燃?xì)忭?xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)方案

1、技術(shù)設(shè)計(jì)方案一、LNG氣化站工藝流程1、工藝流程簡(jiǎn)述LNG采用集裝箱式儲(chǔ)罐貯存，通過(guò)公路運(yùn)至LNG氣化站，在卸車臺(tái)處由專用的卸車增壓器對(duì)集裝箱式儲(chǔ)罐進(jìn)行增壓，利用壓差將LNG卸入低溫儲(chǔ)罐內(nèi)。非工作條件下，儲(chǔ)罐內(nèi)LNG貯存溫度為-162，壓力為常壓；工作條件下，儲(chǔ)罐增壓器將儲(chǔ)罐內(nèi)壓力增高到0.6Mpa（以下文中如未加說(shuō)明，壓力均為表壓）。增壓后的低溫LNG自流進(jìn)入空溫式氣化器，與空氣換熱后發(fā)生相變轉(zhuǎn)化為氣態(tài)NG并升高溫度，氣化器出口溫度比環(huán)境溫度約低10，當(dāng)空溫式氣化器出口的天然氣溫度在-5以下時(shí)，須使用水浴式加熱器升溫，最后經(jīng)調(diào)壓（調(diào)壓器出口壓力為0.40MPa）、計(jì)量、加臭后進(jìn)入輸配管網(wǎng)送至

2、終端用戶。工LNG氣化站工藝流程簡(jiǎn)圖2、卸車（1）卸車工藝及其參數(shù)確定卸車工藝通常采用的方式有：槽車自增壓方式、壓縮機(jī)輔助增壓方式、設(shè)置專用卸車增壓器方式、LNG低溫泵卸車方式等等。根據(jù)本站的設(shè)計(jì)規(guī)模以及LNG運(yùn)輸?shù)膶?shí)際情況，設(shè)計(jì)采用設(shè)置專用卸車增壓器方式。利用卸車增壓器給集裝箱式儲(chǔ)罐增壓至0.6MPa，利用壓差將LNG通過(guò)液相管線送入LNG低溫儲(chǔ)罐。當(dāng)卸車進(jìn)入結(jié)束階段，集裝箱式儲(chǔ)罐內(nèi)的低溫NG氣體，利用BOG氣相管線進(jìn)行回收。卸車工藝管線系統(tǒng)包括LNG液相管線、NG氣相管線、氣液相連通管線、安全泄放管線和氮?dú)獯祾吖芫€以及若干低溫閥門。（2）卸車口數(shù)量確定本LNG氣化站日供氣量為8.5104N

3、m3，折算LNG約142m3?？紤]將來(lái)汽化站供氣規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大,設(shè)計(jì)布置2個(gè)裝卸口，可使2臺(tái)槽車同時(shí)進(jìn)行裝卸作業(yè)。3、貯存增壓（1）貯存增壓工藝及參數(shù)確定LNG在-162貯存時(shí)為常壓，運(yùn)行時(shí)需要對(duì)LNG儲(chǔ)罐進(jìn)行增壓，以維持其向外供液所必須的壓力(0.550.60Mpa)。當(dāng)LNG儲(chǔ)罐壓力低于升壓調(diào)節(jié)閥設(shè)定的開(kāi)啟壓力時(shí)，升壓調(diào)節(jié)閥自動(dòng)開(kāi)啟，LNG進(jìn)入儲(chǔ)罐增壓器，氣化為NG后通過(guò)儲(chǔ)罐頂部的氣相管返回到儲(chǔ)罐內(nèi)，使儲(chǔ)罐氣相壓力上升；當(dāng)LNG儲(chǔ)罐壓力高于設(shè)定壓力時(shí)，升壓調(diào)節(jié)閥自動(dòng)關(guān)閉，儲(chǔ)罐增壓器停止工作，隨著罐內(nèi)LNG的排出，儲(chǔ)罐壓力又逐漸下降。通過(guò)升壓調(diào)節(jié)閥的開(kāi)啟和關(guān)閉，從而使得LNG儲(chǔ)罐壓力維持在設(shè)

4、定的壓力范圍內(nèi)。（2）儲(chǔ)罐增壓系統(tǒng)組成儲(chǔ)罐增壓系統(tǒng)由儲(chǔ)罐增壓器（空溫式氣化器）及若干控制閥門組成，系統(tǒng)主要包括：l 儲(chǔ)罐增壓器（空溫式氣化器）400Nm3/h共4臺(tái)，每2臺(tái)儲(chǔ)罐共用一臺(tái)儲(chǔ)罐增壓器；l 自力式升壓調(diào)節(jié)閥共4只（DN40）；l 其他低溫閥門和儀表。4、氣化加熱（1）工藝及參數(shù)確定本設(shè)計(jì)采用空溫式汽化器和水浴式加熱器相結(jié)合的串聯(lián)流程，夏季采用空溫式汽化器即可使出站氣體溫度達(dá)到設(shè)計(jì)要求；冬季氣溫較低，必須使用水浴式加熱器對(duì)空溫式汽化器出口的低溫天然氣進(jìn)行增熱，以使出站氣體溫度符合設(shè)計(jì)要求。本LNG汽化站最大小時(shí)供氣量為4350Nm3/h?？紤]40%的富裕量，汽化器總的設(shè)計(jì)汽化能力按60

5、00Nm3/h考慮。（2）汽化及增熱系統(tǒng)組成空溫式氣化器分為強(qiáng)制通風(fēng)和自然通風(fēng)兩種，本工程設(shè)計(jì)采用自然通風(fēng)空溫式氣化器。自然通風(fēng)空溫式氣化器需要定期切換除霜?？紤]到本工程的用氣性質(zhì)（工業(yè)用氣），設(shè)計(jì)選用8臺(tái)空溫式氣化器，分2組設(shè)置（每組4臺(tái)），輪換使用，單臺(tái)設(shè)計(jì)汽化量為1500Nm3/h。在兩組空溫式氣化器的入口管道上均設(shè)有氣動(dòng)低溫切換閥，正常工作時(shí)兩組氣化器通過(guò)氣動(dòng)低溫切換閥進(jìn)行切換使用，夏季每6小時(shí)切換一次；冬季每4小時(shí)切換一次。此外，當(dāng)汽化器出口NG溫度低于0時(shí)，自控系統(tǒng)低溫報(bào)警，此時(shí)氣動(dòng)低溫切換閥動(dòng)作，切換使用空溫式氣化器。水浴式加熱器根據(jù)熱源不同，可分為熱水加熱式、燃燒加熱式、電加熱

