LNG氣化流程及預(yù)冷分解課件

1、LNG站工藝流程及運營管理第1頁，共68頁。中國燃氣LNG培訓(xùn) 隨著我國“西氣東輸”工程的蓬勃開展，全國性的天然氣利用熱已經(jīng)掀起。天然氣作為目前世界上最佳能源，在我國城市氣源的選擇中已被高度重視，大力推廣天然氣已成為我國的能源政策。但由于天然氣長距離管道輸送的工程規(guī)模大，投資高、建設(shè)周期長，短時間內(nèi)長輸管線難以到達大部分城市。 利用高壓，將天然氣體積縮小約250倍（CNG）進行運輸，然后將其降壓的方式解決了部分城市的天然氣氣源問題。而應(yīng)用超低溫冷凍技術(shù)使天然氣變?yōu)橐簯B(tài)（體積縮小約600倍）、采用超低溫保冷槽罐，通過汽車、火車、輪船等方式遠距離輸送天然氣、然后經(jīng)超低溫保冷儲罐儲存、再氣化的LNG

2、供氣方式與CNG方式相比，輸送效率更高，安全可靠性能更強，能夠更好的解決城市天然氣氣源問題。第2頁，共68頁。第一章 LNG基礎(chǔ)知識中國燃氣LNG培訓(xùn) 一、什么是LNG二、LNG組成及性質(zhì)三、LNG的特點四、LNG的廣泛用途五、LNG“鏈”六、LNG項目七、LNG安全環(huán)保性能八、結(jié)論第3頁，共68頁。 一、什么是液化天然氣 LNG（Liquefied Natural Gas)LNG是英文Liquefied Natural Gas的簡稱，即液化天然氣。它是天然氣（甲烷CH4）在經(jīng)凈化及超低溫狀態(tài)下（-162、一個大氣壓）冷卻液化的產(chǎn)物。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

3、的1/600，也就是說1立方米LNG氣化后可得600立方米天然氣。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%），燃點約450。油/氣田產(chǎn)生的天然氣經(jīng)過除液、除酸、干燥、 分餾、低溫冷凝形成，體積縮小為原來的1/600。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第4頁，共68頁。二、LNG組成及性質(zhì)以中原油田、新疆廣匯、深圳大鵬灣進口LNG為例，其組成及性質(zhì)見下表 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第5頁，共68頁。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第6頁，共68頁。三、液化天然氣的特點1、低溫、氣液膨脹比大、能效高易于運輸和儲

4、存1標準立方米的天然氣熱質(zhì)約為9300千卡1噸LNG可產(chǎn)生1350標準立方米的天然氣，可發(fā)電8300度。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第7頁，共68頁。2、清潔能源LNG被認為是地球上最干凈的化石能源！LNG硫含量極低，若260萬噸/年LNG全部用于發(fā)電與燃煤（褐煤）相比將減排SO2約45萬噸（大體相當(dāng)于福建全年的SO2排放量的2倍），將阻止酸雨趨勢的擴大。天然氣發(fā)電NOX和CO2排放量僅為燃煤電廠的20%和50%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，無色、無嗅、無毒。燃點較高：自燃溫度約為450；燃燒范圍較窄：5%15%；輕于空氣、易于擴散！中國燃氣LNG培訓(xùn) 第8頁，共68頁。中國

5、燃氣LNG培訓(xùn) 第9頁，共68頁。 LNG作為能源，其特點有：1、LNG燃燒后基本上不產(chǎn)生污染。2、LNG供應(yīng)的可靠性，由整個鏈系的合同和運作得到保證。3、LNG的安全性是通過在設(shè)計、建設(shè)及生產(chǎn)過程中，嚴格地執(zhí)行一系列國際標準的基礎(chǔ)上得到充分保證。LNG運行至今30年，未發(fā)生過惡性事故。4、LNG作為電廠能源發(fā)電，有利于電網(wǎng)的調(diào)峰，安全運行和優(yōu)化以及電源結(jié)構(gòu)的改善。5、LNG作為城市能源，可以大大提高供氣的穩(wěn)定性、安全性及經(jīng)濟性。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第10頁，共68頁。 四、LNG的廣泛用途 LNG作為一種清潔燃料，必將成為新世紀的主要能源之一。概括其用途，主要包括： (1)用作城市管網(wǎng)供氣的

