低温储罐会出现什么问题及解决措施
储罐是一种非常重要的盛装气体的装置,在行业中的作用非常突出,储罐是一种要求非常严格的产品,但即使是这样也难以保证它会出现问题,其实不仅是低温储罐如此,lng储罐、液氧储罐等一些储罐,使用时间久了都会出现一些问题,关键是我们要及时的发现问题并且及时解决,下面我们来看看低温储罐会出现什么问题,出现问题时又该怎么解决呢?
1、低温储罐蒸发量变大,真空度变小。可能是珠光砂放气的原因。珠光砂在填充时有必定的粒度、温度需求的。当珠光砂的粒度、温度不适其时,运转一段时刻后,珠光砂就会开释水蒸气,使真空度降低,蒸发量变大。
2、低温储罐贮槽外筒顶部“冒汗”.可能是因为珠光砂在下部构成的。因为投入运用一段时刻后,珠光砂下沉,在容器顶部构成空间,部分的绝热作用显着降低,招致容器跑冷。在这种情况下,若是蒸发量很大,能够将夹套外筒顶部挖开,补加珠光砂。
3、储槽外面有显着的大面积“冒汗”、“结霜”.可能是因为储槽夹层的管路走漏、珠光砂未填实或其他缘由招致夹层真空度损坏而发生的。这需求进行检查修正,或检漏,或弥补珠光砂,可重抽真空。
4、储槽内筒压力反常升高,安全阀起跳。可能是因为以下三种缘由发生的:a.储槽夹层真空度被损坏;b.内筒增压阀失灵,需求对增压阀进行修补或替换;c.接口下部走漏走漏部位处在不锈钢与碳钢外壳焊接处,或铜管与不锈钢内筒衔接处,即异种焊接接头处,主要是在异种焊接接头处构成电化学腐蚀。
低温储罐会出现什么问题及解决措施
关于lng储罐的阀门与管材的选择
lng储罐是用来存储液化天然气用的储罐,可分为地下储罐、地上金属储罐和金属/混凝土储罐类。lng储罐不同的用途对其阀门、管材等配件有不同的要求,应如何选择合适的关键配件呢?
1、阀门选型设计
工艺系统阀门应该满足输送LNG的压力和流量要求,同时必须具备耐-196℃的低温性能。常用的LNG阀门主要有增压调节阀、减压调节阀、紧急切断阀、低温截止阀、安全阀、止回阀等。阀门材料为0Cr18Ni9.
2、管材、管件、法兰选型设计
①介质温度≤-20℃的管道采用输送流体用不锈钢无缝钢管(GB/T 14976-2002),材质为0Cr18Ni9.管件均采用材质为0crl8Ni9的无缝冲压管件(GB/T 12459-90)。法兰采用凹凸面长颈对焊钢制管法兰(HG 20592-97),其材质为0Cr18Ni9.法兰密封垫片采用金属缠绕式垫片,材质为0crl8Ni9.紧固件采用双头螺柱、螺母,材质为0Crl8Ni9.
②介质温度>-20℃的工艺管道,当公称直径≤200 mm时,采用输送流体用无缝钢管(GB/T8163-1999),材质为20号钢;当公称径>200mm时采用焊接钢管(GB/T 3041-2001),材质为Q235B.管件均采用材质为20号钢的无缝冲压管件(GB/T 12459-90)。法兰采用凸面带颈对焊钢制管法兰(HG 20592-97),材质为20号钢。法兰密封垫片采用柔性石墨复合垫片(HG 20629-97)。
lng储罐工艺管道安装除必要的法兰连接外,均采用焊接连接。低温工艺管道用聚氨酯绝热管托和复合聚乙烯绝热管壳进行绝热。碳素钢工艺管道作防腐处理。
3、冷收缩问题
lng储罐管道通常采用奥氏体不锈钢管,材质为0crl8Ni9,虽然其具有优异的低温机械性能,但冷收缩率高达0.003.站区lng储罐管道在常温下安装,在低温下运行,前后温差高达180℃,存在着较大的冷收缩量和温差应力,通常采用"门形"补偿装置补偿工艺管道的冷收缩。关于lng储罐的阀门与管材的选择
维护与检修 Maintenance and repair
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1.储罐的使用与维护,应按“压力容器安全技术监察规程”要求和本说明进行。
The use and maintenance of the storage tank shall be carried out according to the requirements of the Pressure Vessel Safety Technical Supervision Regulations and these instructions
2.日常检查与维护 Daily inspection and maintenance
储罐在运行过程中,要经常检查安全阀、压力表、液位计工作是否正常,阀门管路是否有泄漏,外部有无异常现象,发现问题及时处理。
During operation of the tank, check the safety valve, pressure gauge and liquid level meter regularly, whether the valve line is leaking, whether there is any abnormal phenomenon outside, and find the problem to be handled in time.
