LNG點供技術方案

1、1 / 8 lng供氣項目介紹一、lng簡介 lng （liquefied natural gas ），即液化天然氣的英文縮寫。 lng是通過在常壓下氣態(tài)的天然氣冷卻至-162，使之凝結(jié)成液體。 液化后的天然氣其體積大大減少，約為0、1 個大氣壓時天然氣體積的1/600，也就是說 1 立方米 lng氣化后可得 600 立方米天然氣。天然氣液化后可以大大節(jié)約儲運空間和成本，而且具有熱值大、燃點高、安全性能強、清潔性好等特點。lng無色無味，主要成份是甲烷，很少有其它雜質(zhì)，是一種非常清潔的能源。其液體密度約426kg/m3 ,此時氣體密度約1.5 kg/m3. 爆炸極限為5%-15% （體積% ）

2、，燃點約450。圖 1 lng 成分占比二、lng 供 氣優(yōu)勢1、低溫、氣液膨脹比 大 、能效高易于運輸 和 儲存。2、1 標準立方米的天然氣熱質(zhì)約為8500大卡，1 噸 lng可產(chǎn)生 1350標準立方米的天然氣。3、安全性能高由lng優(yōu)良的理化性質(zhì)決定的，氣化后比空氣輕，2 / 8 無色、無嗅、無毒。燃點較高：自燃溫度約為450；爆炸極限范圍較窄： 5% 15% ；輕于空氣、易于擴散。4、lng燃燒后基本上不產(chǎn)生污染。5、lng供應的可靠性，由整個鏈系的合同和運作得到保證lng的安全性是通過在設計、 建設及生產(chǎn)過程中， 嚴格地執(zhí)行一系列國際標準的基礎上得到充分保證。lng運行至今 30 年，

3、未發(fā)生過惡性事故。三、lng供氣工藝流程 lng氣化供氣是指具有將槽車或槽船運輸?shù)膌ng進行卸氣、儲存、氣化、調(diào)壓、計量和加臭，常用于無法使用管道氣供氣用戶。圖 2 lng 氣化工藝流程lng氣化供氣是下游lng應用時采用的主要模式，主要作用是儲存、氣化 lng 。它包括卸車臺、低溫儲罐、增壓系統(tǒng)、氣化系統(tǒng)及調(diào)壓、計量和加臭系統(tǒng)。下邊介紹lng氣化的卸車工藝、儲罐自增壓工藝、氣化加熱工藝、 bog 、eag 工藝及 lng儲罐。1、lng 卸車工藝lng通過公路槽車或罐式集裝箱車從lng 液化工廠、海運接收終端運抵用氣城市 lng氣化站，經(jīng)過汽車衡稱重計量。 用金屬軟管將槽車與卸車臺相應管線連

4、接，利用站內(nèi)卸車增壓氣化器給槽車進行增壓，使槽車與 lng 儲罐之間形成一定的壓差， 利用此壓差將槽車中的lng卸入氣化站儲罐內(nèi)。卸車結(jié)束時，通過卸車臺氣相（bog ）管道回收槽車中的氣相天然氣。卸車時，為防止 lng儲罐內(nèi)壓力升高而影響卸車速度，采用不同自 增 壓氣化器自 增 壓氣化器bog回收氣化器調(diào)壓裝置用戶氣化器lng儲罐加熱器計量、加臭裝置lng槽車3 / 8 的卸車方式。 當槽車中的 lng溫度低于儲罐中l(wèi)ng的溫度時，采用上進液方式。槽車中的低溫 lng通過儲罐上進液管噴嘴以噴淋狀態(tài)進入儲罐， 將部分氣體冷卻為液體而降低罐內(nèi)壓力，使卸車得以順利進行。若槽車中的 lng溫度高于儲罐

5、中 lng的溫度時，采用下進液方式， 高溫 lng由下進液口進入儲罐， 與罐內(nèi)低溫 lng混合而降溫， 避免高溫lng由上進液口進入罐內(nèi)蒸發(fā)而升高罐內(nèi)壓力導致卸車困難。實際操作中， 由于目前 lng氣源地距用氣城市較遠， 長途運輸?shù)竭_用氣城市時，槽車內(nèi)的 lng 溫度通常高于氣化站儲罐中l(wèi)ng 的溫度，因此采用下進液方式。圖 3 增壓卸車工藝流程2、儲罐自動增壓工藝隨著儲罐內(nèi) lng不斷流出到氣化器，罐內(nèi)壓力不斷降低，lng出罐速度逐漸變慢直至停止。 因此，正常供氣操作中必須不斷向儲罐補4 / 8 充氣體，將罐內(nèi)壓力維持在一定范圍內(nèi)，才能使 lng氣化過程持續(xù)下去。儲罐的增壓是利用自動增壓調(diào)節(jié)