6、高峰負荷和事故調(diào)峰 (2)用作大中城市管道供氣的主要氣源 (3)用作LNG小區(qū)氣化的氣源 (4)用作汽車加氣的燃料 (5)用作飛機燃料 (6)LNG的冷能利用 (7)分布式能源系統(tǒng)中國燃氣LNG培訓(xùn) 第11頁，共68頁。 五、LNG“鏈” LNG從氣田采集到用戶使用天然氣，是一條相互聯(lián)接，相互約束的生產(chǎn)供需鏈。每個供需環(huán)節(jié)緊密銜接，互相制約，并以嚴格的合同予以保證。中國燃氣LNG培訓(xùn) 天然氣-LNG-天然氣簡圖： 第12頁，共68頁。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第13頁，共68頁。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第14頁，共68頁。 六、LNG項目 LNG項目一般應(yīng)包括下列的生產(chǎn)環(huán)節(jié)：1、天然氣生產(chǎn)為上游氣田的勘

7、探，開采、集輸以及氣體的脫水，脫烴、并把天然氣輸送到液化工廠去。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第15頁，共68頁。2、天然氣液化在天然氣液化廠內(nèi)將天然氣進行凈化，液化和儲存。液化冷凍工藝通常采用以乙烷，丙烷及混合冷凍劑作為循環(huán)介質(zhì)的壓縮循環(huán)冷凍法。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第16頁，共68頁。3、LNG運輸 我國目前現(xiàn)有LNG運輸均采用汽車槽車。單輛槽車最大LNG水容積37m3，LNG運輸能力22000 Nm3氣態(tài)天然氣，槽車設(shè)計壓力0.8MPa，運行壓力0.3MPa。正常平均行駛速度60km/h。整個運輸過程安全、穩(wěn)定。經(jīng)跟車實測，運行中LNG槽車內(nèi)的壓力基本不變，短時停車上漲0.02MPa左右，途中安全

8、閥無放散現(xiàn)象，LNG幾乎無損失。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第17頁，共68頁。 4、LNG場站1）LNG儲罐：LNG貯罐（低溫貯罐）是LNG的貯藏設(shè)備LNG貯罐的特殊性：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。同時在運行中由于貯藏的LNG處于沸騰狀態(tài)，當(dāng)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。中

9、國燃氣LNG培訓(xùn) 第18頁，共68頁。LNG儲罐是氣化站中的關(guān)鍵設(shè)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(guān)技術(shù)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

10、的時間。靜態(tài)蒸發(fā)率可以通過實驗的方法測得，也可以通過實際運行中數(shù)據(jù)的分析計算得到。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第19頁，共68頁。 2）LNG的氣化LNG氣化為吸熱過程，根據(jù)熱媒的不同，有海水、空溫、水浴等氣化方式。目前國內(nèi)LNG氣化站都采用空溫式和水浴式結(jié)合的二級氣化方式?？諟厥綋Q熱器直接利用自然空氣進行換熱，不需要附加能源，其氣化能力主要決定于換熱面，因此，通常采用翅片的形式。水浴式換熱器是空溫式換熱器的補充，只是在冬季外界溫度較低，利用自然氣化無法保證天然氣溫度的情況下才使用，在南方冬季氣溫較高，基本不需要使用。換熱器的規(guī)格主要決定于高峰小時燃氣流量，單臺氣化能力最高可達3000立方米/小時，通

11、常要考慮備用，可以切換使用。氣化站中的儲罐增壓器、BOG加熱器、EAG加熱器等設(shè)備也采用空溫式換熱器。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第20頁，共68頁。 3）LNG的預(yù)冷與進液LNG氣化站設(shè)備、管道施工完成后，由于超低溫及LNG特殊要求，在正式投產(chǎn)之前，必須采用中間介質(zhì)進行低溫預(yù)冷，經(jīng)過預(yù)冷檢驗調(diào)試合格后方可接收LNG，其過程也是對設(shè)備及工程的檢驗。通常采用液氮作為預(yù)冷介質(zhì)。氣化站內(nèi)的主要設(shè)備有LNG儲罐、BOG（蒸發(fā)氣）罐、氣化器、增壓器、BOG加熱器、EAG（放散排空氣體）加熱器及相關(guān)工藝管道及管件，LNG儲罐的預(yù)冷是氣化站預(yù)冷中的主要內(nèi)容。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第21頁，共68頁。預(yù)冷的幾個技術(shù)參

