二氧化碳储罐
二氧化碳储罐,低温液态二氧化碳储罐,结构为内外容器组成的双层容器,为真空粉末绝热型式,可分立式和卧式两类,内容器材料选 16MnDR ,外容器材料可根据用户地区不同选 Q235-B 或 16MnR ,内、外容器夹层充填绝热材料珠光砂并抽真空。 (分为立式和卧式)
中文名 二氧化碳储罐 设计压力 2.3Mpa 工作压力 2.16MPa 设计温度 -40 ℃
目录
1 用途
2 绝热性能
3 安全技术特性
4 操作系统
5 检测系统
6 技术参数
用途
储存:液态二氧化碳( LCO2 )
绝热性能
绝热材料选用热态下的珠光砂充填夹层并抽真空,夹层封结后真空度标准为:
有效容积:小于等于 10m 3 真空度≤ 2Pa ,大于 10m 3 小于等于 50m 3真空度≤ 3Pa ,大于 50m 3 小于等于 100m 3 真空度≤ 5Pa ,以精湛的技术,特的填充工艺,质量保证承诺,以达到佳的绝热效果。
安全技术特性
低温液体二氧化碳储罐采用 “组合、安全系统阀”使用两组安全阀同时工作,在安全阀定期校验时可关闭一侧,另一侧继续工作,确保储罐的安全运行。
操作系统
储罐内容器上部设置了压力表,差压式液位计和液位对照表,可以随时掌握内容器储存量及压力变化,便于充装及排液时的操作。
检测系统
储罐下部设置了储罐真空检测、真空规管及真空阀可定期或随时用真空计进行检测夹层真空度,确保储罐的安全运行。
技术参数
工作温度: -20 ℃
有效容器: 5m3 、 10m3 、 15m3 、 20m3 、 30m3 、 50m3
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
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
固定式lng储罐的基本设计要求
检测:初使用前,应对lng储罐进行检测,以确保工程设计和材料、制造、组装与测试符合标准规定。使用单位应负责这些检测。允许使用单位将检测的任何部分工作委托给其他单位、监理公司或科研机构、公共保险或者监督公司雇用的检验员。检验员应具备有关储罐规范或标准规定的和本标准规定的资料。
lng储罐基本设计要求
1、 lng储罐中那些常与lng接触的零部件和与lng或低温lng蒸气[温度低于-29℉(-20℉)的蒸气]接触的所有材料,在物理化学性质方面应与lng相适应,并应适宜在-168℃(-270℉)使用。
2、lng储蓄外表面,可能意外接触到因法兰、阀门、密封、或其他非焊接头处LGN或低温蒸气泄漏引起的代温,因此应适宜在这种温度下操作或应保护不受这样接触影响。
3、作为lng储罐组成部分的所有管道系统,应符合第6章的规定。这些储罐管道系统应包括储罐内、绝热空间内、真空空间内的所有管道,和附着在或连接到储罐上的直到管线个环节外接冰的外部管线。这一规定不包括整个位于绝热空间内的惰性气体置换系统。如果是ASME储罐,储罐组成部分的所有管道系统,包括内罐和外罐之间的管道,应符合ASEM《锅炉和压力容器规范》第Ⅷ卷,或ASEM B 31.3《工艺管道》。对标准的符合情况应标明或附在ASEM《锅炉和压力容器规范》附录W,"压力容器制造商数据报告"的表格U-I中。
4、一个共用防护堤内布置有两个或多个储罐,储罐基础应能承受与国lng接触,或接保护避免接触积聚的lng而危及结构整体性。
5、所有lng储罐设计应适应顶部和底部灌装,除非有防止分屋的其他有效措施。
6、液体的密度,应设为低储存温度条件下单位体积的衬际质量,密度大于470kg/m3(29.31b/ft3)除外。
7、应制定储罐从装置上拆除的措施。
8、使用单位应规定大允许的工作压力,包括正常操作压力以上的范围;大允许真空度。
固定式lng储罐的基本设计要求
技术参数 Technical Parameters
【产品详情图片】
容 器 类 别 Tank Type:Ⅱ类
介质 Medium:LCO2
设 计 压 力 Design Pressure: 2.2MPa
