LNG罐群接收站的研究現(xiàn)狀及前景

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)峰輔助服務市場機制的完善，儲氣設施建設的加快，天然氣穩(wěn)定供應的保障和產(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。目前國內(nèi)部分LNG接收站已大力開展擴建工程，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儲罐應用廣泛，主要包括國防、石油、交通運輸、化工等諸多領域，是一種具有高危險性的儲存設備，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、火災或中毒等災難的發(fā)生，且毒害物質(zhì)同樣會對水體和大氣造成破壞，給環(huán)境帶來嚴重的污染，危害和損失人民的生命財產(chǎn)和社會經(jīng)濟的發(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)濟效益，因此，在我國能源設施中占據(jù)著緊要的地位[2]。

2.2 國內(nèi)外LNG儲罐群建設情況介紹

全球78%的天然氣儲罐應用量來自于亞洲，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用數(shù)量最大和應用范圍最廣的，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 風險評價

中國大型儲罐大多坐落于沿海或沿江地區(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重的危害。針對石油、天然氣儲罐，國內(nèi)已初步建立相應的安全管理體系，但尚未建切實立明確的指標和方法來對災害事故的安全性進行評價，尚未開始對罐區(qū)發(fā)生的自然災害、多災種耦合的致災機理和安全性影響進行評價；對風激震動的耦合作用、典型地基沉降的（超）大型儲罐大變形災變機理及非線性系統(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制認識不足，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)風險的則較少。

3 LNG罐群發(fā)展前景及展望

當前，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(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)于加快儲氣設施建設和完善儲氣調(diào)峰輔助服務市場機制的意見》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)燃氣企業(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)部門建立健全燃氣應急儲備制度，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)開始進行LNG罐群的建設和研究。

一旦燃氣供應緊張，便會導致“氣荒”的發(fā)生，嚴重影響正常的生產(chǎn)生活。建設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)建設大型LNG儲罐群進行LNG儲存、對外輸送及氣化調(diào)峰是非常有必要的。

參考文獻：

[1]郭冰.大型常壓儲罐群風險評估技術(shù)研究[M].河北：河北大學，2010.

[2]彭京旗.大型LNG低溫儲罐施工技術(shù)[J].石油化工建設，2005，27（4）：12-14.