12、數(shù)：進液溫度：低于-80 儲罐壓力：0.30.55MPa進液速度：3分鐘/m3預(yù)冷時間：約45小時/罐（50m3罐）液氮耗量：約10m3（50m32儲罐） 約13m3（50m33儲罐）中國燃氣LNG培訓(xùn) 第22頁，共68頁。4）建設(shè)投資氣化站的投資建設(shè)相對長輸管線而言，受外界因素（地形、地貌等）影響要小得多。而且，站內(nèi)儲罐的大小、多少可根據(jù)建站地區(qū)的具體用氣量決定，更為機動靈活。LNG氣化站的主要設(shè)備包括真空粉末低溫儲罐、空溫式氣化器、水浴式氣化器、排氣筒、加臭機等。對于一座10000Nm3/d規(guī)模的氣化站來說，占地約10畝，半年內(nèi)可建成投產(chǎn)。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第23頁，共68頁。 七、LN

13、G安全環(huán)保性能 氣態(tài)天然氣密度比空氣輕，泄漏后容易擴散，而液化石油氣反之；天然氣的爆炸極限為515%，其下限較液化石油氣的1%要高，也就是說，引起爆炸的氣體泄漏量要大，危險性要小一些；另外，LNG在低溫下儲存，更安全。至今全世界未見有因LNG燃燒爆炸事故的報道。氣化站內(nèi)，LNG儲罐采用自力降壓、壓力報警手動放空、安全閥起跳三層保護措施，同時，儲罐液相進出口及出站總管設(shè)有緊急切斷裝置，保證了站內(nèi)安全。天然氣在液化過程中脫除了H2O、重?zé)N類、H2S等雜質(zhì)，比一般天然氣更加純凈，燃燒更完全，是最清潔的能源之一。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第24頁，共68頁。 八、結(jié)論由于LNG很好的解決了管道天然氣無法到達

14、城市使用天然氣的困難，雖然它在我國還屬于比較新的技術(shù)，但其優(yōu)勢明顯，發(fā)展迅速，前景廣大。LNG屬于低溫可燃物質(zhì)，而且又經(jīng)過了液化、運輸、氣化等環(huán)節(jié)，因此，其工藝相對較為復(fù)雜。近幾年，國內(nèi)的許多燃氣投資商、燃氣設(shè)備商都開始涉足LNG領(lǐng)域。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第25頁，共68頁。第二章LNG供氣站的操作技術(shù)和運營管理 一、投運前的準備 二、LNG供氣站操作技術(shù) 三、運營安全管理中國燃氣LNG培訓(xùn) 第26頁，共68頁。一、投運前的準備LNG供氣站竣工驗收合格正式投運前,對整個工藝系統(tǒng)必須進行干燥預(yù)冷模擬試運行惰化天然氣置換氮氣(即鈍化)。1、干燥和預(yù)冷干燥就是利用氮氣將供氣站工藝系統(tǒng)設(shè)備、管道中的水

15、分置換出去,避免系統(tǒng)內(nèi)的水分在低溫下凍結(jié),堵塞和損壞設(shè)備、管道與閥門。干燥前,工藝系統(tǒng)應(yīng)完成吹掃、試壓、儀表聯(lián)校、安全閥就位并校驗鉛封、設(shè)備與管道保冷完畢。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第27頁，共68頁。2、系統(tǒng)模擬試運行、惰化與置換模擬試運行的目的是利用-196的液氮對LNG工藝系統(tǒng)進行工藝參數(shù)調(diào)試和運行性能檢驗。由于液氮溫度低達-196,系統(tǒng)出現(xiàn)白霧處即為泄漏點,需處理。用液氮模擬試運行可大大提高在LNG工況參數(shù)下系統(tǒng)的運行可靠性。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第28頁，共68頁。二、LNG供氣站操作技術(shù)1、供氣站的氣化工藝流程（城市LNG供氣站工藝流程見圖）中國燃氣LNG培訓(xùn) 第29頁，共68頁。LNG