6、式等等。根據(jù)本站設(shè)計(jì)規(guī)模，并考慮經(jīng)濟(jì)因素，本設(shè)計(jì)采用熱水加熱式，利用鍋爐產(chǎn)生的熱水給低溫NG加熱。水浴式加熱器設(shè)計(jì)流量為6000Nm3/h，共1臺(tái)。在冬季NG出口溫度低于5時(shí)，自控系統(tǒng)低溫報(bào)警并啟動(dòng)水浴式加熱器。5、 BOG工藝（1）BOG來(lái)源由于吸熱或壓力變化造成LNG的一小部分蒸發(fā)為氣態(tài)(Boil Off Gas)，本工程中BOG氣體包括：1）LNG儲(chǔ)罐吸收外界熱量產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體。2）LNG卸車操作時(shí)由于儲(chǔ)罐壓力、氣相容積變化產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體：a.儲(chǔ)罐接收的LNG與儲(chǔ)罐內(nèi)原來(lái)貯存的溫度較高的LNG接觸產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體。b.接收LNG的儲(chǔ)罐因氣相容積相對(duì)減少而產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體。c.接收LNG的儲(chǔ)罐

7、在壓力較高時(shí)進(jìn)行減壓操作產(chǎn)生的氣體。3）集裝箱式儲(chǔ)罐內(nèi)的殘余氣體。4)灌瓶時(shí)產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體。（2）BOG工藝及參數(shù)確定根據(jù)本工程的LNG貯存條件、卸車方式及BOG的來(lái)源，BOG的處理采用緩沖輸出的方式。LNG儲(chǔ)罐和集裝箱式儲(chǔ)罐排出的BOG氣體為低溫狀態(tài)，且流量不穩(wěn)定，因此需設(shè)置BOG加熱器及緩沖調(diào)壓輸出系統(tǒng)并入用氣管網(wǎng)。為了保證運(yùn)行階段LNG儲(chǔ)罐的安全以及卸車順利進(jìn)行，儲(chǔ)罐氣相管路上裝有降壓調(diào)節(jié)閥及手動(dòng)BOG排氣閥。降壓調(diào)節(jié)閥可根據(jù)設(shè)定壓力自動(dòng)排出BOG。根據(jù)增壓工藝中升壓調(diào)節(jié)閥的設(shè)定壓力以及貯槽的設(shè)計(jì)壓力，該降壓調(diào)節(jié)閥的設(shè)定壓力應(yīng)高于升壓調(diào)節(jié)閥設(shè)定壓力而低于儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)壓力，本設(shè)計(jì)中設(shè)定為0.6

8、8Mpa。手動(dòng)BOG排放閥用于對(duì)接收LNG的儲(chǔ)罐在卸車前進(jìn)行減壓操作。BOG加熱器用于加熱低溫NG，采用500Nm3/h空溫式加熱器，冬季氣溫較低時(shí)水浴加熱器可同時(shí)加熱低溫BOG。緩沖罐為壓力儲(chǔ)罐，水容積100m3。6、安全泄放工藝天然氣為易燃易爆物質(zhì)，在溫度低于-120左右時(shí)，天然氣密度重于空氣，一旦泄漏將在地面聚集，不易揮發(fā)；而常溫時(shí)，天然氣密度遠(yuǎn)小于空氣密度，易擴(kuò)散。根據(jù)其特性，按照規(guī)范要求必須進(jìn)行安全排放，設(shè)計(jì)采用集中排放的方式。安全泄放工藝系統(tǒng)由安全閥、爆破片、EAG加熱器、阻火器和放散塔組成。設(shè)置EAG加熱器，對(duì)放空的低溫NG進(jìn)行集中加熱后，經(jīng)阻火器后通過(guò)25m高的放散塔高點(diǎn)排放，

9、EAG加熱器采用300Nm3/h空溫式加熱器。常溫放散的NG直接經(jīng)阻火器后進(jìn)入放散塔放散。阻火器內(nèi)裝耐高溫陶瓷環(huán)，安裝在放空總管路上。為了提高LNG儲(chǔ)罐的安全性能，采用降壓裝置、壓力報(bào)警手動(dòng)放空、安全閥（并聯(lián)安裝爆破片）起跳三層保護(hù)措施。緩沖罐上設(shè)置安全閥及爆破片。在一些可能會(huì)形成密閉的管道上，設(shè)置手動(dòng)放空加安全閥放散雙重措施。7、調(diào)壓計(jì)量加臭工藝主氣化器出口0.6Mpa天然氣進(jìn)入調(diào)壓段，調(diào)壓為0.40MPa，匯同緩沖罐出口天然氣進(jìn)入計(jì)量段，計(jì)量完成后經(jīng)過(guò)加臭處理，輸入用氣輸配管網(wǎng)。調(diào)壓計(jì)量為做成撬裝一體化設(shè)備，調(diào)壓段采用“2+1”結(jié)構(gòu)，單路最大流量為5500Nm3/h，進(jìn)口壓力0.6MPa，