允许工作压力Max. Allowance working pressure: 2.27MPa
容 积 Volume :10.5m3
材料Materials:
内胆Liner:16MnDR
外胆 :Q345R
规格Specifications:
内胆 Liner:φ1600×8/8
外胆 :φ2100×8/8
总重 Weight:7600kg
夹层保温材料Sandwich insulation material:
CEP60型珠光砂(含水量≤0.3%) CEP60 pearl sand (water content ≤0.3%)
内胆气压试验 Liner pressure test:
介质 Medium:氮气 Nitrogen 试验压力 test pressure:2.61MPa
内胆内管材料Liner tube materials:S30408
阀门 Valve:低温不锈钢三段式球阀 cryogenic stainless steel three stage ball valve
制造验收标准 manufacturing accept standards:
According to GB/T 18442-2011 Stationary vacuum insulated cryogenic pressure vessel
TSG 21-2016 Safety technical supervision procedures for fixed pressure vessels
气压试验
对储槽内筒进行气压试验,试验压力为1.2倍的工作压力。具体步骤按《容规》有关条款进行。对内筒进行气压试验,一方面校核其强度,另一方面检验内筒的密封性能,通过压力表的显示情况来确定内筒是否存在泄漏。以上检验方案是针对在不开盖或是通过对原始资料的审查、外部检验和真空度测试后认为没有必要开盖的情况下制订的。因为这种容器的设计寿命一般为15年,储存介质对内筒体基本上没有腐蚀,又有要求较高的NDT作保证,在正常使用状况下,设备投入使用5-10年一般不会有较大的问题出现。但是,如果设备在运行过程中发现有影响设备正常运行的重大问题必须开盖的,或若重新抽真空还达不到要求,说明有泄露情况,需要开盖检修的,必须开盖检修。在检验方案中除了上述5项内容外还应增加如下内容:
(l)对内筒环、纵焊缝进行超声波探伤(UT)和对内筒环、纵焊缝的内表面进行渗透探伤(PT)。
①主要针对内筒对接焊缝返修部位和T字焊缝处进行。UT和PT探伤比例按对接焊缝长度20%的比例抽查;当上述探伤仍然查不出问题的原因时,对接焊缝UT和PT的探伤比例增加至;
②对母材本身进行20%以上的UT和PT抽查,特别是原始资料的审查后,检验员认为的重点怀疑部位;另外,检验员可根据现场检验的实际情况增加探伤比例。
(2)对外筒的对接焊缝进行20%的超声波探伤(UT),外筒对接焊缝的外表面进行20%的磁粉探伤(MT);应包括外筒的所有T字焊缝部位和原始资料记录中外筒焊缝存在缺陷的部位。
(3)按前文所述的制造要求进行内筒水压试验,试验压力为1.25倍的设计压力;内筒气密试验,试验压力为设计压力;夹套气压试验,试验压力为0.2MPa,保压4h;氦检漏试验;真空度测试和蒸发率测试。
自耗量测定:储罐技术特性要求:日蒸发率0.5%,这又是一重要指标,日蒸发率过高将降低工作效率,浪费原料,也可判断内筒是否出现泄漏。具体检测方法如下:内胆加入50%以上低温液体,打开放气阀,除压力表间、液位计间开启外,其它阀门关闭,热平衡48h,然后在放气阀管口装上转子流量计,每小时测一次流量,经过数小时,得到稳定气体流量值,并用下式计算日蒸发率 Q%
Q=Q1/c×t/V×≤0.5%
式中:Q1—— 稳定气体流量值 m3/h
c -- 准状态下的气液体积比,液氧 c= 800
t —— 稳定气体时间;
V一一 被测储罐有效容积
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!