16、汽化站工藝流程圖中國燃氣LNG培訓(xùn) 第30頁，共68頁。2、LNG卸車工藝通過公路槽車或罐式集裝箱車將LNG從氣源地運抵用氣城市LNG供氣站后,利用槽車上的空溫式升壓氣化器將槽車儲罐升壓到0.6MPa(或通過站內(nèi)設(shè)置的卸車增壓氣化器對罐式集裝箱車進行升壓),同時將儲罐壓力降至約0.4MPa,使槽車與LNG儲罐間形成約0.2MPa的壓差,利用此壓差將槽車中的LNG卸入供氣站儲罐內(nèi)。卸車結(jié)束時,通過卸車臺氣相管線回收槽車中的氣相天然氣。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第31頁，共68頁。3.LNG儲罐的自動增壓靠壓力推動,LNG從儲罐中流向空溫式氣化器,氣化后供應(yīng)用戶。隨著罐內(nèi)LNG的流出,罐內(nèi)壓力不斷降低,

17、LNG出罐速度逐漸變慢直至停止。因此,正常運營操作中須不斷向儲罐補充氣體,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。儲罐的增壓是由自力式增壓調(diào)節(jié)閥和小型空溫式氣化器組成的自動增壓系統(tǒng)來完成的。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第32頁，共68頁。 運行中常出現(xiàn)因開啟壓力調(diào)試不當(dāng),致使新安裝的增壓閥形同虛設(shè),操作人員不得不打開旁通管進行人工增壓的情況。人工增壓時,應(yīng)緩慢打開增壓氣化器液相進口閥,防止閥門開大而導(dǎo)致事故。曾經(jīng)發(fā)生手工增壓時增壓氣化器液相進口閥開度過大,大量LNG涌入增壓氣化器后不能完全氣化,以氣液兩相狀態(tài)進入增壓氣化器出口管道并沖出安全閥噴射在LNG儲罐外壁,將儲罐外罐凍裂350

18、mm的事故。因此,應(yīng)盡可能采用自力式增壓閥自動增壓。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第33頁，共68頁。4、LNG儲罐的壓力控制儲罐的正常工作壓力由自力式增壓調(diào)節(jié)閥的定壓值(后壓)所限定和控制。儲罐的允許最高工作壓力由設(shè)置在儲罐氣相出口管道上的自力式減壓調(diào)節(jié)閥定壓值(前壓)所限定和自動控制。當(dāng)儲罐正常工作壓力低于增壓閥的開啟壓力時,增壓閥開啟自動增壓;當(dāng)儲罐允許最高工作壓力達到減壓閥設(shè)定開啟值時,減壓閥自動開啟卸壓,以保護儲罐安全。為保證增壓閥和減壓閥工作時互不干擾,增壓閥的關(guān)閉壓力與減壓閥的開啟壓力不能重疊,應(yīng)保證0.05MPa以上的壓力差。例如,若增壓調(diào)節(jié)閥的關(guān)閉壓力設(shè)定為0.693MPa,則減壓調(diào)節(jié)

19、閥的開啟壓力為0.76MPa?？紤]兩閥的實際制造精度,合適的壓力差應(yīng)在現(xiàn)場安裝閥門時精心調(diào)試確定 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第34頁，共68頁。5、LNG儲罐的超壓保護LNG在儲存過程中會由于儲罐的“環(huán)境漏熱”而緩慢蒸發(fā),導(dǎo)致儲罐的壓力逐步升高,最終危及儲罐安全。因此,設(shè)計上采用在儲罐上安裝自力式減壓調(diào)節(jié)閥、壓力報警手動放空、安全閥起跳三級安全保護措施來進行儲罐的超壓保護。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第35頁，共68頁。 國內(nèi)普遍使用的最高工作壓力為0.80MPa、單罐公稱容積為100m3的真空壓力式儲罐,減壓閥的最高開啟壓力設(shè)定為0.76MPa,報警壓力設(shè)定為0.78MPa,儲罐安全閥的開啟壓力和排放壓力