10、出口壓力0.40MPa。調(diào)壓段與計(jì)量段中間留有緩沖罐出氣管接口。計(jì)量段采用“1+1”結(jié)構(gòu)，設(shè)置氣體渦輪流量計(jì)一臺(tái)，計(jì)量精度1.5級(jí)，量程比大于1 :16，可滿足工程4500 Nm3/h的計(jì)量及精度要求。流量計(jì)表頭為機(jī)械的字輪顯示，不丟失計(jì)量數(shù)據(jù)。流量計(jì)配備體積修正儀，自動(dòng)將工況流量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)流量，并自動(dòng)進(jìn)行溫度、壓力和壓縮系數(shù)的修正補(bǔ)償?？纱鎯?chǔ)一年或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)，對(duì)流量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理和監(jiān)控功能。流量計(jì)設(shè)旁路，在流量計(jì)校驗(yàn)或檢修時(shí)可不中斷供氣。加臭設(shè)備為撬裝一體設(shè)備。根據(jù)流量計(jì)或流量計(jì)積算儀傳來(lái)的流量信號(hào)按比例地加注臭劑，也可按固定的劑量加注臭劑，臭劑為四氫塞吩。加臭機(jī)具有運(yùn)行狀態(tài)顯示、定時(shí)報(bào)

11、表打印等功能，運(yùn)行參數(shù)可設(shè)定。二、工藝設(shè)備選型1、總體要求LNG為低溫深冷介質(zhì)，對(duì)站內(nèi)工藝設(shè)備的選擇應(yīng)遵循如下原則：（1）相關(guān)設(shè)備要具備可靠的耐低溫深冷性能。特別是貯存設(shè)備應(yīng)達(dá)到-196。（2）貯存設(shè)備保冷性能要好。若LNG儲(chǔ)罐保冷性能不好，將引起儲(chǔ)罐內(nèi)LNG溫度升高，蒸發(fā)率增大，罐內(nèi)壓力快速上升，危險(xiǎn)性增大。（3）氣化設(shè)備氣化能力要滿足設(shè)計(jì)要求，氣化效率要盡量高。（4）相關(guān)設(shè)備附屬管道、閥門等的耐低溫性應(yīng)與主體設(shè)備一致。除滿足工藝要求外，所有安全閥件（裝置）應(yīng)耐低溫且完好、靈敏可靠。工藝設(shè)備采購(gòu)要求本工程主要設(shè)備包括：LNG貯槽、氣化器、增壓器、水浴式加熱器、調(diào)壓計(jì)量橇、加臭裝置、地磅等。（

12、1）LNG貯槽：真空粉末絕熱低溫貯槽（2）空溫式氣化器：主氣化器、儲(chǔ)罐增壓器、卸車增壓器（3）空溫式加熱器：EAG加熱器、BOG加熱器（4）水浴式加熱器（輔助加熱器）（5）BOG氣體緩沖罐（6）調(diào)壓計(jì)量撬（7）加臭裝置：整體撬裝（8）放散塔：現(xiàn)場(chǎng)制作（9）地磅：鋼臺(tái)面汽車衡以上所采用的設(shè)備除放散塔現(xiàn)場(chǎng)制作外，均為標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品或企業(yè)定型產(chǎn)品，由設(shè)備制造廠家設(shè)計(jì)，整體外購(gòu)。供貨的企業(yè)必須具有國(guó)家相關(guān)部門頒發(fā)的設(shè)計(jì)、制造經(jīng)營(yíng)許可證，且所設(shè)計(jì)、制造的設(shè)備和裝置必須符合國(guó)家、部委及行業(yè)的有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定，經(jīng)過(guò)權(quán)威部門鑒定的產(chǎn)品。設(shè)備的選材應(yīng)符合GB150-1998和HB20581-1998的規(guī)定，承壓件

13、的材料選用根據(jù)材料的強(qiáng)度要求依次為：Q125-A；20R；低溫貯槽內(nèi)殼及附件材料采用0Cr18Ni9；空溫式氣化器（加熱器）的換熱管一般采用LF21。非承壓件（支承件和內(nèi)件）采用Q125-1和Q125-A.F。設(shè)備制造應(yīng)當(dāng)遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（1）采用的標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程；GB150-1998鋼制壓力容器；JB4708鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定；JB/T4709鋼制壓力容器焊接規(guī)程；JB4710鋼制塔式容器；JB4744鋼制壓力容器產(chǎn)品焊接試板的力學(xué)性能檢驗(yàn)；JB/T9072-98固定式真空粉末絕熱低溫液體貯槽；HG20585鋼制低溫壓力容器技術(shù)規(guī)定。（2）一般規(guī)定所購(gòu)設(shè)備

14、的壓力容器的劃分、設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度、厚度附加量、設(shè)計(jì)荷載、焊接接頭系數(shù)、焊接接頭檢測(cè)、壓力試驗(yàn)等必須遵照以上的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。（3）材料要求壓力容器用鋼的選用必須考慮壓力容器的使用條件、設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力、介質(zhì)特性和操作特點(diǎn)及材料的焊接性能、容器的制造工藝和經(jīng)濟(jì)合理性。且材料的質(zhì)量和規(guī)格必須符合以上的標(biāo)準(zhǔn)。（4）焊接的要求焊接材料應(yīng)根據(jù)母材的化學(xué)成分、機(jī)械性能、操作介質(zhì)、制造工藝等綜合條件考慮。1）焊接的工作條件和使用性能，必須保證焊縫和母材具有同水平的性能，保證焊縫金屬的性能不低于相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的基本金屬性能。2）低合金焊接材料的選擇，不允許提高焊接材料的強(qiáng)度等級(jí)。3）碳素鋼和低合金鋼或低合金鋼之

