Хранилище сжиженного природного газа


 


Владельцы патента RU 2544624:

Лазарев Александр Николаевич (RU)

Хранилище предназначено для стационарного хранения сжиженного природного газа. Хранилище состоит из внешнего железобетонного контейнера, покрытого снаружи гидроизоляцией, в котором на подставках из материала с низкой теплопроводностью установлен внутренний резервуар для хранения сжиженного природного газа, и трубопроводной системы для наполнения и опорожнения внутреннего резервуара сжиженным природным газом, при этом внешний контейнер расположен ниже уровня земли. Внутренний резервуар выполнен из железобетона, внешний контейнер имеет съемную крышу для монтажа и периодического осмотра внутреннего резервуара, а зазор между стенками внешнего контейнера и внутреннего резервуара заполнен сухим воздухом, при этом хранилище снабжено системой подачи и удаления сухого воздуха из межстенного пространства, состоящей из трубопровода подачи воздуха и трубопровода удаления воздуха, а подставки из материала с низкой теплопроводностью выполнены таким образом, что между ними может свободно циркулировать воздух, подаваемый из системы подачи и удаления сухого воздуха. Технический результат - снижение стоимости и времени строительно-монтажных работ при создании заглубленных хранилищ. 1 ил.

 

Изобретение относится к области криогенной техники и может быть использовано в качестве стационарных хранилищ для сжиженного природного газа (СПГ).

Известно о перспективности применения сжиженного природного газа на различных видах автотранспорта и в энергоснабжении удаленных населенных пунктов (Кириллов Н.Г., Лазарев А.Н. Сжиженный природный газ: анализ мирового рынка и перспективы отечественного производства // Журнал «Газохимия», №6, 2011 - стр.23-29) - [1].

Известно об экономической эффективности создания и эксплуатации заглубленных хранилищ СПГ (Кириллов Н.Г., Лазарев А.Н. Основы технико-экономического расчета стоимости строительства подземных хранилищ сжиженного природного газа // Журнал «Автогазозаправочный комплекс + альтернативное топливо», №4, 2012. - стр.3-9) - [2]. Однако в настоящее время в России практически отсутствует опыт создания хранилищ СПГ такого типа.

Известно стационарное хранилище для сжиженного природного газа, состоящее из внутреннего сосуда, изготовленного из коррозионно-стойких сплавов (например, сталь 12Х18Н10Т), внешней оболочки, изготовленной из железобетона и покрытой снаружи гидроизоляцией, а также слоя теплоизоляции, расположенного между внутренним сосудом и внешней железобетонной оболочкой (Усюкин И.П. Установки, машины и аппараты криогенной техники. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - стр.275) - [3]. Однако внутренняя оболочка резервуара собирается из отдельных металлических листов на месте монтажа резервуара, что значительно увеличивает сроки и стоимость строительства. Более того, данная технология и технические решения могут быть использованы только при создании вертикальных, цилиндрических резервуаров большой емкости для хранения СПГ.

Прототипом заявляемого технического решения является хранилище сжиженного природного газа, состоящее из внешнего железобетонного контейнера, покрытого снаружи гидроизоляцией, в котором на подставках из материала с низкой теплопроводностью установлен внутренний резервуар для хранения сжиженного природного газа, и трубопроводной системы для наполнения и опорожнения внутреннего резервуара сжиженным природным газом, при этом хранилище расположено ниже уровня земли (патент РФ №2437027 от 20.12.2011 г.) - [4]. Однако внутренний резервуар выполнен из емкости заводской готовности, что вызывает сложность его монтажа, необходимость транспортировки емкости до места монтажа и применения дополнительной теплоизоляции.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в снижении стоимости и времени строительно-монтажных работ при создании заглубленных хранилищ, а также увеличении сроков бездренажного хранения СПГ, повышении безопасности и надежности эксплуатации хранилищ с криогенным топливом.

