随着我国经济的快速发展,对储存各种液态气体的绝热低温储罐的需求日益增加。高真空粉末绝热储存容器是目前广泛应用的深冷形式之一,采取在真空夹层中充填绝热保冷材料—膨胀珍珠岩,以隔绝热量的传导。由于低温液体沸点低,汽化潜热小,获得低温液化气体需付出较大的代价。因此,贮存低温液体有着重要的经济价值。低温液体储罐属于三类压力容器,总体结构由外部管道和罐体两大类组成。罐体部分由内外容器、支撑构件、夹层管线以及抽真空组件、泄放装置等组成。夹层空间充填绝热材料—膨胀珍珠岩,该真空夹层空间地阻止了气体的对流换热和气体的热传导,因此,夹层空间的真空度对绝热性能起到 影响。外部管道与罐体组装完毕后,需与罐体一起进行试验,以确保设备的 性。
低温储罐技术概述及运输吊装
(一)、天然气液化技术概述
天然气的液化系统可以分为五个部分,即预处理、液化、存储、运送和使用。在当前LNG储罐的工艺线路中,三种主流工艺包括膨胀制冷工艺、混合制冷工艺以及阶式制冷工艺。
1、阶式制冷工艺
在过去,较为常用的制冷工艺便是阶式制冷工艺。该工艺方式是通过三个制冷循环阶段构成并实现天然气液化的。三个阶段有三个系统,即丙烷制冷系统、乙烯制冷系统以及甲烷制冷系统,其按照制冷温度梯度(即零下30℃和零下90℃以及零下150℃逐级给天然气提供足以使其液化的冷量。其具体过程可描述为,天然气在经过净化之后,进入三阶制冷循环系统之中,在三个冷却器中先进行冷却,其后进行冷凝,然后是将天然气进行液化处理,然后进行过冷处理,通过节流降压之后制造出低温常压液态的天然气并进行储存。
阶式制冷工艺的特点在于可以将制冷系统从天然气液化系统中出来,其中的制冷剂是单一的单元,两个系统之间的关联性不大,因此操作简单稳定,不必担心系统之间的相互影响,比较适合高压气源,因为其可以利用气源压力能。然而,该工艺制冷系统也有缺点,一点是制冷机组很多,制冷流程过长,要求高纯度的制冷剂,二点便是该制冷系统不适合氮含量过大的天然气,因此,天然气液化装置市场上已然抛弃了这种液化工艺。
2、混合制冷工艺
在六十年代末,在工作经验积累之下慢慢演变并设计出混合制冷工艺,这种制冷工艺主要是通过改变制冷剂并替代之前的阶式制冷工艺中多个纯组分。其制冷剂通常采用烃类混合物,包括N2、C1、C2、C3、C4和C5,而其具体使用成分是依据原料气的压力和组成而定。依据原料天然气能否与混合制冷剂相混合可把混合制冷工艺分为两类:开式混合制冷工艺以及闭式混合制冷工艺。
相对阶式制冷工艺而言,混合制冷工艺的特点有工艺简单、机器设备少,而且成本金额低等等。但是,该工艺还有一些缺陷,比如高能耗,工艺系统开发困难,而且对混合制冷剂组分配比的要求极为严格。
3、膨胀制冷工艺
在该工艺中主要是运用原气的压力能量进行对外做功,从而给液化提供相应冷量。天然气的膨胀以及膨胀效率是决定系统液化率的关键因素,故而,该制冷工艺适合在使用压力低但是输送压力高,需要进行中间降压的气源场合。
(二)、低温储罐运输、吊装以及施工安装注意事项
1、低温储罐本身的优点:
以前我们储存气体大部分使用压力装置,这种方法有两个明显的缺点:需要较大的压力,使设备长期存在于危险之中;容积小,由于压力的限制我们很难将高压容器设备建造得很大。
液化天然气储罐恰好克服了这两个缺点,在低温下,气体很自然的变为液态,压力仅为常压或略高于常压。
结合这些优点,低温储罐的发展空间是非常大的。在储存领域,他的地位是肯定的,现在国内大部分沿海地区如湛江、大连等地区已开始兴建LNG储罐,在运输领域它也正被应用,较典型的例子是低温运输船。
低温储罐其实就是一个有着厚厚保温层的储罐,相当于一个大冰箱。通过压缩机将气体压缩冷却液化后,放到低温储罐内存放。应用时,通过加热使之变成气态,供给用户使用。
2、低温储罐的分类
按介质分类:LPG(液化石油气)、LNG(液化天然气);按位置分类:地上型、地下型
按结构分类:内罐+保温+金属外壳;内罐+保温+混凝土外壳;内罐+保温;内罐+保温+金属外壳+混凝土外壳。
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。
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