[发明专利]一种大型液化天然气储罐的预冷方法

权利要求书

1.一种大型液化天然气储罐的预冷方法，储罐的容积为5000～160000m³，所述储罐包括以夹层结构布置成型的外罐（1）和内罐（2），所述内罐（2）和外罐（1）之间具有处在底部的底部夹层（5）和处在环周的环周夹层（6），所述底部夹层（5）内布置有支撑内罐（2）的支承结构，所述储罐上连接有预冷用的且各自带有阀门的多根管线，这些管线包括：

-通至内罐（2）底部处的内罐进气管线（4）；

-通至内罐（2）顶部的顶部排气管线（10）；

-通至内罐（2）顶部的蒸发气体回收管线（11）；

-通至内罐（2）顶部并带有喷头（9）的进液管线（8），所述喷头（9）处在内罐（2）的容腔上方；

-通至底部夹层（5）处的夹层进气管线（7）；

-通至底部夹层（5）处的底部排气管线（12）；

-通至环周夹层（6）处的环周排气管线（13）；

其特征在于：所述预冷方法包括下列工艺步骤：

步骤1. 开启内罐进气管线（4）、夹层进气管线（7）、顶部排气管线（10）、底部排气管线（12）和环周排气管线（13）的阀门，关闭蒸发气体回收管线（11）和进液管线（8）的阀门；

步骤2. 将脱水后的干燥空气导入内罐进气管线（4）和夹层进气管线（7），使干燥空气持续进入内罐（2）和底部夹层（5）内；内罐（2）内的水分被干燥空气不断的通过顶部排气管线（10）携带排出，底部夹层（5）内的水分被干燥空气不断的通过底部排气管线（12）携带排出，环周夹层（6）内的水分被干燥空气不断的通过环周排气管线（13）携带排出，使储罐内的露点温度随着水分的排出而不断降低，直至储罐内的水分含量达标合格；

步骤3. 将高纯氮气导入内罐进气管线（4）和夹层进气管线（7），使高纯氮气持续进入内罐（2）和底部夹层（5）内；内罐（2）内的氧气被高纯氮气不断的通过顶部排气管线（10）携带排出，底部夹层（5）内的氧气被高纯氮气不断的通过底部排气管线（12）携带排出，环周夹层（6）内的氧气被高纯氮气不断的通过环周排气管线（13）携带排出，使储罐内的氧气被高纯氮气置换，直至储罐内的氧气含量达标合格；

步骤4. 关闭内罐进气管线（4）、夹层进气管线（7）、顶部排气管线（10）、底部排气管线（12）和环周排气管线（13）的阀门，开启蒸发气体回收管线（11）和进液管线（8）的阀门；

步骤5. 将液氮导入进液管线（8），使液氮被进液管线（8）上的喷头（9）喷淋进入内罐（2）内，液氮的小液滴吸热气化而形成氮气，氮气经蒸发气体回收管线（11）排放处理，吸热气化的液氮对储罐进行初步预冷；直至储罐内的平均温度达到-130℃以下，停止液氮预冷；

步骤6. 将液化天然气导入进液管线（8），使液化天然气被进液管线（8）上的喷头（9）喷淋进入内罐（2）内，液化天然气的小液滴吸热气化而形成气态天然气，气态天然气经蒸发气体回收管线（11）排放处理，吸热气化的液态天然气对储罐进行深度预冷；直至储罐内的平均温度达到-162℃以下，持续加入液化天然气，使储罐底部建立液化天然气的液位，以维持储罐的低温状态。

2.根据权利要求1所述大型液化天然气储罐的预冷方法，其特征在于，所述底部夹层（5）内填装有保温材料。

3.根据权利要求1所述大型液化天然气储罐的预冷方法，其特征在于，步骤2中的干燥空气的压力水露点≤-60℃。

4.根据权利要求1所述大型液化天然气储罐的预冷方法，其特征在于，步骤3中的高纯氮气的压力水露点≤-70℃。

5.根据权利要求1所述大型液化天然气储罐的预冷方法，其特征在于，步骤5中的液氮对储罐初步预冷的速率为1～5℃/h。