Инновационные решения систем хранения сжиженного природного газа

В настоящее время наиболее надежной и безопасной конструкцией изотермического резервуара (ИР) принята конструкция наземного теплоизолированного резервуара полного сдерживания с подвесной газопроницаемой крышей. Первое инновационное решение касается конструкции ИР. Предлагается использовать полое межстенное пространство в качестве аварийной и резервной емкости. Теплоизоляция при этом располагается на наружной поверхности наружного резервуара. Межстенное пространство постоянно захоложено и может принять до 37 % объема резервуара при увеличении до 2 м расстояния между стенками (для ИР с отношением диаметра к высоте стенки равным 1). Второе предложение касается способа хранения сжиженного природного газа (СПГ) и сводится к сжижению паровой фазы природного газа непосредственно в резервуаре и поддержанию низкотемпературного режима хранения без отвода паров за пределы резервуара для их конденсации и возврата в жидкой фазе обратно. Процесс осуществляется по замкнутому контуру. В процессе участвуют холодильно-газовая машина (ХГМ), испаритель-конденсатор, криогенный насос, хладагент – жидкий азот, температура которого (минус 196 °С) ниже температуры хранимого продукта, т.е. СПГ (минус 163 °С). В процессе теплообмена паровая фаза СПГ конденсируется, а хладагент испаряется и в состоянии газовой фазы поступает в ХГМ, где циркулирует свой хладагент – газообразный гелий, имеющий температуру ниже температуры поступающих в нее паров азота. Далее в головке машины пары́ азота конденсируются и криогенным насосом подаются обратно в испаритель-конденсатор. При полностью заполненном резервуаре испаритель-конденсатор погружен в продукт и, переохлаждая его поверхность, прекращает его испарение. При понижении уровня продукта образующийся пар поднимается вверх и при контакте с установленным под подвесной крышей испарителемконденсатором будет конденсироваться на поверхности теплообменных труб, а затем стекать вниз.