20、分別設(shè)定為0.8MPa和0.88MPa。其保護順序為:當(dāng)儲罐壓力升到減壓閥設(shè)定值時,減壓閥自動打開泄壓;當(dāng)減壓閥失靈罐內(nèi)壓力升至壓力報警值0.78MPa時,壓力報警,手動放散卸壓;當(dāng)減壓閥失靈且未能手動放散,罐內(nèi)壓力升至0.80MPa時,儲罐安全閥開啟,至排放壓力0.88MPa時,安全閥排放卸壓。這樣既保證了儲罐的安全,又充分發(fā)揮了儲罐的強度儲備(儲罐設(shè)計壓力為0.84MPa)。隨著安全閥的排放,當(dāng)罐內(nèi)工作壓力降低到安全閥排放壓力的85%時,安全閥自動關(guān)閉將儲罐密封。正常操作中不允許安全閥頻繁起跳。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第36頁，共68頁。6、LNG儲罐的過量充裝與低液位保護LNG的充裝數(shù)量主要

21、通過罐內(nèi)的液位來控制。在儲罐上裝設(shè)有測滿口和差壓式液位計兩套獨立液位系統(tǒng),用于指示和測量儲罐液位。此外,還裝備有高液位報警器(充裝量85%)、緊急切斷(充裝量95%)、低限報警(剩余10%LNG)。儲罐高液位(最大罐容)95%是按工作壓力條件下飽和液體的密度設(shè)定的,實際操作中須針對不同氣源進行核定(下調(diào))。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第37頁，共68頁。7、LNG的翻滾與預(yù)防作為不同組分的混合物,LNG在儲存過程中會出現(xiàn)分層而引起翻滾,致使LNG大量蒸發(fā)導(dǎo)致儲罐超壓,如不能及時放散卸壓,將嚴重危及儲罐的安全。大量研究證明由于以下原因引起LNG出現(xiàn)分層而導(dǎo)致翻滾:由于儲罐中先后充注的LNG產(chǎn)地不同組分不

22、同因而密度不同;由于先后充注的LNG溫度不同而密度不同;先充注的LNG由于輕組分甲烷的蒸發(fā)與后充注的LNG密度不同。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第38頁，共68頁。防止罐內(nèi)LNG出現(xiàn)分層常用的措施如下：(1)將不同產(chǎn)地的LNG分開儲存。(2)為防止先后注入罐中的LNG產(chǎn)生密度差,采取以下充注方法:槽車中的LNG與罐中LNG密度相近時從儲罐的下進液口充注;槽車中的輕質(zhì)LNG充注到重質(zhì)LNG儲罐中時從儲罐的下進液口充注;槽車中的重質(zhì)LNG充注到輕質(zhì)LNG儲罐中時,從儲罐的上進液口充注。(3)儲罐中的進液管使用混合噴嘴和多孔管,可使新充注的LNG與原有LNG充分混合。(4)對長期儲存的LNG,采取定期倒罐的

23、方式防止其因靜止而分層。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第39頁，共68頁。 三、運營安全管理 LNG供氣站運營安全管理的基本要求是:防止LNG和NG泄漏與空氣形成可燃的爆炸性混合物;在儲罐區(qū)、氣化區(qū)、卸車臺等可能產(chǎn)生天然氣泄漏的區(qū)域均設(shè)置可燃氣體濃度監(jiān)測報警裝置;消除引發(fā)燃燒、爆炸的基本條件,按規(guī)范要求對LNG工藝系統(tǒng)與設(shè)備進行消防保護;防止LNG設(shè)備超壓和超壓排放;防止LNG的低溫特性和巨大的溫差對工藝系統(tǒng)的危害及對操作人員的冷灼傷。 必須制定嚴格的安全措施,認真落實安全操作規(guī)程,消除潛在危險和火災(zāi)隱患。供氣站站長應(yīng)每日定時檢查站內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備和消防設(shè)施。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第40頁，共68頁。1、LN

24、G潛在的危險性 LNG雖是在低溫狀態(tài)下儲存、氣化，但和管輸天然氣一樣，均為常溫氣態(tài)應(yīng)用，這就決定了LNG潛在的危險性：(1)低溫的危險性 (2)BOG的危險性 (3)著火的危險性 (4)翻滾的危險性 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第41頁，共68頁。2、LNG站工藝設(shè)計的合理性和全面性1）LNG站應(yīng)有全理的工藝流程 2）LNG站應(yīng)有完善的運行功能（措施）3）LNG站應(yīng)有可靠的安全措施4）LNG站的儲存設(shè)備、氣化設(shè)備、輸送設(shè)備制造安裝質(zhì)量要精良中國燃氣LNG培訓(xùn) 第42頁，共68頁。3、LNG站的安全技術(shù)管理LNG固有的特性和潛在的危險性，要求我們必段對LNG站進行合理的工藝、安全設(shè)計及設(shè)備制造，這將為搞

