小區(qū)供氣站LNG的儲存

液化   氣(LNG)，要比同質(zhì)量的氣態(tài)   氣體積小625倍，用它作為小區(qū)氣源有   優(yōu)越性：①可用汽車、火車運輸；②純凈，基本不含CO2，H2O，SO2等雜質(zhì)，燃燒后污染少；③站應(yīng)系統(tǒng)壓力低，工藝流程簡單，占地面積小；④供氣站中主氣化裝置采用空浴式，運行過程耗能低，成本低。在氣源等外部條件具備的條件下，在一些缺氣、少氣地區(qū)可以考慮發(fā)展LNG小區(qū)供氣站供應(yīng)，以達到在短時間內(nèi)實現(xiàn)供氣。
　　一、儲存方式
　　(1)小型瓶組式
　　供氣站內(nèi)的LNG由小型低溫瓶組來供應(yīng)，小型LNG氣瓶在各級儲存站進行充裝，充裝好的LNG氣瓶由運輸車運至供氣站，各氣瓶內(nèi)的LNG靠自身壓力通過的低溫連接軟管導入站內(nèi)的LNG匯流總管，再進入氣化器進化。之后，通過調(diào)壓、加臭過程，將   氣減壓至所需要的壓力供應(yīng)用戶。
　　(2)固定儲罐式
　　如用戶數(shù)量多，供氣站可以考慮專設(shè)LNG儲罐。儲罐內(nèi)的LNG靠自身壓力通過超低溫管道進入站內(nèi)的LNG匯流管，再進入氣化器進化。之后，通過調(diào)壓、加臭后，將   氣壓力調(diào)至所需要的壓力供應(yīng)用戶或進入   氣儲存容器進行備用存儲。在供氣站實際運行過程中，當儲罐內(nèi)壓力較低時，可以開啟儲罐升壓器(小型空浴氣化器)為儲罐升壓。
　　(3)移動儲罐式
　　LNG儲罐按照集裝箱制造要求改裝后，固定于的拖車上，儲罐在儲存站充裝LNG后，由拖車運至供氣站內(nèi)，用快接低溫波紋軟管連接站內(nèi)管道進行供氣，待儲罐內(nèi)LNG用完后，由拖車拖走，重新灌裝使用。在供氣站實際運行過程中，當儲罐內(nèi)壓力較低時，可以開啟車載或供氣站內(nèi)專設(shè)儲罐升壓器(小型空浴氣化器)為儲罐升壓。
　　二、儲存系統(tǒng)壓力級制的選擇
　　供氣站壓力級制的選擇要結(jié)合項目性質(zhì)、現(xiàn)有設(shè)備情況、投資額等綜合考慮。小區(qū)LNG供氣站由于其主要供應(yīng)對象為居民和公福用戶，有站內(nèi)LNG存液量少、周轉(zhuǎn)快等特點，本著經(jīng)濟的原則，LNG儲存系統(tǒng)運行壓力可以選擇較低的壓力級制來滿足要求。采用儲罐的供氣站可將儲存系統(tǒng)運行壓力控制在0.5MPa之內(nèi)，采用瓶組可以控制在1MPa以內(nèi)，這既節(jié)省了高壓力級制下設(shè)備與管道的投資，又便于供氣站運營的   管理。
　　三、儲存設(shè)備
　　(1)LNG儲罐
　　小區(qū)供氣站供氣量小，可選擇臥式或立式低溫儲罐，有10m³，20m³，30m³，50m³等不同規(guī)格，其結(jié)構(gòu)與低溫槽車儲罐相似，常為雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)罐材質(zhì)采用0Cr18Ni9(或0Cr18Ni8，0Cr19Ni9)，外罐材料采用16MnR，夾層常填充絕熱珠光砂并抽真空絕熱保冷。
　　儲罐的設(shè)計壓力主要取決于內(nèi)層罐的工作壓力。外殼設(shè)計壓力較低，主要考慮抗夾層負壓的能力。
　　LNG儲罐不能   與周圍環(huán)境的熱交換，在LNG儲罐的設(shè)計上，都要考慮蒸發(fā)率問題，一般控制體積比為0.04%~0.6%(小型儲罐有的高達1%)。LNG的蒸發(fā)必然使儲罐內(nèi)的壓力升高，但考慮到供氣站用戶用氣的連續(xù)性，如在工藝流程設(shè)置上加設(shè)氣、液兩相平衡導出支路，就可以蒸發(fā)壓力過高對儲罐的破壞作用。
　　(2)低溫LNG氣瓶
　　低溫氣瓶目前主要用于液氧、液氮等工業(yè)氣體的儲輸，筆者認為，其結(jié)構(gòu)經(jīng)過適當改造，達到可燃氣體的有關(guān)要求后，可用于LNG的儲存。氣瓶除有雙層絕熱結(jié)構(gòu)外，還設(shè)有   閥、液面計、壓力表、調(diào)節(jié)閥、瓶體爆破片裝置等輔件。國內(nèi)某廠生產(chǎn)的低溫液氮氣瓶的技術(shù)指標，可供參考。
　　四、氣化裝置
　　(1)空浴式氣化器
　　空浴式氣化器通過吸收周圍大氣的熱量來完成LNG的氣化過程或給低溫的   氣升溫。為增大與周圍大氣環(huán)境的換熱效率，其主體常采用耐低溫的鋁合金縱向翅片管。一般根據(jù)用氣的實際狀況來進行設(shè)計，設(shè)計的   小氣化量要求滿足在   惡劣工作環(huán)境下的   大用氣量要求。
　　在結(jié)構(gòu)上，空浴式氣化器主要由吸熱段與過熱段兩段組成，吸熱段完成LNG飽和蒸發(fā)，過熱段完成飽和蒸氣的過熱過程，整個過程屬于等壓氣化過程(在實際工作過程中，由于氣化器的局部與沿程壓力損失，其出口氣相壓力要比液相壓力略小)。在空浴式氣化器的氣化過程中基本不需要其他能量，可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低運行成本低。
　　(2}熱水循環(huán)式氣化器
　　當空浴式氣化器出口LNG(氣相)溫度低于設(shè)計溫度時，熱水循環(huán)式氣化器用循環(huán)熱水來加熱完成LNG氣化或較低溫度的   氣的加熱，以彌補空浴式氣化器氣化能力的不足。其制造材料采用耐低溫的不銹鋼或鋁合金，氣化形式為等壓強制氣化。
　　(3)其他形式的氣化器
　　有開架式氣化器、浸沒燃燒式氣化器等。
　　五、存在問題
　　LNG小區(qū)供氣存在的問題是LNG氣源地少，這成為發(fā)展LNG應(yīng)用的主要瓶頸。一些與LNG相關(guān)的設(shè)計、施工規(guī)范需要制定。