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1、2020 吨吨/d/d 液化天然气项目液化天然气项目 高压射流工艺高压射流工艺初初 步步 方方 案案重庆耐德工业股份有限公司重庆耐德工业股份有限公司2013-11一、公司简介1二、本方案设计基础 22.1气源条件 22.2 建设规模 22.3依据标准和规范 2三、技术方案53.1工艺技术方案选择原则.53.2液化工艺路线选择 63.3高压射流制冷液化工艺简述.73.4工艺单元描述 103.4.1预处理单元.103.4.2压缩单元.103.4.3液化单元.113.4.4 制冷机.143.4.5储存单元 143.4.6充装单元 153.4.7辅助设施单元 15四、性能指标225.1 物料平衡225
2、.2消耗量225.3技术性能23五、工期23六、预算报价23七、主要工程业绩 253一、公司简介一、公司简介重庆耐德工业股份有限公司成立于 1958 年，经过五十多年的发展，逐步成为油气装备、环境设备、军用装备和汽摩零部件的关键设备制造商和系统集成商，可以为用户提供能源、环保和安全领域的系统解决方案。耐德公司也是国家军用油料装备、野营装备生产的主要基地，国家唯一“国家油料装备动员中心”的依托企业，国家再就业先进企业、重庆市纳税先进企业、重庆市工业五十强企业。耐德愿景耐德愿景科技耐德科技耐德 管理耐德管理耐德耐德精神耐德精神“员工幸福生活、快乐工作的好家园员工幸福生活、快乐工作的好家园 员工实现
3、人生价值的好舞台员工实现人生价值的好舞台 为社会做出积极贡献的好法人为社会做出积极贡献的好法人” 耐德宗旨耐德宗旨4吴邦国同志莅临公司视察工作 李鹏同志莅临公司视察工作贺国强同志莅临公司视察工作梁光烈同志莅临公司视察工作工作同志莅临公司视察工作领导关怀领导关怀王鸿举同志莅临公司视察工作5国际合作国际合作耐德新明和增资扩股仪式王鸿举同志参加耐德新日石合资合作 签字仪式耐德东京技装合资签字仪式童小平同志（左六）会见俄罗斯公司代表团美国GE总裁来访耐德salof合资公司签字仪式1我公司拥有的工艺包技术主要有：工艺名称适应规模（104Nm3 /D）高压射流制冷工艺 （基地撬装式）320单级混合制冷工艺
4、（全撬装式）(工艺设备占地仅 60x30m2）2050带预冷的混合制冷工艺（全撬装式）(75104Nm3 /D 工厂的工艺设备占地仅60x41m2）50注：适应规模仅供参考，需要根据具体项目特点进行工艺路线选择。注：适应规模仅供参考，需要根据具体项目特点进行工艺路线选择。二、本方案设计基础二、本方案设计基础2.12.1气源条件气源条件天然气进站压力：2.54.0 Mpa工艺天然气量 ： 3104Nm3/d （不包括燃气发电机组用气量）天然气温度： 350C 原料天然气的组成（mol%）2项目原料气Pressure bar25Temperature 35Total Flow kmol/hr56M
5、ole Frac（%）H20He0O20N20.5023CO21.7517甲烷97.0055乙烷0.6829丙烷0.0576异丁烷0正丁烷0戊烷0己烷0注：本方案按原料气中 CO2含量暂按 3%设计。2.22.2 建设规模建设规模本项目为日处理天然气3.0104Nm3，生产LNG能力为2025吨/天，可以每天运行16小时或24小时装置连续运行，每年操作时间按 8000 小时计。32.32.3 依据标准和规范依据标准和规范1) 国务院特种设备安全监察条例2) 国家质量技术监督检验检疫总局压力容器安全技术监察规程3) 国家质量技术监督检验检疫总局压力管道安全管理与监察规定4) 液化天然气（LNG）
6、生产、储存和装运(GB/T20368-2006)5) 石油天然气工程设计防火规范 （GB50183-2004）6) 建筑设计防火规范 （GB50016-2006）7) 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 （GB50058-1992）8) 工厂企业总平面布置设计规范 （GB50187-1993）9) 压力容器安全技术监察规程 1999 版10)钢制压力容器 （GB150-1998）11)管壳式换热器 （GB151-1999）12)铝制板翅式换热器技术条件 （JB/T7261-1994）13)工业金属管道设计规范 （GB50316-2000）14)工业管道工程施工及验收规范 （GB50235-19
7、97）15)阀门检验与管理规程 （SH3518-2000）16)现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 （GB50236-1998）17)电气装置安装工程高压电气施工及验收规范 （GBJ147-1990）418)电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 （GB50168-1992）19)电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范 （GB50257-1996）20)电气装置安装工程低压电器施工及验收规范 （GB50254-1996）21)火灾自动报警系统施工及验收规范 （GB50166-1992）22)石油化工绝热工程施工工艺标准 （SHJ522-1991）23)石油化工企业设备管
8、道表面色和标志 （SHJ43-1991）24)火灾自动报警系统施工及验收规范 （GB50166-1992）25)混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002）26)建筑桩基技术规范JGJ94-200827)建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-200228)地下工程防水技术规范29)地下防水工程施工及验收规范GB50208-200230)混凝土结构工程施工及验收规范31)砖石工程施工及验收规范32)地面与楼面工程施工及验收规范33)屋面工程施工及验收规范34)钢筋焊接及验收规程35)钢结构工程施工质量验收规范GB50205-200136)建筑地面工程施工质量验收规范GB