3.定期校验 Regular verification
3.1安全阀整定压力不大于2.27Mpa,每年至少校验一次,并加铅封,作好记录。
Safety valve setting pressure is not more than 2.27Mpa, at least once a year, and add seals, make a record.
3.2定期检查夹层真空度,未装低温介质的情况下真空度应低于65Pa,装有低温介质的情况下,真空度应低于10Pa为合格。
Regularly check the sandwich vacuum, the vacuum should be less then 65Pa without vacuum medium; with a low temperature medium, the vacuum should be less than 10Pa for the pass.
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关于lng储罐内的压力和蒸发率的研究
密闭lng储罐就是在储罐充装lng后,关闭其出口,整个lng储罐处于封闭状态。生产中都希望lng安全储存的时间越长越好,但由于lng储罐的温(101325Pa,-160℃) 特性,储罐内的流体和外部环境之间存在着较大的温差,环境不断地向储罐内漏热,使得储罐内的部分lng吸收漏热后蒸发为气体,引起储罐内压力升高,所以lng密闭储存时,储罐必须具有一定耐压能力。影响lng密闭储存时间长短的主要因素是储罐内的压力、温度、液体组分组成等。要延长密闭lng储罐的安全储存时间,就需要了解密闭储罐内lng的压力和温度的变化规律及蒸发规律,寻求办法控制密闭lng储罐内压力和蒸发率的变化,为lng的安全储存提供。
20世纪60年代,Neff先提出密闭储罐中压力的上升是低温液体安全储存所面临的一个关键问题,认为容器内的压力是温度的单值函数,容器中压力可以通过储罐中的温度来计算。后来,Swim 等也针对低温液体容器的升压问题进行了大量的实验和研究工作,取得了一些成果。
在实验过程中,主要测试储罐内压力、温度及lng储罐的蒸发率。lng储罐的蒸发率是指储罐的静态日蒸发率,即储罐装有lng时,静置达到热平衡后,24h内自然蒸发损失的lng液体质量和储罐内lng液体质量的百分比,换算为标准环境下(20℃,101325Pa)的蒸发率值。蒸发率能较为直观地反映储罐使用时的保温性能。
目前,测试低温液体蒸发率主要有3种方法:称重法、蒸气流量法和自然升压法。在压力0.35~0.60MPa范围内,同一充满率下密闭lng储罐内的压力都随着时间的增加而。初始充满率越小,储罐内的压力升高得越快,安全储存时间越短。
通过对密闭容器内lng储罐压力和蒸发率的实验研究,得出以下结论。
(1) 储罐内的温度场是不均匀的,可以分为3部分,即气相部分温度场、气液分界面处温度场和液相主体部分温度场,且气相部分温度高于气液分界面处温度、气液分界面处温度高于液相的主体温度。在实验条件下,当初始充满率为0.475 时,3部分的温差大约为2~3℃。
(2) 初始充满率较小时,储罐内的液面随储存时间的增加而降低;初始充满率较大时,储罐内的液面高度随时间增加而。所以,在实际生产中,当储罐初始充满率较高时,应密切监视液位变化,避免溢罐或超压。
(3) 对于储罐的日蒸发率来说,密闭储罐内存在一临界初始充满率φc,当初始充满率φiφc时,某一充满率下储罐内的日蒸发气体量和蒸发率都是先随着时间增加而,到了一定时间后又随着时间的增加而减小。因而,实际生产中,储罐的初始充满率应尽可能在临界充满率以上,以减小日蒸发气体量和蒸发率。
(4) 任一初始充满率下,密闭储罐内的压力都随时间的增加而,且初始充满率越小,储罐的压力上升得越快,安全储存时间越短。所以,在实际生产中,应尽可能避免储罐的充满率过低,以确保安全。