25、好LNG站的安全技術(shù)管理打下良好的基礎(chǔ)。1）LNG站的機構(gòu)與人員配置應(yīng)有專門的機構(gòu)負責(zé)LNG站的安全技術(shù)基礎(chǔ)；同時應(yīng)配備專業(yè)技術(shù)管理人員；要劃清各生產(chǎn)崗位，并配齊崗位操作人員。不論是管理人員，還是崗位操作人員均應(yīng)經(jīng)專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，經(jīng)考核合格后方可上崗。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第43頁，共68頁。2）技術(shù)管理（1）建立健全LNG站的技術(shù)檔案包括前期的科研文件、初步設(shè)計文件、施工圖、整套施工資料、相關(guān)部門的審批手續(xù)及文件等。（2）制定各崗位的操作規(guī)程包括LNG卸車操作規(guī)程、LNG儲罐增壓操作規(guī)程、LNG儲罐倒罐操作規(guī)程、LNG空?。ㄋ。饣ㄆ鳎┎僮饕?guī)程、BOG儲罐操作規(guī)程、消防水泵操作規(guī)程、中心調(diào)

26、度控制程序切換操作規(guī)程、 LNG 進（出）站稱重計量操作規(guī)程、天然氣加臭操作規(guī)程等。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第44頁，共68頁。 3）生產(chǎn)安全管理（1）做好崗位人員的安全技術(shù)培訓(xùn)包括LNG站工藝流程、設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理、崗位操作規(guī)程、設(shè)備的日常維護及保養(yǎng)知識消防器材的使用與保養(yǎng)等，都應(yīng)進行培訓(xùn)，做到應(yīng)知應(yīng)會。（2）建立各崗位的安全生產(chǎn)責(zé)任制度，設(shè)備巡回檢查制度這也是規(guī)范安全行為的前提。如對長期靜放的 LNG 應(yīng)定期倒罐并形成制度，以防“翻滾”現(xiàn)象的發(fā)生。（3）建立健全符合工藝要求的各類原始記錄：包括卸車記錄、 LNG儲罐儲存記錄、中心控制系統(tǒng)運行記錄、巡檢記錄等，并切實執(zhí)行。中國燃氣LNG培訓(xùn)

27、第45頁，共68頁。（4）建立事故應(yīng)急搶險救援預(yù)案預(yù)案應(yīng)對搶先救援的組織、分工、報警、各種事故（如 LNG 少量泄漏、大量泄漏、直至著火等）的處置方法等，應(yīng)詳細明確。并定期進這行演練，形成制度。（5）加強消防設(shè)施的管理重點對消防水池（罐）、消防泵、LNG儲罐噴淋設(shè)施、干粉滅火設(shè)施、可燃氣體報警設(shè)施要定期檢修（測），確保其完好有效。（6）加強日常的安全檢查與考核通過檢查與考核，規(guī)范操作行為，杜絕違章，克服麻痹思想。如LNG的卸車就值得規(guī)范，從槽車進站、計量稱重、槽車就位、槽車增壓、軟管連接、靜電接地線連接、LNG管線置換、卸車卸車完畢后余氣的回收、槽車離位以及卸車過程中的巡檢、卸車臺（位）與進液

28、儲罐的銜接等等，都應(yīng)有一套完整的規(guī)程要求。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第46頁，共68頁。4、設(shè)備管理由于LNG站的生產(chǎn)設(shè)備（儲罐、氣化設(shè)備等）均為國產(chǎn)，加之規(guī)范的缺乏，應(yīng)加強對站內(nèi)生產(chǎn)設(shè)施的管理。1）建立健全生產(chǎn)設(shè)備的臺賬、卡片、專人管理，做到帳、卡、物相符LNG儲罐等壓力容器應(yīng)取得壓力容器使用證；設(shè)備的使用說明書、合格證、質(zhì)量證明書、工藝結(jié)構(gòu)圖、維修記錄等應(yīng)保存完好并歸檔。2）建立完善的設(shè)備管理制度、維修保養(yǎng)制度和完好標準具體的生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)有專人負責(zé)，定期維護保養(yǎng)。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第47頁，共68頁。3）強化設(shè)備的日常維護與巡回檢查(1)LNG儲罐：外觀是否清潔；是否存在腐蝕現(xiàn)象；是否存在結(jié)霜

