LNG瓶組氣化站區(qū)域供氣方案

1、LNG瓶組氣化站區(qū)域供氣方案行業(yè)資訊 2009-12-01 09:29:48 閱讀201 評(píng)論1  字號(hào)：大中小 訂閱隨著天然氣時(shí)代全面來(lái)臨，城市各類用戶對(duì)天然氣的需求越來(lái)越大，各地燃?xì)夤驹诖罅Πl(fā)展城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的同時(shí)，也考慮建設(shè)LNG儲(chǔ)存氣化站，以保證事故和調(diào)峰供氣。LNG瓶組供氣工藝具有投資省、占地面積小、建設(shè)周期短、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行安全可靠等特點(diǎn)，可迅速地向城鎮(zhèn)居民或工業(yè)用戶供氣，因此在天然氣管網(wǎng)暫未敷設(shè)的區(qū)域，由LNG瓶組氣化站臨時(shí)供氣成為一個(gè)不錯(cuò)的選擇。本文以中國(guó)移動(dòng)南方基地LNG瓶組氣化站為例，簡(jiǎn)要介紹供氣方案設(shè)計(jì)及運(yùn)行注意

2、事項(xiàng)。1 設(shè)計(jì)方案1.1 工程概況    中國(guó)移動(dòng)南方基地位于廣州市黃埔區(qū)和天河區(qū)交界處的天河軟件園高唐基地內(nèi)，占地面積約50hm2?；貎?nèi)擬建天然氣系統(tǒng)，主要供應(yīng)會(huì)議中心、生活配套設(shè)施、研發(fā)交流中心、游泳池供熱等。建設(shè)單位提供的用氣量預(yù)測(cè)見表1。表1 中國(guó)移動(dòng)南方基地用氣量預(yù)測(cè)(以天然氣計(jì))名稱用氣量指標(biāo)/(MJ·人-1·a-1)人數(shù)/人計(jì)算月最大日用氣量/(m3·d-1)會(huì)議中心7536204172生活配套設(shè)施1(職工食堂)3353500131生活配套設(shè)施267024318研發(fā)交流中心28474013游泳池供熱400合計(jì)734注：

3、天然氣低熱值按35.8MJ/m3計(jì)；    年平均用氣時(shí)間以250d計(jì)。    工程近期擬在該區(qū)內(nèi)北部建設(shè)1座LNG瓶組氣化站作為過(guò)渡氣源，瓶裝液態(tài)LNG主要來(lái)自廣州市煤氣公司在吉山建設(shè)的LNG儲(chǔ)配站(帶灌瓶設(shè)施)，基地內(nèi)低壓燃?xì)夤艿莱手畈贾?，沿路網(wǎng)延伸至區(qū)內(nèi)各用戶。待遠(yuǎn)期天然氣到達(dá)本區(qū)域時(shí)，將瓶組氣化站改中-低壓調(diào)壓站，從市政中壓管道引管進(jìn)站，出站后管道無(wú)需改動(dòng)。1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容及范圍    中國(guó)移動(dòng)南方基地LNG瓶組供氣系統(tǒng)包括廠站工程和管網(wǎng)工程兩部分，其中廠站工程設(shè)計(jì)包括LNG儲(chǔ)存、鋼瓶切換、氣化

4、、調(diào)壓計(jì)量、安全放散等工藝；管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)包括出站后燃?xì)夤艿赖牟贾?，管徑?jì)算、閥門設(shè)置等。本文主要介紹廠站工程的設(shè)計(jì)及運(yùn)行。1.3 工藝流程    燃?xì)夤に嚵鞒桃妶D1。       液化天然氣采用LNG鋼瓶?jī)?chǔ)存運(yùn)輸，從LNG儲(chǔ)配站運(yùn)至LNG瓶組氣化站。在站區(qū)將LNG鋼瓶通過(guò)金屬軟管與站區(qū)氣、液相管道相連，利用塑摯空的壓力使LNG進(jìn)入到空溫式氣化器，在氣化器中液態(tài)天然氣氣化并加熱，轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的天然氣，經(jīng)過(guò)調(diào)壓、計(jì)量、加臭后進(jìn)入站后燃?xì)庵鞴艿?，然后分別進(jìn)入各用氣點(diǎn)，主管及支管管徑均采用水力計(jì)算公式講行校核選取。

5、    在LNG瓶組氣化站內(nèi)設(shè)置使用和備用兩組鋼瓶，且數(shù)量相同，當(dāng)使用側(cè)的LNG鋼瓶的液位下降到規(guī)定液面時(shí)，切換到備用瓶組一側(cè)，切換下來(lái)的空鋼瓶應(yīng)及時(shí)灌裝備用。1.4 設(shè)計(jì)規(guī)模    設(shè)計(jì)規(guī)模    根據(jù)建設(shè)方提供的用氣量預(yù)測(cè)(見表1)，計(jì)算最大日用氣量：734m3/d，用氣設(shè)備日平均工作時(shí)間按3h計(jì)，則最大小時(shí)用氣量：244.7m3/h，適當(dāng)考慮余量，本設(shè)計(jì)最大小時(shí)流量按300m3/h計(jì)。    總圖說(shuō)明    該LNG瓶組氣化站占地面積約30