15、間的異種鋼焊接接頭，要選用與鋼材相應(yīng)的抗裂性較好的焊接材料。4）對(duì)于母材是耐熱鋼、耐腐蝕合金結(jié)構(gòu)鋼，要求焊縫金屬的主要合金成分與母材相近或相同。5）容器的焊接接頭應(yīng)為雙面對(duì)接，開(kāi)口接管與殼體焊接接頭的形式應(yīng)符合GB150的規(guī)定，焊接接頭均應(yīng)以氬弧焊打底全焊透結(jié)構(gòu)。（5）容器的開(kāi)口接管開(kāi)口接管應(yīng)采用無(wú)縫鋼管，開(kāi)口接管的規(guī)格應(yīng)與相配的焊接法蘭等管件相匹配。補(bǔ)強(qiáng)圈采用JB/T4736-95補(bǔ)強(qiáng)圈標(biāo)準(zhǔn)。容器上的彎管應(yīng)采用無(wú)縫鋼管煨制或采用成品彎頭，成品彎頭應(yīng)符合GB12459-90鋼制對(duì)焊無(wú)縫管件、GB/T1340-92鋼板制對(duì)焊管件。（6）法蘭、法蘭蓋和墊片法蘭、法蘭蓋應(yīng)采用一種系列和同一標(biāo)準(zhǔn)系列的

16、法蘭和法蘭蓋。法蘭墊片對(duì)于GB管法蘭可選用GB9126-88非金屬軟墊片、GB4622-93纏繞式墊片或GB9128-88金屬環(huán)墊片；對(duì)于JB/T管法蘭可選用JB/T87-94非金屬軟墊片、JB/T90-94纏繞式墊片、JB/T89-94金屬環(huán)墊片或JB/T88-94金屬齒形墊片。金屬墊片的硬度應(yīng)低于法蘭密封面的硬度，應(yīng)小于或等于HB30。2、 LNG貯槽LNG貯槽可分為地下式儲(chǔ)罐、地上式金屬儲(chǔ)罐和金屬/混凝土儲(chǔ)罐三類，地上LNG金屬儲(chǔ)罐又分金屬子母式儲(chǔ)罐和金屬單罐兩種。本工程設(shè)計(jì)采用150m3地上式金屬單罐，其結(jié)構(gòu)形式為真空粉末絕熱、立式圓筒形雙層壁結(jié)構(gòu)，采用四支腿支撐方式。LNG通過(guò)充裝接

17、口輸入液體到低溫儲(chǔ)罐貯存，然后經(jīng)儲(chǔ)罐底部設(shè)置的排液口排出。根據(jù)工業(yè)用氣的要求以及所采取的運(yùn)輸方式，本設(shè)計(jì)確定選用2座150m3低溫儲(chǔ)罐，共300m3貯存量，平均可以保證3.5天的貯存周期。（1）供貨范圍共需2臺(tái)150m3LNG低溫儲(chǔ)罐。單臺(tái)LNG低溫儲(chǔ)罐設(shè)備供貨范圍如下：儲(chǔ)罐本體（內(nèi)罐、外罐、支腿）；液位計(jì)裝置、真空閥、真空規(guī)管；夾層珠光砂；附屬連接管道。另需提供以下技術(shù)文件：技術(shù)資料：滿足需方設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)和維護(hù)要求的竣工圖紙一套。產(chǎn)品合格證：包括按照國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程、鋼制壓力容器GB150-1998及技術(shù)附件所要求的特殊檢測(cè)報(bào)告。（2）工藝技術(shù)要求內(nèi)罐采用耐低溫

18、的奧氏體不銹鋼0Cr18Ni9制成。材料將按壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程GB150和產(chǎn)品圖樣規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)；制造時(shí)應(yīng)有焊接工藝評(píng)定及做焊接試板力學(xué)性能檢驗(yàn)，同時(shí)還將經(jīng)受真空檢漏，包括氦質(zhì)譜真空檢漏考核，以符合真空絕熱要求。外罐采用壓力容器用鋼板16MnR制成。材料應(yīng)附材質(zhì)證明。外罐是為了滿足夾層真空粉末絕熱要求而設(shè)計(jì)的保護(hù)殼。外罐屬于真空外壓容器，對(duì)外罐的檢驗(yàn)除經(jīng)受0.115Mpa內(nèi)壓氣密檢查外，還應(yīng)進(jìn)行真空檢查，包括氦質(zhì)譜真空檢漏考核，以符合真空絕熱要求。外罐上方安裝有外罐安全泄放口，以保證外罐安全。內(nèi)外儲(chǔ)罐間安裝有內(nèi)罐的固定裝置，固定裝置將滿足生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用過(guò)程強(qiáng)度、穩(wěn)定性需要及絕熱保冷需要。

19、夾層內(nèi)填裝優(yōu)質(zhì)專用珠光砂保冷材料用于保冷，同時(shí)夾層內(nèi)還設(shè)置有抽真空管道。主要技術(shù)參數(shù)150m3低溫LNG儲(chǔ)罐技術(shù)參數(shù)如下表所示(不同廠家設(shè)備尺寸略有不同) 序號(hào)技術(shù)參數(shù)名稱內(nèi)罐外罐備注01有效容積（m3）150/充滿率9002貯存介質(zhì)LNG珠光砂(夾層)03直徑（mm）370004高度（mm）2250005材質(zhì)0Cr18Ni916MnR06設(shè)計(jì)液位（mm）18920/07設(shè)計(jì)風(fēng)速（m/s）/20.308設(shè)計(jì)溫度（oC）196-195009工作壓力（MPa）0.55-0.6-0.110設(shè)計(jì)壓力（MPa）0.68-0.111氣壓試驗(yàn)壓力（MPa）0.9/12蒸發(fā)率1wt/d/13內(nèi)罐射線探傷比例1

20、00%RT級(jí)100UT+ 100PT I級(jí)內(nèi)、外容器及其管線進(jìn)行氦檢漏14腐蝕裕量0115焊縫系數(shù)10.8516設(shè)備總重（t）約6017設(shè)備滿重（t）約130（4）接管及形式儲(chǔ)罐接管包括工藝進(jìn)出料管、儀表管等等，主要有：底部進(jìn)液管：DN50頂部進(jìn)液管：DN50出液管：DN50氣相管：DN50溢流管：DN15液位計(jì)及壓力表接管：DN102真空規(guī)管接管材質(zhì)均為0Crl8Ni9，除液位計(jì)及壓力表接管外，所有進(jìn)出料管均在外罐底部封頭引出。引出管與外罐封頭的結(jié)構(gòu)形式采用杜拉管結(jié)構(gòu)，接管在內(nèi)外罐之間設(shè)膨脹彎，以適用低溫工況及減小LNG接管的溫差應(yīng)力。（5）儀表及安全附件每臺(tái)LNG儲(chǔ)罐設(shè)ITT液位計(jì)一套及差

