[发明专利]一种大容积LNG储罐投运前珍珠岩补填充方法

说明书

本发明涉及一种大容积LNG储罐投运前珍珠岩补填充方法，所述方法包括：将储罐冷却后、投运前进行珍珠岩填充，冷却的液位达到0.5m‑2.0m后开展储罐罐壁外侧膨胀珍珠岩保冷层的补充填充；待珍珠岩填充完毕后，使所述储罐继续进液，直至高液位；保持高液位不变，以便完成后续性能测试。本发明能够延缓大容积LNG储罐在服役期出现的罐壁漏冷，减少运行期内LNG储罐补充填充次数，提升储罐保冷性能和运行效率。

技术领域

本发明涉及液化天然气低温存储技术领域，具体涉及一种大容积LNG储罐投运前膨胀珍珠岩保冷材料补填充方法。

背景技术

为助力实现国家“双碳”和产供储销体系建设目标，国家规划在沿海地区建设大批存储设备及基础设施。受制于日益紧缺的站址资源和用地，利用已有规划站址扩建和新建20万方(及以上)大容积LNG储罐有利于提高土地利用效率、降低单位建设及运营成本，规模化、集约化优势明显，是未来LNG基础设施建设的必然选择。

LNG储罐的罐壁保冷层由内侧弹性毡、外侧膨胀珍珠岩组成。膨胀后的珍珠岩在储罐施工阶段完成第一次填充。在储罐运营过程中，外侧膨胀，珍珠岩受储罐预冷收缩、高低液位循环、机泵振动等因素影响，会加速膨胀，珍珠岩因自然重力沉降。若珍珠岩沉降至吊顶铝板下方后，将出现罐壁保冷漏冷现象，造成外罐上部表面出现湿痕或青苔，长此以往将影响储罐保冷性能和健康状态，从而给储罐安全运营带来隐患。

国内常规的16万方LNG储罐一般在建成投运后3-8年开展珍珠岩补填。对于20 万方(及以上)大容积LNG储罐，由于内罐直径随罐容不断增大，遇冷工况下内罐沿径向收缩量增加，在服役期下出现珍珠岩沉降的风险更大。

因此，有必要提出能够延缓大容积LNG储罐在服役期出现罐壁漏冷，减少运行期内LNG储罐补充填充次数，提升储罐保冷性能和运行效率的解决方案。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种大容积LNG储罐投运前珍珠岩补填充方法，以延缓大容积LNG储罐在服役期出现的罐壁漏冷，减少运行期内LNG储罐补充填充次数，提升储罐保冷性能和运行效率。

本发明一种LNG储罐投运前珍珠岩补填充方法，所述方法包括：

将储罐冷却后、投运前进行珍珠岩填充，冷却的液位达到0.5m-2.0m后开展储罐罐壁外侧膨胀珍珠岩保冷层的补充填充；待珍珠岩填充完毕后，使所述储罐继续进液，直至高液位；保持高液位不变，以便完成后续性能测试。

根据本发明的一种实施方式，进行所述填充时，控制LNG储罐的操作表压力≤12kPa。

根据本发明的一种实施方式，通过罐外蒸发气体低压压缩机进行所述操作表压力的控制。

根据本发明的一种实施方式，所述储罐冷却的温度达到-160℃后，开所述珍珠岩保冷层的补充填充。

根据本发明的一种实施方式，进行所述珍珠岩填充时保持储罐内压力变化小于1.0kPa/小时。

根据本发明的一种实施方式，储罐在建造阶段，，珍珠岩填充管口沿径向坐标于同心圆上布置多个。

根据本发明的一种实施方式，弧长每隔2-5m布置一根珍珠岩填充管口。

根据本发明的一种实施方式，进行储罐冷却后、投运前珍珠岩补填充时，每次按照珍珠岩填充管口顺时针间隔1个管口或逆时针间隔1个管口填充，待第一轮顺时针或逆时针完成填补并达到要求高度值，再按照该规律开展间隔管口的填充。

根据本发明的一种实施方式，进行珍珠岩补填充前，将所述储罐完成氮气惰化置换后，利用低温LNG对储罐冷却。

根据本发明的一种实施方式，待完成所有珍珠岩填充管口的补填充，且高度测量合格后，使所述LNG储罐进液到高液位，进行后续低压泵、蒸发率性能测试及试车工作。