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在LNG儲罐發展早期,儲罐都采用單壁形式。其保溫為塊體絕熱,但存在沒有金屬層、易受風災危害等缺陷,之后發展為雙壁雙頂儲罐,由于LNG容易產生蒸汽,造成罐內超壓, 終發展為雙壁單頂儲罐。
1、儲罐分類及簡介
LNG低溫儲罐形式包括以下類型:地下罐、球形罐、單容罐、雙容罐、全容罐、膜式罐、子母罐。目前,液化 氣工廠中較常采用單容罐和子母罐,而地下罐、全容罐、膜式罐主要應用于大型LNG接收站。
(1)單容罐
單容罐可分為單壁罐和雙壁罐,其設計壓力為17-20kPa,操作壓力一般為12.5kPa。對于大直徑單容罐,設計壓力相對較低,其設計壓力可小于14kPa。對于單容罐,其設備布置要求有較大的 距離和地域面積,并需設置堤與圍堰。
(2)子母罐
子母罐由內、外罐組成。內罐由多只子罐組成,并列組裝在一個大型外罐之中,是近幾年發展起來的一種低溫儲罐??捎糜趲号c常壓儲存,其工作壓力為0.2~1.0MPa, 高達1.8MPa。同單容罐一樣,需要較大 距離、占地面積大、常設置堤和圍堰。
(3)球罐
球形儲罐的內、外罐均為球狀。工作狀態下,內罐為內壓容器,外罐為真空外壓容器。球罐的容積一般為200~1500m³,工作壓力為0.2~1.0MPa。
(4)地下罐
地下儲罐即罐內儲存的LNG的 高液位在地面以下,罐體坐落在不透水穩定底層上的一種儲罐。地下儲罐采用圓柱形金屬罐,外面為鋼筋混凝土外罐。由于地下儲罐投資高、交付周期長,因此設計一般不選用。
(5)全容罐
全容罐由內筒加外罐和頂蓋構成,它對LNG及其蒸發氣具有雙層包容能力。全容罐設計壓力可達0.029MPa,設計溫度為-196~60℃,設計摩擦系數一般為0.3~0.6,內外罐之間不能超過2m。與單容罐或雙容罐相比,其造價 高,但 性 好,因此,其在接收站的應用為普遍。
(6)膜式罐
膜式罐采用了不銹鋼內膜和混凝土儲罐外壁,對和 距離的要求與全容罐相同。膜式罐的操作靈活性比全容罐的大,該罐形較適宜在地震活動頻繁及人口稠密地區使用,但是有投資較高,建設周期長等特點。
(7)雙容罐
雙容罐設計壓力與單容罐相同,其內罐和外罐都能單獨容納所儲存的低溫液體產品。外罐為低溫鋼或混凝土罐,內罐為9%鎳鋼或不銹鋼罐,內、外罐之間距離不能超過6m。
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