(5) 在安全储存时间内,密闭lng储罐内的平均日蒸发气体量随着初始充满率的而减小。在其他条件相同的情况下,初始充满率越大,其平均蒸发率越小。所以,从减小日蒸发气体量或蒸发率的角度也说明,储罐的初始充满率不能过低。关于lng储罐内的压力和蒸发率的研究
关于lng储罐在选择上的小常识
目前,国内外常用的lng储罐有常压储存、子母罐带压储存及真空罐带压储存三种方式。采用哪种储存方式,主要取决于储存量的大小。
1、真空lng储罐
真空罐为双层金属罐,内罐为耐低温的不锈钢压力容器,外罐采用碳钢材料,夹层填充绝热材料,并抽真空。真空罐是在工厂制造试压完毕后整体运输到现场。
LNG总储存量在1000m3以下,一般采用多台真空罐集中储存,目前国内使用的真空罐单罐容积大为150m3。真空罐工艺流程比较简单,一般采用增压器给储罐增压,物料靠压力自流进入气化器,不使用动力设备,能耗低,因此国内外的小型LNG气化站基本上全部采用真空罐形式。
2、子母lng储罐
子母罐的内罐是多个耐低温的不锈钢压力容器,外罐是一个大碳钢容器罩在多个内罐外面,内外罐之间也是填充绝热材料,夹层通入干燥氮气,以防止湿空气进入。子母罐的内罐在工厂制造、试压后运到现场,外罐在现场安装。
储存规模在1000m3到5000m3的储配站,可以根据情况选用子母罐或常压罐储存,由于内罐运输要求,目前国内单台子罐大可以做到250m3,采用子母罐的气化工艺流程与真空罐大致相同,由于夹层需要通氮气,装置中多了一套液氮装置。
3、常压lng储罐
常压罐的结构有双金属罐,还有外罐采用预应力混凝土结构的;有地上罐,还有地下罐,20000m3以下的多为双金属罐。
常压罐的内外罐均在现场安装制造,生产周期较长。
LNG低温常压储罐的操作压力为15KPa,操作温度为-162℃,为平底双壁圆柱形。其罐体由内外两层构成,两层间为绝热结构,为保冷层。内罐用于储存液化天然气,而外壳则起保护、保冷作用。为了减少外部热量向罐内的传入,所设计的内外罐是各自分离并立的。罐项是自立式拱顶,内罐罐项必须有足够的强度及稳定性以承受由保冷材料等引起的外部压力和由内部气体产生的内部压力。
lng储罐采用珠光砂为保冷材料,并充入干燥的氮气,保证夹层微正压,绝热材料与大气隔离,避免了大气压力或温度变化的影响以及湿空气进入内、外罐间保冷层,增加了保冷材料的使用寿命,有效保证和提高了保冷材料的使用效果。在设计和制造绝热结构时,必须注意采用防潮措施。
通过技术经济比较,低温常压储罐方案的一次性投资低于子母罐的方案,但运行费用低温常压储罐方案远高于子母罐的方案。
关于lng储罐在选择上的小常识
自增压液氮罐
自增压液氮罐由不锈钢制造,容器配有升压系统,能自身产生压力连续排液。由控制系统和罐体组成,控制系统主要由:进/排液阀;增压阀;放空阀,双安全阀;液位计;压力表;4只立刹车的脚轮组成。
中文名 自增压液氮罐 材 料 不锈钢 系 统 升压系统 特 点 能自身产生压力连续排液
自增压液氮罐可用于液氮、液氧、液氩生物容器的液体补充和周转运输,也常用于和实验仪器、电子仪器等装置的配套使用。
产品特点
配有双安全自动控制阀,具有双重安全保护措施,使用更安全。 具有连续增压,连续排液的不间断性,使供液更加安装有高承载能力的移动脚轮,移动快捷方便温截止阀操作更容易,经久耐用,美观大方。
使用方法
进液
有两种方式:
1)从进/排液阀进液,向容器内充液时,请先开启放空阀,将输液的金属软管接在进/排液阀上,打开进/排液阀,即可以从进/排液阀加入液体介质,充液完毕后,关闭进/排液阀。
2)从进液口螺塞处进液,向容器内充液时,请先开启放空阀,拧下进液口螺塞,即可从进液口加入液体介质,充液完毕后,将螺塞旋入进液口。
储存
当您用该容器储存液体介质时,请关闭进/排液阀和增压阀,必须打开放空阀。
运输
当您用该容器运输液体介质时,各阀门的开关状态应和储存时的一样,并请将容器座圈下轮子固定,用绳索将容器可靠地固定在汽车上。
输液
如果你想从容器内输出液体时,请按下列程序操作:
(1)、关放空阀;
(2)、开增压阀;
(3)、观察压力表;