6、閥和自增壓空溫式氣化器實現(xiàn)的。 當儲罐內(nèi)壓力低于自動增壓閥的設定開啟值時，自動增壓閥打開，儲罐內(nèi) lng靠液位差流入自增壓空溫式氣化器，在自增壓空溫式氣化器中 lng經(jīng)過與空氣換熱氣化成氣態(tài)天然氣， 然后氣態(tài)天然氣流入儲罐內(nèi)，將儲罐內(nèi)壓力升至所需的工作壓力。在自增壓過程中隨著氣態(tài)天然氣的不斷流入， 儲罐的壓力不斷升高， 當壓力升高到自動增壓調(diào)節(jié)閥的關閉壓力時 ,自動增壓閥關閉，增壓過程結(jié)束。隨著氣化過程的持續(xù)進行， 當儲罐內(nèi)壓力又低于增壓閥設定的開啟壓力時，自動增壓閥打開，開始新一輪增壓。3、lng 的氣化和加熱工藝氣化裝置是 lng供氣系統(tǒng)向外界供氣的主要裝置， 設計中我們通常采用空溫式氣化

7、器， 其氣化能力宜為用氣城鎮(zhèn)高峰小時計算流量的i.3 1.5 倍，不少于 2 臺，并且應有 1 臺備用。當環(huán)境溫度較低時，空溫式氣化器出口天然氣溫度低于5時，應將出口天然氣進行二次加熱，以保證整個供氣的正常運行。 一般天然氣加熱器采用水浴式加熱器。的縮寫，即自然蒸發(fā)天然氣。0.3%的自然氣化?，F(xiàn)在常用的槽車5 / 8 容積為 40m3 ，回收 bog 的時間按照 30min 計算，卸完 lng的槽車內(nèi)氣相壓力約 0.55mpa ，根據(jù)末端天然氣壓力的不同，回收bog 后槽車內(nèi)的壓力也不同， 一般可以按照 0.2mpa計算?；厥詹圮嚮貧庑枰猙og加熱器流量為 280m3/h，加 lng儲罐的自然

8、蒸發(fā)量，則可計算出bog加熱器流量。 lng 的儲存溫度為 -163，即 bog 的溫度約為 -163，為保證設備的安全，要將bog 加熱到 15。根據(jù)流量和溫度可以確定 bog 加熱器的規(guī)格?；厥盏腷og 經(jīng)過調(diào)壓、計量、加臭后可以直接進入管網(wǎng)，如果用戶用氣非連續(xù)則需要設置bog 儲罐進行儲存。5、緊急放散工藝eag是英文 escape air gas的縮寫，即緊急放散天然氣。低溫系統(tǒng)安全閥放空的全部是低溫氣體，在大約 -113以下時， 天然氣的重度大于常溫下的空氣，排放不易擴散，會向下積聚。因此需設置一臺空溫式放散氣體加熱器， 放散氣體先通過該加熱器， 經(jīng)過與空氣換熱后的天然氣比重會小于空

9、氣，高點放散后將容易擴散， 從而不易在靠近地面處形成爆炸性混合物。 6 、lng儲罐lng貯罐（低溫貯罐）是lng的貯藏設備，目前絕大部分100 m3 立式 lng儲罐的最高工作壓力為o 8 mpa 。按照 gb 150鋼制壓力容器的規(guī)定，當儲罐的最高工作壓力為08 mpa時，可取設計壓力為 084 mpa ，儲罐的充裝系數(shù)為最高為095 一般取 0.9。lng儲罐的特殊性：大容量的lng貯罐，由于是在超低溫的狀態(tài)下工作（-162），因此與其他石油化工貯罐相比具有其特殊性。同6 / 8 時在運行中由于貯藏的lng處于沸騰狀態(tài)， 當外部熱量侵入時， 或由于充裝時的沖擊、 大氣壓的變化， 都將使貯

10、存的 lng持續(xù)氣化成為氣體，為此運行中必須考慮貯罐內(nèi)壓力的控制、氣化氣體的抽出、處理及制冷保冷等。此外， lng貯罐的安全閥、液面計、溫度計、進出口管的伸縮接頭等附屬件也必須要耐低溫。貯罐的安全裝置在低溫、低壓下，也必須能可靠的起動。lng儲罐是氣化的關鍵設備，其絕熱性及密封性的好壞直接影響到 lng的蒸發(fā)和泄漏速度， 即 lng的損耗速度和使用率。 儲罐的性能參數(shù)主要有真空度、漏率、靜態(tài)蒸發(fā)率。作為低溫容器，lng儲罐必須滿足國家及行業(yè)標準中的相關技術要求。儲罐的真空封結(jié)度反映儲罐的真空性， 但真空度隨時間推移而降低；儲罐的漏率影響儲罐真空壽命，即儲罐真空度的變化速度； 靜態(tài)蒸發(fā)率則能夠較為直觀的反映儲罐在使用時的保冷性能。以一臺50m3儲罐為例說明：（1）漏率 1x10-9pa.m3/s 。（2）靜態(tài)蒸發(fā)率 0.3%/d。一臺 50m3的 lng儲罐裝滿 lng時，在不使用的情況下，完全蒸發(fā)需要近一年的時間。四、lng供氣裝置介紹1、儲罐容量： 1020m3 ，供氣能力： 200500nm3/h或更高設備lng低溫儲罐7 / 8 配置空溫氣化器儲罐自增壓系統(tǒng)安全放散系統(tǒng)其他閥門及附屬配件卸車自增壓撬水浴電加熱器調(diào)壓器流量計加臭系統(tǒng)自控儀表系統(tǒng)工藝流程圖圖 5