21、壓變送器、壓力變送器、壓力表各一套，以實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐內(nèi)LNG液位、壓力的現(xiàn)場(chǎng)指示及遠(yuǎn)傳控制。液位計(jì)接口管道分別引自內(nèi)罐的頂部和底部，在外罐側(cè)部位置統(tǒng)一引出，便于安裝液位計(jì)及壓力表。外罐頂部設(shè)安全防爆裝置，內(nèi)罐安全裝置設(shè)置在儲(chǔ)罐出口氣相管道上，由工藝設(shè)計(jì)統(tǒng)一考慮。儲(chǔ)罐底部設(shè)有夾層抽真空接口及真空度測(cè)試口。儲(chǔ)罐安裝應(yīng)考慮有防雷、防靜電設(shè)施。（6）其它1）絕熱指標(biāo)：珠光砂性能標(biāo)準(zhǔn)：容重4060Kg/m3粒度 0.10.2mm含濕量重 0.1%（質(zhì)量）導(dǎo)熱系數(shù)0.025W/mks（常壓、溫度）2）油漆：儲(chǔ)罐外表面涂?jī)傻婪栏灼幔崮ず穸?0m，一道面漆，面漆采用新型YF-99隔熱遮光涂料。3）抽真空：夾層

22、抽真空，其封結(jié)真空度不低于5Pa。4）干氮?dú)庹龎好芊猓撼鰪S前內(nèi)罐應(yīng)用干燥氮?dú)獯蹈伤?，并?.05MPa干氮?dú)庹龎好芊獬鰪S。3、空溫式氣化（加熱）器空溫式氣化（加熱）器的導(dǎo)熱管是將散熱片和管材擠壓成型的，導(dǎo)熱管的橫截面為星形翅片。氣化器的材質(zhì)必須是耐低溫（-162）的，目前國(guó)內(nèi)常用的材料為鋁合金（LF21），其結(jié)構(gòu)型式為一般為立式長(zhǎng)方體。本工程空溫式氣化（加熱）器包括有LNG主氣化器、儲(chǔ)罐增壓器、卸車增壓器、BOG加熱器、EAG加熱器。（1）LNG主氣化器設(shè)計(jì)共選用5臺(tái)，每臺(tái)為1組，夏季每6小時(shí)定時(shí)切換除霜，冬季每4小時(shí)定時(shí)切換除霜，單臺(tái)設(shè)計(jì)流量500Nm3/h?？諟厥綒饣饕话阌烧舭l(fā)部和加熱

23、部構(gòu)成。蒸發(fā)部由端板管連接并排的導(dǎo)熱管構(gòu)成，加熱部由用彎管接頭串聯(lián)成一體的導(dǎo)熱管組成，其結(jié)構(gòu)原理圖如下所示。主氣化器結(jié)構(gòu)原理圖主要工藝參數(shù)如下：l 設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度/運(yùn)行進(jìn)口溫度：196 / 162l 設(shè)計(jì)出口溫度/運(yùn)行出口溫度：2050 / 環(huán)境溫度10l 設(shè)計(jì)壓力：1.6Mpal 運(yùn)行壓力：0.6Mpal 單臺(tái)設(shè)計(jì)流量：1500Nm3/hl 滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行時(shí)間：6小時(shí)（2）卸車增壓器根據(jù)本站的供氣規(guī)模，設(shè)計(jì)配置2臺(tái)卸車增壓器，一個(gè)卸車口一臺(tái)，單臺(tái)設(shè)計(jì)流量300Nm3/h。卸車增壓器選用自然氣化空溫式氣化器，增壓器主要由蒸發(fā)部構(gòu)成，設(shè)備高度不宜高于罐式集裝箱內(nèi)罐底部高度，采用臥式結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)原理

24、圖如下圖所示。 卸車增壓器結(jié)構(gòu)原理圖主要工藝參數(shù)如下：l 設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度/運(yùn)行進(jìn)口溫度：196 / 162l 設(shè)計(jì)出口溫度/運(yùn)行出口溫度：2050 / 環(huán)境溫度10l 設(shè)計(jì)壓力：1.6Mpal 運(yùn)行壓力：0.6Mpal 單臺(tái)設(shè)計(jì)流量：300Nm3/hl 滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行時(shí)間：4小時(shí)（3）LNG儲(chǔ)罐增壓器根據(jù)本站的供氣規(guī)模，設(shè)計(jì)配置4臺(tái)增壓器，每2臺(tái)貯槽配置一臺(tái)增壓器，單臺(tái)設(shè)計(jì)流量400Nm3/h。貯槽增壓器選用自然氣化空溫式氣化器，增壓器主要由蒸發(fā)部構(gòu)成，設(shè)備高度不宜高于貯槽內(nèi)槽底部高度。其結(jié)構(gòu)原理圖如下圖所示。貯槽增壓器結(jié)構(gòu)原理圖主要工藝參數(shù)如下：l 設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度/運(yùn)行進(jìn)口溫度：196/162l

25、 設(shè)計(jì)出口溫度/運(yùn)行出口溫度：196/162l 設(shè)計(jì)壓力：1.6Mpal 運(yùn)行壓力：0.6Mpal 單臺(tái)設(shè)計(jì)流量：400Nm3/hl 滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行時(shí)間：4小時(shí)（4）BOG加熱器BOG產(chǎn)生主要在卸車階段，根據(jù)本站卸車及貯存設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算需配置1臺(tái)BOG加熱器，設(shè)計(jì)流量為500Nm3/h。BOG加熱器選用空溫式加熱器，加熱器主要由加熱部構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)原理圖如下圖所示。BOG/EAG加熱器結(jié)構(gòu)原理圖主要工藝參數(shù)如下：l 設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度/運(yùn)行進(jìn)口溫度：196 /162l 設(shè)計(jì)出口溫度/運(yùn)行出口溫度：2050/ 常溫l 設(shè)計(jì)壓力：1.6Mpal 運(yùn)行壓力：0.40.6Mpal 設(shè)計(jì)流量：500Nm3/hl

