威海液化天然气(LNG)气化站工艺设计介绍(三)
责任编辑：cnlng 浏览：24079次 时间： 2011-05-06 16:53:24
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摘要: 3．4 BOG加热器 LNG储罐日蒸发率大约为0．15％，这部分蒸发了的气体(简称BOG)如果不及时排出，将造成储罐压力升高，为此设置了降压调节阀，可根据压力自动排出BOG。储罐蒸发的BOG和槽车卸车的BOG，通过1台BOG加热器加热后进入BOG储罐储存，在冬季使用水浴式NG..
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3．4 BOG加热器 LNG储罐日蒸发率大约为0．15％，这部分蒸发了的气体(简称BOG)如果不及时排出，将造成储罐压力升高，为此设置了降压调节阀，可根据压力自动排出BOG。储罐蒸发的BOG和槽车卸车的BOG，通过1台BOG加热器加热后进入BOG储罐储存，在冬季使用水浴式NG加热器时，BOG可作为热水锅炉的燃料，夏季可进入管网。 3. 5 EAG加热器 低温系统安全阀放空的全部是低温气体，在大约-107℃以下时，天然气的重度大于常温下的空气，排放不易扩散，会向下积聚。因此设置一台空温式放散气体加热器，放散气体先通过该加热器，经过与空气换热后的天然气比重会小于空气，高点放散后将容易扩散，从而不易形成爆炸性混合物。 3．6空压站设备 为保证天然气与空气进行高压比例式掺混，选用14. 16m3／min风冷式螺杆空气压缩机3台，2开1备，以及相应的无热再生空气干燥器、压缩空气除油器、除尘器以及橇装式静态混合器等设备。 4．安全设计 4．1危害分析 液化天然气是天然气储存和输送的一种有效的方法，在实际应州中，用户使用的是气化后的天然气，因此，在考虑LNG设备或工程的安全问题时，不仅要考虑天然气所具有的易燃易爆的危险性，还要考虑液态的低温特性和由此引发的安全问题。 液化天然气的主要成分是甲烷，属易燃易爆气体，能与空气混合形成爆炸性混合物，其爆炸下限较低(约为4．3％)，少量泄漏一旦遇到明火就易引起爆炸：同时液态天然气又有低温的特性，如果发生LNG溢出或泄漏，在-107℃以下时，气体密度比空气大，容易向下积聚，溢出的LNG蒸发速度非常快，并会迅速冷却周围空气中的水蒸汽，形成大量的白色蒸汽云，并四处扩散，如果遇到火源将引起火灾，造成严重后果，低温还会导致灼伤、冻伤、体温降低等；另外，LNG系统在常温下安装，在低温条件下运行，前后温差很大(～180c0)：因此，在设计中都必须采取必要的措施。 4．2安全考虑 对于液化天然气的生产、储运和气化供气的各个环节，主要考虑的安全问题就是如何防止天然气泄漏，与空气形成可燃的混合气体，消除引发爆炸、燃烧的基本条件以及LNG设 4．2．1有关规范 由于目前国内尚无针对液化天然气的专门规范，而《石油化工企业设计防火规范》(GB50160—92，99年版)中液化烃的定义中包含有液化天然气，因此在消防方面主要执行的是《石油化工企业设计防火规范》(GB50160—92)中的相关条款，同时也部分借鉴了美国标准NFPA 59A《液化天然气(LNG)生产、储存和装运标准》：在气化后的常温天然气部分则主要执行的是《城镇燃气设计规范》(GB50028-93，2002年版)。最近国家有关部门对《城镇燃气设计规范》进行修改，拟增加液化天然气一个章节，我们期待这个规范能够尽快执行。 4. 2．2设计措施 a)紧急关闭系统(ESD) 每台LNG储罐的底部进液管和出液管均装设了气动紧急切断阀，在紧急情况下，可在卸车台、储罐区或控制室就近切断。紧急切断系统可控制LNG的连续释放产生的危害。 b)可燃气体检测仪 在卸车台、储罐区及气化区等天然气有可能发生泄漏的地方，均设置了可燃气体检测仪，当检测出的环境中可燃气体含量超标(达到爆炸下限的20％)时发出警报，工作人员可根据具体情况选择处理。 c)低温检测仪 在储罐底部等有可能发生LNG泄漏并有可能对设备基础造成损害的地方，设置低温检测仪，在检测到异常低温时报警。 d)控制系统 LNG储罐液位设高、低液位报警，当储罐在空温式气化器进液管道上设置气动紧急切断阀，与出口温度联锁．当气化器结霜过多或发生故障时，导致出口温度低于正常值时，报警并联锁切断。此外，还设有一些温度、压力检测项目，以实现安全控制。 e)安全泄放系统 LNG的体积膨胀系数很高，通常可达600倍，在密闭情况下，LNG受热膨胀，引起管道内压急剧升高会导致管道发生破裂，因此，在液相管道两道阀门之间加设安全阀。此外，LNG储罐也设有安全阀，一旦罐内压力超高，安全阀起跳，可将超压气体排出，保护储罐。 f)消防 在LNG储罐区设置了排液沟和积液池，安装移动式泡沫灭火装置，设置了2×1500m3的消防水池，厂区设置环状消防给水管网，安装地上消火栓若干，储罐区设置1米高的挡液堤，并安装消防水炮及消防喷淋装置，此外储罐匡和气化巨还分别设置干粉灭火装置着干。 g)火灾报警 卸车台、储罐区、气化区均设置了火灾报警系统，可根据现场感烟探头探测到的情况报警或人为手动报警。 h)阀门、管道及管件 站区工艺管道大体上分为两种。介质温度大于-20℃的管道选用碳钢无缝钢管，材质为20#钢：介质温度小于-20℃的管道选用不锈钢无缝钢管，材质为0Crl8Ni9。 LNG管件采用与LNG输送管道相同(或相匹配)技术要求的管件，如法兰采用不锈钢材质的0Crl8Ni9，密封垫片采用不锈钢金属缠绕垫片。 根据目前国内LNG站运行的情况，关键阀门选用日本进口低温阀门，其余阀门一律选用国产专用低温阀门。 LNG系统在常温条件下安装，在低温条件下运行，两者温差很大(～180c0)，由此而来的膨胀及收缩应力，设计时要据此考虑必要的柔性，以便最大应力在允许范围内。 5. 结束语 本工程气化站一期工程投资估算大约为2720万元，其中建筑工程费728万元，安装工程费182万元，设备购置费914万元。 LNG以其运输灵活、储存效率高、运行成本低(空温式气化几乎不消耗能源)等优点得到越来越多的用户青睐，我国LNG气化站目前主要分布在山东、河南、安徽等地，随着我国LNG基地的规划实施，在目前管道供天然气无法幅盖的城镇，采用LNG气化站作为主气源、过渡气源、补充或调峰气源有广阔的发展前景。 |
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