地上LNG儲罐的類型及其優缺點

地上LNG儲罐的類型及其優缺點
　　1、單包容罐
　　1）單包容罐的結構特點
　　常規單包容LNG儲罐由適合低溫的金屬內罐和碳鋼外罐組成，設計壓力小于或等于17.2kPa（表壓）（較大容量時約為12kPa）。可耐低溫的鋼內罐用于盛裝LNG，其外部包袱保冷材料，碳鋼外罐僅作為罐保冷的支持性構造，其不具備攔蓄內罐破裂時泄漏的LNG的能力。單包容罐需要設置堤以攔蓄內罐破裂時外泄的LNG，堤的容積應滿足罐容的110％。
　　2）單包容罐的優勢
　　由于結構簡單，且外罐材質為碳鋼，因此單包容罐的優勢主要有三個。一是其建設周期在各種LNG罐型中   短；二是每立方米LNG的儲存成本   低；三是單包容罐結構有利于儲罐接管開在罐壁上，簡化罐頂平臺和配管設計等。
　　3）單包容罐的缺點
　　單包容罐結構簡單、外罐材質不耐低溫的結構特點，決定了其存在以下無法避免的缺點和問題。
　　①當內罐發生破例事故時，碳鋼外罐不能抵御外泄LNG的低溫破壞，LNG將外泄到敞開的空間，氣化的LNG將在較大范圍內擴散，存在遇明火爆炸的潛在風險。②為避免內罐破裂泄漏的LNG造成次生災害，需要在儲罐的周圍設置堤并周邊設施   需要的足夠距離。根據NFPA59A的要求，堤的容積應滿足罐容的110％，對于較大容積的LNG儲罐來說，堤的占地面積可觀。③單容罐的設計壓力遠低于全容罐，外界熱量導致罐內LNG蒸發產生的BOG返回船艙或去壓縮機的壓力不足，將BOG處理系統的成本增加。④碳鋼外罐需要定期維護，以及堤內的雨水排除或積雪清理。⑤鋼制外罐抗外界爆炸飛物打擊破壞的能力較差，抗破壞的   性不好。
　　2、雙包容罐
　　1）雙包容罐的結構特點
　　雙包容罐其本質上是一個由預應力鋼筋混凝土圓筒或耐低溫鋼制外罐壁包圍的單容罐，混凝土圓筒或耐低溫鋼制外罐壁可以盛裝內罐事故泄漏的LNG，但不能封閉內罐泄漏事故期間釋放出BOG。其結構與單容罐相比只是多了預應力鋼筋混凝土或耐低溫鋼制外圓筒，這個外圓筒實質上是緊鄰單容罐外壁設置的堤，其高度應該能夠容納內罐破損時的全部泄漏的LNG量并留有   的   裕量，除此之外雙容罐的構造、組成、設計參數，以及材質等與單容罐   相同。
　　2）雙包容罐的優勢
　　雙包容罐的建設周期和儲存每立方米LNG的建造成本界于單容罐和全容罐之間；由于建造了預應力鋼筋混凝土或鋼制圓筒外防護墻，因此雙容罐不需要堤，使得內罐泄漏時   影響范圍縮小。當采用混凝土外罐時，罐側面抗外力破壞的能力也了提高。
　　3）雙包容罐的缺點
　　①當內罐發生破例事故時，外罐雖能抵御外泄LNG的低溫破壞，但LNG將外泄到頂部敞開的混凝土或鋼制圓筒外防護墻空間內，氣化的LNG將由圓筒外防護墻頂部擴散到大氣中，存在遇明火爆炸的潛在風險。②雙容罐的設計壓力單容罐相同，由于罐內操作壓力低，外界熱量導致罐內LNG蒸發產生的BOG返回船艙或去壓縮機的壓力不足，將增加BOG處理系統的成本增加。③支撐保冷層的碳鋼外罐需要定期維護。④維修人員進入混凝土圓筒外防護墻內與外罐間的環形空間時，   提供      保護設施。
　　3、全包容罐
　　1）全包容罐的結構特點
　　全包容LNG儲罐由適合低溫的金屬內罐和預應力鋼筋混凝土或耐低溫金屬外罐組成，其設計   高壓力通常為2９kPa（表壓）。外罐起到盛裝內罐破壞時泄漏的LNG和封閉罐內BOG外泄的作用。在內外罐的環形空間以及罐內上部吊頂設置保冷材料，以控制傳入內罐的外部熱量。
　　2）全包容罐的優勢
　　①全容罐的   設計完整性   高；②外罐能夠   防止罐內的BOG和內罐發生泄漏時的LNG外泄；③所有管線均由頂部進出，可以避免管道損壞引起的罐內LNG外泄；④占地面積小；⑤允許的設計壓力高，有利于降低BOG處理系統管道的投資；⑥全容罐不需要維護；⑦預應力混凝土全容罐可以做到罐壁和罐頂   的抗外部力量破壞。
　　3）全包容罐的劣勢
　　①在所有LNG罐型中其每立方米LNG儲存量建造投資   高，建造工期   長；②罐基礎的地基處理要求高。
　　4、膜式罐
　　膜式罐采用了不銹鋼內膜和混凝土儲罐外壁，對和   距離的要求與全包容罐相同。但與雙包容罐和全包容罐相比，它只有一個筒體。
　　膜式罐的操作靈活性優于全包容罐，這是因為膜式罐不銹鋼內膜很薄，沒有溫度梯度的約束。
　　該類型儲罐可設在地上或地下，建在地下時，當投資和工期允許，可選用較大的容積，這種結構可防止液體的溢出，提供了較好的   設計，可有較大的罐容。地下膜式罐罐型較適宜在地震活動頻繁及人口稠密地區使用，但投資比較高，建設周期長。由于本身結構的原因，膜式罐有微量泄漏的缺點。