26、滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行時(shí)間：4小時(shí)（5）EAG加熱器EAG加熱器用于加熱自動(dòng)或手動(dòng)放空的低溫NG。設(shè)計(jì)配置1臺(tái)EAG加熱器，設(shè)計(jì)流量300Nm3/h。EAG加熱器選用空溫式加熱器，加熱器主要由加熱部構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)原理圖同BOG加熱器。主要工藝參數(shù)如下：l 設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度/運(yùn)行進(jìn)口溫度：196 / 162l 設(shè)計(jì)出口溫度/運(yùn)行出口溫度：2050 / 常溫l 設(shè)計(jì)壓力：1.6Mpal 運(yùn)行壓力：0.40.6Mpal 設(shè)計(jì)流量：300Nm3/h4、水浴式加熱器水浴式加熱器根據(jù)熱源不同，可分為熱水加熱式、蒸汽加熱式、電加熱式等。本設(shè)計(jì)采用熱水加熱式，由1臺(tái)熱水鍋爐供應(yīng)熱源。其結(jié)構(gòu)為將導(dǎo)熱盤管放入熱水槽中，導(dǎo)熱管中

27、的低溫NG與熱水進(jìn)行熱交換，成為常溫NG。導(dǎo)熱盤管采用不銹鋼(0Crl8Ni9)，筒體采用碳鋼，立式圓筒形。本工程設(shè)計(jì)設(shè)置1臺(tái)水浴式加熱器（熱水加熱式），單臺(tái)設(shè)計(jì)流量為6000Nm3/h。主要用于加熱低溫NG，對(duì)空浴式氣化器起輔助加熱作用，同時(shí)還可以用來(lái)加熱BOG氣體。其結(jié)構(gòu)原理圖如下。水浴加熱器結(jié)構(gòu)原理圖主加溫管路主要工藝參數(shù)如下：l 設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度/運(yùn)行進(jìn)口溫度：196 / 162l 設(shè)計(jì)出口溫度/運(yùn)行出口溫度：2050 / 515l 設(shè)計(jì)壓力：1.6Mpal 運(yùn)行壓力：0.6Mpal 設(shè)計(jì)流量：4500Nm3/hBOG加溫管路主要工藝參數(shù)如下：l 設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度/運(yùn)行進(jìn)口溫度：196 / 1

28、62l 設(shè)計(jì)出口溫度/運(yùn)行出口溫度：2050 / 515l 設(shè)計(jì)壓力：1.6Mpal 運(yùn)行壓力：0.40.6Mpal 設(shè)計(jì)流量：500Nm3/h水槽設(shè)計(jì)壓力0.1Mpa，進(jìn)水溫度90，回水溫度70。5、緩沖罐設(shè)置緩沖罐的主要目的是為了緩沖經(jīng)過(guò)加溫后的BOG氣體，穩(wěn)定出站天然氣壓力。設(shè)計(jì)選用1臺(tái)100m3高壓貯槽，主要工藝參數(shù)如下：設(shè)計(jì)溫度： -2050設(shè)計(jì)壓力：0.6MPa運(yùn)行壓力：0.4MPa設(shè)計(jì)水容積：100m36、調(diào)壓計(jì)量撬裝設(shè)備調(diào)壓設(shè)備主要是對(duì)氣化器氣化后出站氣體進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)，從而保證出站管網(wǎng)所需穩(wěn)定的供氣壓力；計(jì)量設(shè)備則主要用于對(duì)LNG汽化站外供氣量進(jìn)行精確計(jì)量。本設(shè)計(jì)中調(diào)壓計(jì)量設(shè)備

29、采用整體撬裝。調(diào)壓段為2路調(diào)壓1旁通并帶超壓切斷保護(hù)裝置。其主要工藝設(shè)計(jì)參數(shù)如下：l 設(shè)計(jì)溫度：-2050l 設(shè)計(jì)壓力：入口壓力 0.50.6MPa ， 出口壓力 0.4 MPal 單路調(diào)壓設(shè)計(jì)流量：4500Nm3/hl 出口超壓保護(hù)設(shè)定值：4.4MPa計(jì)量段采用“1+1”型式，1路計(jì)量另加1路旁通，計(jì)量管路設(shè)置G250氣體渦輪流量計(jì)一臺(tái)，計(jì)量精度1.0級(jí)，量程比大于1 :16，可滿足工程在5000 Nm3/h的計(jì)量及精度要求。流量計(jì)配備體積修正儀，自動(dòng)進(jìn)行溫度、壓力和壓縮系數(shù)的修正補(bǔ)償，將工況流量轉(zhuǎn)換成標(biāo)況流量。流量計(jì)表頭為機(jī)械的字輪顯示，不丟失計(jì)量數(shù)據(jù)，可存儲(chǔ)一年或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)，對(duì)流量

30、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理和監(jiān)控功能。流量計(jì)設(shè)旁路，可在流量計(jì)校驗(yàn)或檢修時(shí)不中斷供氣。7、加臭裝置本設(shè)計(jì)采用的自動(dòng)加臭裝置為一體化撬裝，型號(hào)為WJD-1X1-T，單泵單路輸出。設(shè)備尺寸9107801600mm。該裝置配備40Kg臭劑罐，采用電磁驅(qū)動(dòng)隔膜式柱塞計(jì)量泵驅(qū)動(dòng)加臭劑四氫塞吩的滴入，滴入量控制在1520mg/m3。加臭控制器采用工業(yè)單片機(jī)，可以根據(jù)流量計(jì)提供的420mA流量信號(hào)控制加臭量，實(shí)現(xiàn)根據(jù)燃?xì)饬髁孔兓詣?dòng)控制加藥量?？刂破魃媳P安裝，需提供220V5V、10A電源，控制室至現(xiàn)場(chǎng)敷設(shè)KVV22-41.5mm2鎧裝電纜3條。8、放散塔放散塔現(xiàn)場(chǎng)制作，采用自支撐式的結(jié)構(gòu)型式。放散塔由錐座、筒體、錐管、

