LNG儲罐,天然氣儲罐,液氧儲罐,液氬儲罐,液氮儲罐,二氧化碳儲罐_黃驊百恒達祥通機械制造有限公司

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液化天然氣的特性以及液化天然氣儲罐的紅外熱波檢測

202007-2900:49:51

  [一]、LNG的特性

  液化天然氣(LNG)被認為是世界上較清潔的一種能源,目前被廣泛的應用于各種領域,液化天然氣的較為基本的構成成分為甲烷。LNG作用原理就是將天然氣進行壓縮與冷卻成為液體的形式,LNG體積約為同量氣態天然氣體積的1/625,密度在430~470kg/m3左右。具有較大的氣液比。液化天然氣較適宜在-135至-161.5攝氏度、0.1MPa左右的低溫儲存罐中進行儲存?!熬G水青山,就是金山銀山”,伴隨著隨著國民經濟高速發展,國家對清潔能源的需求和對環保的要求日益加強,而液化天然氣工廠的不斷建設與發展,為我國在清潔能源資源儲備與使用方面提供了較好的保障。

  甲烷作為LNG較為主要的構成成分,而乙烷、丙烷等物質作為其次要的組成成分。由于生產工藝與原組件方面存在著不同,所以說,不同的LNG工廠所生產出來的天然氣也具有不同的構成成分。對于甲烷的相關規定中較為標準的是歐洲標準EN1160中所規定的,需要LNG中的甲烷含量超過四分之三,氮含量應該少于5%;實際生產過程中成品LNG的甲烷含量要高于97%。

  1、燃燒特性

  LNG與天然氣的燃燒特性基本相同,但是液化天然氣的燃燒速度比較慢,一般在每秒鐘0.3m,通常情況下,LNG與蒸汽發生爆炸的因素不包括燃燒。LNG氣化后爆炸為5%-15%,火焰也會飄散到一些有氧氣的地方。天然氣中由于一些在云團游離的不具備高速燃燒的條件,所以說燃燒爆炸的可能性較小,壓力小于5千帕的時候就不會引起爆炸,但是由于周邊的空間存在較多的限制性因素,使得云團內部的壓力比較高,LNG蒸汽遇到空氣混合物就會上升至爆炸的,繼而發生爆炸,嚴重的會造成為嚴重的后果。

  2、低溫性能

  LNG的存儲條件是低溫常壓,與此同時,還需要將飽和蒸氣壓控制在大氣溫正常壓力的情況下。通常情況下,在常壓狀態中的LNG,一般沸點都是在零下162攝氏度,并且LNG儲存、運輸以及使用的條件都要滿足低溫的狀態。在LNG系統所特有的低溫狀態之下,需要注意輸送管道的低溫斷裂與收縮,同時還要注重泄露與擴散事件的發生。

  3、滾騰特性

  當一個存儲罐之中存有較多的不同組分的超低溫液體的時候,會產生蒸發與吸熱的現象,并且在此作用之下會有不同密度的液體產生,通常情況下,液體會出現層化現象,也就是分為上下兩層。當兩層的液體密度與平衡點為接近的時候,極有可能形成上下對流的狀況,并且會產生較多的氣體,這就是所謂的滾騰現象。其中的危害在于能夠使罐內的壓力不斷地增長,造成設備的損壞,與此同時極有可能會帶來爆炸后果。

  [二]、LNG儲罐的紅外熱波檢測

  紅外熱波成像技術就是把口標物體表面輻射或反射的紅外波段圖像轉換成可見光波段人眼可觀察圖象(灰度圖或彩色圖)的技術。紅外熱波無損檢測技術是通過接收材料內部或表面因為缺陷或材料結構不均勻而產生的紅外發射形成紅外圖像表征材料內部缺陷或結構變化的技術。紅外無損檢測按其對工件的加熱狀況和信息處理方式可以分為主動式檢測和被動式檢測兩類,前者是利用外部熱源作為激勵源對工件加熱,利用紅外熱像儀獲得不同時刻工件表面的溫度分布,以檢測材料的內部是否存在缺陷;后者則是利用工件自身的溫度分布來檢測工件內部的缺陷,多用于運行中的LNG儲罐進行檢測。

  紅外熱波無損檢測常用于儲罐襯套檢測和焊接過程檢測。當高溫儲罐內部保溫層出現脫落或裂紋時,就會導致儲罐殼體處于超溫狀態而產生熱損傷,哪怕是早期的疲勞損傷,也會出現熱斑跡圖象,紅外熱波無損檢測正是利用這些疲勞熱斑跡的來確定壓力容器的脆弱部位的,這樣就可以確定后續的檢驗檢測。此檢測技術是一門新興的檢測方法,由于它具有能實時檢測、檢測迅速、遠距離非接觸無損檢測等優點,特別適合是在高速運動、高溫、高電壓等場合下進行檢測;其局限性是檢測者由于經驗不同對檢測結果得出的結論不同;此技術容易受到一些因素的影響如雜散波、界面反射波的干擾等,容易造成對儲罐缺陷的誤檢、漏檢。


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