络的LNG储罐泄漏事故树改进研究

通过对LNG储罐泄漏事故树模型进行分析,得到LNG储罐泄漏事故树的最小割集与结构重要度,确定了LNG储罐泄漏失效系统中的薄弱环节。同时由于LNG储罐的泄漏原因复杂性,而事故树中事件只有正常和失效两态,与工程实际不相符,使得事故树在应用于LNG储罐泄漏原因分析中受到了限制。为了能够提高LNG储罐安全失效分析的准确性,通过贝叶斯网络对LNG储罐事故树的二态性进行了修正。结果表明,修正后的贝叶斯网络模型更加符合工程实际。     

基于DBN模型的LNG储罐泄漏风险分析研究

针对传统LNG储罐泄漏风险分析方法无法反映事故发展动态后果的局限性,提出基于动态贝叶斯网络（Dynamic Bayesian Network,DBN）模型的LNG储罐泄漏风险分析方法,描述LNG储罐泄漏的动态演化过程,分析LNG储罐泄漏原因与后果。利用DBN根据可燃物泄漏状态随时间的变化,更新各类后果场景发生概率,建立了基于DBN的LNG储罐风险分析模型。以徐州LNG加气站储罐泄漏燃烧事故为例开展动态风险预测,结果表明模拟事故原因与事故调查报告原因相符,证实了该模型的可行性,同时分析了应急救援在LNG储罐泄漏事故当中的重要性。     

化工厂大型LNG低温储罐土建施工技术

大型LNG低温储罐土建施工环节,就是对大型储罐进行搭建、浇筑作业,包括:施工前准备、混凝土分层、钢筋绑扎、模板搭建(底模板与侧模板)、混凝土浇筑、表面装饰与成品养护。由于大型LNG低温储罐施工过程较为复杂,需要严格遵循每一工序的操作要求、规范施工作业技术,保证混凝土浇筑成品质量良好,避免出现裂缝、漏筋等情况,保证土建施工质量。结合大型LNG低温储罐工程案例,从多个工序环节入手,对大型LNG低温储罐土建施工技术进行深入探究,提出大型LNG低温储罐土建施工成品裂缝及其预防方法。     

大型LNG单容罐保冷结构设计及绝热验算

对大型液化天然气储罐的绝热保冷材料及其保冷结构进行了详细的研究,提出了用于LNG储罐的保冷材料所应具有的性能及LNG储罐保冷结构特点,并以一台10 000 m~3LNG单容罐的保冷设计为例,验证其自然漏热量和日蒸发率,为大型LNG储罐保冷设计提供了依据。     

LNG罐式集装箱内筒强度储备分布及设计中注意事项

LNG罐式集装箱是运输液态天然气的设备,较比CNG(压缩天然气)装置,它具有更大的单车运输量。LNG罐式集装箱装载的介质为低温,易燃。对其结构的安全分析是十分重要,必须对设备的各个部分强度进行详尽的分析。对LNG罐式集装箱罐体实际承载情形进行了模拟,通过有限元结构应力分析,给出了LNG罐式集装箱罐体的应力分布,分析了关键部位的强度储备,并提出了罐体改进设计的方案。     

9%Ni钢及其在LNG储罐建造中的焊接简

9％Ni钢是含镍量为8．5％～10％Fe—Ni系低碳马氏体型超低温钢,在-196℃具有优异的强韧性,广泛应用于大型液化天然气储罐等低温设备的建造。9％Ni钢通过合理的合金设计、先进的冶炼技术和严格的热处理保证其优异的低温韧性。克服了在大型LNG储罐建造过程中主要出现的孤坑裂纹、横焊打底焊道贯穿裂纹和气孔等焊接缺陷。结合大型LNG储罐工程建设实例,对9％Ni钢及其焊接工艺和焊接工艺评定要点进行归纳分析。     

Risk assessment of membrane type LNG storage tanks in Korea-based on fault tree analysis

For a liquefied natural gas (LNG) storage tank, the greatest concern is for the release of a large amount of LNG or its vapor due to the mechanical failures of main tank and its ancillary equipments or the malfunctions of various hardware components. Nowadays two types of LNG storage tank design, that is, 9%-Ni full containment and membrane concepts, are mostly applied to LNG industry. In Korea the membrane type has been nationally adopted from the beginning step of LNG project because of its higher flexibility in storage capacity comparing to the 9%-Ni type. All the while several huge membrane-type tanks have been built up and operating, the quantified results of risk associated with them has not been systematically delineated. Hence the method of fault tree analysis as a quantitative risk assessment has been here employed to identify and evaluate the risks related to the membrane-type LNG storage tank. Six top events leading greatly to the large release of natural gas are defined as internally induced major accidents and the failure frequencies of these events are calculated by using other sources of process equipment reliability data for the lack of membrane type-specific data.     

LNG储罐内蒸发气相空间压力动态过程分析

LNG储罐是LNG接收站的核心设备,LNG储罐的正常运行是整个LNG接收站保持正常运转的关键。LNG储存的过程中,外界的热量会不断的透过储罐的保温层,导致LNG蒸发引起液相体积减少且使LNG气液两相的组成发生变化。同时LNG的蒸发使储罐内的压力发生了变化。为了保证储罐内的压力在设计允许范围内,需要对LNG蒸发气体进行处理。LNG储罐内的压力变化规律对储罐的安全操作能起到重要的指导作用,而LNG储罐内的压力取决于蒸发气相空间的压力。蒸发气相空间压力的与环境温度、LNG液体的蒸发、蒸发气压缩机的运转等有关。本文的主要目的是对LNG储罐内的液体的蒸发进行研究,模拟储罐内蒸发气相空间的动态过程,从而对LNG储罐的操作提出指导,对储罐本身的设计提出了一些建议。     

我国LNG的开发进展研究及企业管理展望

液化天然气(LNG)是天然气经脱硫、脱水等净化处理后,再经降温冷凝而成的液体状态的天然气。LNG的沸点取决于组成成分,通常情况下接近纯甲烷的沸点,即-162.15℃。其体积约为气体状态下天然气的1/625,具有巨大的储存和运输优势。由于其高效性、清洁性等优点,LNG已成为世界各国重点发展的能源项目,被公认为未来的理想能源。     

中小型液化天然气装置流程及布置

以西北某城市液化天然气工程为例,介绍了中小型液化天然气装置预处理和液化的工艺流程,以及液化天然气大储罐布置的注意事项。根据实际的气源条件,考虑到减少投资、增大效率的前提,推荐采用分子筛脱水+单循环混合冷剂制冷工艺。     

LNG低温储罐冷量损失在设计中的计算方法

介绍大型液化天然气(LNG)低温储罐冷量损失(蒸发率)的计算方法、LNG储罐设计过程中保温系统的设计和保温性能的测试。     

液化天然气罐区爆炸危险性分析

通过对液化天然气罐区火灾爆炸危险因素分析,并对罐区进行了重大危险源辨识。采用蒸汽云爆炸伤害数学模型对罐区爆炸后果进行预测,并提出相应安全对策措施。