Fabricante de Tanques de Armazenamento de GNL na China: Capacidade, Normas e O Que Verificar

O gás natural liquefeito é armazenado a cerca de menos 162 graus Celsius, e esse único número muda tudo em relação ao navio. O aço que é resistente à temperatura ambiente pode tornar-se frágil nessa temperatura; a água no local errado transforma-se em gelo, que separa as fundações; e o calor que vaza do exterior produz gás continuamente, quer a planta esteja em operação ou não. Portanto, um tanque de GNL é menos um recipiente de armazenamento do que um equipamento de segurança de processo que, por acaso, contém líquido.

Sourcing it from China is now common, and the evaluation should be no different in principle from anywhere else – but it does require checking that the manufacturer holds the right pressure equipment qualification and can evidence it. Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) manufactures pressure vessels and cryogenic tanks under a certified pressure equipment quality system, with design to ASME Section VIII or EN 13445 and to EN 14620 or NFPA 59A for refrigerated service.

1. Quais São os Tipos de Tanques de Armazenamento de GNL?

A primeira decisão é a filosofia de contenção, que define como será tratada uma falha credível e quanto terreno a instalação necessita. Três configurações predominam nas grandes instalações, com uma quarta para pequena escala.

Contenção Simples: Um tanque interno contém o líquido; um dique ou área de contenção dimensionada para reter o volume armazenado lida com um vazamento. O vapor resultante de um vazamento não é contido.

Contenção Dupla: Um tanque interno mais uma parede externa projetada para conter o líquido em caso de falha interna, mas não necessariamente para confinar o vapor. Utilizado quando há restrições de espaço.

Contenção Total: An inner metallic tank inside a vapour-tight outer tank – usually prestressed concrete – designed to contain both liquid and vapour. This is the modern base-load terminal standard.

Vasos de Vácuo Construídos na Oficina: Vaso interno construído de fábrica, inserido em um anel evacuado com perlita ou isolamento multicamadas, entregue completo. Utilizado em plantas de pequena e média escala.

Armazenamento Pressurizado em Pequena Escala: Armazenamento sob pressão elevada em vez de refrigeração total, adequado para estações satélites e abastecimento de veículos, onde a instalação de refrigeração não é economicamente viável.

2. O Que Exige o Serviço Criogênico dos Materiais e do Projeto?

A temperatura de projeto determina a seleção dos materiais, e a contração térmica define os detalhes. Ambos devem estar corretos e podem ser verificados nos documentos, e não apenas em uma fotografia.

Temperatura de Projeto: Cerca de menos 162 graus Celsius à pressão atmosférica, com o caso de projeto definido abaixo desse valor para contemplar a composição real e eventuais efeitos da pressão.

Materiais do Tanque Interno: Aços com 9% de níquel e ligas inoxidáveis austeníticas, como as 304L ou 316L, mantêm sua tenacidade em temperaturas criogênicas. Já o aço-carbono comum não apresenta essa característica e é utilizado apenas na camada externa do revestimento.

Contração Térmica: Os metais apresentam contração mensurável entre a temperatura ambiente e a temperatura criogênica. Suportes, ancoragens e tubulações devem acomodar esse movimento, em vez de resisti-lo.

Sistema de Isolamento: O preenchimento com perlita e purga de nitrogênio, ou um anel evacuado, mantém a entrada de calor suficientemente baixa para manter a taxa de evaporação dentro dos limites projetados.

Proteção da Fundação: O solo sob um tanque criogênico não deve congelar; caso contrário, a formação de gelo pode levantar a fundação. Fundações aquecidas ou pedestais ventilados são as soluções padrão adotadas.

3. Quais Sistemas de Segurança e Operacionais São Necessários?

O tanque é apenas um componente de um sistema maior. O manejo da evaporação, a proteção contra pressões excessivas e insuficientes, a prevenção de rolamento e as medidas de espaçamento e contenção são essenciais para que a instalação seja aceita pelas autoridades e pelas seguradoras.

Tratamento do Gás de Ebulição: Heat ingress produces gas continuously – commonly in the region of 0.05 to 0.15 percent of inventory per day for large full-containment tanks. It is routed to a compressor, a recondenser, a user, or a flare.

Prevenção de Rollover: Camadas de diferentes densidades podem se formar e misturar-se repentinamente, liberando vapor muito mais rapidamente do que o normal. Aprofundamento da densidade e da temperatura, circulação controlada e enchimento adequado pela parte superior ou inferior ajudam a prevenir esse fenômeno.

