Материалы, используемые для изготовления резервуаров для хранения сжиженного природного газа (СПГ), должны соответствовать ряду строгих требований, обусловленных особенностями самого продукта и условиями его хранения. СПГ хранится при температуре около $-162^\circ$C, что накладывает особые требования к прочности, стойкости и долговечности материалов.
Основные требования к материалам резервуаров для хранения СПГ:
- Высокий предел прочности при низких температурах: Материал должен оставаться достаточно прочным и эластичным при чрезвычайно низких температурах, чтобы выдержать статические и динамические нагрузки.
- Низкий коэффициент теплового расширения: Поскольку СПГ находится при сверхнизких температурах, материал должен иметь минимальный коэффициент теплового расширения, чтобы исключить деформация конструкции и появление трещин.
- Хорошая стойкость к образованию трещин: Некоторые материалы склонны к трещинообразованию при длительном воздействии холода и напряжений. Материал резервуара должен противостоять этому эффекту.
- Невосприимчивость к межкристаллитной коррозии: Многие металлы подвержены риску межкристаллитной коррозии при контакте с влагой и кислородом. Материал резервуара должен обладать высокой сопротивляемостью такому виду коррозии.
- Способность сохранять форму и геометрические параметры: форма резервуара должна сохраняться неизменной даже при воздействии низких температур и давления.
- Долговечность и износоустойчивость: Материал должен быть рассчитан на многолетнюю эксплуатацию, выдерживая регулярные циклы заморозки-оттаивания и удары, вибрации и деформации.
- Совместимость с изоляционными материалами: большинство резервуаров для СПГ облицовываются слоями теплоизоляции. Материал резервуара должен быть совместимым с этими изоляторами, чтобы избежать появления зазоров и ослабления сцепления.
Примеры материалов, используемых для резервуаров СПГ:
- Нержавеющая сталь: обычно используется в основном резервуаре для хранения СПГ, благодаря своей высокой прочности и способности сохранять прочность при низких температурах.
- Алюминиевые сплавы: лёгкие и устойчивые к коррозии, часто используются в двустенных системах резервуаров.
- Бетон и стеклопластик: иногда используются в наружных частях резервуаров, обеспечивая защиту от механических повреждений и ультрафиолета.
Таким образом, материалы резервуаров для хранения СПГ должны отвечать строгим критериям прочности, долговечности и совместимости с изоляцией, обеспечивая безопасное и надежное хранение газа.