低温绝热与贮运技术是低温产生、保持和应用 的技术, 如液化器的保温、低温液化气体的贮存与运输、低温环境的获得与保持, 各种低温下的应用等均离不开低温绝热以及低温贮运技术。因此, 绝热性能的好坏不仅涉及到各种低温应用的效果, 甚至还关系到这些应用是否可能。因此, 在整个低温工程学科均广泛应用低温绝热与贮运技术。不同的绝热结构、不同的绝热材料、不同的工艺条件对绝热性能影响很大。另外,不同类型的低温容器的绝热结构及容器结构各不相同。
低温贮运设备又称低温容器,是杜瓦容器、贮液器、贮槽(槽船)的统称,可分成固定式和运输式两类,又可按贮存介质分成液氮容器、液氧容器、液氢容器、液氦容器、液氟容器、液化 气容器等。
LNG储罐的温度测量和控制方法以及置换方案
一、LNG储罐的温度测量和控制方法
LNG储罐配备有温度测量装置,用于测量内罐(LNG温度测量)、钢质罐壁内表面温度以及罐底温度。安装有两个用于测量产品温度的温度呈现器,这两个温度呈现器安装在一个贯穿罐顶和罐底的静水井内。
从低温储罐顶部对罐内LNG温度及密度进行测量,以监视罐内可能的液泛危险。液泛会导致热层突然转移到液体表面,且伴随产生大量LNG蒸气。这会导致不容许的过压危险。
为防发生液泛的可能,液下泵应以旁路运行的方式以较大流量运行,以加大固有的对流,使LNG均匀混合。
储罐配备有16个温度传感器,且这16个温度传感器安装在一个静水井内,且高度位置各不相同。温度在DCS上呈现。相邻传感器所测的温度在DCS上彼此比较,以识别任何温度层的形成(分层,即较冷层下有一较热层)。在上述情况下,会发出警报,因为此时存在潜在的液泛风险。
在内罐壁上附有8个温度传感器,高度位置各不相同。并在内罐底不同的圈上均匀分布有12个温度传感器。另外,在环形空间底部附有4个传感器,且是均匀分布的。
安装有一个密度测量装置,以测量不同的LNG密度。正常情况下,通过底部管线对储罐进行充装。只有当LNG密度相差极大时,才选择从顶部充装。
lng储罐的多功能壳特性有以下几点:
1、自我抑爆或抗爆。lng储罐发生爆破将带来严重的破坏后果。所以,lng储罐不论大小和厚薄,其壳体均应具有在工作压力条件下即使发生严重裂纹扩展,也具有自我抑爆或抗爆的功能。
2、具有足够的强度和刚度。lng储罐应满足设计工况下的静压强度、刚度、温差应力、疲劳强度、断裂韧性、介质腐蚀作用及其裕量等方面的要求,且受力静定。现有国际上各种LNG储罐的壳壁均仅具有这些功能。这些功能只是lng储罐的较基本的功能。
3、适应其他特殊需要。除可按需开孔接管外,lng储罐设备壳体也应可在内壁、外壁和层间,按需便于设置壳体内壁直接冷却或加热系统,及其他如阻隔辐射等某种特殊发展需要的功能。
4、继续保持暂时工作的能力。lng储罐设备即使因内部介质发生泄漏而引发突然紧急停车或停用,不论对大型化工或能源生产过程,还是对小型车用燃气贮存系统,都将带来严重的后果。所以,作为lng储罐,即使发生严重介质泄漏时,其壳体结构也应具有继续保持暂时工作状态的功能,为作出较为妥善的处理赢得时间。
5、自动收集泄漏介质。lng储罐设备由于各种原因易发生内部介质严重泄漏的事故。为防止因泄漏而引发燃烧、爆炸、中毒等严重后果,作为lng储罐设备的壳体结构,也应具备自动作出收集泄漏介质,并自动作出适当处理的功能。
6、按需改变内外层构造材料。除了内壁衬里或堆焊耐腐蚀层以外,作为lng储罐,其壳体应具有可按需灵活改变内外层构造材料的功能,包括铝和钛合金的合理应用,以改变壳壁功能和合理复合承力,适应各种应用需求。
