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低溫儲罐的特征跟地面儲存技術(shù)
{一}、LNG的特征
只有了解和掌握液化天然氣的特征，才能根據(jù)其特征做好低溫儲罐的生產(chǎn)、運輸?shù)裙ぷ鳌?/span>
1、LNG的基本性質(zhì)
LNG由甲烷為主的成分組成，甲烷本身具有易燃的性質(zhì)，并且具有一定的可壓縮性，能夠較輕易的壓縮成為液態(tài)。并且甲烷的密度相對較低，沒有毒性也沒有腐蝕性。常溫常壓下甲烷的沸點為一162度[o}，當(dāng)空氣中甲烷泄漏量達(dá)到百分之五到百分之十五時，與氧氣混合會發(fā)生爆炸事件。天然氣的組成除了甲烷以外還有其他少量的氣體，通常有乙烷、丙烷等烷類和氮氣等等。
2、LNG易燃的特征
LNG的主要成分甲烷是易燃?xì)怏w，即使經(jīng)過液化成為液體后依然具有可燃性。甲烷在一160℃時便可以燃燒，燃燒速度大約是0.3m/s，體積的比例大約為百分之六到百分之十三上下波動。基于此，在正常的具有滿足天然氣的存儲空間需求時，LNG和BOG是不會發(fā)生自燃從而引起爆炸現(xiàn)象產(chǎn)生的。可是在液化天然氣接觸到火源之后，在開始時會慢慢以低的速度燃燒，而燃燒會隨著時間的持續(xù)范圍變得加廣泛，這就導(dǎo)致了LNG與氧氣的接觸增大。假設(shè)天然氣燃燒時的空間大小受限，天然氣就可能與環(huán)境中的空氣混合，待混合達(dá)到爆炸的條件后，便會發(fā)生爆炸。故而一定要保證使用天然氣的場所具有一定的空間大小，保證。
3、LNG的低溫特征
正常環(huán)境條件下，天然氣的沸點在一160℃左右，基于此特性，在低溫常壓的環(huán)境中是能夠存放LNG的。但是要注意到一點，低溫的環(huán)境條件可以儲存LNG，但是對于LNG的使用和運輸是同樣也遭到了低溫條件的限制網(wǎng)。另外，對LNG的各種處理也要求在低溫的環(huán)境中進(jìn)行。所以，對于液化天然氣的處理裝置和運輸管道材料都保證其功能的發(fā)揮不會受到高溫的影響，要避免因為這些材料因為對低溫的不適應(yīng)，在工作中出現(xiàn)處理不當(dāng)，導(dǎo)致LNG泄漏，嚴(yán)重甚至發(fā)生爆炸等事故等問題。然后，要求LNG的儲運設(shè)備能夠滿足在恒定低溫下工作，現(xiàn)在使用較多的儲運設(shè)備為BOG儲罐，但是該類型的儲罐出于較低溫度的環(huán)境中是有可能應(yīng)為零件的性質(zhì)或者罐體原因發(fā)生冷縮現(xiàn)象，所以一定要儲運LNG過程中的對BOG儲罐在進(jìn)行檢查，保證LNG儲運的。
{二}、天然氣儲罐地面儲存技術(shù)
目前，天然氣的儲存方式主要有氣態(tài)儲存和液態(tài)儲存兩種，其中前者包括地面儲罐儲存、管道儲存和地下儲氣庫儲存等。
1、地面儲罐儲存
天然氣地面儲存一般采用金屬儲氣罐，天然氣儲罐按壓力分為高壓和低壓兩種。低壓儲罐的工作壓力一般為0.004~0.005MPa，多為化工廠、石化廠作工藝氣的中間儲存，高壓儲氣罐的工作壓力一般為0.25~3.0MPa，主要用于城市配氣系統(tǒng)供晝夜或小時調(diào)峰用。
2、管道儲存
天然氣管道儲存有輸氣干線末段儲氣和利用管束儲氣兩種方式。
輸氣干線末段儲氣，是指在供氣低峰時，將富余的氣儲存在輸氣干線末段，隨著管內(nèi)氣體壓力逐漸升高到然后一個壓氣站允許的較高壓力，到用氣高峰時，該儲氣段壓力降到城市配氣管網(wǎng)允許的較小值，將儲存的氣體輸出，增加供氣量。
管束儲氣，即使用一定直徑和一定數(shù)量的管子構(gòu)成管束，埋設(shè)于供氣點附近，用高壓天然氣或壓縮機(jī)將天然氣注入管束中，待高峰用氣時輸出。
管道儲氣容量較小，主要供城市晝夜或小時調(diào)峰用。
3、地下儲氣庫儲存
地面天然氣儲罐和管道儲氣只能作為晝夜用氣不均衡性的措施，要解決季節(jié)用氣不均衡性問題，根本的辦法是建造地下儲氣庫。如果沒有地下儲氣庫，干線輸氣管道就應(yīng)根據(jù)冬季的用氣量進(jìn)行設(shè)計。在冬季，輸氣管道將滿負(fù)荷工作，而到夏季，由于用氣量減少，輸氣管道的負(fù)荷將下降，因此，管路和設(shè)備的利用率降低，固定設(shè)備投資在輸氣成本中所占的比重將提高。在冬夏季用氣量相差懸殊的情況下，輸氣管道夏季負(fù)荷降低，不但在經(jīng)濟(jì)上不合理，而且在輸氣工藝上造成很多困難。如果有地下儲氣庫，干線輸氣管道就可以根據(jù)日平均用氣量進(jìn)行設(shè)計，在夏季，多余的氣體注人地下儲氣庫，在冬季，不足的氣體由地下儲氣庫補(bǔ)充.這樣，輸氣管道全年都是在滿負(fù)荷下工作，管路和設(shè)備的能力可以得到充分利用。
地下儲氣庫具有儲氣容量大、節(jié)省地面LNG儲罐投資、不受氣候影響、維護(hù)管理簡便、可靠、不影響城鎮(zhèn)美化規(guī)劃、不污染環(huán)境等優(yōu)點。
地下儲氣庫主要有利用枯竭的油田或氣田作地下儲氣庫、利用含水層作地下儲氣庫和利用鹽層作地下儲氣庫三種類型。
天然氣以氣態(tài)形式進(jìn)行儲存和運輸，由于其體積龐大，壓力很高，因此通常將其在常壓下深冷到-160℃進(jìn)行液化。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，其液態(tài)體積為氣態(tài)時的1/600，而密度相當(dāng)于氣態(tài)時的600倍，因此無論對遠(yuǎn)洋貿(mào)易運輸，還是儲罐儲存，都具有較高的經(jīng)濟(jì)價值。
天然氣液化儲存方式不受地理位置、地質(zhì)構(gòu)造、距離和容量等的限制，占地少、造價低、工期短、維修方便。對于無油氣田、鹽穴、水層建造地下儲氣庫的城市，可以利用這種方式進(jìn)行調(diào)峰。
由于液化天然氣具有可燃性和超低溫性(-160℃)，因而對儲存設(shè)施(儲罐)的要求很高。目前國外液化天然氣的儲存主要是儲罐儲存，儲罐分地下和地上兩種。儲罐形式的選擇取決于投資費用，也取決于因素及其它一些制約條件。在常壓下儲存液化天然氣時，儲罐內(nèi)壓通常為3.4~17.2kPa。
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