LNG專業(yè)培訓(xùn)資料課件

LNG培訓(xùn)（安技部分）2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)1培訓(xùn)內(nèi)容前言第一章、LNG基礎(chǔ)知識。第二章、液化天然氣供氣站的操作技術(shù)和運(yùn)營管理。第三章淺析液化天然氣(LNG)氣化站預(yù)冷技術(shù)。第四章、LNG站的主要危險(xiǎn)源及處置辦法前言城市燃?xì)獾姆N類1、天然氣常規(guī)天然氣：從氣田開采出來，經(jīng)過脫硫，脫水等除雜質(zhì)過程，用長輸管道輸送到城市壓縮天然氣：將常規(guī)天然氣壓縮增壓至250kg/cm2時(shí)，天然氣體積縮小250倍，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(gè)大氣壓）冷卻液化的產(chǎn)物。代用天然氣：是液化石油氣與空氣按一定比例的混合物2、液化石油氣：主要從煉油廠在提煉石油的裂解過程中產(chǎn)生3、人工煤氣是各種人工制造煤氣的總稱，煤是它的主要原料4、生物質(zhì)能氣（沼氣）:是各種有機(jī)物質(zhì)，在隔絕空氣（還原條件），并必適宜的溫度、濕度下，經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用產(chǎn)生的一種可燃燒氣體。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(shí)間內(nèi)長輸管線難以到達(dá)大部分城市。壓縮天然氣的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸半徑150-200公里為宜，解決了部分城市的天然氣氣源問題。而液化天然氣采用超低溫保冷槽罐，通過汽車、火車、輪船等方式遠(yuǎn)距離輸送天然氣、然后經(jīng)超低溫保冷儲罐儲存、再氣化。LNG供氣方式與壓縮天然氣方式相比，輸送效率更高，安全可靠性能更強(qiáng)，能夠更好的解決城市天然氣氣源問題。第一章LNG基礎(chǔ)知識

一、什么是LNG

二、LNG組成及性質(zhì)

三、LNG的特點(diǎn)

四、LNG的廣泛用途

五、LNG“鏈”

六、LNG項(xiàng)目

七、LNG安全環(huán)保性能

八、結(jié)論2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)6一、什么是液化天然氣LNG（LiquefiedNaturalGas)LNG是英文LiquefiedNaturalGas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(gè)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(gè)大氣壓時(shí)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。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(shí)氣體密度約1.5kg/m3.爆炸極限為5%-15%（體積%），燃點(diǎn)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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)7二、LNG組成及性質(zhì)以中原油田、新疆廣匯、深圳大鵬灣進(jìn)口LNG為例，其組成及性質(zhì)見下表2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢匏綥NG培訓(xùn)82023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)9三、液化天然氣的特點(diǎn)1、低溫、氣液膨脹比大、能效高易于運(yùn)輸和儲存

1標(biāo)準(zhǔn)立方米的天然氣低熱值約為9300千卡1噸LNG可產(chǎn)生1350標(biāo)準(zhǔn)立方米的天然氣，可發(fā)電8300度。2023/6/4上盤管道燃?xì)夤綥NG培訓(xùn)102、清潔能源—LNG被認(rèn)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(kuò)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(diǎn)較高：自燃溫度約為450℃；燃燒范圍較窄：5%－15%；輕于空氣、易于擴(kuò)散。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)112023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)12LNG作為能源，其特點(diǎn)有：LNG燃燒后基本上不產(chǎn)生污染。LNG供應(yīng)的可靠性，由整個(gè)鏈系的合同和運(yùn)作得到保證。LNG的安全性是通過在設(shè)計(jì)、建設(shè)及生產(chǎn)過程中，嚴(yán)格地執(zhí)行一系列國際標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上得到充分保證。LNG作為電廠能源發(fā)電，有利于電網(wǎng)的調(diào)峰，安全運(yùn)行和優(yōu)化以及電源結(jié)構(gòu)的改善。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(jì)性。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)13四、LNG的廣泛用途LNG作為一種清潔燃料，必將成為新世紀(jì)的主要能源之一概括其用途，主要包括：用作城市管網(wǎng)供氣的高峰負(fù)荷和事故調(diào)峰用作大中城市管道供氣的主要?dú)庠从米鱈NG小區(qū)氣化的氣源用作汽車加氣的燃料用作飛機(jī)燃料LNG的冷能利用分布式能源系統(tǒng)2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)14五、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(gè)供需環(huán)節(jié)緊密銜接，互相制約，并以嚴(yán)格的合同予以保證。天然氣--LNG--天然氣簡圖：2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)152023/6/4上盤管道燃?xì)夤綥NG培訓(xùn)162023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)17六、LNG項(xiàng)目LNG項(xiàng)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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)182、天然氣液化在天然氣液化廠內(nèi)將天然氣進(jìn)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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)193、LNG運(yùn)輸

