梁威 陳銳瑩 姜夏雪
摘 要:目前國內(nèi)部分LNG接收站已大力開展擴(kuò)建工程,國內(nèi)單個LNG接收站項目擁有的儲罐數(shù)量將越來越多,各能源公司也開始著手規(guī)劃建設(shè)以LNG儲罐群為核心的LNG儲供與調(diào)配中心。因此,在未來一段時間內(nèi),LNG儲罐群接收站將日益增多,其運營模式和關(guān)鍵技術(shù)將成為研究熱點。本文總結(jié)了LNG儲罐及儲罐群的相關(guān)特點,介紹了國內(nèi)外LNG儲罐群建設(shè)與研究情況,展望了LNG儲罐群的發(fā)展前景和方向。
關(guān)鍵詞:LNG;罐群;接收站;儲罐;運營
1 引言
近年來,液化天然氣作為新興的清潔能源,其使用比例在整個能源結(jié)構(gòu)中正呈現(xiàn)出快速的增長趨勢,LNG市場前景廣闊。截至2018年3月,2018年全球液化天然氣接收站再氣化能力繼續(xù)保持增長勢頭,達(dá)到851百萬噸/年,較2017年增長了45百萬噸/年。儲氣調(diào)峰輔助服務(wù)市場機(jī)制的完善,儲氣設(shè)施建設(shè)的加快,天然氣穩(wěn)定供應(yīng)的保障和產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,將成為五年內(nèi)天然氣行業(yè)的主要發(fā)展目標(biāo)。目前國內(nèi)部分LNG接收站已大力開展擴(kuò)建工程,國內(nèi)單個LNG接收站項目擁有的儲罐數(shù)量將越來越多。因此,亟需對LNG儲罐群的運營模式和關(guān)鍵技術(shù)展開研究。
2 LNG儲罐群研究現(xiàn)狀
2.1 LNG儲罐的特點
LNG儲罐應(yīng)用廣泛,主要包括國防、石油、交通運輸、化工等諸多領(lǐng)域,是一種具有高危險性的儲存設(shè)備,往往用來作為易燃易爆、有毒的或具有腐蝕性物質(zhì)的承載介質(zhì),如遇到泄漏,極易引發(fā)爆炸、火災(zāi)或中毒等災(zāi)難的發(fā)生,且毒害物質(zhì)同樣會對水體和大氣造成破壞,給環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染,危害和損失人民的生命財產(chǎn)和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。另一方面,國家正在抓緊實施原油戰(zhàn)略儲備庫項目,同時,我國石油化工工業(yè)亦呈現(xiàn)出快速的發(fā)展趨勢,儲罐罐型定會向著大型化發(fā)展[1],儲罐的數(shù)量也將會迅速的增加。近年來,隨著我國城市對天然氣利用需求的不斷增大,LNG儲罐出現(xiàn)了一定程度的快速發(fā)展。由于大型LNG低溫儲罐其于集中管理,且在的規(guī)模化生產(chǎn)的條件下會產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益,因此,在我國能源設(shè)施中占據(jù)著緊要的地位[2]。
2.2 國內(nèi)外LNG儲罐群建設(shè)情況介紹
全球78%的天然氣儲罐應(yīng)用量來自于亞洲,就目前天然氣儲罐發(fā)展的形式,可以看出亞洲是世界上天然氣儲罐應(yīng)用數(shù)量最大和應(yīng)用范圍最廣的,其中日本占62%,有著全亞洲最高的占有率。天然氣儲罐的應(yīng)用數(shù)量和范圍在一定程度上也反映了技術(shù)水平的高低。
目前,中國已有近7000座大型儲罐,單罐容達(dá)20×104m3。我國目前LNG接收站有1座6*16萬方儲罐群、6座4*16萬方儲罐群、6座3*16萬方儲罐群、2座2*20萬方儲罐群、2座2*16萬方儲罐群及1座2*8萬方儲罐群共18座儲罐群。日本目前LNG接收站分別具有總?cè)萘?4萬方9個儲罐、總?cè)萘?1萬方6個儲罐、總?cè)萘?15萬方13個儲罐、總?cè)萘?0萬方3個儲罐、總?cè)萘?66萬方35個儲罐和總?cè)萘?4萬方4個儲罐的儲罐群共六座。
