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液化天然气LNG的储存问题

发表时间:2022-05-07 11:21作者:液化天然气来源:液化天然气网址:http://www.tjmsrq.com

 LNG的储存问题


  液体分层

  液化天然气LNG是多组分混合物,因温度和组分的变化,液体密度的差异使储罐内的LNG可能发生分层。一般罐内液体垂直方向上温差大于0.2、密度大于0.5kg/m3时,即认为罐内液体发生了分层。


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  老化现象

  LNG是一种多组分混合物,在储存过程中,各组分的蒸发量不同,导致LNG的组分和密度发生变化,这一过程称为老化。


  分层液化天然气LNG各自的对流循环 LNG储罐内自然对流循环图


  翻滚现象

  翻滚现象是指两层不同密度的LNG在储罐内迅速上下翻动混合,瞬间产生大量气化气的现象。此时罐内LNG的气化量为平时自然蒸发量的10~50倍,将导致储罐内的气压迅速上升并超过设定的安全压力,使储罐出现超压现象。如果不及时通过安全阀排放,就可能造成贮槽的机械损伤,带来经济上的损失及环境污染。


  翻滚现象发生的根本原因是储罐中不同层的液体密度不同,存在分层(图1),组分对于蒸发、翻滚产生的时间和严重性具有重要的影响。

  


  液化天然气LNG储罐在长期储存中,因其中较轻的组分(主要是N2和CH4)首先蒸发,自发形成翻滚。LNG储罐中原来留有LNG,在充装密度不同、温度不同的新LNG一段时间(几个小时甚至几十天)后,突然产生翻滚的现象。对于连续生产运营的接收站,储罐产生翻滚的现象主要属于第二类。


  上部的液化天然气LNG密度小,而储罐底部LNG密度大。当储罐内LNG产生分层后,随着外部热量的导入,底层LNG温度升高,密度变小。顶层LNG由于BOG的挥发而变重。经过传质,下部LNG上升到上部,压力减小,成为过饱和液体,积蓄的能量迅速释放,产生大量的BOG,即产生翻滚现象。


  值得注意的是,液化天然气LNG分层是引发翻滚的前提。


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