液化天然氣儲存系統的未來

“GTT公司和GST薄膜型全容罐技術能夠獲得殼牌公司、英國石油、孚寶集團和英力士集團等液化天然氣行業知名評委的關注和認可，是非常高的榮譽。GTT中國區業務發展經理陳曉賢先生表示，獲得金牌獎項進一步促進GTT公司繼續優化我們的技術，為行業提供更低碳、更有性價比和競爭力的低溫儲存系統解決方案。

什么是“GST”？

GST技術是GTT公司為陸上低溫儲存系統解決方案開發的。GST薄膜型全容罐由1.2mm的304L不銹鋼波紋板作為主屏蔽。波紋“結節”結構能夠雙向吸收低溫LNG引起的鋼板收縮，并吸收溫度變化引起的應力。主屏蔽膜系統由預制的金屬波紋板互相搭接并焊接到絕緣板上的金屬錨固條或錨固片上。絕緣板的厚度可根據客戶要求的日蒸發率進行設計，通常大型儲罐日蒸發率每天0.05%。

絕緣板可以承重，并可以將內部荷載傳遞到外罐混凝土，從而為內部和外部荷載提供結構阻力。外罐混凝土的內壁涂有防潮層，防止外部水分進入儲罐。GST儲罐系統還包括規范要求的熱角保護系統。該熱角保護系統是一層粘接在絕緣板間或絕緣板上的復合材料，防止泄露低溫液體泄漏到絕熱層（內罐主屏蔽膜泄露）。

GST薄膜型全容罐設計在發生泄漏的情況下同時具備液體密封性和氣體密封性的功能，并具有連續甲烷氣體檢測功能，以監測從主屏蔽膜到絕熱空間的最小泄漏。這確保薄膜型全容罐運行的可靠性和安全性。

陳先生表示：“陸上液化天然氣儲罐正在向大型化發展，以增加儲存容量和減少投資成本。GST薄膜型全容罐技術的內罐圍護系統理論上沒有容積上線，其大型化以后具有更大的投資成本優勢。”

薄膜結構的優勢

9%鎳鋼全容罐和薄膜型全容罐的安全等級在行業內被認為是等同的，代表了安全最高等級。兩種技術在正常操作條件下，都包含了液體密封和氣體密封功能。同時，陳先生解釋說，GST薄膜型全容罐技術比9%鎳鋼全容罐技術具有許多其他優勢。

GST薄膜型全容罐技術設計靈活，其設計基于標準模塊化組件，可以適應各種儲罐類型和罐容，而無需對設計進行任何重大更改。該主屏蔽膜本身起到了一個內在的安全保護系統，可防止液化天然氣泄漏。與9%鎳鋼全容罐的內罐不同，薄膜內罐主屏薄膜不會收到較高的應力。因此，即使主屏蔽膜損壞，也只會使得LNG緩慢泄漏到絕熱空間，并會在氮氣吹掃過程中在絕熱空間檢測到。

薄膜罐技術更適用于地震烈度高的區域，薄膜罐可以將地震力轉移到混凝土外罐，從而防止儲罐整體滑動。9%鎳鋼全容罐獨立內罐的鋼板結構，會增加壓縮屈曲應力。GST薄膜罐系統的混凝土外罐也更能抵抗海嘯。

由于使用大量的模塊預制件，GST薄膜罐的施工更簡單，現場所需的專業勞動力更少。這些模塊預制件需要放置在現場，只有不銹鋼板需要現場焊接。大部分焊接都是自動化的。對于9%鎳鋼罐，現場焊接較厚的9%鎳鋼板需要專業的焊接資質。

“絕緣板和波紋板的工廠預制可以大幅減少現場的施工，提高生產率、施工質量、以及降低勞動力成本，從而整體降低建設成本。“簡化的模塊化技術、圍護系統的工廠預制以及施工安裝的簡便性，使得GST薄膜型全容罐較9%鎳鋼全容罐具有建設成本低和工期短的優勢”。

陳先生還補充道：“由于薄膜罐不受溫度劇烈變化的限制，因此給業主和儲罐運營提供了儲罐停運、開罐并進行儲罐內部檢查的可能性，無任何風險。”