Для достижения данного технического результата хранилище сжиженного природного газа, состоящее из внешнего железобетонного контейнера, покрытого снаружи гидроизоляцией, в котором на подставках из материала с низкой теплопроводностью установлен внутренний резервуар для хранения сжиженного природного газа, и трубопроводной системы для наполнения и опорожнения внутреннего резервуара сжиженным природным газом, при этом внешний контейнер расположен ниже уровня земли, хранилище снабжено внутренним резервуаром, выполненным из железобетона, внешний контейнер имеет съемную крышу для монтажа и периодического осмотра внутреннего резервуара, а зазор между стенками внешнего контейнера и внутреннего резервуара заполнен сухим воздухом, при этом хранилище снабжено системой подачи и удаления сухого воздуха из межстенного пространства, состоящая из трубопровода подачи воздуха и трубопровода удаления воздуха, а подставки из материала с низкой теплопроводностью выполнены таким образом, что между ними может свободно циркулировать воздух, подаваемый из системы подачи и удаления сухого воздуха.

Введение в состав хранилища сжиженного природного газа внутреннего резервуара, выполненного из железобетона, расположенного на подставках из материала с низкой теплопроводностью внутри внешнего железобетонного контейнера, съемной крыши внешнего контейнера для монтажа и периодического осмотра внутреннего резервуара, зазора между стенками внешнего контейнера и внутреннего резервуара, заполненного сухим воздухом, системы подачи и удаления сухого воздуха из межстенного пространства и размещение подставок из материала с низкой теплопроводностью выполнены таким образом, что между ними может свободно циркулировать воздух, позволяет получить новое свойство, заключающееся в снижении стоимости и времени строительно-монтажных работ при создании заглубленных хранилищ за счет создания внутреннего резервуара из железобетона на месте строительства хранилища, увеличения сроков бездренажного хранения СПГ за счет изготовления внутреннего резервуара из железобетона, что позволяет держать высокое давление внутри резервуара, а также в повышении безопасности и надежности эксплуатации хранилищ с криогенным топливом за счет подачи сухого воздуха в межстенное пространство для его вентиляции и исключения промерзания грунта вокруг внешнего контейнера, применения съемной крыши внешнего контейнера для периодического осмотра внутреннего резервуара.

На чертеже изображено хранилище сжиженного природного газа.

Хранилище сжиженного природного газа состоит из железобетонного контейнера 1, в котором на подставках 2 из материала с низкой теплопроводностью (например, пенобетон) установлен внутренний резервуар для хранения сжиженного природного газа 3. Зазор 4 между резервуаром 3 и внутренними стенками контейнера 1 заполнено сухим воздухом. Железобетонный контейнер 1 снабжен в верхней части съемной крышей 5 для установки и периодического осмотра внутреннего резервуара 3. Для подачи сухого воздуха в зазор 4 предусмотрена система подачи и удаления сухого воздуха из межстенного пространства, состоящая из трубопровода подачи воздуха 6 и трубопровода удаления воздуха 7.

Для наполнения и опорожнения внутреннего резервуара 3 сжиженным природным газом предусмотрена система наполнения и опорожнения 8 с трубопроводами и запорно-регулирующей арматурой.

Хранилище сжиженного природного газа работает следующим образом.

Температура кипения СПГ составляет около 111 K. Ввиду этого, для исключения теплопритоков к СПГ и увеличения сроков его бездренажного хранения, резервуар 3 изготавливается из железобетона и устанавливается в контейнере 1 на подставках 2, выполненных из материалов с низкой теплопроводностью. Зазор 4 между резервуаром 3 и внутренними стенками контейнера 1 заполняется сухим воздухом с помощью трубопровода подачи воздуха 6. Сухой воздух проходит через зазор 4 (межстенное пространство) и между подставками 2, вентилирует межстенное пространство 4 и удаляется через трубопровод 7.

Для монтажа внутреннего резервуара 3 и его периодического осмотра внешний контейнер 1 имеет съемную крышу 5.

Для наполнения и опорожнения внутреннего резервуара 3 сжиженным природным газом предусмотрена система наполнения и опорожнения 8 с трубопроводами и запорно-регулирующей арматурой.

Источники информации

1. Кириллов Н.Г., Лазарев А.Н. Сжиженный природный газ: анализ мирового рынка и перспективы отечественного производства // Журнал «Газохимия», №6, 2011 - стр.23-29.

2. Кириллов Н.Г., Лазарев А.Н. Основы технико-экономического расчета стоимости строительства подземных хранилищ сжиженного природного газа // Журнал «Автогазозаправочный комплекс + альтернативное топливо», №4, 2012. - стр.3-9.