29、、冒汗情況；安全附件是否完好；基礎(chǔ)是否牢固等。(2)LNG氣化器：外觀是否清潔；（氣化）結(jié)霜是否無均勻；焊口是否有開裂泄漏現(xiàn)象；各組切換（自動）是否正常；安全附件是否正常完好。(3)LNG工藝管線：（裝）卸車管線、 LNG 儲罐出液管線保溫層是否完好；（裝）卸車及出液氣化過程中工藝管線伸縮情況是否正常，是否有焊口泄漏現(xiàn)象；工藝管線上的閥門（特別是低溫閥門）是否有泄漏現(xiàn)象；法蘭連接下是否存在泄漏現(xiàn)象；安全附件是否完好。(4)對設(shè)備日常檢驗過程中查出的問題都不能掉以輕心，應(yīng)組織力量及時排除。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第48頁，共68頁。4）抓好設(shè)備的定期檢查(1)LNG儲罐：儲罐的整體外觀情況（周期：

30、一年）；真空粉末絕熱儲罐夾層真空度的測定（周期：一年）；儲罐的日蒸發(fā)率的測定（可通過BOG的排出量來測定）（周期可長可短，但發(fā)現(xiàn)日蒸發(fā)率突然增大或減小時應(yīng)找出原因，立即解決）；儲罐基礎(chǔ)牢固、變損情況（周期：三個月）；必要時可對儲罐焊縫進行復(fù)檢。同時，應(yīng)檢查儲罐的原始運行記錄。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第49頁，共68頁。(2)LNG氣化器：外觀整體狀況；翅片有無變形，焊口有無開裂；設(shè)備基礎(chǔ)是否牢固；必要時可對焊口進行無損檢測。檢查周期：一年。(3)LNG工藝管線：根據(jù)日常原始巡檢記錄，檢查工藝管線的整體運行狀況，必要時可檢查焊口；也可剝離保冷層檢查保冷情況；對不銹鋼裸管進行滲碳情況檢查。（檢查周期：

31、一年）(4)安全附件：對各種設(shè)備、工藝管線上的安全閥、壓力表、溫度計、液位表、壓力變送器、差壓變送器、溫度變送器及連鎖裝置等進行檢驗。檢驗周期：一年。值得說明的是，上述安全附件的檢驗應(yīng)有相應(yīng)檢驗資質(zhì)的單位進行。(5)其他：防雷、防靜電設(shè)施的檢驗一年兩次。其他設(shè)備、設(shè)施也應(yīng)及時定期檢查。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第50頁，共68頁。第51頁，共68頁。第三章 淺析液化天然氣(LNG)氣化站預(yù)冷技術(shù)中國燃氣LNG培訓(xùn) 一、LNG氣化站工藝二、預(yù)冷的必要性三、預(yù)冷目的四、預(yù)冷前的管道吹掃五、預(yù)冷所需物資六、預(yù)冷前準備工作七、預(yù)冷原則八、預(yù)冷主要步驟九、預(yù)冷時安全注意事項十、預(yù)冷時的檢查內(nèi)容第52頁，共6

32、8頁。 一、LNG氣化站工藝LNG氣化站是下游天然氣應(yīng)用時采用的主要模式，主要作用是儲存、氣化和輸送LNG。主要包括卸車臺、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)。LNG氣化站工藝流程圖中國燃氣LNG培訓(xùn) 第53頁，共68頁。 二、預(yù)冷的必要性LNG氣化站內(nèi)低溫管道和低溫儲罐在正式進入低溫液體前，要首先進行充分的冷卻，即預(yù)冷過程。LNG儲罐及管路通常采用奧氏體不銹鋼材料。奧氏體不銹鋼具有優(yōu)異的低溫性能，但線膨脹系數(shù)較大。在LNG溫度條件下，不銹鋼收縮率約為千分之三，對于304L材質(zhì)管路，在工作溫度為-162時，100m管路大約收縮300mm。因此在設(shè)計時要采取措施防止出現(xiàn)冷收縮引起