我國目前現(xiàn)有LNG運(yùn)輸均采用汽車槽車。單輛槽車最大LNG水容積37m3，LNG運(yùn)輸能力22000Nm3氣態(tài)天然氣，槽車設(shè)計(jì)壓力0.8MPa，運(yùn)行壓力0.3MPa。正常平均行駛速度60km/h。整個(gè)運(yùn)輸過程安全、穩(wěn)定。經(jīng)跟車實(shí)測，運(yùn)行中LNG槽車內(nèi)的壓力基本不變，短時(shí)停車上漲0.02MPa左右，途中安全閥無放散現(xiàn)象，LNG幾乎無損失。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)204、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(shí)在運(yùn)行中由于貯藏的LNG處于沸騰狀態(tài)，當(dāng)外部熱量侵入時(shí)，或由于充裝時(shí)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(yùn)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、液位計(jì)、溫度計(jì)、進(jìn)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(dòng)。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)21LNG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(biāo)準(zhǔn)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(shí)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(shí)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(shí)，在不使用的情況下，完全蒸發(fā)需要近一年的時(shí)間。

靜態(tài)蒸發(fā)率可以通過實(shí)驗(yàn)的方法測得，也可以通過實(shí)際運(yùn)行中數(shù)據(jù)的分析計(jì)算得到2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)222）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(jìn)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(bǔ)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(shí)燃?xì)饬髁?，單臺氣化能力最高可達(dá)3000立方米/小時(shí)，通常要考慮備用，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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)233）LNG的預(yù)冷與進(jìn)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(jìn)行低溫預(yù)冷，經(jīng)過預(yù)冷檢驗(yàn)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(yàn)。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2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)24預(yù)冷的幾個(gè)技術(shù)參數(shù)：

進(jìn)液溫度：低于-80℃

儲罐壓力：0.3～0.55MPa

進(jìn)液速度：3分鐘/m3

預(yù)冷時(shí)間：約4～5小時(shí)/罐（50m3罐）

液氮耗量：約10m3（50m3×2儲罐）約13m3（50m3×3儲罐）2023/6/4上盤管首道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)254）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(jī)動(dòng)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(jī)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)。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)26七、LNG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(kuò)散，而液化石油氣反之；天然氣的爆炸極限為5~15%，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(xiǎn)性要小一些；另外，LNG在低溫下儲存，更安全。至今國內(nèi)未見有因LNG燃燒爆炸事故的報(bào)道。

氣化站內(nèi)，LNG儲罐采用自力降壓、壓力報(bào)警手動(dòng)放空、安全閥起跳三層保護(hù)措施，同時(shí)，儲罐液相進(jìn)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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)27八、結(jié)論

由于LNG很好的解決了管道天然氣無法到達(dá)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(yùn)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?xì)馔顿Y商、燃?xì)庠O(shè)備商都開始涉足LNG領(lǐng)域。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)28第二章LNG供氣站的操作技術(shù)和運(yùn)營管理

一、投運(yùn)前的準(zhǔn)備

二、LNG供氣站操作技術(shù)

三、運(yùn)營安全管理2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)29一、投運(yùn)前的準(zhǔn)備LNG供氣站竣工驗(yàn)收合格正式投運(yùn)前,對整個(gè)工藝系統(tǒng)必須進(jìn)行干燥→預(yù)冷→模擬試運(yùn)行→惰化→天然氣置換氮?dú)?即鈍化)。1、干燥和預(yù)冷

