(一)、LNG儲(chǔ)罐的保冷設(shè)計(jì)
LNG儲(chǔ)罐保冷設(shè)計(jì)的目的是滿足工藝生產(chǎn)要求，保持和發(fā)揮生產(chǎn)能力，減少冷損，節(jié)約能源，防止儲(chǔ)罐外壁表面凝露，改變工作環(huán)境。低溫儲(chǔ)罐保冷結(jié)構(gòu)先要考慮儲(chǔ)存低溫液體的保冷隔熱性，針對(duì)不同的存儲(chǔ)條件，而相應(yīng)采用不同的結(jié)構(gòu)和保溫材料。
對(duì)于儲(chǔ)罐頂部的保冷設(shè)計(jì)，因保冷材料覆蓋在內(nèi)罐吊頂之上，無需承受設(shè)備和蒸發(fā)氣體的壓力(僅承受保溫材料自身的重量)，保冷材料應(yīng)具有導(dǎo)熱系數(shù)低、密度小的特點(diǎn)。低溫自然生長氣儲(chǔ)罐內(nèi)罐頂上部為玻璃棉，保冷厚度為500mm，分5層鋪設(shè)安裝，較上面一層玻璃棉外側(cè)帶鋁箔，以防止膨脹珍珠巖或其他雜質(zhì)通過縫隙進(jìn)入內(nèi)罐。
內(nèi)外壁夾層選擇膨脹珍珠巖為保冷材料，側(cè)壁保冷因采用膨脹珍珠巖。充注低溫液體的儲(chǔ)罐降溫后，內(nèi)罐收縮會(huì)使得儲(chǔ)罐側(cè)壁上部及邊緣區(qū)域填充的膨脹珍珠巖不足，而低溫儲(chǔ)罐在預(yù)冷后無法二次充填膨脹珍珠巖。為防止?jié)窨諝膺M(jìn)入，采用在儲(chǔ)罐內(nèi)罐的外壁增加一層彈性保溫玻璃纖維氈的方法，可避免珍珠巖的二次填充，并減小珍珠巖對(duì)內(nèi)罐壁的壓力。
液化自然生長氣儲(chǔ)罐底部保冷材料和保冷結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不但要保護(hù)將儲(chǔ)罐的冷損降至較小，而且保冷材料抗壓強(qiáng)度還要能承受內(nèi)罐、低溫液體的總重量和氣相壓力。在20000m3低溫儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)和建造中，根據(jù)儲(chǔ)罐底部各個(gè)部位承受的壓力不同及較大限度降低冷損失率的原則，將底部隔熱保溫結(jié)構(gòu)分成承壓圈和中心環(huán)兩部分，并采用不同的保冷材料。承壓圈是承受內(nèi)罐重量的主要構(gòu)件，對(duì)其強(qiáng)度要求相對(duì)較高，因此采用混凝土與玻璃磚的復(fù)合結(jié)構(gòu)作為承壓圈保冷材料。對(duì)于底部中心部分，單獨(dú)使用玻璃磚即可滿足其強(qiáng)度及保冷的設(shè)計(jì)要求。
(二)、自然生長氣儲(chǔ)罐的內(nèi)罐設(shè)計(jì)
液化自然生長氣儲(chǔ)罐內(nèi)罐設(shè)計(jì)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)為API620附錄Q。內(nèi)罐是整臺(tái)低溫儲(chǔ)罐的核心，也是設(shè)計(jì)的。
一、靜力設(shè)計(jì)
液化自然生長氣儲(chǔ)罐內(nèi)罐筒體的高度應(yīng)考慮滿足儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)容積(設(shè)計(jì)液位)，同時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮由于泵吸入口高度造成一部分液態(tài)LNG存留于內(nèi)罐中所占據(jù)的高度，以及針對(duì)地震造成液面晃動(dòng)預(yù)留出的頂部自由空間。
不銹鋼內(nèi)罐壁板設(shè)計(jì)的厚度應(yīng)滿足下列要求：
(1)相當(dāng)于液態(tài)LNG設(shè)計(jì)液位的液柱壓力；
(2)相當(dāng)于液態(tài)LNG設(shè)計(jì)液位的液柱壓力1.25倍的水壓試驗(yàn)壓力。
由于內(nèi)罐為開口結(jié)構(gòu)，內(nèi)罐兩側(cè)所受到的氣相壓力大小相等，因此在內(nèi)罐壁厚的計(jì)算中無需考慮蒸發(fā)氣體壓力。
二、筒體壓縮
筒體底部的較大縱向壓縮力可以根據(jù)API620附錄L5.2計(jì)算，結(jié)果需滿足API620附錄L5.3筒體較大縱向壓應(yīng)力要求。
三、抗震設(shè)計(jì)
自然生長氣儲(chǔ)罐內(nèi)罐抗震設(shè)計(jì)采取預(yù)埋錨固帶，以抵抗由于地震產(chǎn)生的傾覆力矩。應(yīng)在水壓試驗(yàn)過程中進(jìn)行內(nèi)罐錨固帶與內(nèi)罐壁板的焊接，而在氣壓試驗(yàn)過程中完成外罐錨固帶與外罐壁板的焊接工作。
四、抗傾覆計(jì)算
儲(chǔ)罐可以由罐體重量和儲(chǔ)存液體的重量來確定殼體底部的抗傾覆力矩，通過比較計(jì)算結(jié)果是否滿足API620附錄L4.1及L4.2來判斷儲(chǔ)罐是否需要采用錨固帶解決。對(duì)于非錨固帶設(shè)計(jì)的儲(chǔ)罐，可以利用殼體下提升基礎(chǔ)底板寬度的這部分介質(zhì)來抗傾覆。
五、液體晃動(dòng)值計(jì)算
由地震造成液體晃動(dòng)的高度值可以由API620附錄L8計(jì)算得出，將該計(jì)算結(jié)果加上較小為1英尺的數(shù)值作為內(nèi)罐高度的預(yù)留液體晃動(dòng)高度值。
六、吊頂設(shè)計(jì)
吊頂設(shè)計(jì)應(yīng)考慮吊頂自身重量以及覆蓋在吊頂上的保冷材料、接管套筒、壓力平衡孔的重量和施工中的臨時(shí)載荷。由于儲(chǔ)罐在常溫狀態(tài)下安裝，因此吊頂上接管開孔與接管應(yīng)當(dāng)偏心布置，以補(bǔ)償由于溫度變化造成的吊頂甲板收縮量，否則可能會(huì)由于甲板收縮與接管產(chǎn)生碰撞，造成吊頂甲板或接管變形。
七、接管設(shè)計(jì)
接管的設(shè)計(jì)除了要滿足工藝要求外，還應(yīng)考慮到在儲(chǔ)罐氣體置換及預(yù)冷過程中需要配置的一些臨時(shí)接管。