33、破壞。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第54頁，共68頁。LNG管路的收縮和補償是一個需要細心考慮的重要問題。兩個固定點之間，由于冷收縮產(chǎn)生的應(yīng)力，可能遠遠超過材料的屈服點。特別是對于LNG儲罐內(nèi)的管道要求更加嚴格，一旦出現(xiàn)問題，將會產(chǎn)生嚴重后果。因此在管路設(shè)計時，必須考慮有效的措施來補償。在LNG設(shè)備和管路上，為了補償冷收縮，一般采用彎管和膨脹節(jié)。雖然在設(shè)計時考慮了冷收縮的補償，但是在溫度變化速率較大時，還存在溫度變化過快、熱應(yīng)力過大而使材料或連接部位產(chǎn)生損壞的問題。這就要求在低溫管道和設(shè)備進入低溫液體前，首先進行預(yù)冷操作，確保投運安全。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第55頁，共68頁。 三、預(yù)冷目的 檢驗和

34、測試低溫設(shè)備和管道的低溫性能，包括：(1)檢驗低溫材料質(zhì)量是否合格(2)檢驗焊接質(zhì)量(3)檢驗管道冷縮量和管托支撐變化(4)檢驗低溫閥門的密封性(5)使儲罐達到工作狀態(tài)，測試儲罐真空性能 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第56頁，共68頁。 四、預(yù)冷前的管道吹掃1、預(yù)冷前管道吹掃的重要性預(yù)冷前的管道吹掃一定要干凈。如果吹掃不干凈，將會導(dǎo)致閥門凍結(jié)。由于低溫管道的閥門大多為焊接，法蘭很少，不利于管道吹掃。因此吹掃一定要采取措施，嚴格控制。 2、吹掃合格標準氣流以20ms速度吹向管道口附近放置的附有半濕白色毛巾的墊板，毛巾上無灰塵和雜質(zhì)為合格。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第57頁，共68頁。3、管道吹掃原則(1)施工

35、中實行分段吹掃，分段以焊接閥門為界，注意管道施工后要及時密封，防止雜物和雨水進入。(2)為防止碳鋼管道內(nèi)的鐵銹、焊渣進入低溫管道，碳鋼管道不能向低溫管道吹掃。(3)不能向儲罐內(nèi)吹掃，由罐內(nèi)向外吹掃。(4)不能吹掃任何儀表設(shè)備。(5)由于要吹掃，在安裝時應(yīng)當(dāng)使用臨時墊片，在氣密前更換正式墊片。(6)在吹掃時要敲擊管道表面和焊接部位。(7)根據(jù)各站工藝流程制定具體吹掃方案。中國燃氣LNG培訓(xùn) 第58頁，共68頁。 五、預(yù)冷所需物資(1)液氮(2)便攜式測溫儀和便攜式可燃氣體報警儀(3)銅制緊固工具及與液氮槽車卸車口連接的快裝接頭(4)預(yù)冷人員所需工作服、工作鞋、防凍手套(5)預(yù)冷需要的手表和記錄表

36、格，15分鐘記錄一次中國燃氣LNG培訓(xùn) 第59頁，共68頁。 六、預(yù)冷前準備工作(1)檢查閥門，確認所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。(2)確認放空系統(tǒng)所有盲板拆除，放空系統(tǒng)暢通。(3)打開所有安全閥根部閥，打開兩個降壓調(diào)節(jié)閥的前后閥。打開儲罐氣相放空根部閥。(4)自動保護系統(tǒng)測試完好，全部投用。氮氣系統(tǒng)投用，緊急切斷閥全部打開。(5)壓力表根部閥全部打開。儲罐液位計根部閥、氣液平衡閥打開。(6)用干燥氮氣置換管道內(nèi)的空氣，防止預(yù)冷時閥門處有凝結(jié)水而凍住閥門。 中國燃氣LNG培訓(xùn) 第60頁，共68頁。 七、預(yù)冷原則預(yù)冷時儲罐和管道溫度要逐步降低，避免急冷，防止溫度驟降對設(shè)備和管件造成損傷。根據(jù)有關(guān)的操作經(jīng)驗，冷卻速率在50h比較安全。 八、預(yù)冷主要步驟1、先用低溫氮氣預(yù)冷(1)檢查卸車軟管完好狀況，管內(nèi)無雨水、垃圾等雜