干燥就是利用氮?dú)鈱⒐庹竟に囅到y(tǒng)設(shè)備、管道中的水分置換出去,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(yàn)鉛封、設(shè)備與管道保冷完畢。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)302、系統(tǒng)模擬試運(yùn)行、惰化與置換

模擬試運(yùn)行的目的是利用-196℃的液氮對LNG工藝系統(tǒng)進(jìn)行工藝參數(shù)調(diào)試和運(yùn)行性能檢驗(yàn)。由于液氮溫度低達(dá)-196℃,系統(tǒng)出現(xiàn)白霧處即為泄漏點(diǎn),需處理。用液氮模擬試運(yùn)行可大大提高在LNG工況參數(shù)下系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)31二、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）2023/6/4上盤管道燃燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)32LNG汽化站工藝流程圖2023/6/4上杭管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)332、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(yùn)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0.5MPa(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(jìn)行升壓),同時(shí)將儲罐壓力降至約0.3MPa,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(shí),通過卸車臺氣相管線回收槽車中的氣相天然氣。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)343.LNG儲罐的自動(dòng)增壓

靠壓力推動(dòng),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,LNG出罐速度逐漸變慢直至停止。因此,正常運(yùn)營操作中須不斷向儲罐補(bǔ)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(dòng)增壓系統(tǒng)來完成的。2023/6/4上盤燃?xì)夤艿烙邢薰綥NG培訓(xùn)35運(yùn)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(jìn)行人工增壓的情況。人工增壓時(shí),應(yīng)緩慢打開增壓氣化器液相進(jìn)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(shí)增壓氣化器液相進(jìn)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(jìn)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350mm的事故。因此,應(yīng)盡可能采用自力式增壓閥自動(dòng)增壓。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)364、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(dòng)控制。

當(dāng)儲罐正常工作壓力低于增壓閥的開啟壓力時(shí),增壓閥開啟自動(dòng)增壓;當(dāng)儲罐允許最高工作壓力達(dá)到減壓閥設(shè)定開啟值時(shí),減壓閥自動(dòng)開啟卸壓,以保護(hù)儲罐安全。

為保證增壓閥和減壓閥工作時(shí)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)閥的開啟壓力為0.76MPa?？紤]兩閥的實(shí)際制造精度,合適的壓力差應(yīng)在現(xiàn)場安裝閥門時(shí)精心調(diào)試確定2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)375、LNG儲罐的超壓保護(hù)

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(jì)上采用在儲罐上安裝自力式減壓調(diào)節(jié)閥、壓力報(bào)警手動(dòng)放空、安全閥起跳三級安全保護(hù)措施來進(jìn)行儲罐的超壓保護(hù)。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)38我們LNG站是單罐公稱容積為50m3的真空壓力式儲罐,設(shè)計(jì)壓力0.63MPa,工作壓力0.60MPa。其保護(hù)順序?yàn)?當(dāng)儲罐壓力升到減壓閥設(shè)定值時(shí),減壓閥自動(dòng)打開泄壓;當(dāng)減壓閥失靈罐內(nèi)壓力升至壓力報(bào)警值時(shí),壓力報(bào)警,手動(dòng)放散卸壓;當(dāng)減壓閥失靈且未能手動(dòng)放散,罐內(nèi)壓力升至安全閥排放壓力時(shí),儲罐安全閥開啟安全閥排放卸壓。這樣既保證了儲罐的安全,又充分發(fā)揮了儲罐的強(qiáng)度儲備。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(shí),安全閥自動(dòng)關(guān)閉將儲罐密封。正常操作中不允許安全閥頻繁起跳。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)396、LNG儲罐的過量充裝與低液位保護(hù)LNG的充裝數(shù)量主要通過罐內(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(jì)兩套獨(dú)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(bào)警器(充裝量85%)、緊急切斷(充裝量95%)、低限報(bào)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(shí)際操作中須針對不同氣源進(jìn)行核定(下調(diào))。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)407、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(shí)放散卸壓,將嚴(yán)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:

