LNG低温容器的特性同工艺设计

[一]、LNG低温容器的特性

LNG低温容器被认为是世界上较清洁的一种能源，目前被广泛的应用于各种领域，液化天然气的较为基本的构成成分为甲烷。LNG作用原理就是将天然气进行压缩与冷却成为液体的形式，LNG体积约为同量气态天然气体积的1/625，密度在430~470kg/m³左右。具有较大的气液比。液化天然气较适宜在-135至-161.5摄氏度、0.1MPa左右的低温储存罐中进行储存。“绿水青山，就是金山银山”，伴随着随着国民经济高速发展，国家对清洁能源的需求和对的要求日益加强，而液化天然气工厂的不断建设与发展，为我国在清洁能源资源储备与使用方面提供了较好的保障。

甲烷作为LNG较为主要的构成成分，而乙烷、丙烷等物质作为其次要的组成成分。由于生产工艺与原组件方面存在着不同，所以说，不同的LNG工厂所生产出来的天然气也具有不同的构成成分。对于甲烷的相关规定中较为标准的是欧洲标准EN1160中所规定的，需要LNG中的甲烷含量超过四分之三，氮含量应该少于5%；实际生产过程中成品LNG的甲烷含量要高于97%。

1、燃烧特性

LNG与天然气的燃烧特性基本相同，但是液化天然气的燃烧速度比较慢，一般在每秒钟0.3m，通常情况下，LNG与蒸汽发生的因素不包括燃烧。LNG气化后为5%-15%，火焰也会飘散到一些有氧气的地方。天然气中由于一些在云团游离的不具备高速燃烧的条件，所以说燃烧的可能性较小，压力小于5千帕的时候就不会引起，但是由于周边的空间存在较多的性因素，使得云团内部的压力比较高，LNG蒸汽遇到空气混合物就会上升至的，继而发生，严重的会造成为严重的后果。

2、低温性能

LNG的存储条件是低温常压，与此同时，还需要将饱和蒸气压控制在大气温正常压力的情况下。通常情况下，在常压状态中的LNG，一般沸点都是在零下162摄氏度，并且LNG储存、运输以及使用的条件都要满足低温的状态。在LNG系统所的低温状态之下，需要注意输送管道的低温断裂与收缩，同时还要注重泄露与扩散的发生。

3、滚腾特性

当一个存储罐之中存有较多的不同组分的超低温液体的时候，会产生蒸发与吸热的现象，并且在此作用之下会有不同密度的液体产生，通常情况下，液体会出现层化现象，也就是分为上下两层。当两层的液体密度与平衡点为接近的时候，有可能形成上下对流的状况，并且会产生较多的气体，这就是所谓的滚腾现象。其中的危害在于能够使罐内的压力不断地增长，造成设备的损坏，与此同时有可能会带来后果。

[二]、LNG气化站的工艺设计

在进行低温储罐设计时，就结合某些对应的设备进行操作，来维持整体结构的运行稳定。以下主要结合实际情况进行分析。

1、LNG低温容器的设计

(1)LNG低温容器形式的确定

就目前来讲，LNG低温容器的形式与其储量息息相关，同时也和储存的空间脱不了联系。在进行低温储罐的选取时，我国大部分的液化天然气低温储罐不具备太大的优点，在进行储罐排液的选取时尽量采用低温设备，此外还应该综合储存温度和运行效率进行综合考虑。

(2)设计压力与计算压力的确定

从储罐承受压力的大小进行分析，储罐的压力较高不能超过0.8MPa，否则就会很容易产生温度的变化。同时储罐的结构与承受压力的大小有的关系，需要在隔气压的基础上进行分析，储罐的应用要隔周围的热源以及压力。

2、增压器的设计

在进行增压器的设计时，应该能够考虑到储罐受到压力的大小，在进行低温处理时，要结合低温容器的增压系统，在温度恒定的条件下，采用恒定的温度气化器，采用加压式的设计，进行对应的处理工作。如果在自然环境条件下，气化器的设计需要结合气候环境的变化，结合天然气温度的运行处理，进行加压式的设计。如果汽化器的温度保持在恒定的状态，那么就应该结合高压温度设计进行控制，减少气候条件对其产生的影响，给水浴式的增压器工作提供重要的。

3、调压计量与加臭装置设计

结合LNG供气站进行分析，合理采取调节压力变化的设备，进行指挥压力的控制，在进行自动化调节的基础上，通过计量操作，结合加臭剂的使用，给其对应的施工操作提供一些简单的气压，方便臭气排人天然气管道中。