31、扁鋼螺線等組成，放散塔總高度25米。9、地磅LNG集裝箱式儲(chǔ)罐運(yùn)輸車稱重采用數(shù)字式鋼臺(tái)面汽車衡，汽車衡相關(guān)技術(shù)參數(shù)如下：l 最大稱量載荷：60噸l 稱臺(tái)尺寸：3m18ml 精度等級(jí)：OIML()l 安裝方式：淺基坑l 工作溫度：稱體3065；儀表1040；傳感器2070。l 標(biāo)準(zhǔn)串行接口：數(shù)字輸出信號(hào)線RS-485/4l 系統(tǒng)電源：220V惠州市數(shù)碼工業(yè)園LNG汽化站項(xiàng)目主要工藝設(shè)備表序號(hào)名稱規(guī)格單位數(shù)量1LNG儲(chǔ)罐150m3臺(tái)82緩沖罐100m3臺(tái)13放空管25m座14主氣化器1500Nm3/h臺(tái)85水浴式加熱器6000Nm3/h臺(tái)16BOG加熱器500Nm3/h臺(tái)17EAG加熱器300Nm

32、3/h臺(tái)18儲(chǔ)罐增壓器400Nm3/h臺(tái)49卸車增壓器300Nm3/h臺(tái)210調(diào)壓計(jì)量撬5000 Nm3/ h套111加臭機(jī)單泵單路套112地磅60t,3X18m,III級(jí)套113氮?dú)庀到y(tǒng)40Lx10支套1三、工藝管線1、低溫工藝管線（1）管道材質(zhì)為奧氏體不銹鋼，鋼號(hào)為0Crl8Ni9，符合GB/T14976-94流體輸送用不銹鋼無(wú)縫鋼管。配管用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)外徑采用GB8163或SH3405（壁厚系列為SCH10s）；（2）管件材質(zhì)為奧氏體不銹鋼，鋼號(hào)為0Crl8Ni9，符合GB/12459-90標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)焊無(wú)縫管件（沖壓）；（3）法蘭材質(zhì)為奧氏體不銹鋼，鋼號(hào)為0Crl8Ni9，符合HG20592-

33、97標(biāo)準(zhǔn)的公制凸面帶頸對(duì)焊鋼制法蘭；與法蘭相應(yīng)的緊固件采用專用級(jí)雙頭螺栓螺母（0Cr18Ni9），應(yīng)經(jīng)過(guò)冷加工硬化；（4）密封墊片采用C型不銹鋼金屬纏繞墊片，金屬材料為0Crl8Ni9，非金屬材料為PTFE。（5）閥門采用專用低溫閥門，應(yīng)滿足輸送LNG壓力（壓力級(jí)別PN2.0Mpa）、流量要求，且具備耐低溫性能(-196)。主要包括：專用長(zhǎng)軸截止閥、短軸截止閥、三通閥、安全閥、止回閥等等，另外還包括氣動(dòng)低溫閥門：緊急切斷閥、升壓調(diào)節(jié)閥、減壓調(diào)節(jié)閥等。管道閥門選用按照API標(biāo)準(zhǔn)制造的專用液化天然氣用不銹鋼閥門，鋼號(hào)為0Cr18Ni9，保溫管段采用長(zhǎng)軸式，不保溫管段采用短軸式。閥門與管道間的連接可

34、采用焊接連接（DN40及以下為承插焊，DN50及以上為對(duì)接焊）或法蘭連接型式。2、常溫工藝管線（1）管道材質(zhì)20#/SMLS（GB/T8163-87）或Q235-B（GB/T13793-92）；（2）管件材質(zhì)20#/SMLS，符合GB/12459-90標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)焊無(wú)縫管件（沖壓）；（3）法蘭材質(zhì)20#/SMLS，符合HG20592-97標(biāo)準(zhǔn)的公制凸面帶頸對(duì)焊鋼制法蘭；與法蘭相應(yīng)的緊固件采用商品級(jí)雙頭螺栓螺母（20#/SMLS）；（4）密封墊片采用柔性石墨復(fù)合墊片，芯板采用低碳鋼。（5）閥門應(yīng)滿足輸送常溫NG壓力（壓力級(jí)別PN1.6Mpa）、流量要求，主要包括：球閥、蝶閥、安全閥、逆止閥、儀表用針

35、閥等等。閥門與管道間的連接主要采用法蘭連接型式。四、LNG站監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（SCADA系統(tǒng)） 1、 控制方案為保證本站安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，提高工作效率，本站的相關(guān)運(yùn)行參數(shù)采用就地及控制室顯示，并通過(guò)站控系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視和控制?？刂剖以O(shè)中央控制臺(tái)，控制系統(tǒng)采用PC+PLC組成，設(shè)置一臺(tái)上位計(jì)算機(jī)，配一臺(tái)21英寸彩色顯示器和一臺(tái)打印機(jī)，通過(guò)中央控制臺(tái)可監(jiān)視、控制整個(gè)LNG汽化站運(yùn)行的全過(guò)程，并可計(jì)算所需的技術(shù)參數(shù)，繪制所需的曲線、圖形，也可以完成各種報(bào)表及事故報(bào)警記錄的打印。由于工藝流程較為簡(jiǎn)單，整個(gè)汽化站主要采用常規(guī)監(jiān)控，對(duì)于關(guān)鍵參數(shù)采用聯(lián)鎖控制。主要聯(lián)鎖控制過(guò)程如下：（1）LNG氣化主