Proteção contra Pressão e Vácuo: Válvulas de segurança de pressão, equipadas com dreno ou linha de queima, protegem contra sobrepressão; já a proteção contra vácuo evita o colapso durante descargas rápidas ou resfriamentos.

Instrumentação e Desligamento: Nível, temperatura e perfil de densidade, detecção de gases, detecção de incêndios e um sistema de parada de emergência com válvulas acionadas remotamente nas linhas de líquido.

Espaçamento e Impedimento: Códigos como o NFPA 59A estabelecem distâncias de separação e requisitos de contenção, incluindo zonas de exclusão térmica, que limitam o layout do terreno tanto quanto o próprio tanque.

Tipo de Contenção |
Arranjo |
Onde é Utilizado |

Contenção simples |
Tanque interno com dique de contenção dimensionado para o volume armazenado |
Terminais mais antigos e instalações menores de redução de pico |

Contenção dupla |
Tanque interno mais uma parede externa que contém o líquido, mas não o vapor |
Locais onde a área disponível é limitada |

Contenção total |
Tanque metálico interno dentro de um tanque externo de concreto hermético ao vapor |
Terminais modernos de carga base com grandes estoques |

Vaso de vácuo construído na oficina |
Vaso de fábrica em um anel evacuado e isolado |
Plantas de pequeno e médio porte entregues completas |

Pressurizado em pequena escala |
Armazenamento sob pressão elevada em vez de refrigeração total |
Estações satélite e abastecimento de veículos |

Garantia de Engenharia e Suporte ao Projeto

Cada vaso fornecido pela Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) é projetado e fabricado segundo um sistema certificado de qualidade para equipamentos sob pressão, com projeto conforme a ASME Seção VIII Divisão 1 ou EN 13445 e conforme EN 14620 ou NFPA 59A para serviços criogênicos; certificação dos materiais com rastreabilidade completa desde o lote até a chapa; procedimentos de soldagem e qualificações dos soldadores documentados antes do início da produção; e ensaios não destrutivos das soldas concluídas por radiografia, ultrassom ou métodos de penetração, na extensão exigida pelo código e pela aplicação. Os vasos criogênicos são fornecidos com certificação dos materiais e rastreabilidade desde o lote até a chapa, construção interna em aço com nove por cento de níquel ou em aço inoxidável austenítico, isolamento em perlita ou vácuo, com a taxa de evaporação de design especificada; proteção da fundação contra o congelamento do solo; procedimentos controlados de resfriamento; conexões para evaporação; proteção contra pressão e vácuo com rota definida para ventilação ou flare; instrumentação para monitoramento de nível, temperatura e densidade; e um pacote de documentação preparado para revisão por terceiros e autoridades.

“At minus 162 degrees the vessel is not the hard part. The hard part is everything that has to keep working while the metal is that cold.”

Perguntas Frequentes (FAQ)

Em que temperatura o GNL é armazenado?

Por volta de menos 162 graus Celsius à pressão atmosférica. A temperatura de projeto é estabelecida abaixo desse valor para considerar a composição real do gás e eventuais efeitos de pressão, sendo ela que determina o material: aço com nove por cento de níquel ou ligas de aço inoxidável austenítico para o tanque interno, utilizando-se apenas aço-carbono comum para o revestimento externo.

Qual tipo de contenção devo escolher?

Full containment – an inner metallic tank inside a vapour-tight outer concrete tank that contains both liquid and vapour – is the modern standard for base-load terminals with large inventories. Double containment suits constrained sites, and shop-built vacuum vessels or pressurised storage suit small-scale and satellite installations. The authority having jurisdiction often decides.

O que acontece com o gás de ebulição?

A entrada de calor gera gás continuamente, normalmente na ordem de 0,05 a 0,15 por cento do volume armazenado por dia nos grandes tanques de contenção total. Esse gás é encaminhado para um compressor de evaporação, condensado novamente e enviado a um consumidor, como uma usina de energia ou um comprador industrial, ou então queimado em chama. O valor de projeto determina a capacidade desse sistema.

Um tanque de armazenamento de GNL pode ser personalizado para o nosso projeto?

Sim. O tipo de contenção, a capacidade, a pressão e a temperatura de projeto, o material do tanque interno, o sistema de isolamento, a capacidade de tratamento do gás de evaporação, a instrumentação, os sistemas de segurança e o fluxo documental são todos configurados de acordo com as especificações do projeto e com as exigências da autoridade competente e do inspetor terceirizado.