随着天然气国际贸易的发展及边远地区气田的开发，天然气用量的不断增加，其运输距离和运输时间也大大增加，天然气运输成本也随之增加。液化天然气(LNG)的体积只有同量气态体积的1/625，因而将其液化后，有利于降低储存和运输成本。而我国液化天然气储存技术与国外相比起步较晚且差距较大。本文从推广液化天然气储运工程实用技术角度出发，对LNG大型储罐进行了设计并对其气相空间储存规律进行了研究。　　本文首先对LNG储罐结构和压力安全系统进行了设计。结构部分设计包括对内壳体、外壳体、储罐基础、液体进排液系统和绝热层的设计。接着对储罐压力安全系统进行了设计，得到了LNG储罐的BOG压缩机最大处理能力。　　通过对储罐各部件漏热分析确定了储罐日蒸发率，得出了设计储罐蒸发率符合大型LNG储罐蒸发率要求。　　本文利用ANSYS有限元法分析软件对内罐进行了应力分析。在水压试验下对LNG储罐危险处内壁进行应力分析，获得了主要危险单元储罐内壁的应力分布曲线。根据应力分布结果表明设计所选择的方案合理，可为以后的检测方案提供力学支持。　　本文选取了LKP方程计算气态天然气的密度和焓值，编制了计算气态天然气密度和焓值的程序，针对液体天然气的物性，拟合出精度较高的物性计算表达式。采用25点二维搜索法求解了天然气气体的状态参数。　　在利用已求解的LNG热物性基础上本文以四区模型为基础，建立了大型LNG储罐气相空间的动态模型，自编程对储罐储存模型进行了求解。利用模拟计算结果分析了影响储罐气相空间压力变化与安全储存的各种因素。