2.3 風(fēng)險評價
中國大型儲罐大多坐落于沿?;蜓亟貐^(qū),如遇事故的發(fā)生,會對生態(tài)環(huán)境造成威脅,并對公共的安全造成嚴(yán)重的危害。針對石油、天然氣儲罐,國內(nèi)已初步建立相應(yīng)的安全管理體系,但尚未建切實立明確的指標(biāo)和方法來對災(zāi)害事故的安全性進(jìn)行評價,尚未開始對罐區(qū)發(fā)生的自然災(zāi)害、多災(zāi)種耦合的致災(zāi)機(jī)理和安全性影響進(jìn)行評價;對風(fēng)激震動的耦合作用、典型地基沉降的(超)大型儲罐大變形災(zāi)變機(jī)理及非線性系統(tǒng)安全性評價的了解還不夠充分;尚未開發(fā)出儲罐(庫)事故發(fā)生時的演示模型,對于逆向演繹的推理機(jī)制認(rèn)識不足,反演模型的建立也缺乏較系統(tǒng)的研究。目前的研究較多是對個體儲罐風(fēng)險的剖析、尤其是對儲罐本身失效幾率和失效后產(chǎn)生不同后果的研究,相對來說,定量分析研究罐區(qū)風(fēng)險的則較少。
3 LNG罐群發(fā)展前景及展望
當(dāng)前,隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,也在逐年提高對于能源的需求量,全球主要國家不斷加快LNG市場布局。天然氣以它分布廣泛、開采方便以及質(zhì)優(yōu)價廉等諸多優(yōu)點成為了我國能源儲備的首要選擇,因此建設(shè)LNG儲罐的數(shù)量也在逐步增加,儲罐型式也向著特大型和大型方向發(fā)展。根據(jù)國家能源局、國家發(fā)改委聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加快儲氣設(shè)施建設(shè)和完善儲氣調(diào)峰輔助服務(wù)市場機(jī)制的意見》要求,指出“供氣企業(yè)到2020年擁有不低于其年合同銷售量10%的儲氣能力,城鎮(zhèn)燃?xì)馄髽I(yè)到2020年形成不低于其年用氣量5%的儲氣能力,縣級以上地方人民政府指定的部門會同相關(guān)部門建立健全燃?xì)鈶?yīng)急儲備制度,到2020年至少形成不低于保障本行政區(qū)域日均3天需求量的儲氣能力”。國家政策也將刺激LNG儲罐的快速發(fā)展??紤]到建設(shè)LNG陸地接收站面臨的環(huán)境、土地等問題,同時基于LNG罐群的顯著優(yōu)點,LNG罐群已經(jīng)得到了越來越廣泛的關(guān)注,世界上許多國家已經(jīng)開始進(jìn)行LNG罐群的建設(shè)和研究。
一旦燃?xì)夤?yīng)緊張,便會導(dǎo)致“氣荒”的發(fā)生,嚴(yán)重影響正常的生產(chǎn)生活。建設(shè)LNG儲配調(diào)峰中心,不僅可以有效的緩解“氣荒”現(xiàn)象的發(fā)生,還能起到削峰填谷的作用。城市天然氣使用量隨季節(jié)變化較大,這種變化給城市天然氣的穩(wěn)定、持續(xù)供應(yīng)造成較大的影響,這種影響在氣源相對匱乏的城市和地區(qū)更加突出。在城市地區(qū)建造調(diào)峰型LNG儲配站、或者在沿海地區(qū)建設(shè)大型LNG儲罐群進(jìn)行LNG儲存、對外輸送及氣化調(diào)峰是非常有必要的。
參考文獻(xiàn):
[1]郭冰.大型常壓儲罐群風(fēng)險評估技術(shù)研究[M].河北:河北大學(xué),2010.
[2]彭京旗.大型LNG低溫儲罐施工技術(shù)[J].石油化工建設(shè),2005,27(4):12-14.