3. Усюкин И.П. Установки, машины и аппараты криогенной техники. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - стр.275.

4. Патент РФ №2437027 от 20.12.2011 г. - прототип.

Хранилище сжиженного природного газа, состоящее из внешнего железобетонного контейнера, покрытого снаружи гидроизоляцией, в котором на подставках из материала с низкой теплопроводностью установлен внутренний резервуар для хранения сжиженного природного газа, и трубопроводной системы для наполнения и опорожнения внутреннего резервуара сжиженным природным газом, при этом внешний контейнер расположен ниже уровня земли, отличающееся тем, что внутренний резервуар выполнен из железобетона, внешний контейнер имеет съемную крышу для монтажа и периодического осмотра внутреннего резервуара, а зазор между стенками внешнего контейнера и внутреннего резервуара заполнен сухим воздухом, при этом хранилище снабжено системой подачи и удаления сухого воздуха из межстенного пространства, состоящей из трубопровода подачи воздуха и трубопровода удаления воздуха, а подставки из материала с низкой теплопроводностью выполнены таким образом, что между ними может свободно циркулировать воздух, подаваемый из системы подачи и удаления сухого воздуха.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области криогенной техники и может быть использовано в качестве стационарных хранилищ для сжиженного природного газа. Достигаемый технический результат - снижение стоимости и времени строительно-монтажных работ при создании заглубленных хранилищ, а также увеличение сроков бездренажного хранения СПГ и повышение надежности эксплуатации хранилищ с криогенным топливом.

Крестообразный элемент предназначен для использования внутри резервуара для соединения панелей. Элемент выполнен методом объемной штамповки или литья в виде цельного изделия и содержит пересекающиеся вертикальные полки.

Балочный узел и распорный элемент предназначены для резервуара. Резервуар содержит систему ориентированных под прямым углом друг к другу балок (4), работающих на растяжение и расположенных чередующимися горизонтальными слоями.

Изобретение относится к резервуарам для хранения и транспортировки текучих сред. Опорный узел, установленный на крыше резервуара, содержит опорный блок, базовую пластину между опорным блоком и резервуаром и ограждения или направляющие, присоединенные к конструкции выше резервуара.

Изобретение относится к области криогенной техники и может быть использовано в качестве стационарных хранилищ для сжиженного природного газа (СПГ). .

Изобретение относится к области криогенной техники и может быть использовано в качестве стационарных хранилищ для сжиженного природного газа (СПГ). .

Изобретение относится к области эксплуатации криогенных емкостей, преимущественно в ракетно-космической технике. .

Резервуар предназначен для хранения и транспортировки текучих сред. Призматический резервуар с внутренними балками, работающими на растяжение и имеющими поперечное сечение со стенкой и перпендикулярными ей полками, проходящими вдоль краев стенки. Балки расположены чередующимися слоями и в каждом слое ориентированы под прямым углом к балкам соседних слоев. Балки соединены друг с другом, по меньшей мере, в некоторых точках перекрещивания и расположены таким образом, что их полки ориентированы вертикально, а стенки - горизонтально. Технический результат - повышение прочности резервуара. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области энергетики, в частности к системам автономного энергоснабжения удаленных населенных пунктов и других объектов с использованием газификации на основе сжиженного природного газа. Способ испарения и использования сжиженного природного газа для систем автономного энергоснабжения в арктической зоне состоит из следующих операций: размещения криогенного хранилища СПГ в вечномерзлом грунте; подачи сжиженного природного газа из заглубленного криогенного хранилища в испаритель; испарения сжиженного природного газа посредством теплообмена с отработанными газами с газового двигателя; направления испарившегося сжиженного природного газа в газовый коллектор; направления одной части газа из газового коллектора в газовый двигатель для производства электроэнергии; направления второй части испарившегося сжиженного природного газа из газового коллектора в котельную станцию для производства тепловой энергии. Достигаемый технический результат - снижение теплопритоков к криогенному хранилищу и увеличение срока бездренажного хранения сжиженного природного газа, обеспечение комплексного автономного энергоснабжения потребителей электрической и тепловой энергией с минимальными потерями. 1 ил.
Наверх