7、尽量减少焊接和整体精密机械加工。大量的焊接工作和整体大型精密机械加工,以及因焊接而引起质量检验与整体热处理的要求,是使lng储罐设备形成制造缺陷和显著增加制造成本的基本因素。因此,壳壁结构减少焊接,尤其是纵向与环向的深厚焊缝,以及整体大型精密机械加工的特性,将可使lng储罐带来成倍提高制造工效和显著降低成本的突出效果。
8、实现经济可靠的在线状态自动监控。任何lng储罐始终潜在因腐蚀、疲劳及韧性恶化等原因而引发的突然断裂破坏的危险。所以,作为lng储罐的壳体结构应能具备自我抑爆和实现经济可靠的在线状态,包括内壁的腐蚀状态及时自动警报监控的功能。从长远发展观点看,实际上这比采取其他技术措施要彻底。
二、液化气储罐置换方案
液化天然气储罐的规范技能有多种,例如规范技能、结构技能、工艺技能等,下面介绍两种常用技能:
一、规范技能
液化气储罐检验有关的技能性较多。这类规范包含:产品规范、工艺规范、资料规范、资料试验规范、资料验收规范、零部件规范、工艺质量检测规范等。粗略统计,我国约有20余个。这些规范是产品质量特性的一系列技能参数和规范清晰化的,为特定性的技能文件,它是衡量产品质量的规范。在我国这类规范,有国标(GB)、行标(JBYB)等以及企业规范。
二、结构技能
液化气储罐的要荷载是内部气体压力、风荷载及地震效果。在风荷载中应考虑风振系数。高压球形罐的风荷载体型系数一般可取0.30~0.35。湿式罐的水平地震效果包含水槽和各塔节自重所发生的地震力,以及水槽内的水因振动所引起的动水压力。干式罐的水平地震效果包含筒身自重和活塞分量所发生的地震力。计算雪荷载时要考虑雪在罐顶的部分堆积所引起的偏心力矩。
液化气储罐存在的危险性,需要平常去保养,这样就能好的进步运用功率,延伸运用寿命,保证运转,以下介绍液化气储罐的防范关键:
1.涂上防腐层
坚持液化气储罐无缺的防腐层作业介质对容器本体资料有腐蚀性,可采用涂漆、喷镀或电镀和面料等来进行,避免介质对容器的腐蚀。
假如防腐层损坏,作业介质将直接触摸容器壁而发生腐蚀。要坚持防腐层无缺无损,要经常检查防腐层有无自行脱落、或在装料和装置容器内部附件时被刮落或撞坏。留意检查面料是否开裂或焊缝处是否有渗漏现象。发现液化气储罐防腐层损坏时,应及时修补后才干继续运用。
2.去除化学腐蚀要素
只在某种特定条件下才会对液化气储罐本体资料发生化学腐蚀,要极力去除这种能引起液化气储罐化学腐蚀的要素。
如盛装氧气的液化气储罐,常因氧气中带有较多的水分而在容器底部积水,构成水和氧气交界面严峻腐蚀。要避免这种部分腐蚀,较好使氧气通过枯燥,或许在容器运转过程中经常排放容器的积水。
钢容器的碱脆都是发生于不正常条件(包含设备、工艺条件)下碱液的浓缩和富集,因此介质中含有稀碱液的压力容器,采纳措施,去除有可能发生稀碱液浓缩的条件,如接管渗漏、容器壁粗糙或存在铁锈等多孔性物质等。
在压力容器运转过程中,要去除压力容器的跑冒滴漏,跑冒滴漏不只浪费原料和能源,污染作业环境,还常常构成压力容器设备的腐蚀,严峻时还会引起容器损坏。
黄骅百恒达祥通机械制造有限公司(http://www.chinaxiangtong.com)位于新兴的港口城市黄骅市,于2002年经质量监督检验检疫总局批准的特种设备生产企业。公司现具有A2压力容器设计许可证,压力容器A1、A2、D1、D2制造许可证,锅炉B级制造许可证。主要产品有液氩储罐、LNG容器、低温压力容器、液氮储罐、低温容器等。公司占地面积67320平方米。生产50多种工业产品,低温液体储罐(250m3)主要市场方向液氧储罐,LNG加注站,工业气体分装站,企业和居民气化站。油田加热炉,现阶段的市场方向西北油田、大庆油田、华北油田。各种锅炉产品及各种二氧化碳储罐产品的市场方向各大化工业