LNG國內技術現狀跟液化天然氣儲罐聲發射檢測技術

　　(一)、氣液化國內技術現狀

　　氣有高氫碳比、高熱值的特性，與石油和煤炭并稱為世界一次能源三大支柱。在作為燃料方而，氣比較其它的化石燃料，有著環境污染較低以及效率較高的特點。隨著經濟的高速發展，環境問題的倍受關注以及石油資源的日益緊缺，使得氣的需求量急劇的增長，21世紀將會是氣的世紀。氣作為清潔能源，其在一次能源中的比重日漸增加，減少了大氣環境污染的壓力。氣由于其液化后體積減小，運輸和儲存，目前已經成為增長速度較快的能源供應。因此，合理利用寶貴的液化氣資源以及提高其能源利用率具有深遠的意義。

　　國內的氣液化研究大都是小型的液化工藝，吉林的LNG裝置是采用氣體軸承的透平膨脹機，以氮氣作為冷劑進行的閉式循環液化工藝，該工藝流程簡單，但該工藝沒有能夠充分利用氣的自身壓力，并且以氮氣作為制冷劑相比其他冷劑的功耗大，故而該裝置的功耗較高；四川的LNG裝置充分利用了氣的自身壓力，通過透平膨脹機來制冷液化氣，工藝流程技術較為合理。該LNG裝置基本上不消耗電、水等，但液化率相對很低；陜北的LNG裝置是利用氣的膨脹進行制冷循環工藝，分子篩干燥與低溫甲醇洗聯合凈化原料氣，低溫制冷通過透平膨脹機與氣波制冷機聯合進行，分子篩的是通過燃氣發動機尾氣加熱，該裝置設備能耗低，已全部國產化；LNG裝置結合國內氣源的特點，在的液化工藝技術基礎上，研究了液化工藝技術新方案。該液化工藝采用乙烯和丙烷進行復疊式預冷后經過節流式制冷，制冷系統之間相對、靈活性、性較好。但該液化工藝相對復雜，設備投資較高；西南石油學院以SRK方程為基礎模型，研究了LNG工藝軟件，提出了新的液化工藝。工藝流程中氣進行循環壓縮，氣的液化率了大幅度提高，另外采用氣的發動機以及小負荷氣的發電機組為氣的壓縮機供電，以解決較邊遠地區電力緊張或無電的問題。另外裝置中還增加以微波吸收腔，能夠地利用氣自身壓力，制冷效率了大幅度提高。

　　(二)、LNG儲罐聲發射檢測

　　20世紀60年代，Creen等人首先開始了聲發射技術在無損檢測方面的應用，Dunegan將聲發射技術應用于壓力容器方面的研究。聲發射技術應用于LNG儲罐結構完整性檢測與評價可分為三個方面：新制LNG儲罐的聲發射檢測與評價、在用LNG儲罐的聲發射檢測和評定、LNG儲罐的聲發射在線監測和評定。LNG儲罐在介質溫度和壓力作用下容易形成裂紋，在裂紋的形成和擴展直到開裂這一系列情況中都會發射出與之相關的大小不同的聲發射能量信號，根據這些能量信號的大小來判斷是否有裂紋產生以及裂紋的擴展程度。聲發射檢測的一個重要特點就是在檢測時對LNG儲罐進行加載，一般采用的加載方法是對LNG儲罐進行耐壓試驗，有時也會用工作介質直接進行加載，如果在整個加載過程中缺陷部位有聲發射定位源信號產生，則判定缺陷是活性的：反之則判定缺陷是非活性的。

　　聲發射檢測的優點能夠檢測出活動的缺陷，即材料的斷裂和裂紋的擴展，從而為使用性評價提供依據；可遠距離操作，長期監控設備允許狀態和缺陷擴展情況；裝置較輕便；其局限性是設備價格昂貴；操作人員素質要求高；檢測過程中干擾因素較多；聲發射檢測完成后，一般需要超聲波檢測復驗。