①由于儲罐中先后充注的LNG產(chǎn)地不同組分不同因而密度不同;

②由于先后充注的LNG溫度不同而密度不同;

③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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)41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:①槽車中的LNG與罐中LNG密度相近時(shí)從儲罐的下進(jìn)液口充注;②槽車中的輕質(zhì)LNG充注到重質(zhì)LNG儲罐中時(shí)從儲罐的下進(jìn)液口充注;③槽車中的重質(zhì)LNG充注到輕質(zhì)LNG儲罐中時(shí),從儲罐的上進(jìn)液口充注。(3)儲罐中的進(jìn)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,采取定期倒罐的方式防止其因靜止而分層。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)42三、運(yùn)營安全管理LNG供氣站運(yùn)營安全管理的基本要求是:

①防止LNG和NG泄漏與空氣形成可燃的爆炸性混合物;

②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?xì)怏w濃度監(jiān)測報(bào)警裝置;

③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(jìn)行消防保護(hù);④防止LNG設(shè)備超壓和超壓排放;

⑤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(yán)格的安全措施,認(rèn)真落實(shí)安全操作規(guī)程,消除潛在危險(xiǎn)和火災(zāi)隱患。供氣站站長應(yīng)每日定時(shí)檢查站內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備和消防設(shè)施。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)431、LNG潛在的危險(xiǎn)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(xiǎn)性：低溫的危險(xiǎn)性BOG的危險(xiǎn)性著火的危險(xiǎn)性翻滾的危險(xiǎn)性2023/6/4上盤管首家燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)442、LNG站工藝設(shè)計(jì)的合理性和全面性LNG站應(yīng)有合理的工藝流程LNG站應(yīng)有完善的運(yùn)行功能（措施）LNG站應(yīng)有可靠的安全措施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2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)453、LNG站的安全技術(shù)管理LNG固有的特性和潛在的危險(xiǎn)性，要求我們必段對LNG站進(jìn)行合理的工藝、安全設(shè)計(jì)及設(shè)備制造，這將為搞好LNG站的安全技術(shù)管理打下良好的基礎(chǔ)。1）LNG站的機(jī)構(gòu)與人員配置應(yīng)有專門的機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)LNG站的安全技術(shù)基礎(chǔ)；同時(shí)應(yīng)配備專業(yè)技術(shù)管理人員；要?jiǎng)澢甯魃a(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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)462）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(jì)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)度控制程序切換操作規(guī)程、LNG進(jìn)（出）站稱重計(jì)量操作規(guī)程、天然氣加臭操作規(guī)程等。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)473）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(hù)及保養(yǎng)知識消防器材的使用與保養(yǎng)等，都應(yīng)進(jìn)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(yùn)行記錄、巡檢記錄等，并切實(shí)執(zhí)行。2023/6/4上盤管首家燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)48（4）建立事故應(yīng)急搶險(xiǎn)救援預(yù)案預(yù)案應(yīng)對搶先救援的組織、分工、報(bào)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(xì)明確。并定期進(jìn)這行演練，形成制度。（5）加強(qiáng)消防設(shè)施的管理重點(diǎn)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?xì)怏w報(bào)警設(shè)施要定期檢修（測），確保其完好有效。（6）加強(qiáng)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(jìn)站、計(jì)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(jìn)液儲罐的銜接等等，都應(yīng)有一套完整的規(guī)程要求。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)494、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(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)。具體的生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，定期維護(hù)保養(yǎng)。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)503）強(qiáng)化設(shè)備的日常維護(hù)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、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(dòng)）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(yàn)過程中查出的問題都不能掉以輕心，應(yīng)組織力量及時(shí)排除。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)514）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：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(shí)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(gè)月）；必要時(shí)可對儲罐焊縫進(jìn)行復(fù)檢。同時(shí)，應(yīng)檢查儲罐的原始運(yùn)行記錄。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)52(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(shí)可對焊口進(jìn)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(yùn)行狀況，必要時(shí)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(jìn)行滲碳情況檢查。（檢查周期：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(jì)、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(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)周期：一年。值得說明的是，上述安全附件的檢驗(yàn)應(yīng)有相應(yīng)檢驗(yàn)資質(zhì)的單位進(jìn)行。(5)其他：防雷、防靜電設(shè)施的檢驗(yàn)一年兩次。其他設(shè)備、設(shè)施也應(yīng)及時(shí)定期檢查。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)53第三章淺析液化天然氣(LNG)氣化站預(yù)冷技術(shù)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(zhǔn)備工作

