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                            1. LNG儲罐,液化天然氣儲罐,低溫儲罐,LNG氣化站,LCO2儲罐,LO2儲罐,LAr儲罐,低溫儲槽,壓力容器_黃驊百恒達祥通機械制造有限公司

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                              LNG儲罐的安全運行問題及可靠性能

                              201809-1515:40:38

                              在LNG儲運過程中,由于LNG的低溫特性及LNG儲罐隔熱材料性能的局限性,環境向LNG儲罐內漏熱會引起罐內低溫介質的內能增加、溫度上升、壓力升高。當LNG儲罐內壓力達到安全極限值后,LNG儲罐的安全閥必須打開,釋放掉一部分蒸發氣體,以保證LNG儲罐的安全。把LNG儲罐內的蒸發氣體釋放到空氣中,不僅會增加儲運成本,還可能會給環境帶來安全隱患。這就需要對LNG儲罐內的壓力、溫度及蒸發率特性加以分析研究,以便節約資源。20世紀60年代,Neff首先指出:封閉儲罐中壓力的上升是低溫液體安全儲存所面臨的一個關鍵問題,容器中壓力可以通過儲罐中的溫度來計算。容器中的實際壓力大于基于平均液體溫度而計算的壓力。

                              LNG儲罐中蒸發率隨初始充滿率的增大而減小,并且開始減小比較快。在初始蒸發率約為0.90時,蒸發率出現負值,即存在氣體再液化的現象,這是因為通常所說的蒸發率是LNG儲罐內液相蒸發和氣相冷凝的綜合,是有效蒸發率,LNG儲罐內儲液在蒸發的同時,氣相部分也不斷冷凝,在此過程中,蒸發速率與冷凝速率相互作用,影響著有效蒸發率的大小。在初始階段,LNG儲罐內的壓力較低,LNG的沸點也較低,因氣液相溫差較小,所以液相的蒸發速率大于氣相的冷凝速率,蒸發率為正值;隨著LNG儲罐內壓力增大,LNG的沸點升高,部分儲液處于過冷狀態,這樣環境漏熱部分用于增加過冷儲液的內能,而不是全部用于蒸發,所以液相的蒸發速度減小;同時,因為壓力升高導致液相過冷,增大了氣液相的溫差,這樣加快了過熱氣體在氣液界面的冷凝速率,當LNG儲罐內壓力上升到一定程度后,LNG儲罐內液相的蒸發速率開始小于氣相的冷凝速率,此時有效蒸發率就開始變為負值;隨著充滿率的增加,溫差變化趨于減小,升壓速率越來越慢,當初始充滿率接近92.7%時,LNG儲罐內壓力急劇下降,原因是過高的初始充滿率易造成LNG儲罐處于負壓狀態,對LNG儲存極為不利。故合理的初始充滿率對密閉LNG儲罐的安全儲存時間極為重要,解決的辦法是LNG儲罐儲存壓力保持為0.1MPa。

                              運行時,打開增壓器氣相低溫閥,當LNG儲罐壓力低于設定壓力0.1MPa時,調節閥開啟,LNG進入增壓器,在增壓器中與空氣換熱,氣化為NG,進入罐內,使氣相壓力變大,從而將LNG儲罐壓力維持在0.1MPa。隨著LNG的不斷流出,罐內液位不斷下降,氣相空間不斷變大,壓力不斷降低,這樣,通過增壓器不斷氣化LNG來補充罐內壓力,以維持LNG儲罐的壓力不變。

                              lng儲罐在使用的時候要注意,從設計、制造到使用的各個環節中,應從設計、制造到使用過程的整個質量保證體系的各個環節都采取可靠的措施。

                              (1)材料選擇。實踐證明,材料強度越高,發生應力腐蝕的可能性越大。但不發生應力腐蝕的較低強度限與雜質含量及特性、應力大小、操作速度等因素有關。為了防止應力腐蝕,在綜合考慮操作壓力、殘余應力以及安全性和經濟性的情況下,應盡可能選用強度較低的鋼材。

                              (2)采用合理的結構和焊接工藝。結構上應避免焊縫過多、過于集中、焊縫不對稱、焊縫交叉和焊接順序不合理等造成的應力集中。制造時應避免強力組焊,防止咬邊、錯邊等缺陷,保證與介質接觸的表面盡量光滑。制造完成后,應進行退火熱處理以去除焊后殘余熱應力。正確的焊后熱處理可以大大降低制造過程中的殘余應力,并可以降低焊接熱影響區的峰值硬度。

                              (3)對投入使用前的新儲罐,應徹底清除里面的空氣;在充裝、排料及檢修等過程中,采取一定的措施避免帶進任何空氣。對大型儲罐應連續冷凝氨蒸氣,而不凝氣體大部分是空氣,應將其排出。對較小的設備用抽氣或蒸騰除去儲罐里面的空氣。總之,消除儲罐里面的空氣污染,可以有效地防止應力腐蝕。

                              (4)新投用的儲罐,應按規定進行內外部檢驗并進行周期性的定期檢驗。對液、氣相界面、引收弧處及T型接頭等易腐蝕部位應重點檢驗;對液面以下所有焊縫應進行100%磁粉或超聲波探傷,若條件允許,應對所有焊縫進行100%磁粉探傷。

                              (5)定期檢測液氨濃度和含水率,發現水分低于臨界濃度應及時補充水分,使含水率始終保持在012%~1%的范圍。

                              LNG儲罐使用時要輕拿輕放,防止碰撞擠壓,不可以在地面拖拉移動時,要抬起來不用時液化天然氣儲罐要存放在干燥、透風良好的房間,防止濕潤。

                              要隨時的檢查液化天然氣儲罐頸塞和頸塞小溝,及時的除掉頸塞上的結冰,頸塞上不能放置塑料布等等物質,增加封鎖性,在保證液化天然氣儲罐的使用機能。當發現液氮消耗速渡過快或者在液化天然氣儲罐頸口的附近附有水珠、泛起白霜時,即表示罐的絕緣機能失調了,不能保留液氮。液化天然氣儲罐內放置標本要做好標記的,取放時要穩、準、快。

                              液態的二氧 化碳是一種制冷劑,可以用來保藏食品,也可用于人工降雨。它還是一種工業原料,可用于制純堿、尿素和汽水。液體二氧 化碳還應用于冷卻劑、焊接、鑄造工業、清涼飲料、滅火劑、碳酸鹽類的制造、殺蟲劑、氧 化防止劑、植物生長促進劑、發酵工業、制糖工業、膠及動物膠制造等。

                               操作人員要做到經常巡視,巡視時要觀察液化天然氣儲罐內壓力、管道壓力、皮圈有無漏氣、排水閥是否關嚴實,倒汽閥有無關緊、排氣閥有無關閉;恒壓時要及時關閉主汽閥門,阻止壓力超高,按區分起跳事故,或主汽壓力低時,液化天然氣儲罐內蒸汽回流。


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