خزانات الغاز الطبيعي المسال المخصصة

خزانات الغاز الطبيعي المسال (LNG) هي معدات متخصصة لتخزين الغاز الطبيعي المسال المبرد (-162 درجة مئوية)، ويتطلب تصميم وبناء هياكلها الفولاذية تلبية متطلبات القوة العالية، ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة، ومنع التسرب، والسلامة. فيما يلي معلومات أساسية حول الهياكل الفولاذية لخزانات الغاز الطبيعي المسال:

أنواع الهياكل الفولاذية لخزانات الغاز الطبيعي المسال

تستخدم خزانات الغاز الطبيعي المسال عادةً فولاذًا خاصًا وهياكل مركبة للتعامل مع البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة ومتطلبات الضغط العالي. تشمل الأنواع الشائعة ما يلي:

1. خزان فولاذي أحادي الجدار (خزان احتواء واحد)
   • الهيكل: مصنوع من جدار فولاذي واحد (عادةً فولاذ بنسبة 9٪ نيكل أو فولاذ منخفض الحرارة)، ومغلف بطبقة خارجية من مواد عازلة (مثل البيرلايت أو الصوف الزجاجي).
   • الاستخدام: مناسب لمحطات استقبال الغاز الطبيعي المسال الصغيرة أو محطات التعبئة.
   • الميزات:
     • عادةً ما يكون سمك الجدار الداخلي 10-20 مم، حسب السعة.
     • يتطلب جدارًا واقيًا خرسانيًا خارجيًا أو سدًا ترابيًا لتعزيز السلامة.
   • المزايا: هيكل بسيط، وتكلفة منخفضة.
   • العيوب: السلامة أقل من الخزانات متعددة الجدران، وقدرة محدودة على منع التسرب.
2. خزان فولاذي مزدوج الجدار (خزان احتواء مزدوج)
   • الهيكل:
     • الخزان الداخلي: فولاذ بنسبة 9٪ نيكل أو فولاذ مقاوم للصدأ منخفض الحرارة (مثل 304L/316L)، لتخزين الغاز الطبيعي المسال، سمك الجدار 10-30 مم.
     • الخزان الخارجي: فولاذ كربوني أو فولاذ منخفض الحرارة، لحماية الخزان الداخلي ومنع تأثيرات البيئة الخارجية، سمك الجدار 8-15 مم.
     • الطبقة البينية: مملوءة بمواد عازلة (مثل البيرلايت المتمدد) أو مفرغة من الهواء، لتقليل التوصيل الحراري.
   • الاستخدام: يستخدم على نطاق واسع في خزانات الغاز الطبيعي المسال المتوسطة والكبيرة (مثل محطات التعبئة والتموين المتكاملة).
   • الميزات:
     • يتحمل الخزان الداخلي السائل منخفض الحرارة، ويقاوم الخزان الخارجي الأحمال الخارجية والتآكل البيئي.
     • يمكن تزويد الطبقة البينية بنظام مراقبة التسرب.
   • المزايا: سلامة عالية، تتوافق مع "المواصفة الفنية لإنتاج وتخزين ونقل الغاز الطبيعي المسال (LNG)" (GB/T 20368).
   • التطبيق: تعتمد معظم خزانات الغاز الطبيعي المسال التابعة لشركة النفط البحرية الصينية (CNOOC) وشركة سينوبك (Sinopec) هذا الهيكل.
3. خزان احتواء كامل
   • الهيكل:
     • الخزان الداخلي والخارجي كلاهما مصنوعان من فولاذ بنسبة 9٪ نيكل أو فولاذ منخفض الحرارة، وسمك الجدار أكبر من الخزانات مزدوجة الجدار (الخزان الداخلي 15-40 مم، والخزان الخارجي 10-20 مم).
     • يمكن للخزان الخارجي احتواء الغاز الطبيعي المسال المتسرب من الخزان الداخلي بالكامل، مما يوفر أعلى مستوى من السلامة.
   • الاستخدام: محطات استقبال الغاز الطبيعي المسال الكبيرة أو محطات الاحتياطي الاستراتيجي.
   • الميزات: تصميم معقد، يجب مراعاة الزلازل وأحمال الرياح والانكماش الناتج عن درجات الحرارة المنخفضة.
   • المزايا: قدرة قوية على مقاومة الكوارث، ومناسبة للمناطق عالية الخطورة.
   • العيوب: تكلفة عالية، وفترة بناء طويلة.
4. هيكل الدعم والأساس
   • النوع:
     • دعامة فولاذية: سرج أو دعامة حلقية مصنوعة من فولاذ على شكل حرف H أو صفائح فولاذية، لتثبيت الخزان.
     • أساس خرساني: لوح خرساني مسلح أو أساس ركائز، سمك 1-2 متر، لمنع الهبوط.
   • الميزات: يجب مراعاة مقاومة الطفو (قوة الطفو للمياه الجوفية) والتصميم المقاوم للزلازل.
   • الاستخدام: ضمان استقرار الخزان، وتوزيع الوزن والإجهاد الناتج عن درجات الحرارة المنخفضة.