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LNG薄膜罐技术的发展与现状

2021-12-21

近些年来,天然气液化技术越发成熟,从而使全球天然气消费量不断增加。将偏远大型气田的液化天然气输送到管道无法到达的市场,形成了完整的产业链。作为液化天然气(LNG)产业链中不可或缺的储存设施,也是建设投资最高、建设周期最长、技术最先进、难度最大的LNG接收站建设的关键环节。LNG储罐的技术发展引起了业界的关注。.近年来,LNG储罐呈现规模化发展趋势,膜式储罐的优势逐渐凸显。本文将展示国内外薄膜罐技术的研究现状,薄膜罐与全容罐的对比,以及可行性分析,阐明其在国内的应用前景。


LNG储罐


1LNG储罐的发展


LNG储罐按结构分为单罐、双罐、满罐和薄膜罐四种。早期建造的储罐多为单容罐。自1985年以来,双容量罐的数量有所增加。2000年以来,各国全容罐数量大幅增加,单容罐和双容罐已很少建造。目前国内大型LNG储罐均为全容量罐。与其他几种结构形式的储罐相比,膜罐的发展和应用相对较晚。它的优点是理论上对罐容量没有限制,可以设计超大型储罐。


近几十年来,随着设计和施工技术的不断进步和相关材料的不断发展,大型储罐的数量显着增加。韩国KOGAS三陟LNG接收站扩建工程储罐容积达到27万立方米。目前,各国在建的LNG储罐项目中,大型储罐比例不断增加,LNG储罐容量变大是最新趋势。


薄膜储罐的发展与研究现状


最早的不锈钢膜系统是由挪威专利开发的。膜系统使用正交波纹膜。这些波纹薄膜以折叠的形式应用,以允许薄膜吸收可能导致平面薄膜拉伸的热应力和冷应力。1964年,这种储液罐系统获得了第一项专利。薄膜储罐最初多见于LNG运输船,后来逐渐转向陆基储罐。世界上第一个陆基膜储罐位于日本根岸码头。它是一个容积为100,000立方米的地下储罐,建于1971年,采用IHI技术。1990年代,日本IHI、川崎重工、法国GTT等公司成功进行了20万立方米薄膜储罐的技术研发。


1996年国外某机构对薄膜储罐和9%Ni钢全密闭罐进行性能试验后,进行了质量风险评价。直到2006年,一些欧洲标准才认可薄膜储罐和9%Ni钢全封闭储罐的安全性能。在同样的可靠性之后,薄膜式储罐真正得到了认证和认可。


时至今日,LNG薄膜储罐已成为近20年来LNG行业除全容量储罐外,另一种市场占有率较高的储罐。已在多个国家和地区建成近百座薄膜储罐。投产以来,韩国KOGAS10个10万立方米薄膜储罐、法国GDF苏伊士(现更名为Engie集团)2个12000立方米薄膜储罐、日本东京燃气2个12000立方米薄膜储罐在目前,均运行正常,未发生安全事故。

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