9、50209-2002537)建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-200238)建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-200239)建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-200140)建筑装饰装修工程质量验收规范GB50210-200141)砌体工程施工质量验收规范GB50203-200242)通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-200243)屋面工程质量验收规范GB50207-200244)人民防空工程施工及验收规范GB50134-200445)自控专业设计管理规定HG/T20636（110）46)自控专业工程文件的编制HG/T20637（18）47)自
10、控专业工程设计文件深度的规定HG/T2063848)自控专业工程设计用典型图表及目录HG/T20639（13）49)过程测量和控制仪表的功能标志及图形符号HG/T20505-200050)自动化仪表选型设计规定HG/T20507-200051)控制室设计规定HG/T20508-200052)仪表供电设计规定HG/T20509-200053)仪表供气设计规定HG/T20510-200054)信号联锁、安全联锁系统设计规定HG/T20511-200055)仪表配管配线设计规定HG/T20512-200056)仪表系统接地设计规定HG/T20513-2000657)仪表及管线伴热和绝热保温设计规定H
11、G/T20514-200058)仪表隔离和吹洗设计规定HG/T20515-200059)仪表分析室设计规定HG/T20516-200060)自控设计常用名词术语HG/T20699-2000三、三、技术方案技术方案3.13.1工艺技术方案选择原则工艺技术方案选择原则(1)采用经过长期稳定运行验证的成熟工艺包，有成功运行业绩；（2）技术先进，能耗低；（3）操作弹性大，使装置对中国原料天然气供应波动大，以及中国 LNG 销售市场变化大等特点的适应能力强；（4）操作弹性大，能够自动适应原料气组分变化；（5）自动化程度高，装置定员少；（6）占地面积小，工期和工程质量有保证；（7）消耗品容易本地采购；（8
12、）充分考虑项目地环境条件，保证装置的环境适应性；（9）设备、仪器仪表、控制器等选用工业运行纪录优良的产品。73.23.2液化工艺路线选择液化工艺路线选择本项目为日处理天然气 3.0104Nm3的小型液化工厂，用于油田高压低产边远孤立气井的利用，因此液化工艺就必须要选择工艺流程简单，操作简便，启停快速的路线。与混合冷剂循环制冷工艺相比，高压射流制冷工艺首先流程非常简单、紧凑，操作简便，运行维修费用低。其次装置起动快，热态起动 10 分钟即可获得产品，20 分钟就可满负荷生产，运行灵活，适应性强，易于操作和控制。第三高压射流工艺不消耗制冷剂，因而消除了像混合冷剂循环制冷工艺那样的分离和存储制冷剂的
13、麻烦，也避免了由此带来的安全问题，使液化冷箱的更简化和紧凑，另外小型装置需要的混合制冷剂量比较小，采购很麻烦，瓶装气价格也很高。第四高压射流工艺由于其工艺特点，可以同时实现 CNG 加气母站和 LNG 生产“混合建站”，主要设备共用，用较少的投资，可以同时实现“CNG、LNG、管道气”三种供气模式，调节灵活。虽然高压射流工艺能耗在原料气流量、组分及产量均十分稳定的情况下理论计算要比混合冷剂液化流程高 10%左右，但如果原料气流量、组分及产量与设计值相比变化较大时，由于混合制冷工艺采用的是间接传热制冷工艺，传热系数会大幅度变化，工艺操作难度很大，加之开停车周期长，往往会造成装置实际运行能耗远高于
14、高压射流工艺，特别是小型装置更是如此。由于该装置每天都需要启停一次，膨胀制冷工艺制冷方式也是采用的间接传热制冷工艺，其装置实际运行能耗也会远高于其设计能耗。8本方案采用高压射流制冷液化工艺，可以大大提高系统液化率及设备运行稳定性，实现工艺的低能耗；同时，方案里所属重要设备采用成撬装置，这样可尽量避免恶劣环境的影响。高压射流制冷液化工艺的主要特点：1、整个装置模块化，撬装化，安装简单，占地小；2、主要工艺模块化，主要制冷部件引射器结构简单、没有运动部件，可靠性高，20 年不维修；3、单位能耗低、运行成本低，没有冷剂消耗、经济效益好；4、产生的 BOG 气经冷箱再液化，提高产量，减少排放。5、天然
15、气甲烷液化率高，达 99.7%以上，其他未液化的氮气，氦气等杂质定时排放，保证设备安全运行；6、冷箱的工作弹性大，原料气流量操作空间 50%-110%，压力操作弹性空间在 12-20Mpa 下都能工作。7、启停时间快，10 分钟即可生产产品，20 分钟内达到设计产量；8、工艺流程简单、操作方便、设备维护量少、操作人员少。3.33.3高压射流制冷液化工艺简述高压射流制冷液化工艺简述原料气进站（进预处理装置）流量为 4104 Nm3/d。流量为 1250Nm3/h，井口天然气经过节流降压，压力约为92.5Mpa 的原料气进入预处理装置，脱去容易使深冷设备发生堵塞的天然气中的二氧化碳、硫化氢和水。经
16、过预处理装置的气体称之为净化气。流量约为 1250Nm3/h，压力约为 2.5 Mpa 的“净化气”进入原料气压缩机，压力升高至 20 Mpa；1.2 Mpa 的深冷设备（冷箱）未被液化的“循环气”进入循环气增压机也升高压力至 20 Mpa，二股气体混合后进入深冷设备（冷箱） ；进入深冷设备（冷箱）的气体1/3 被液化成 LNG 后进入 LNG 储罐，2/3 未被液化的气体（循环气）回到循环气增压机重新压缩，与压缩升压至 20 Mpa 预处理装置处理后的净化气一同后进入深冷设备（冷箱） 。该方案按照技术先进、能耗低、操作简单、运行可靠、维护方便等原则，整个工艺装置系统分为以下几个部分：调压计量单元、预处理单元、压缩单元、深冷液化单元、储存单元等。工艺流程框图如下：工艺流程框图如
