LNG的儲存問題

LNG是多組分混合物，因溫度和組分的變化，液體密度的差異使儲罐內的LNG可能發生分層。一般罐內液體垂直方向上溫差大于0.2、密度大于0.5kg/m³時，即認為罐內液體發生了分層。

LNG是一種多組分混合物，在儲存過程中，各組分的蒸發量不同，導致LNG的組分和密度發生變化，這一過程稱為老化。

分層LNG各自的對流循環    LNG儲罐內自然對流循環圖

翻滾現象是指兩層不同密度的LNG在儲罐內迅速上下翻動混合，瞬間產生大量氣化氣的現象。此時罐內LNG的氣化量為平時自然蒸發量的10~50倍，將導致儲罐內的氣壓迅速上升并超過設定的安全壓力，使儲罐出現超壓現象。如果不及時通過安全閥排放，就可能造成貯槽的機械損傷，帶來經濟上的損失及環境污染。

翻滾現象發生的根本原因是儲罐中不同層的液體密度不同，存在分層（圖1），組分對于蒸發、翻滾產生的時間和嚴重性具有重要的影響。

LNG儲罐在長期儲存中，因其中較輕的組分(主要是N₂和CH₄)首先蒸發，自發形成翻滾。LNG儲罐中原來留有LNG，在充裝密度不同、溫度不同的新LNG一段時間(幾個小時甚至幾十天)后，突然產生翻滾的現象。對于連續生產運營的接收站，儲罐產生翻滾的現象主要屬于第二類。

上部的LNG密度小，而儲罐底部LNG密度大。當儲罐內LNG產生分層后，隨著外部熱量的導入，底層LNG溫度升高，密度變小。頂層LNG由于BOG的揮發而變重。經過傳質，下部LNG上升到上部，壓力減小，成為過飽和液體，積蓄的能量迅速釋放，產生大量的BOG，即產生翻滾現象。

值得注意的是，LNG分層是引發翻滾的前提。