大型液化天然气储罐的发展

董建平

（广东珠海金湾液化天然气有限公司，广东珠海 519000)

随着当今世界能源和环境问题的日益严峻，清洁能源的应用也越来越受到人们的重视。在当今世界的清洁能源中，天然气已经跻身于第一位。因为天然气属于一种无毒、无味、无色、无腐蚀性的能源，所以凭借着这些优势，天然气在世界各地都备受欢迎。液化天然气罐的发展是天然气应用和发展的关键，因此，在研究天然气的应用和发展中，更应该注重对大型液化天然气罐的发展研究。

1 液化天然气罐的容量

如果按照容量大小对液化天然气罐进行划分，可以将其分为四种形式，其一是小型液化天然气罐，其二是中型液化天然气罐，其三是大型液化天然气罐，其四是特大型液化天然气罐，具体分类标准见表1。

表1 液化天然气罐容量分类标准

2 大型天然气罐要求

2.1 足够高的安全要求

因为大型液化天然气罐中储存的是低温天然气液体，且储量特别大，最高储量可达到27×104m3，所以，一旦天然气罐发生意外，大量的冷藏液体就会挥发到大气环境中，形成的气团可自动引爆，十分危险。所以在具体的建设中，应严格按照EN14620和API等规范中的要求，将大型天然气罐结构建设为双层，并将封拦理念加以合理应用，以此来保障其安全性。

2.2 超低温要求

因为液化天然气要在低温条件下才能保持液体状态，所以在大型液化天然气罐的建设过程中，也应该充分考虑其耐低温需求，通过耐低温材料的合理应用来减小罐壁厚度，提升安全性能。

2.3 对材料的特殊要求

大型液化天然气罐内部的罐壁材料应具备足够的耐低温性能，所以在建设过程中，通常会选择9Ni钢材质，外侧罐壁通常需要采用低温钢筋式预应力混凝土结构进行建设，且应该将抗拉强度控制在20kPa以上。

2.4 严格的保温要求

在大型液化天然气罐的内外，最高温差应该控制在200℃左右，若要保障罐体的保冷性能，就应该将性能足够高的保冷材料填充到內罐与外罐之间。同时，在罐底部位的保冷材料选择时，还需要注意保证其承压能力。

2.5 抗震性能要求

为保障大型液化天然气罐在特定地震荷载条件下不出现倒塌和开裂等问题，在具体设计与建设过程中，一定要注意做好地质勘查，避免天然气罐处在地震带。另外，在具体施工过程中，也应该对天然气罐做好相应的抗震实验，以此来保障其抗震效果。

3 大型液化天然气罐在国内外的发展现状

3.1 大型液化天然气罐在国外的发展现状

随着液化天然气行业的不断发展，当今世界很多国家都已经开始了大型液化天然气罐的设计、制造和应用，而大型液化天然气罐的发展也越来越受到世界各国的重视。比如，在卡塔尔、澳大利亚、美国、印度尼西亚、文莱、阿尔及利亚等的液化天然气输出国，以及英国、日本、法国等的液化天然气输入国，都进行了大型液化天然气罐的大量建设。就当今的液化天然气用量来看，亚洲的液化天然气用量占世界首位，其用量可以达到全世界总用量的78%，而在亚洲，液化天然气用量最大的国家是日本，其液化天然气用量可以达到亚洲总用量的62%[2]。

在世界各国的大型液化天然气罐设计与建设过程中，通常会综合考虑大型液化天然气罐的液化能力、冬季的燃气调峰储备、长距离运输过程中所需要的总体容量等，以来实现对大型液化天然气罐具体工作压力的合理选择。而天然气罐的具体形式则会受到其投资费用、容量大小、建设条件以及安全因素等各方面原因的影响。就目前的情况来看，在大型液化天然气罐的发展中，其工作压力和容量见表2。

表2 目前世界各国大型液化天然气罐工作压力和容量情况

由此可见，在当今世界的很多国家都已经具备建设大型和超大型液化天然气罐的能力。且根据相关的调查发现，在世界各国，已经有数百台大型液化天然气罐在基本的高峰负荷储存、终端储存、液化天然气运输、基本负荷储存等方面发挥着各种功能，且在实用性、安全性和经济性等方面也都具备十分显著的优势。

3.2 大型液化天然气罐在我国的发展现状

在全世界范围内，我国属于一个天然气大国。在我国，天然气资源十分丰富，具备着极大的开发潜力。但是就目前情况来看，我国在液化天然气方面的大规模系统性实践工程依然有待进一步发展。近年来，我国在液化天然气储存和运输方面的技术已经实现了快速进步，液化天然气技术的进步让我国西部地区出产的天然气可以以更低的成本被运输到东部和南部沿海地区，西气东输工程的发展让我国沿海发达地区的天然气应用需求得到良好满足，同时也使得我国的天然气资源在分布方面的矛盾得到有效缓解。

但是就目前的情况来看，我国关于液化天然气方面的技术研究依然比较少，尤其是在液化天然气的核心技术方面，还需要进行深入研究。近年来，我国积极地引进各种液化天然气技术，以进行天然气供应渠道的多元化开拓，并充分注重大型液化天然气罐的设计与建设工作。上海LNG事故调峰站的建设、新疆天然气液化工厂、福建LNG、浙江LNG、天津LNG的建设等都是我国大型液化天然气罐发展的重要标志。

4 大型液化天然气罐未来的发展趋势

首先，液化天然气罐的容量会进一步扩大，通过实践可知，天然气罐容量的扩大不仅可以节约钢材，进而节约建设成本，同时也可以使其布局得到合理优化。所以在未来的液化天然气技术不断发展中，天然气罐的容量也将会进一步 加大。

其次，大设备会逐渐取代小设备，因为在总容积一致的条件下，多台小设备会占用更多的面积，且维修和管理都十分不便，所以，如果用几台大设备来代替这些小设备，不仅可以让空间布局得到合理优化，减少设备占地面积，同时也可以节省设备的维修养护时间，提升设备管理效果，提升设备运行的安全性和稳定性。

最后，大型液化天然气罐的管理会更加便利，在液化天然气技术的发展中，常压液化天然气罐将会全面普及，加之大设备的使用，都将会进一步简化天然气罐的维修和管理流程，使其管理变得更加便利。

5 结语

综上所述，在当今的天然气行业不断发展过程中，大型液化天然气罐的应用与发展已经受到了世界各国的全面重视。因为液化天然气罐在储存方面有着十分特殊的要求，所以在建设和应用过程中也应该格外重视其各项要求的满足。具体设计与建设中，不仅需要综合考虑各个国家和地区的经济条件、地质条件、环境条件等，也应该对储罐的低温需求、保冷需求、安全需求等做到全面满足，这样才可以促进大型液化天然气罐在世界各国的良好发展，使其在液化天然气的应用、储存和运输过程中发挥出更加充分的优势。