6、0m2，站內(nèi)設(shè)1間總控制室(值班室)，四周設(shè)2.2m高的實(shí)體圍墻，站內(nèi)橇塊均露天設(shè)置，可設(shè)置雨棚遮擋。1.5 儲(chǔ)存量    該瓶組氣化站設(shè)8個(gè)容積為410L的臥式LNG鋼瓶，總?cè)莘e約為3.3m3，存儲(chǔ)時(shí)間約2.7d。該LNG瓶組氣化站距廣州市煤氣公司LNG儲(chǔ)配站約7km，交通方便，能夠有效地保證鋼瓶的灌裝和運(yùn)輸。1.6 主要設(shè)備    LNG瓶組氣化站內(nèi)設(shè)備包括LNG鋼瓶組、瓶組匯管橇、氣化調(diào)壓計(jì)量加臭橇3部分，每個(gè)橇上均配置壓力現(xiàn)場(chǎng)顯示儀表和管道安全閥，氣化調(diào)壓計(jì)量加臭橇還配有溫度計(jì)、溫度傳感器以及壓力變送器。所有現(xiàn)場(chǎng)儀表的接線都匯

7、總到設(shè)備附帶的防爆接線盒中。整個(gè)撬的信號(hào)均可集中控制，信號(hào)傳輸?shù)娇偪刂剖?，?duì)橇的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控，并可打印運(yùn)行參數(shù)。    LNG鋼瓶組    LNG鋼瓶采用內(nèi)、外雙層結(jié)構(gòu)，不銹鋼材料制作，內(nèi)外層之間采用絕熱材料，盡量降低蒸發(fā)損失，邊緣采用防震橡膠，抗沖擊。設(shè)計(jì)選用8個(gè)容積為410L的LNG鋼瓶，鋼瓶自帶增壓系統(tǒng)。    瓶組匯管橇    瓶組匯管橇采用天然氣低溫專用閥門，共設(shè)10個(gè)鋼瓶接口位置，管道的材質(zhì)為0Cr18Ni9Ti不銹鋼，并設(shè)絕熱層，橇上設(shè)燃?xì)鈭?bào)警器1臺(tái)。為方便

8、操作和節(jié)省用地，瓶組匯管橇的尺寸為4200mm×1100mm。    氣化調(diào)壓計(jì)量加臭橇采用翅片管結(jié)構(gòu)空溫式氣化器，材質(zhì)選用耐低溫的防銹鋁(LF21)。設(shè)計(jì)選用國(guó)產(chǎn)氣化能能力為300m3/h的空溫式氣化器2臺(tái)(1用1備)，最高工作壓力：1.6MPa，工作環(huán)境溫度：-4050。因廣州市氣常年在0以上，故不考慮配置電熱式天然氣加熱器。 調(diào)壓器采用2+0系統(tǒng)，即兩路調(diào)壓，不設(shè)旁通管，并帶超、低壓切斷和自動(dòng)放散功能。調(diào)壓器進(jìn)口壓力：0.30.6MPa，出口壓力：3kPa，額定流量：300m3/h。    計(jì)量選用羅茨流量計(jì)

9、，帶溫度和壓力補(bǔ)償，管路系統(tǒng)設(shè)置旁通管，確保流量計(jì)維修時(shí)仍能繼譬供氣：流量計(jì)設(shè)計(jì)壓力：0.6MPa，最大流量：300m3/h，精度等級(jí)為1.5級(jí)。    燃?xì)饧映粞b置選用國(guó)產(chǎn)單象定頻加臭機(jī)，使用電源電壓：220V，也在該橇塊上設(shè)燃?xì)鈭?bào)警器1臺(tái)。根據(jù)各廠家設(shè)備尺寸的不同，橇塊的尺寸有所不同，該設(shè)計(jì)的橇塊尺寸為6700mm×2300mm。1.7 工程直接投資費(fèi)用估算    LNG瓶組氣化站直接投資費(fèi)用(見表2)包括設(shè)備采購(gòu)、土建工程、自控儀表安裝調(diào)試、工藝設(shè)備管道安裝調(diào)試等，不含設(shè)計(jì)、勘測(cè)、監(jiān)理及稅金等其他費(fèi)用。表2 LNG瓶組

