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1、冀东油田部分液化管道天然气项目可行性研究报告6月目录第一章 设计基本资料11.1 项目概况11.2 计量单位11.3 原料天然气11.4 公用设施条件21.4.1 装置用电21.4.2 装置用水21.4.3 导热油系统31.4.4 仪表空气31.4.5 装置用氮气31.4.6 装置用燃料气41.4.7 消防用水4第二章 产品方案和公用工程消耗52.1 生产规模和产品方案52.1.1 生产规模52.1.2 产品方案52.1.3 装置操作弹性范畴52.2 公用工程消耗52.2.1 装置电耗62.2.2 循环冷却水72.2.3 脱盐水72.2.4 导热油82.2.5 装置其她消耗一览表8第三章 工艺
2、技术方案及阐明93.1 概述93.1.1 天然气净化93.1.2 天然气液化与储存103.2 工艺流程特点113.2.1 原料气预解决系统113.2.2 液化和制冷系统113.2.3 原料气组分变化123.2.4 可调节范畴123.3 产品确认及阐明12第四章 工艺设备选型和供货134.1 原料气过滤调压计量系统134.2 原料气预解决系统134.3 低温液化系统184.4 气波制冷机系统194.5 产品储存装车系统194.6 氮气系统204.7 仪表空气系统214.8 手动阀门214.9 设备的供货状态214.9.1 非标设备214.9.2 各类泵23第五章 装置性能保证值255.1 基本条
3、件255.2 测量措施255.3 考核条件255.4 性能保证值255.4.1 液化天然气产量255.4.2 电耗26第六章 设计原则27第七章 项目建设周期29第八章 项目投资估算30第九章 经济效益分析329.1 经济效益分析基本数据329.2 财务分析329.3 财务预测33第一章 设计基本资料1.1 项目概况本天然气液化妆置将按下述条件进行设计，每天生产13.7777104Nm3液化天然气。本天然气液化妆置是运用天然气输气管网之间的压力差，采用气波机膨胀制冷的措施，将原料天然气部分液化的成套装置。1.2 计量单位除非另有阐明，本技术文献的所有图纸、文献和技术资料将按如下的国家法定计量单
4、位：温度压力MPa(MPa表达绝压、MPa.G表达表压) 流量Nm3/h(指0、0.101325MPa的气体状态) 功率kw构成mol%1.3 原料天然气原料天然气参数：气源管输天然气气量100104Nm3/d进站压力6.0MPa.G(按6.0MPa.G设计)出站压力0.8MPa.G温度常温(按035设计)构成(mol%)方案选择的管道天然气构成数据，见表1.3-1。阐明：天然气组份的含量直接影响工艺流程组织和净化设备的设计，本技术方案按(表1.3-1)设计。但根据乙方在LNG装置上的设计和调试经验，本装置的CO2最大含量按3%mol设计，水露点最大按进气条件下饱和状态设计。表1.3-1原料天
5、然气构成数据介质构成mol%备注氮气 N21.205甲烷 CH492.798乙烷 C2H63.864丙烷 C3H80.224异丁烷 iC4H100.079正丁烷 nC4H100.121异戊烷 iC5H120.061正戊烷 nC5H120.030己烷及以上0.299二氧化碳 CO21.319按3%设计水露点按进气条件下饱和设计1.4 公用设施条件1.4.1 装置用电厂区供电设计按2路外供电考虑，电压为380V。天然气液化妆置的电力重要供仪表控制系统以及其她辅助机器和泵等使用。1.4.2 装置用水补充水的来源，临时拟定补充水由市政给水管网供应，压力0.35MPa.G 。本天然气液化妆置需要两种类型
6、的水：冷却水、脱盐水。1) 冷却水的质量应符合GB50050工业循环冷却水解决设计规范原则规定。循环冷却水的基本规定为：设计上水/回水温度32/40 设计上水压力0.4MPa.G2) 脱盐水采用反渗入装置生产。脱盐水重要用于MDEA循环再生过程中损耗的补充。脱盐水成分的规定如下：导电率10us/cm SiO20.02ppm，总硬度 (按CaCO3计)0.2ppm，铁0.025ppm总溶解固体0.025ppm铜0.2ppmCl-5ppm1.4.3 导热油系统本天然气液化妆置需要高下温导热油各一路，低温一路用于脱二氧化碳溶剂再生，高温一路用于原料天然气干燥系统的分子筛再生，由新建的导热油系统提供。
