液化天然气储罐形式和选型

　　评论：　更新日期：2013年02月27日

3. 全容罐

图4-4是全容罐结构示意图^[1]。全容罐的结构采用9%镍钢内筒、9%镍钢或混凝土外筒和顶盖、底板，外筒或混凝土墙到内筒大约1～2m，可允许内筒里的LNG和气体向外筒泄漏，它可以避免火灾的发生。其设计最大压力为30kPa，其允许的最大操作压力25kPa，设计最小温度-165℃。由于全容罐的外筒体可以承受内筒泄漏的LNG及其气体，不会向外界泄漏。其安全防护距离也要小得多。一旦事故发生，对装置的控制和物料的输送仍然可以继续，这种状况可持续几周，直至设备停车。

当采用金属顶盖时，其最高设计压力与单壁储罐和双壁储罐的设计一样。当采用混凝土顶盖(内悬挂铝顶板)时，安全性能增高，但投资相应的增加。因设计压力相对较高，在卸船时可利用罐内气体自身压力将蒸发气返回LNG船，省去了蒸发气(BOG)返回气风机的投资，并减少了操作费用。

全容罐具有混凝土外罐和罐顶，可以承受外来飞行物的攻击和热辐射，对于周围的火情具有良好的耐受性。另外，对于可能的液化天然气溢出，混凝土提供了良好的防护。低温冲击现象即使有也会限制在很小的区域内，通常不会影响储罐的整体密封性。

4. 膜式罐

膜式罐采用了不锈钢内膜和混凝土储罐外壁，对防火和安全距离的要求与全容罐相同。但与双容罐和全容罐相比，它只有一个筒体。膜式罐的操作灵活性比全容罐的大，因不锈钢内膜很薄，没有温度梯度的约束。膜式罐适用的规范可参照EN1473(液化天然气设备与安装)。

该类型储罐可设在地上或地下，建在地下时，当投资和工期允许，可选用较大的容积，这种结构可防止液体的溢出，提供了较好的安全设计，且有较大的罐容。该罐型较适宜在地震活动频繁及人口稠密地区使用。但投资比较高，建设周期长。由于膜式罐本身结构特点，它的缺点在于有微量泄漏。

5. 球形罐

LNG球形储罐(见图4-5)的内外罐均为球状。工作状态下，内罐为内压容器，外罐为真空外压容器。夹层通常为真空粉末隔热。球罐的内外球壳板在压力容器制造厂加工成形后，在安装现场组装。球壳板的成形需要专用的加工工装保证成形，现场安装难度大。

球罐的优点是由于球体是在同样的体积下，具有最小的表面积，因而所需的材料少，设备质量小；球罐具有最小的表面积，因此传热面积也最小，加之夹层可以抽真空，有利于获得最佳的隔热保温效果；内外壳体呈球形，具有最佳的耐压性能。但是球壳的加工需要专用设备，精度要求高；现场组装技术难度大，质量不易保证；虽然球壳的净质量最小，但成形材料利用率最低。