10、氣化站工程直接投資費(fèi)用估算序號(hào)項(xiàng)目名稱報(bào)價(jià)/元一設(shè)備采購(gòu)1工藝設(shè)備(含瓶組、氣化器、調(diào)壓計(jì)量裝置、加臭機(jī)等)43×1042工藝管道及閥門(含所有低溫和常溫閥門)8×1043自控儀表系統(tǒng)設(shè)備材料5×104小計(jì)56×104二土建工程1場(chǎng)地平整、鋼架結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)、圍墻、照明10×104小計(jì)10×104三工程安裝及調(diào)試1工藝設(shè)備管道、自控儀表安裝及調(diào)試12×104小計(jì)12×104合計(jì)78×104主要工藝設(shè)備明細(xì)見表3。表3 主要工藝設(shè)備明細(xì)序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量單價(jià)/元總價(jià)/元1LNG瓶組壓力為1.6MPa，容積

11、為410L個(gè)83×10424×1042空溫式氣化器壓力為1.6MPa，氣化能力為300m3/h臺(tái)23×1046×1043調(diào)壓計(jì)量裝置額定流量為300m3/h臺(tái)110×10410×1044加臭機(jī) 臺(tái)13×1043×104小計(jì)43×104 2 運(yùn)行說(shuō)明2.1 鋼瓶切換    當(dāng)某一組鋼瓶用完后，先把鋼瓶上的所有閥門關(guān)閉，再把瓶組匯管橇的長(zhǎng)桿截止閥關(guān)閉，最后松開鋼瓶與瓶組匯管橇的連接軟管。鋼瓶灌裝后，直接把鋼瓶與瓶組匯管橇的連接軟管連接好即可。2.2 供液

12、60;   首先確定備用瓶組的管道總閥門已經(jīng)關(guān)閉，打開準(zhǔn)備使用的鋼瓶上的氣體閥和出液閥，再打開與鋼瓶連接的瓶組匯管橇上對(duì)應(yīng)的閥門，接著打開與之對(duì)應(yīng)的管道總閥門。最后再打開氣化器進(jìn)口處的閥門，液體通過(guò)氣化器氣化后經(jīng)調(diào)壓器調(diào)壓后供給用戶。    供液時(shí)，若鋼瓶的壓力不夠，可以打開鋼瓶的增壓閥，通過(guò)鋼瓶自帶的增壓系統(tǒng)對(duì)鋼瓶增壓，從而獲得足夠的供液壓力。2.3 LNG氣化器的使用    2臺(tái)LNG空溫式氣化器1用1備。切換時(shí)，只要將投運(yùn)的氣化器前閥門打開，將停用的氣化器前閥門關(guān)閉即可。2.4 氣化調(diào)壓計(jì)量加臭橇的調(diào)試

13、60;   調(diào)試前，先關(guān)閉設(shè)備上除儀表閥門外的其他閥門，緩慢打開入口閥門向設(shè)備供氣，打開進(jìn)氣總管上壓力表前閥門，觀察供氣壓力情況。當(dāng)流量計(jì)投入使用時(shí)，應(yīng)緩慢打開流量計(jì)前的閥門，防止氣流沖擊流量計(jì)，造成流量計(jì)損壞，然后再緩慢打開流量計(jì)后的閥門。2.5 使用注意事項(xiàng)    整套工藝系統(tǒng)初次使用時(shí)應(yīng)進(jìn)行隋性氣體置換。    空溫式氣化器需定期清理表面的結(jié)霜，以提高熱交換性能。清理時(shí)需注意設(shè)備低溫，防止低溫造成人身傷害事故。    計(jì)量裝置在啟用、設(shè)定、維護(hù)、試驗(yàn)等情況下，進(jìn)出口閥門的開啟必須

14、十分緩慢，先略微開啟一些，使前后管道的壓力緩慢上升，穩(wěn)定后再進(jìn)一步開大，直至全開。否則，可能造成壓力表?yè)p壞等不良后果。    啟用過(guò)程中向管道充氣常易造成壓力表超量程損壞。應(yīng)盡可能在充氣時(shí)關(guān)閉壓力表的根部閥門，待充氣結(jié)束壓力穩(wěn)定后再緩慢開啟閥門。若需在充氣時(shí)觀察壓力表，則應(yīng)將壓力表根部閥門微啟，讓燃?xì)饩徛M(jìn)入壓力表，待壓力穩(wěn)定后再完全開啟該閥門。 安全閥根部閥門應(yīng)保持常開狀態(tài)，以保證安全閥可以正常放散。安全閥的旁通閥一般應(yīng)保持關(guān)閉狀態(tài)，需人工放散時(shí)才能打開。2.6 停運(yùn)說(shuō)明    當(dāng)整個(gè)工藝系統(tǒng)停止使用時(shí)，首先關(guān)閉各進(jìn)口閥門，然后打開各處放空閥，將系統(tǒng)內(nèi)殘余氣體放凈，最后打開排污閥，將殘余液體排干凈。儀表閥、放空閥和排污閥等直通大氣的閥門在氣化站停用期間應(yīng)關(guān)閉。3 結(jié)論    在設(shè)計(jì)LNG瓶組氣化站時(shí)，應(yīng)根據(jù)建設(shè)單位提供的用氣量、氣化站距儲(chǔ)配站的距離、交通狀況等因素，合