(4)、当压力上升到0.05MPa(0.5kg/cm2)时,打开排液阀,即可以连续输液。
注意事项
1、由于容器的热量较大,次充液时,热平衡时间较长,可先充少量液体介质预冷(10L左右),然后再缓缓充满(这样才不容易形成冰堵)。
2、为减少以后充液时的损耗,请您在容器内还有少量液体时即重新充液。或在用完液体后的48小时内充液。
3、为保证容器使用的安全、可靠,本容器只能充装液氮、液氧、液氩。
4、输液时,容器外表面结水、结霜,属正常现象。当把增压阀打开进行升压工作时,由于增压盘管是与外筒的内壁贴合在一起的,盘管中通过液体时会吸收外筒的热量进行汽化以达到升压的目的,在外筒上可能会有斑点状的结霜。关闭增压阀后,霜点会慢慢的散去。当增压阀关闭没有进行输液工作时,容器外表面有结水、结霜现象,这说明容器的真空已经破坏了,该容器不能继续使用了。应找厂家维修或作报废处理。
5、在或以下的路面上运输液体介质时,汽车时速请不要超过30km/h。
6、容器上真空嘴,安全阀的封条,铅封不能损坏。
7、如果容器长期不使用,请将容器内部的液体介质排出并吹干,然后关闭所有阀门封存。
8、容器在充装液体介质前,必须用干燥空气将容器内胆和所有阀门、管道吹干后,方能装液体介质,否则会造成管道结冰阻塞,影响升压和输液。
9、本设备属仪器仪表类,使用时应轻拿轻放,开启各阀门时力道要适中不宜过大,速度也不能过快;特别是将金属软管与进/排液阀处的接头进行联结时,不能用大力拧得过紧,稍微用力拧到位能密封就可以了(球头结构容易密封),以免将接管拧斜甚至拧断,拧时用一只手扶住阀体
故障排除
1、阀门处有泄漏现象,这是由于阀门的压紧螺母密封不严造成的,用扳手拧紧。
2、冰堵现象,一般情况下是在增压盘管处发生,有时也会在排液管处发生,这是由于空气中的水分进入容器后,没有被充分排出,在低温下凝结成了冰,堵塞了管道造成的。解决的办法是先从氮气瓶往容器里充氮气,把容器内部的压力升到0.05MPa-0.09 MPa之间,将容器内部的液体介质排空;然后再用热氮气或干燥的热空气对冰堵的管道进行吹除,将冰吹化并排出,关闭所有阀门即可。
山东中杰股份有限公司,位于菏泽市开发区济南路2218号。公司共有厂区3处,总占地25万余平方米,主车间面积60000余平方米,员工1000多人,其中工程技术人员220余人。 公司高度聚焦绿色能源行业,主导产品有:燃油(气)锅炉、有机热载体炉、生物质锅炉、余热锅炉等锅炉产品;LNG储罐、氧氮氩储罐、CO2储罐等真空绝热深冷压力容器;液化石油气储罐、液氨储罐、脱硝工程设备、蓄热储能设备、成套化工设备等压力容器产品;地(水)源热泵、空气源机组、水冷螺杆机组、风冷模块等中央空调暖通设备,同时承接LPG液化气站安装、LNG标准站安装、锅炉安装、工业管道安装、化工设备安装等业务。公司规划产品有大型热能中心、LNG运输车、LNG罐式集装箱等绿色能源装备。公司销售网络广泛,先后为中国石油、中国石化、中国海油、中国燃气、中国中车、中国华冶、青岛啤酒、汇源果汁、金正大等两万多家大中型企业提品和技术服务,同时产品还出口到东南亚、中亚及非洲、拉丁美洲等国家和地区,销售,深受用户好评。公司拥有自营进出口权,具有B级锅炉制造许可及A2级压力容器制造许可资质,A2级压力容器设计许可资质,2级锅炉安装和GB2类、GC类压力管道安装许可资质及机电设备安装*,累计获得授权实用新型专利15项,授权发明专利2项,并通过了ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系和OHSAS18001职业健康安全管理体系认证,现已成为国家。历经多年积淀,企业已发展成为集团化、规模化、多元化的大型企业。公司下设燃气锅炉、导热油炉、深冷容器、压力容器、中央空调、工程安装和国际贸易7大事业中心,内部管理规范,职工餐厅、职工宿舍、职工班车等配套设施齐全,为各类人才搭建了没有天花板的广阔发展平台。山东中杰股份有限公司致力于绿色能源事业的发展,以的产品和服务奉献社会!选择中杰特装,携手共铸辉煌!