一、液化   氣的簡介

1、液化   氣的概述

液化   氣(LNG)，是   氣經壓縮、冷卻至其沸點(-161.5攝氏度)溫度后變成液體，通常液化   氣儲存在-161.5攝氏度、0.1Mpa左右的低溫儲存罐內。用船或槽車運輸，使用時重新氣化。主要成分是甲烷，被公認是地球上   干凈的能源。無色、無味、   且無腐蝕性，其體積約為同量氣態   氣體積的1/600，液化   氣的重量僅為同體積水的45%左右。其制造過程是先將氣田生產的   氣凈化處理，經一連串超低溫液化后，利用液化   氣船運送。

2、液化   氣的特點優越

(1)   

LNG的燃點比汽油高230℃，比柴油   高；LNG爆炸   比汽油高2.5~4.7倍；LNG的相對密度為0.47左右，汽油為0.7左右，它比空氣輕，即使稍有泄漏，也將揮發擴散，不至于自燃爆炸或形成遇火爆炸的   濃度。

(2)清潔環保

根據取樣分析對比，LNG作為汽車燃料、比汽油、柴油的綜合排放量降低約85%左右，其中CO排放減少、HC減少70%~80%、NOx減少30%~40%、CO2減少90%、微粒排放減少40%、噪聲減少40%，而且無鉛、苯等致癌物質，基本不含硫化物，環保性能非常優越。因此，LNG是一種潔凈的能源。

(3)經濟   

LNG液化后體積大約縮小為氣態   氣的1/625，其投資省、占地少、儲存。此外，LNG攜帶的冷量可以部分回收利用。

(4)靈活方便

LNG通過專門的槽車或輪船可以將大量的   氣運輸到管道難以到達的任何用戶，不僅比地下輸氣管道節省投資，而且方便、風險性小、適應性強。

二、液化   氣貯存方法及分析

液化   氣貯存于   的儲罐中，貯存方法分為兩種：常壓貯存和高壓貯存。

1、常壓貯存

常壓貯存適用于LNG的大量儲存，使用的是常壓儲罐。儲罐的容積一般較大，結構簡單，但承壓能力較低，蒸發率較高。LNG在貯存過程中，環境會不斷向儲罐內漏熱，引起儲罐內部分LNG蒸發，從而導致儲罐內壓力升高，所以常壓儲罐的無損(憋壓)貯存時間較短。為了LNG的   貯存，一種方法是當儲罐內壓力達到   值后，釋放掉一部分蒸發氣體以維持儲罐內壓力在許可的   范圍內。但是，蒸發氣體的主要成分是甲烷(含量為90%以上)，屬于易燃易爆氣體，如果釋放到空氣中則會增加空氣的危險性。   種方法是增設再液化設備，把蒸發氣體再液化后重新貯存。把蒸發氣體再液化，一是增加液化設備，增加了貯存成本，二是蒸發氣體再液化后其密度小于儲罐內原有LNG的密度，重新注入儲罐后易引起儲罐內介質的不穩定性如分層、翻滾等現象的發生，給LNG的   貯存帶來危險。

2、高壓貯存

高壓貯存適用于LNG的少量儲存，使用的是高壓儲罐。高壓儲罐容積較小，承壓能力較高；一般使用真空隔熱結構，隔熱性能較好，所以罐內LNG的蒸發率較低。即使因環境漏熱而使少量的LNG蒸發引起罐內壓力   程度的升高，儲罐因能耐高壓仍可繼續   貯存LNG，而不必排放蒸發氣體或增設再液化設備。所以，高壓儲貯存LNG可減少蒸發氣體的排放，降低LNG的貯存成本。但是，高壓儲罐結構比較，大多為真空隔熱結構，制作工藝比較復雜，制作難度大、周期長，儲罐的成本高，加上其容積較小，所以不適合用于大量貯存LNG。