7、1.4.4 仪表空气本液化妆置需要仪表空气，为气动仪表提供动力气源，初步拟定在厂区新建。仪表空气应符合SH/T3020-石油化工仪表供气设计规范的原则规定。仪表空气压力0.50.7MPa.G 露点温度-401.4.5 装置用氮气本天然气液化妆置需要氮气，初步拟定在厂区新建氮气系统。氮气重要用于初次开车和检修时的置换、保持LNG贮槽和液化冷箱正压、低温系统的加温解冻等。氮气的基本规定为：氮气压力0.50.7MPa.G纯度99.99%含水量1ppm含二氧化碳量1ppm1.4.6 装置用燃料气本天然气液化妆置的导热油炉采用直接火焰加热，需要使用燃料气，采用装置原料天然气或BOG做燃料气。燃料气压力0
8、.2MPa.G1.4.7 消防用水本天然气液化妆置的厂内不设立消防专业车队，其职能由厂外社会专业消防队提供。在厂区内仅设立满足生产安全消防所需的消防水池和消防泵站及管网。第二章 产品方案和公用工程消耗2.1 生产规模和产品方案2.1.1 生产规模本天然气液化妆置设计LNG产量不不不小于13.7777104Nm3/d。年动工时数按8000小时。原料天然气解决量为60104Nm3/d。2.1.2 产品方案本装置的产品为液化天然气(LNG)，见表2.1.2-1表2.1-1产品方案液化天然气(LNG)原则气体状态LNG产量137,777Nm3/d液体状态LNG产量257.8m3/d产品质量流量105t
9、/dLNG贮槽的储存压力0.12MPa.GLNG贮槽的储存温度-147.阐明：LNG 的产量是指液化冷箱出口处的产量。2.1.3 装置操作弹性范畴本天然气液化妆置的液化能力的弹性范畴：40%120%。2.2 公用工程消耗装置在上述产品及产量下的日消耗量见表2.2-1，单位产品消耗见表2.2-2。表2.2-1 装置日消耗一览表消耗项目耗量备注原料天然气60104Nm3工艺性用电6636Kw.h指轴功率补充新鲜水 129m3按闭式水考虑，以工程设计为准表2.2-2 每Nm3 的LNG消耗一览表消耗项目消耗量备注燃料气0.073Nm3CO2含量对此项指标有重要影响工艺性用电0.048Kw.h按轴功率
10、计算补充新鲜水0.94L按闭式水考虑，以工程设计为准2.2.1 装置电耗装置在上述产品及产量下的电耗见表2.2-3.表2.2-3. 工艺主装置电耗一览表（Kw）项目功率（Kw）电压级别备注轴功率电机功率MDEA循环泵1252150380V、50Hz用1备1，两台互为备用回收泵1.522.2380V、50Hz用1备1MDEA液下泵45.5380V、50Hz用1备1冷干机45255380V、50Hz用于分子筛再气愤冷却仪表空气压缩机15222380V、50Hz用1备1氮气加热器3040380V、50Hz加温用，不计入总电耗LNG装车泵19.1230380V、50Hz间断使用，不计入总电耗，用1备1
11、循环冷却水泵55275380V、50Hz用1备1凉水塔风机1115380V、50Hz仪表控制系统用电2020220V、50Hz合计276.52.2.2 循环冷却水本装置的工艺性循环冷却水耗量见表2.2-4。冷却水的质量应符合GB50050工业循环冷却水解决设计规范原则规定。循环冷却水的基本规定为：设计上水温度32设计回水温度40设计上水压力0.35MPa.G表2.2-4循环冷却水一览表项目循环冷却水量(m3/h)备注脱酸气冷却器40MDEA贫液冷却器140酸气冷却器30再气愤冷却器85气波机冷却器65合计3602.2.3 脱盐水脱盐水采用反渗入装置生产，脱盐水成分的规定如下：导电率10s/cm
12、SiO20.02ppm,总硬度（按CaCO3计）0.2ppm铁ppm0.025ppm总溶解固体0.025 ppm，铜0.2ppm，Cl-5ppm脱盐水用量300Kg/h2.2.4 导热油本天然气液化妆置需要低压的高、低温导热油，重要用于装置脱二氧化碳溶剂再生以及原料天然气干燥系统的分子筛再生，由买方新建的导热油系统提供。高、低温导热油压力0.50MPa.G低温导热油供/回油温度160/140低温导热油提供热量2069 kJ/s高温导热油供/回油温度280/250高温导热油提供热量622 kJ/s2.2.5 装置其她消耗一览表装置在上述产品及产量下的其她消耗量见表2.2-5。2.2-5 装置其她消耗一览表消耗项目消耗量备注MDEA6t每年用量活化剂6t每年用量溶液过滤活性炭0.70t每年更换一次分子筛6t每2年更换一次脱重烃用活性炭1.5t每2年更换一次浸硫活性炭1.5t每2年更换一次煤基活性炭1.5t每2年更换一次6瓷球0.9m3每2年更换一次13瓷球0.9m3每2年更换一次第三章 工艺技术方案及阐明3.1 概述LNG装置的原料天然气杂质为水分和二氧化碳，原料气的净化就是要清除原料天然气中的水分和二氧化碳等杂质。由于水分和二氧化碳在液化冷箱内的低温环境中将以冰或霜的形式冻结成固体，会导致如下状况：1）在换热器表面会增长换热热阻，使换热器工况恶化。