脫穎而出

陳先生認為，此次獎項的專業評委們一定注意到了，與傳統的9%鎳鋼全容罐技術相比，GST薄膜型全容罐對環境保護貢獻較大，對環境污染影響較小。GTT公司使用歐盟委員會聯合研究中心（JRC）定義的衡量指標，稱為“平均世界公民當量單位”。該衡量指標考慮了包括碳排放、使用的化石資源、顆粒物排放、用水以及礦物和金屬資源消耗在內的各個方面。一座220,000 m3 GST液化天然氣陸上薄膜型全容罐指標分為2029。同一儲存容積相比，9%鎳鋼全容罐的指標分為2636。薄膜型全容罐較9%鎳鋼全容罐的碳排放減少27%。

因此，GST薄膜型全容罐較其他儲罐形式，更是一種可持續發展的液化天然氣陸地儲存系統。

不僅如此，GTT陸地薄膜技術近幾年來還被用于許多重大項目，包括在中國建設的北京燃氣天津南港液化天然氣接收站項目中的8座22萬方LNG陸上薄膜型全容罐。俄羅斯諾瓦泰克石油公司北極液化天然氣二期項目中的3座22.9萬方LNG重力式沉箱（ GBS）儲存系統。以及，在中國華港燃氣河間LNG調峰站的一座2.9萬方LNG陸上薄膜型全容罐。

 “由于最先進的陸地薄膜技術已被大多數石油天然氣巨頭和大型燃氣公司所接受，低溫儲罐的市場有望開始重塑，從而推動進一步低溫儲罐技術的創新和優化，降低液化天然氣儲罐投資的成本和建設周期，以及降低施工建造和運行的碳排放。” 陳先生闡述到。

項目進展和技術發展

GST陸地薄膜技術來源于GTT公司的液化天然氣運輸船Mark III圍護系統薄膜技術。GTT公司早在20世紀70年代在法國首先建造了存儲乙烯的陸上薄膜罐，這些儲罐仍在商業運營。繼而GTT公司于20世紀80年代開發了儲存LNG液化天然氣的陸地薄膜罐技術。當時，GTT公司為法國蒙托瓦LNG接收站建造了兩座120,000 m³陸上薄膜罐。這些儲罐已投入商業運營40多年，計劃延壽運行到2035年。

GTT公司在2007年研發并推出了GST薄膜型全容罐系統，以滿足歐標EN 14620規范。該標準于2006年更新，添加了熱角保護系統作為全容罐的結構之一。至今，已有37座采用GTT陸地薄膜技術已建造的薄膜罐正在運行，主要地區包括法國、日本、韓國和中國。

這項技術顯然已被證明并得到了很好的應用，目前還有20多座GST薄膜型全容罐正在建設中，其儲存容積大多較已投運的薄膜罐要大。

最大的建設項目之一在中國，GTT公司正在為北京燃氣天津南港LNG接收站建設薄膜型全容罐。

“GTT公司和北控集團（北京燃氣集團控股公司）于2019年12月在中法兩國元首的鑒證下簽署了合作諒解備忘錄。2020年GTT公司和北京燃氣集團正式展開合作，為北京燃氣天津南港LNG接收站建造2座陸上薄膜型全容罐（每座儲罐凈容積22萬方）。”陳先生補充道：2021年 3月，GTT公司和北京燃氣集團加深合作，擴展了合作協議，為北京燃氣天津南港LNG接收站再建6座22萬方薄膜型全容罐。”

接收站第一階段兩座薄膜罐預計將于2022年底機械完工，2023年初投入商業運營。GTT公司目前正在研發超大薄膜型全容罐，正在為30萬方及以上的薄膜型全容罐應用的商業化做充分的技術儲備。

“GTT還正在開發一種中型模塊化薄膜罐，可完全在船廠或模塊建造廠制造。制造完成后運至項目現場進行安裝和調試。與傳統的現場組裝立式圓筒平底鋼質LNG儲罐相比，這種技術可以顯著降低項目投資成本和建設周期。

目前的GST薄膜型全容罐技術還適用于儲存液氨，因此非常適用于低溫液體介質儲存的轉換。

很好的展示GTT陸地薄膜技術的機會

陳先生表示，GTT公司參與該獎項的評選，考慮到《全球儲罐雜志》在液化天然氣行業中享有盛譽。GTT公司參與該獎項的評選，能更廣泛地傳達其最先進的陸地薄膜技術及運用該技術正在建設的項目進展。

他還表示：“全球儲罐評選活動確實將GTT公司、GST陸地薄膜技術與行業的專家和同行聯系得更緊密了。”