在低温存储领域，常压铝合金液氮容器和LNG（液化天然气）低温常压储罐是两类关键的设备，广泛应用于科研、医疗、工业及能源领域。其安全、高效的运行，离不开规范的填充操作与彻底的干燥清洁流程。本文将分别阐述这两类容器的核心操作要点。
一、 常压铝合金液氮容器的填充及干燥清洁
常压铝合金液氮容器通常指用于存储液态氮（-196°C）的杜瓦瓶或储罐，其设计压力接近大气压，依靠高真空绝热层维持低温。
1. 液氮填充方法：
- 准备工作： 检查容器外观有无凹陷、锈蚀或结霜异常，确认排气口通畅。佩戴好防冻手套、护目镜等个人防护装备，在通风良好的区域操作。
- 连接与填充： 使用专用的柔性传输管或加压式加注设备，将供液源（如大型储罐）与容器进口稳妥连接。初始填充时宜缓慢进行，以减少对容器内胆的热冲击和液氮的剧烈沸腾飞溅。
- 填充量控制： 填充量不宜超过容器标称容量的80%至90%，必须为液氮的气化预留足够的空间，防止压力积聚。可通过称重法或使用带液位计的容器进行监控。
- 后续处理： 填充完成后，确保各密封盖板盖紧，检查有无泄漏迹象（如异常结霜）。
2. 干燥清洁方法：
- 排空与升温： 将容器内残余的液氮完全排出，并置于安全、通风处自然升温至室温。严禁为加速升温而密封容器，以免残留液体气化导致压力骤增。
- 内部清洁： 使用干燥、洁净的氮气或无油压缩空气吹扫容器内部，去除可能存在的微量水分或杂质。若内胆有可见污染，可用中性清洁剂和去离子水擦拭，随后立即进行彻底干燥。
- 彻底干燥： 这是最关键的一步。可将容器倒置沥干，并使用干燥的热氮气（温度不宜过高，通常低于50°C）持续吹入，直至内部完全干燥、无任何潮气。真空夹层的维护需由专业人员进行，用户不可自行拆卸。
- 检查与存放： 清洁干燥后，检查所有密封件是否完好，然后将容器敞口存放于干燥、清洁的环境中，准备下次使用。
二、 LNG低温常压储罐的填充及干燥清洁
LNG低温常压储罐通常为大型固定式或可移动式储罐，用于在接近大气压的条件下储存-162°C的液化天然气，其结构更为复杂，包含内罐、外罐、绝热层及安全系统。
1. LNG填充（预冷与充装）方法：
- 预冷操作： 新罐或维修后的储罐在首次充装LNG前，必须进行严格的预冷。这是一个渐进过程，通常先使用低温氮气置换和冷却罐内空气，防止空气中水分冻结，然后缓慢引入少量LNG，使内罐材料（通常为9%镍钢或铝合金）逐步均匀降温至工作温度，避免热应力损伤。
- 正式充装： 预冷完成后，通过专用的装卸臂或管线进行充装。充装速率需按设计规范控制，并密切监控罐内压力、液位和温度。应遵循“慢—快—慢”的原则，即开始和接近满罐时低速充装，中间阶段可适当提高速率。
- 置换与保压： 充装过程中及完成后，需利用储罐的BOG（蒸发气）处理系统维持罐内微正压，防止空气渗入。
2. 干燥清洁方法（主要针对内罐检修前）：
- 排液与吹扫： 将罐内LNG完全排空后，必须进行惰化处理。通常先使用氮气吹扫，置换出所有可燃的天然气蒸气，直至罐内气体含氧量和可燃气体浓度达到安全标准（如含氧量<2%）。
- 加热与干燥： 向罐内通入经加热的干燥氮气或空气，使罐体温度缓慢回升至环境温度。此过程需持续监测露点温度，确保罐内所有表面及管道内部的冷凝水或冰完全蒸发并被带出。这是一个漫长而关键的过程，需要专业的设备和监控。
- 通风与检测： 干燥完成后，打开人孔进行强制通风，确保内部空气质量安全。人员进入前，必须再次检测确认无缺氧、无有毒有害气体、无可燃气体。
- 内部清洁： 检修人员进入后，可根据需要进行进一步的机械清理或清洗。完成后，在重新投用前，必须再次进行干燥和惰化处理。
###
无论是小型的常压铝合金液氮容器，还是大型的LNG低温常压储罐，其填充操作的核心在于 “缓”与“控”——缓慢降温/升温、严格控制速率与液位；而其干燥清洁的核心在于 “彻”与“安”——彻底去除水分与可燃物、全过程保障安全。严格遵循制造商的操作规程和国家相关安全技术规范，是确保设备长寿命、高性能、零事故运行的基石。对于LNG储罐等大型设施，相关操作必须由经过专业培训并取得资质的人员执行。
