一、怎樣儲存LNG？
儲存液化天然氣的容器一概是雙壁結構，并且壁與壁之間帶有非常有效的隔離絕熱材料。大的儲罐被設計為低縱橫比（高度/寬度）、圓術形，帶有球狀罐頂?shù)男螤�。這些容器中的壓力非常低，小于5psig。少量的LNG（260立方米或更少）被儲存在水平的或垂直的具有真空外殼的壓力容器中。這些容器的壓力的范圍可能從小于5psig到大于250psig。液化天然氣必須保持低溫（至少要低于-82℃）以保持液態(tài)，不依賴于壓力。
二、怎樣使它保持低溫？
隔離絕熱材料盡管有效，本身卻不能保持液化天然氣的溫度。液化天然氣保存時象“沸騰的致冷劑”一樣，也就是說，由于被儲存的液化天然氣和沸騰的水是非常相似的，只是沸騰溫度要比水的低243℃。水沸騰的溫度（100℃）恒定不變，即使繼續(xù)加熱，因為蒸發(fā)作用（汽化）溫度也不會上升。幾乎同樣地，如果壓力保持恒定那么液化天然氣將保持恒定的溫度。這種現(xiàn)象被稱為“自動制冷作用”。只要蒸汽（液化天然氣的蒸氣蒸發(fā)）可排出容器（儲罐），溫度將保持不變。如果蒸氣不被排出，那么容器內(nèi)的壓力和溫度變會升高。然而，即使在100psig，液化天然氣的溫度仍然僅為大約-129℃.
【2.1 LNG儲罐的選材】
正常操作時LNG儲罐的工作溫度為一162．3℃，第一次投用前要用一196℃的液氮對儲罐進行預冷，則儲罐的設計溫度為一196℃。內(nèi)罐既要承受介質的工作壓力，又要承受LNG的低溫，要求內(nèi)罐材料必須具有良好的低溫綜合機械性能，尤其要具有良好的低溫韌性，因此內(nèi)罐材料采用0Crl8Ni9，相當于ASME(美國機械工程師協(xié)會)標準的304。
根據(jù)內(nèi)罐的計算壓力和所選材料，內(nèi)罐的計算厚度和設計厚度分別為11．1 mm和12．O mm。作為常溫外壓容器，外罐材料選用低合金容器鋼16MnR，其設計厚度為10．0 mm。
【2.2 LNG儲罐接管設計】
開設在儲罐內(nèi)罐上的接管口有：上進液口、下進液口、出液口、氣相口、測滿口、上液位計口、下液位計口、工藝人孔8個接管口。內(nèi)罐上的接管材質都為OCrl8Ni9。
為便于定期測量真空度和抽真空，在外罐下封頭上開設有抽真空口(抽完真空后該管口被封閉)。為防止真空失效和內(nèi)罐介質漏入外罐，在外罐上封頭設置防爆裝置。
【2.3 LNG儲罐液位測量裝置設計】
為防止儲罐內(nèi)LNG充裝過量或運行中罐內(nèi)LNG太少危及儲罐和工藝系統(tǒng)安全，在儲罐上分別設置測滿口與差壓式液位計兩套獨立液位測量裝置…，其靈敏度與可靠性對LNG儲罐的安全至關重要。在向儲罐充裝LNG時，通過差壓式液位計所顯示的靜壓力讀數(shù)，可從靜壓力與充裝質量對照表上直觀方便地讀出罐內(nèi)LNG的液面高度、體積和質量。當達到充裝上限時，LNG液體會從測滿口溢出，提醒操作人員手動切斷進料。儲罐自控系統(tǒng)還設有高限報警(充裝量為罐容的85％)、緊急切斷(充裝量為罐容的95％)、低限報警(剩余LNG量為罐容的10％)。
三、LNG儲罐絕熱層設計
LNG儲罐的絕熱層有以下3種形式：
�、俑哒婵斩鄬永p繞式絕熱層。多用于LNG槽車和罐式集裝箱車。
②正壓堆積絕熱層。這種絕熱方式是將絕熱材料堆積在內(nèi)外罐之間的夾層中，夾層通氮氣，通常絕熱層較厚。廣泛應用于大中型LNG儲罐和儲槽，例如立式金屬LNG子母儲罐。
�、壅婵辗勰┙^熱層。常用的單罐公稱容積為100 m3。和50 m3。的圓筒形雙金屬LNG儲罐通常采用這種絕熱方式。在LNG儲罐內(nèi)外罐之間的夾層中填充粉末(珠光砂)，然后將該夾層抽成高真空。通常用蒸發(fā)率來衡量儲罐的絕熱性能。目前國產(chǎn)LNG儲罐的日靜態(tài)蒸發(fā)率體積分數(shù)≤O．3％。
【3.1 BOG緩沖罐】
對于調峰型LNG氣化站，為了回收非調峰期接卸槽車的余氣和儲罐中的BOG(BoilOff Gas，蒸發(fā)氣體)，或對于天然氣混氣站為了均勻混氣，常在BOG加熱器的出口增設BOG緩沖罐，其容量按回收槽車余氣量設置。
【3.2 儲罐增壓氣化器】
按100 m3的LNG儲罐裝滿90 m3的LNG后，在30 min內(nèi)將10 m3。氣相空間的壓力由卸車狀態(tài)的0．4 MPa升壓至工作狀態(tài)的0．6 MPa進行計算。據(jù)計算結果，每臺儲罐選用1臺氣化量為200 m3／h的空溫式氣化器為儲罐增壓，LNG進增壓氣化器的溫度為一162．3℃，氣態(tài)天然氣出增壓氣化器的溫度為一145 ℃。
設計多采用l臺LNG儲罐帶1臺增壓氣化器。也可多臺儲罐共用1臺或1組氣化器增壓，通過閥門切換，可簡化流程，減少設備，降低造價。
【3.3 卸車增壓氣化器】
由于LNG集裝箱罐車上不配備增壓裝置，因此站內(nèi)設置氣化量為300 m3／h的卸車增壓氣化器，將罐車壓力增至0．6 MPa。LNG進氣化器溫度為一162．3℃，氣態(tài)天然氣出氣化器溫度為一145℃。
【3.4 BOG加熱器】
由于站內(nèi)BOG發(fā)生量最大的是回收槽車卸車后的氣相天然氣，故BOG空溫式加熱器的設計能力按此進行計算，回收槽車卸車后的氣相天然氣的時間按30 min計。以1臺40 m。的槽車壓力從0．6MPa降至0．3 MPa為例，計算出所需BOG空溫式氣化器的能力為240 ma／h。一般根據(jù)氣化站可同時接卸槽車的數(shù)量選用BOG空溫式加熱器。通常BOG加熱器的加熱能力為500～1 000 m3／h。在冬季使用水浴式天然氣加熱器時，將BOG用作熱水鍋爐的燃料，其余季節(jié)送入城市輸配管網(wǎng)。
【3.5 空溫式氣化器】
空溫式氣化器是LNG氣化站向城市供氣的主要氣化設施。氣化器的氣化能力按高峰小時用氣量確定，并留有一定的余量，通常按高峰小時用氣量的1．3～1．5倍確定。單臺氣化器的氣化能力按2 000m3／h計算，2—4臺為一組，設計上配置2～3組，相互切換使用。
【3.6 水浴式天然氣加熱器】
當環(huán)境溫度較低，空溫式氣化器出口氣態(tài)天然氣溫度低于5℃時，在空溫式氣化器后串聯(lián)水浴式天然氣加熱器，對氣化后的天然氣進行加熱。加熱器的加熱能力按高峰小時用氣量的1．3～1．5倍確定。
