Строительство хранилища сжиженного газа

Резервуары для хранения сжиженного газа

Вертикальные цилиндрические изотермические резервуары классифицируют по следующим признакам:

Многие фирмы, применявшие одностенные резервуары, в настоящее время предпочитают сооружать двустенные конструкции. Это объясняется тем, что относительно высокая первоначальная стоимость двустенных резервуаров окупается значительной экономией эксплуатационных расходов.

Подземные и надземные резервуары для хранения СПГ

Оба вида резервуаров имеют высокий уровень фактической безопасности. Подземные резервуары хранения СПГ, безусловно, имеют некоторые преимущества с точки зрения охраны окружающей среды. Такие резервуары хранения признаны соответствующими европейскому стандарту EN 1473, и считаются наиболее безопасным способом хранения СПГ. При землетрясениях подземные резервуары хранения меньше страдают от смещения почвы, чем надземные сооружения, из-за чего в сейсмоопасных зонах подземные резервуары более безопасны.

Схематическое изображение конструкции типового подземного резервуара хранения СПГ

Тем не менее, затраты на строительство подземных резервуаров при определенных геологических условиях могут быть довольно высоки. По этой причине, а также на основании оценки риска применительно к месту расположения тех или иных резервуарных парков СПГ, большинство резервуаров выполняются надземными. При условии, что при строительстве таких резервуаров используются надлежащие материалы и предусматриваются сооружения для локализации разливов СПГ, например, дамбы обвалования, они вполне могут эффективно и безопасно эксплуатироваться без серьезных последствий для безопасности и экологии, даже в случае попыток совершения террористических актов.

Схематическое изображение конструкции типового надземного резервуара хранения СПГ

Резервуары для хранения сжиженного природного газа выполняются с двойными стенками: внешняя стенка предназначена для задержки паров СПГ, а вокруг внутренней стенки имеется система изоляции, содержащая криогенную жидкость. Резервуары выполняются из металлов или сплавов с низким коэффициентом теплового расширения, которые не охрупчиваются при соприкосновении с криогенными текучими средами (то есть, из алюминия или стали с девятипроцентным содержанием никеля). Вокруг современных резервуаров устраиваются насыпи, бермы, дамбы или обвалования, рассчитанные на прием утечек любого объема, а именно до 110% от объема соответствующего резервуара.

Конструкции резервуаров для хранения СПГ

Конструкция широко применяемого в мире железобетонного резервуара с замкнутой наружной оболочкой:

Резервуары для хранения СПГ могут отличаться по конструкциям применяемых крыш. В зарубежной практике наибольшее распространение получили конструкции крыш, собираемые и свариваемые из отдельных элементов на днище резервуара с последующим пневмоподъемом в проектное положение. В конструкции с самонесущей внутренней крышей избыточное давление газа воспринимается внутренним резервуаром. В межстенное пространство подается инертный газ, например азот, который сушит теплоизоляцию в процессе эксплуатации. Для хранения азота используют специальный газгольдер.

В мировой практике также широко распространена конструкция подвесной плоской крыши. Принципиальное отличие такой конструкции от конструкции с самонесущей внутренней крышей заключается в том, что пары продукта свободно проникают в межстенное пространство через зазор между крышей и стенкой или через специальные отверстия в подвесной крыше.

Разновидностью наземных изотермических резервуаров являются металлические вертикальные цилиндрические резервуары, заглубленные в грунт, обычно на высоту корпуса (это делается по соображениям безопасности, для того, чтобы максимальный уровень взлива продукта не превышал уровня поверхности земли).

Схема конструкции заглубленного изотермического резервуара:

Различают два типа конструкции заглубленных изотермических резервуаров: с подвесной платформой и с крышей, имеющей внутреннюю изоляцию. Заглубленные резервуары принципиально не отличаются от наземных резервуаров открытой установки, но из-за необходимости проведения сложных и трудоемких земляных работ, устройства специальных фундаментов с дренажем и гидроизоляцией более дороги, хотя вместе с тем более надежны, особенно в районах с повышенной сейсмичностью. Заглубленные резервуары не нуждаются в обваловании, и обязательное пространство между резервуарами и объектами, чтобы обезопасить объекты, относительно небольшое, что позволяет сохранить место.

Заглубленный резервуар с подвесной платформой:

Заглубленный резервуар с крышей, имеющей внутреннюю изоляцию:

С точки зрения безопасности резервуары СПГ с двойной стенкой, внутренний резервуар которых изготовлен из стали с содержанием никеля 9%, а внешний из предварительно напряженного бетона, имеющий обкладку от утечек на внутренней поверхности, бетонную крышу и днище, с системой защиты углов и днища – это эффективное, а также долговечное экономическое решение.

