LNG储罐的设计标准及应力分析_黄骅百恒达祥通机械制造有限公司

秒速飞艇微信群

LNG储罐,液化天然气储罐,LNG气化站,低温压力容器储槽_黄骅百恒达祥通机械制造有限公司

产品推荐

LNG储罐的设计标准及应力分析

201911-1410:05:26

随着中国经济的迅速发展与能源消费结构的逐渐优化,我国对清洁能源的需求也相继增加,其中属优质、清洁的天然气消费增长速度较快,很多国家将其作为燃料。中石油经济技术研究院预测,天然气将成为我国的主体能源,在一次能源消费结构当中的比重在2020年、2030年将分别达到10%和12%。目前国内的天然气产量尚且无法满足对天然气的需求量,大量天然气需从国外进口。

国内对于天然气的需求,使LNG的前景也更加乐观。我国城镇的天然气供应主要由天然气管网和LNG气化站互相配合以解决调峰和应急问题。LNG气化站是一种小型的将LNG气化后输至燃气管网的处理场所,主要有LNG接收、储存和气化的功能。我国LNG气化站发展虽快,但起步较晚,我国现在尚无LNG气化站的专用设计标准。对于国外常用的美国NFPA-59A5《液化天然气生产、储存和装卸标准》,由于其对消防的要求高,工程造价较高,在国内难以实施。我国在进行LNG气化站设计时,一般参照GB50028-2006《城镇燃气设计规范》进行。

秒速飞艇微信群在应力分析方面,管道应力分析是管道系统布置、设计的基础,关系到管道的结构安全。在国外,管道与支架设计时,必须进行管道全线的应力分析,以确保管道的安全性。我国也逐步开始对管道应力问题引起重视,但现有的应力设计依赖于现场经验,没有相对可靠的理论依据,也没有对LNG气化站站场进行应力分析的先例。

而LNG是在常压下将气态的天然气冷却至-162℃的低温液体,储存和运输LNG的管道可能由于冷收缩而产生具有破坏性的应力与应变,使LNG管道在投产运行后存在较大安全隐患。同时,LNG还具有天然气的可燃性、扩散性,一旦控制不当,都有可能导致安全事故的发生。尤其在设有BOG压缩工艺的LNG气化站中,压缩机的运行会使管道发生振动,增加管道应力,若导致设备或管道破裂,将造成LNG泄漏,LNG泄漏后会迅速挥发扩散,如遇火源即将发生火灾、爆炸等事故,造成巨大的经济损失和人员伤亡。例如,1994年美国俄亥俄州克夫兰市LNG调峰站发生爆炸事故,事故波及14个街区,造成200辆车辆完全毁坏,136人丧生;2004年阿尔及利亚LNG液化厂发生爆炸事故。且在GB/T20801-2006《压力管道规范工业管道》中规定,操作温度大于等于400℃,或小于等于一70℃的管道应进行管道应力分析。

研究LNG气化站建设运营中的应力问题,使管道满足管道设计的强度和柔性要求,将能很好规避LNG气化站中可能发生由于设备或管道失效引起的泄漏问题,防止造成火灾、爆炸等事故。因此,在LNG气化站的配管设计工作中,对关键设备与管道进行应力分析十分必要且对保障管道运营期间的安全具有重要意义。

LNG气化站是一种小型的,用于LNG的接收、储存、气化的站场,将从上游购买的LNG气化后供给用户使用。在对LNG进行气化的同时,也对工艺中产生的BOG和EAG进行处理。主要包括卸车工艺、储存增压工艺、加热汽化工艺、BOG处理工艺、安全泄放工艺、计量加臭工艺等。槽车运送来的-162℃LNG经卸车后进入LNG储罐,储罐中的LNG经过罐内LNG泵输送至罐外,经气化器加热汽化:卸车及LNG储罐中产生的BOG经BOG压缩机直接加压升温,与汽化后的天然气混合后进入水浴式气化器加热;最终温度大于5℃的天然气经计量加臭后进入城市管网.具体工艺流程为:

(1)卸车工艺

LNG卸车工艺主要是采用槽车自增压的方法进行。槽车中的LNG处于常压,-162℃状态下,利用卸车增压气化器对槽车增压至0.6MPa,使得槽车和储罐之间具有一定的压差,从而可以使LNG顺利的从槽车压入LNG储罐中。当卸车结束时,槽车中的低温气体通过BOG气相管线进入BOG处理工艺装置,对BOG进行回收利用。

(2)储存增压工艺

低温储罐内的LNG储存状态为常压、温度为-162℃,因此要将低温液体排出,必须要对低温储罐进行增压,保证LNG的稳定输出量。低温储罐增压方式采用低温泵增压,在储罐排液口设置低温LNG泵,利用LNG泵对LNG进行增压。

(3)加热气化工艺

LNG气化站的加热气化工艺主要由空温式气化器和水浴式气化器组成,其作用是将LNG进行气化使之成为气态天然气供用户使用。

(4)BOG处理工艺

秒速飞艇微信群由于压力变化及吸热会造成部分LNG的气化,主要包括:

1)LNG储罐由于吸收外界的热量而产生的气体;

2)在LNG卸车的过程中,储罐中的压力和温度会产生波动,从而产生蒸发气体;

3)原储罐内的LNG与新进入储罐的LNG接触时产生的蒸发气体;

4)当储罐内压力较高时,对储罐进行减压操作时产生的蒸发气体;

5)LNG槽车储罐内的残余气体。

主要采用BOG压缩机进行BOG的直接压缩,压缩后输至空温式气化器。

(5)安全泄放工艺

天然气的温度低于一120℃时,其密度比空气大,因此一旦泄漏,天然气将在地面聚集,不易挥散;而天然气在常温时的密度小于空气,很容易扩散。根据天然气的这种特性,LNG气化站采用EAG加热器对放空的低温天然气进行集中加热,然后进入放散塔进行集中排放。

(6)计量加臭工艺

LNG气化站的计量装置主要是采用气体涡轮计量,其计量精度为1。5级,具有大于1:16的量程,因此可以同时满足的精度要求。

LNG气化站的加臭装置的动力来源是隔膜式计量泵,可根据流量信号按适当的比例将加臭剂(四氢曝吩)注入天然气管道中。


秒速飞艇微信群加拿大28躲避1314方法 秒速赛车规律公式 秒速飞艇app 秒速赛车精准计划群 加拿大28游戏 秒速赛车官网直播 秒速飞艇2期计划 秒速赛车预测软件 秒速飞艇冠军计划 加拿大28在线预测