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东照能源-标准气化站设计工艺

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东照能源-标准气化站设计工艺_第1页
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标准气化站内的设计工艺至今我国尚无LNG的专用设计标准,在LNG气化站设计时,常采用的 设计规范为:GB 50028—2006《城镇燃气设计规范》、GB50016-2006《建 筑设计防火规范》、GB 50183-2004《石油天然气工程设计防火规范》、 美国NFPA—59A《液化天然气生产、储存和装卸标准》其中GB 50183 -2004《石油天然气工程设计防火规范》是由中石油参照和套用美国 NFPA—59A标准起草的,许多内容和数据来自NFPA—59A标准由于 NF-PA—59A标准消防要求高,导致工程造价高,目前难以在国内实施 目前国内LNG气化站设计基本参照GB 500282、LNG标准气化站的选址 及总图布置-93《城镇燃气设计规范》(2002年版)设计,实践证明安全可行LNG气化站选址气化站的位置与其安全性有着密切的关系,因此气化站应布置在交通方 便且远离人员密集的地方,与周围的建构筑物防火间距必须符合《城镇 燃气设计规范》GB 50028-2006的规定,而且要考虑容易接入城镇的天 然气管网,为远期发展预留足够的空间LNG气化站总图布置合理布置气化站内的建构筑物、工艺设施,可使整个气化站安全、经济、 美观。

站区总平面应分区布置,即分为生产区(包括卸车、储存、气化、 调压等工艺区)和辅助区,生产区布置在站区全年最小频率风向的上风 侧或上侧风侧,站内建构筑物的防火间距必须符合《城镇燃气设计规范》 GB 50028—2006 的规定3、LNG气化站卸车工艺LNG通过公路槽车或罐式集装箱车从LNG液化工厂运抵用气城市LNG 气化站,利用槽车上的空温式升压气化器对槽车储罐进行升压(或通过 站内设置的卸车增压气化器对罐式集装箱车进行升压),使槽车与LNG 储罐之间形成一定的压差,利用此压差将槽车中的LNG卸入气化站储罐 内卸车结束时,通过卸车台气相管道回收槽车中的气相天然气卸车时,为防止LNG储罐内压力升高而影响卸车速度,当槽车中的LNG 温度低于储罐中LNG的温度时,采用上进液方式槽车中的低温LNG通 过储罐上进液管喷嘴以喷淋状态进入储罐,将部分气体冷却为液体而降 低罐内压力,使卸车得以顺利进行若槽车中的LNG温度高于储罐中LNG 的温度时,采用下进液方式,高温LNG由下进液口进入储罐,与罐内低 温LNG混合而降温,避免高温LNG由上进液口进入罐内蒸发而升高罐内 压力导致卸车困难实际操作中,由于目前LNG气源地距用气城市较远, 长途运输到达用气城市时,槽车内的LNG温度通常高于气化站储罐中 LNG的温度,只能采用下进液方式。

所以除首次充装LNG时采用上进液 方式外,正常卸槽车时基本都采用下进液方式为防止卸车时急冷产生较大的温差应力损坏管道或影响卸车速度,每 次卸车前都应当用储罐中的LNG对卸车管道进行预冷同时应防止快速 开启或关闭阀门使LNG的流速突然改变而产生液击损坏管道4、LNG存储储罐是LNG气化站的主要设备,直接影响气化站的正常生产,也占有 较大的造价比例按结构形式可分为地下储罐、地上金属储罐和金属预 应力混凝土储罐对于LNG储罐,现有真空粉末绝热型储罐、正压堆积 绝热型储罐和高真空层绝热型储罐,中、小型气化站一般选用真空粉末 绝热型低温储罐储罐分内、外两层,夹层填充珠光砂并抽真空,减小 外界热量传入,保证罐内LNG日气化率低于0. 3%5、 LNG的气化气化装置是气化站向外界供气的主要装置,设计中我们通常采用空温 式气化器,其气化能力宜为用气城镇高峰小时计算流量的I. 3〜1. 5倍, 不少于2台,并且应有1台备用当环境温度较低时,空温式气化器出 口天然气温度低于5C时,应将出口天然气进行二次加热,以保证整个 供气的正常运行一般天然气加热器采用水浴式加热器6、 BOG与EAG (安全放散气体)的处理BOG主要来源于LNG槽车回气和储罐每天0. 3%的自然气化。

现在常用 的槽车容积为40m3,回收BOG的时间按照30min计算,卸完LNG的槽车 内气相压力约为0. 55MPa,根据末端天然气压力的不同,回收BOG后槽 车内的压力也不同,一般可以按照0.2MPa计算回收槽车回气需要BOG 加热器流量为280m3/h,加LNG储罐的自然蒸发量,则可计算出BOG加 热器流量LNG的储存温度为-163C,即BOG的温度约为-163C,为保 证设备的安全,要将BOG加热到15Co根据流量和温度可以确定BOG 加热器的规格回收的BOG经过调压、计量、加臭后可以直接进入管网, 如果用户用气非连续则需要设置BOG储罐进行储存EAG主要是在设备或管道超压时排放当LNG气化为气体天然气时, 天然气比常温空气轻时的临界温度为-110Co为防止EAG在放散时聚集, 则需将EAG加热至高于-110C后放散容积为100m3的LNG储罐选择 500m3/h的EAG加热器,最大量放散时出口温度不会低于-15C0 标准气化站的设备要求:LNG场站的工艺特点为“低温储存、常温使用”储罐设计温度达到 负196摄氏度(LNG常温下沸点在负162摄氏度),而出站天然气温度 要求不低于环境温度10摄氏度。

场站低温储罐、低温液体泵绝热性能要好,阀门和管件的保冷性能要 好LNG站内低温区域内的设备、管道、仪表、阀门及其配件在低温工况 条件下操作性能要好,并且具有良好的机械强度、密封性和抗腐蚀性因低温液体泵启动过程是靠变频器不断提高转速从而达到提高功率 增大流量和提供高输出压力,所以低温液体泵要求提高频率和扩大功率 要快,通常在几秒至十几秒内就能满足要求,而且保冷绝热性能要好气化设备在普通气候条件下要求能抗地震,耐台风和满足设计要求, 达到最大的气化流量低温储罐和过滤器的制造及日常运行管理已纳入国家有关压力容器 的制造、验收和监查的规范;气化器和低温炷泵在国内均无相关法规加 以规范,在其制造过程中执行美国相关行业标准,在压力容器本体上焊 接、改造、维修或移动压力容器的位置,都必须向压力容器的监查单位 申报。

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