Внутренний резервуар выполнен из стали с 9%-ным содержанием никеля, отличающейся высокой упругостью, необходимой для хранения криогенных жидкостей. Внешний резервуар представляет собой бетонное сооружение, состоящее из железобетонной фундаментной плиты, стенки из преднапряженного бетона и железобетонной крыши. Бетонный резервуар дополнительно облицован изнутри углеродистой сталью, для того чтобы была возможность сбора жидкости в случае протечки. Нижняя часть облицовки может быть выполнена из стали с 9%-ным содержанием никеля (из соображений безопасности). Теплоизоляционный слой между внутренней и внешней стенкой предотвращает температурную компенсацию.

Конструкция резервуаров обеспечивает поддержание СПГ в холодном состоянии. Расчетная температура хранения составляет –165°С.

Резервуары хранения СПГ – Проект Сахалин-2

Конструкция резервуаров для хранения сжиженного природного газа напоминает матрешку: каждый состоит из трех вложенных друг в друга отдельных емкостей.

Внешний резервуар — бетонный, толщина стен — около одного метра у основания, кверху она постепенно уменьшается до полуметра. Второй резервуар играет роль пароизоляционного барьера. Он сделан из углеродистой стали и примыкает к внешнему резервуару. Внутренняя емкость построена из специальной 9-процентной никелевой стали, рассчитанной на криогенные температуры (до минус 165°C по проекту). Основное назначение пароизоляционного барьера — препятствовать попаданию кислорода или влаги в резервуар СПГ, а также не допустить попадание испаряющегося газа из резервуара СПГ в атмосферу. Между внутренней емкостью и пароизоляционным барьером существует пространство шириной в один метр, которое заполнено изоляционным материалом.

Крыши резервуаров СПГ двухслойные — сверху они покрыты слоем бетона толщиной 0,4 метра, а снизу находится тот же пароизоляционный барьер. Вес каждой крыши — 600 тонн.

Источник

Хранение СУГ

В связи с этими особенностями к хранению сжиженных газов предъявляются особые требования.

Условия хранения сжиженного углеводородного газа

Чтобы газ самопроизвольно не менял свое агрегатное состояние, объем жидкости и пара должен иметь такое соотношение, при котором создается равновесна система «жидкость-пар». Это означает, что внутри резервуара не происходит ни конденсации паров, ни испарения жидкости. Для этого, внутренний объем емкости заполняется лишь на 85%, тем самым образовывается необходимая для сохранения равновесной системы упругость насыщенных паров. С увеличением температуры повышается давление насыщенных паров.

Параметры хранения сжиженных углеводородных газов*

* по ГОСТ Р 52087-2003 «Газы углеводородные сжиженные топливные»

Резервуары для хранения сжиженного углеводородного газа

Сжиженный углеводородный газ может хранится в:

Горизонтальные газгольдеры для хранения сжиженного углеводородного газа

Завод ГазСинтез Ⓡ производит горизонтальные резервуары для хранения СУГ объемом до 200 м 3 в нескольких конструктивных исполнениях:

Двустенная конструкция отличается от одностенной наличием внешнего корпуса. Вторая стенка служит барьером в случае разгерметизации внутреннего корпуса и не допускает попадания сжиженного газа в окружающую среду. Межстенное пространство заполняется инертным газом, этиленгликолем, тосолом или другими инертными газами, чтобы в случае вступления в реакцию с рабочей средой не происходило взрыва. Для осуществления контроля за межстенным пространством емкости дополнительно комплектуются контрольно-измерительными и запорно-предохранительными устройствами, обеспечивающими безопасную эксплуатацию оборудования.

Наземные и подземные горизонтальные газгольдеры отличаются способом установки на месте эксплуатации. Первые монтируются на поверхности земли в железобетонный фундамент на опоры для обеспечения неопрокидываемости емкости. Подземная установка характеризуется высокой степенью безопасности, так как в случае разгерметизации корпуса рабочая среда попадает не в окружающий воздух, в грунт.

Оба способа установки имеют свои особенности:

Наполнение и забор сжиженного углеводородного газа осуществляется посредством насосов или компрессоров через линию наполнения/забора. Также предусматривается линия сброса паров, которая сбрасывает образовавшиеся излишки паровой фазы СУГ и предотвращает взрыво-опасные ситуации.

Вертикальные газгольдеры для хранения сжиженного углеводородного газа

Вертикальная конструкция может устанавливаться как наземно, так и подземно в зависимости от условий на объекте.

Экслуатационные особенности заключаются в малом зеркале испарения (по сравнению с горионтальными), что зачастую диктует необходимость использования испарителей или подогревателей.