3、高壓貯存與常壓貯存的特點

綜合了常壓貯存和高壓貯存的優點，打破了LNG常規貯存方法的局限。需要設備少、工藝流程簡單、易于操作、   程度高。整個工藝流程只需要給常壓儲罐增設一個高壓儲罐和一個低溫壓縮機及部分閥門組即可。高壓儲罐和壓縮機都具有   承受壓力的能力，所以LNG的貯存非常   。投資少，降低LNG的貯存成本。LNG在大量貯存時，一般會配置一套   氣再液化裝置，費用至少在100萬元以上。利用常壓儲罐和高壓儲罐聯合儲存LNG，只需要增設一個高壓儲罐和一個低溫壓縮機，總費用在30萬元左右。該方法既節約投資，又可降低LNG的貯存成本。延長LNG的貯存時間，適用范圍廣。該方法和常壓儲罐及高壓儲罐單獨貯存LNG相比，可以延長LNG的貯存時間。

三、液化天燃氣貯存的   問題

1、LNG儲罐的   間距

我國《石油化工企業設計規范》(GB50160-92，1999年局部修訂版)第5.3.3條規定液化烴全冷凍式儲罐罐組內的間距為o.SD(D為相鄰較大儲罐的直徑)。

2、LNG儲罐的凈化

LNG儲罐在   充注LNG之前，或因需要進行內部檢修而停止使用之后，應對儲罐進行凈化處理。凈化的目的是要用惰性氣體將儲罐內的空氣或   氣置換出來，避免形成   氣與空氣的爆炸性混合氣體。這種凈化處理也稱“惰化”。惰化用的氣體通常采用氮氣或二氧 化碳。

3、LNG儲罐壓力控制

LNG儲罐的內部壓力   控制在允許的范圍之內，罐內壓力過高或出現負壓，對儲罐來說都是潛在的危險。影響儲罐壓力的因素很多，諸如熱量進入引起液體的蒸發、充注期間液體的閃蒸、大氣壓下降或錯誤操作，都可能引起罐內壓力上升。另外，在以非常快的速度進行排液或抽氣、充注的液體溫度過低時，也有可能使罐內形成負壓。LNG儲罐應具有罐內壓力控制裝置，以罐內壓力處于允許范圍之內。除此之外，儲罐還   配備有壓力   閥和真空   閥。壓力   閥防止儲罐出現超壓，真空   閥能感受當地的大氣壓，以判斷罐內是否出現真空，產生負壓。LNG儲罐的壓力   閥和真空   閥與罐體之間還需設置有一個手動開關的截止閥，以便   閥的檢修。   排氣裝置還應充分考慮在火災情況下如何進行   排放。對于雙層壁結構的儲罐，為了防止內罐損壞內LNG泄漏至內、外罐壁之間的絕熱層，外罐   設置有足夠的   排氣裝置。排氣通道的截面積需要根據儲罐容量來確定，NFPA59A規定不得少于0.0034c/kg，但不超過2000；外罐   排放裝置的工作壓力不得超過外罐的設計內壓和內罐的設計外壓中的任何一個壓力。

4、LNG儲罐的充注量控制

LNG儲罐設計有一個   高液位限，控制儲罐內的液位不得超過此限，液位一旦超過   高液位限，液體將從溢流管排出。因此，在充注LNG時，應考慮液體受熱后的體積將會膨脹而出現液位的情況，應留有適當的空間給液體膨脹。

5、防止LNG在儲罐內分層

由于產地不同   氣組分會有   的差異，所以LNG密度也會不同。如果不同密度的LNG貯存在同一儲罐內，造成液體分層，產生翻騰。因此，對于不同產地LNG應分開貯存于不同儲罐中。

隨著LNG需求量的增多，如何解決LNG的大量儲存和長期無損儲存將是一個重要的技術問題。利用高壓儲罐和常壓儲罐聯合貯存存LNG既可以實現LNG的大量貯存、延長無損貯存時間，又可降低貯存成本，是一種非常的方法。液化   氣的應用給我國   氣工業的發展打下堅實的基礎和   的前提。