36、要采用自然空溫式氣化，受季節(jié)影響較大，冬夏兩季系統(tǒng)運(yùn)行方式有較大差別。另外，由于站外輸配系統(tǒng)采用PE管道，對(duì)輸送介質(zhì)溫度的變化范圍要求較為嚴(yán)格，也需要嚴(yán)格控制出站NG的溫度。因此，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)3種運(yùn)行狀態(tài)，由PLC編程控制，分別為夏季、冬季、自動(dòng)，簡(jiǎn)述如下：夏季：主空溫式氣化器每6小時(shí)切換運(yùn)行。冬季：主空溫式氣化器每4小時(shí)切換運(yùn)行，啟動(dòng)水浴式氣化器串聯(lián)運(yùn)行。自動(dòng)：氣溫高于10時(shí)為夏季運(yùn)行方式，氣溫低于10時(shí)為冬季運(yùn)行方式。（2）主空溫氣化器出口溫度檢測(cè)超限，根據(jù)PLC編程設(shè)置自動(dòng)切斷該路氣化器同時(shí)啟動(dòng)備用路氣化器，也可定時(shí)切換備用路。切換同時(shí)控制室聲光報(bào)警，提醒值班人員注意檢查控制閥閥位信號(hào)，以

37、及相關(guān)運(yùn)行參數(shù)是否正常。（3）故障狀況下，如工藝區(qū)燃?xì)庑孤﹫?bào)警、火警等等，控制室聲光報(bào)警，同時(shí)可自動(dòng)或手動(dòng)關(guān)閉各臺(tái)儲(chǔ)罐的進(jìn)出液氣動(dòng)緊急切斷閥，或根據(jù)故障情況進(jìn)行總切斷。（4）各控制閥均設(shè)有盤裝控制按鈕及現(xiàn)場(chǎng)控制按鈕，同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)和控制室各設(shè)置了1個(gè)總切斷按鈕，以便在緊急情況下手動(dòng)切斷。另外，各氣動(dòng)控制閥均設(shè)閥位開(kāi)關(guān)，在控制室顯示閥的啟閉狀態(tài)，狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警。2、工藝監(jiān)控菜單主要需進(jìn)行監(jiān)控的工藝參數(shù)類型包括：壓力、液位、溫度、流量、燃?xì)庑孤?。主要監(jiān)控菜單如下表所示。工藝監(jiān)控菜單一覽表項(xiàng)目位置現(xiàn)場(chǎng)顯示控制室顯示記錄報(bào)警連鎖壓力儲(chǔ)罐增壓器出口卸車臺(tái)液相管進(jìn)液總管出液總管主氣化器進(jìn)口匯管主氣化器

38、出口匯管緩沖罐液位儲(chǔ)罐水浴氣化器加臭機(jī)溫度主氣化器出口匯管水浴加熱器緩沖罐流量流量計(jì)加臭機(jī)泄漏罐區(qū)氣化加熱區(qū)計(jì)量加臭區(qū)卸車臺(tái)熱水爐間煙感變配電、發(fā)電機(jī)房3、控制盤設(shè)計(jì)在滿足安全生產(chǎn)的前提下，站內(nèi)儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)以滿足工藝要求為原則，在綜合辦公樓內(nèi)設(shè)置控制室，集中顯示現(xiàn)場(chǎng)一次儀表的遠(yuǎn)傳信號(hào)及泄漏報(bào)警信號(hào)。本工程根據(jù)工藝特點(diǎn)設(shè)計(jì)2個(gè)儀表盤，分別為工藝參數(shù)顯示及控制盤（1#）和燃?xì)庑孤﹫?bào)警顯示盤（2#）。1#盤顯示遠(yuǎn)傳參數(shù)如下所示：l LI 1-12：貯槽液位l PI 1-12：貯槽壓力l TIA 1：1#主氣化器出口溫度l TIA 2：2#主氣化器出口溫度l PIC 1：1#升壓調(diào)節(jié)閥后壓力l PIC

39、 2：2#升壓調(diào)節(jié)閥后壓力l PIA：NG出站壓力l TIC：加臭裝置溫度l TIA 3：水浴氣化器水溫l TIA 4：水浴氣化器氣相出口溫度l TH：大氣溫度l FI：NG流量l FIR：NG流量記錄l FQ：NG流量累計(jì)l BA：電源l ZI 1-24：貯槽緊急切斷閥閥位l ZI 25/26：升壓調(diào)節(jié)閥閥位l ZI 27/28：主氣化器切斷閥閥位l ZI 29：放空閥閥位l ZI 30：水浴氣化器管路切斷閥閥位1#盤經(jīng)PLC編程完成以下控制功能：l 系統(tǒng)啟動(dòng)l 升壓控制閥切換l 主氣化器切換l 運(yùn)行方式切換l 放空控制l 加臭裝置控制l 緊急停車l 報(bào)警器控制在電源進(jìn)線處設(shè)置2KVA，斷電延時(shí)30min的UPS，在系統(tǒng)短時(shí)間停電時(shí)能為儀表系統(tǒng)提供電源，監(jiān)視和記錄系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。為防雷及防止過(guò)電壓，在儀表及PLC柜內(nèi)電源進(jìn)線處設(shè)有電涌保護(hù)器。在現(xiàn)場(chǎng)可能發(fā)生燃?xì)庑孤┑膱?chǎng)所設(shè)置工作穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)，誤報(bào)率低的催化燃燒型泄漏檢測(cè)裝置，在燃?xì)庑孤r(shí)向控制室的PLC發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。儀表系統(tǒng)的保護(hù)接地和工作接地接入廠區(qū)電氣接地網(wǎng)，接地電阻不大于4歐姆。4、儀表選型（1）溫度計(jì)根據(jù)工藝要求，共有6個(gè)溫度測(cè)量點(diǎn)，其中4個(gè)報(bào)警用的溫度計(jì)還需加裝SBWZ Cu50 I一體化溫度變送器，起