Вне зависимости от конструктивного исполнения газгольдеры поставляются в полной заводской готовности, что подразумевает быстрый монтаж и ввод в эксплуатацию. Емкости комплектуются необходимым технологическим оборудованием: контрольно-измерительными приборами (уровнемером, манометром, сигнализатором уровня), запорно-предохранительными клапанами, а также регулятором давления на выходном газопроводе. Дополнительно по требованию Заказчика могут поставляться насосы, компрессоры, испарители и испарительные установки для включения газгольдеров в сложные технологические линии, например, в систему отопления и горячего водоснабжения объектов, на производствах.

Шаровые резервуары для хранения СУГ

Конструктивно они состоят из лепестков, купола (крыши) и днища толщиной от 16 мм до 40 мм (по специальному заказу). Из-за своего большого объема поставляются на объект в разобранном виде, где собираются в соответствии с технологической картой на основании формы лепестков и способа их изготовления.

Благодаря своей форме и условиям хранения газа, экономия металла может достигать до 20% по сравнению с таким же объемом хранения газа в цилиндрических резервуарах.

Изотермические резервуары для СУГ

Данный тип резервуаров отличается способностью хранения газа при атмосферном давлении и низкой температуре, что приводит к понижению упругости паров и, следственно, к возможности уменьшения толщины стенок, а значит, снижению металлоемкости изделия в 8-15 раз. К тому же, условия хранения позволяют недозаполнять резервуар всего лишь на 5% (а не на 15% как в случае с горизонтальными). В результате естественного испарения газа полученная паровая фаза может сбрасываться на свечу или поставляться в системы газоснабжения.

Для того, чтобы купить резервуары и емкости для хранения сжиженного газа в Вашем городе, Вы можете:

Источник

Резервуарное хранение СПГ: опыт ТГЕ Газ Инжиниринг

Резервуарные решения компании ТГЕ Газ Инжиниринг для хранения СПГ все эти годы пользуются заслуженной популярностью на рынке. И это неслучайно, ведь подход к каждому клиенту в компании индивидуален: при разработке конструкции резервуаров в каждом случае решаются следующие основные вопросы: выбор формы резервуаров, системы опор или подвесок и т.д.

В целом на рынке именно классические наземные «бочки» являются наиболее популярным форматом хранения СПГ. Подобные хранилища можно увидеть практически повсеместно на территории множества заводов по производству СПГ во всех частях земного шара.

Одним из проектов ТГЕ является завод по производству сжиженного природного газа (СПГ) в г. Высоцк. Где компания выступила в качестве подрядчика: спроектировала не только резервуар для хранения СПГ, но и распределительную газовую сеть на причалы для загрузки судов, бункеровщиков и на станцию автоналива. Осуществляла авторский надзор над проектом на протяжении всего периода строительства, а также контролировала поставку необходимого оборудования, как для резервуара, так и для других объектов завода. Строительство было завершено в 2019 г.

У ТГЕ огромный опыт в проектировании и строительстве всех видов подобных объектов во всем мире. Так, в Китае в г. Бэйлун ТГЕ для CNOOC Zhejiang Ningbo LNG спроектировала и построила резервуар для хранения СПГ объемом 3 x 160,000 м³. Строительство было завершено в 2012 г.

Подобные наземные вертикальные резервуары отличает сравнительная простота возведения конструкции, а также широкий диапазон возможного хранения продукции зависимо от требований заказчика — сферические и плоскодонные резервуары могут хранить от 3000 м³ до 120 000 м³ СПГ.

Еще один объект такого типа ТГЕ Газ Инжиниринг спроектировала и построила в Португалии для TransgasAltlantico: резервуары емкостью от 3,9 млн т до 5,2 млн т/год СПГ (максимально) идеально подошли под поставленные задачи. Строительство было завершено в 2003 г.

Важно отметить, что ТГЕ Газ Инжиниринг является мировым специалистом в установке как сферических, так и конусных резервуаров данного типа и ежегодно поддерживает репутацию не только надежного подрядчика, но и организации, объединяющей в себе качество, надежность, профессионализм специалистов и оперативность выполнения работ.

Помимо строительства СПГ-хранилищ, в профессиональные компетенции ТГЕ Газ Инжиниринг входит организация перевалочных баз, конструирование заводов по сжижению природного газа, комплексных установок подготовки газа, проектирование резервуаров и многое другое.

Кроме того, компания стремится расширять свое присутствие по всему миру и открывает множество представительств во всех крупных городах планеты, включая Россию — здесь офис компании можно найти в Санкт-Петербурге. Таким образом, компания готова гарантировать не только выполнение профильных заказов любой сложности, но и обеспечить качество, безопасность и оперативность решения поставленных задач.

Источник