七、預(yù)冷原則

八、預(yù)冷主要步驟

九、預(yù)冷時(shí)安全注意事項(xiàng)

十、預(yù)冷時(shí)的檢查內(nèi)容2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)54一、LNG氣化站工藝LNG氣化站是下游天然氣應(yīng)用時(shí)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(jì)量和加臭系統(tǒng)。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)55二、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(jìn)入低溫液體前，要首先進(jìn)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(shí)，100m管路大約收縮300mm。因此在設(shè)計(jì)時(shí)要采取措施防止出現(xiàn)冷收縮引起破壞。2023/6/4上盤管道燃有限公司LNG培訓(xùn)56LNG管路的收縮和補(bǔ)償是一個(gè)需要細(xì)心考慮的重要問題。兩個(gè)固定點(diǎn)之間，由于冷收縮產(chǎn)生的應(yīng)力，可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過材料的屈服點(diǎn)。特別是對于LNG儲罐內(nèi)的管道要求更加嚴(yán)格，一旦出現(xiàn)問題，將會產(chǎn)生嚴(yán)重后果。因此在管路設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮有效的措施來補(bǔ)償。在LNG設(shè)備和管路上，為了補(bǔ)償冷收縮，一般采用彎管和膨脹節(jié)。雖然在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了冷收縮的補(bǔ)償，但是在溫度變化速率較大時(shí)，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(jìn)入低溫液體前，首先進(jìn)行預(yù)冷操作，確保投運(yùn)安全。2023/6/4上盤管道燃有限公司LNG培訓(xùn)57三、預(yù)冷目的檢驗(yàn)和測試低溫設(shè)備和管道的低溫性能，包括：(1)檢驗(yàn)低溫材料質(zhì)量是否合格。(2)檢驗(yàn)焊接質(zhì)量。

(3)檢驗(yàn)管道冷縮量和管托支撐變化。

(4)檢驗(yàn)低溫閥門的密封性。

(5)使儲罐達(dá)到工作狀態(tài)，測試儲罐真空性能。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)58四、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(yán)格控制。2、吹掃合格標(biāo)準(zhǔn)

氣流以20m／s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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)593、管道吹掃原則(1)施工中實(shí)行分段吹掃，分段以焊接閥門為界，注意管道施工后要及時(shí)密封，防止雜物和雨水進(jìn)入。(2)為防止碳鋼管道內(nèi)的鐵銹、焊渣進(jìn)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(shí)應(yīng)當(dāng)使用臨時(shí)墊片，在氣密前更換正式墊片。(6)在吹掃時(shí)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。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)60五、預(yù)冷所需物資(1)液氮。(2)便攜式測溫儀和便攜式可燃?xì)怏w報(bào)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格，15分鐘記錄一次。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)61六、預(yù)冷前準(zhǔn)備工作(1)檢查閥門，確認(rèn)所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。(2)確認(rèn)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(gè)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(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測試完好，全部投用。氮?dú)庀到y(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(jì)根部閥、氣液平衡閥打開。(6)用干燥氮?dú)庵脫Q管道內(nèi)的空氣，防止預(yù)冷時(shí)閥門處有凝結(jié)水而凍住閥門2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)62七、預(yù)冷原則預(yù)冷時(shí)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(yàn)，冷卻速率在50℃／h比較安全。八、預(yù)冷主要步驟1、先用低溫氮?dú)忸A(yù)冷(1)檢查卸車軟管完好狀況，管內(nèi)無雨水、垃圾等雜物。軟管連接到槽車上，并檢查連接是否牢固。

(2)將槽車壓力升高，打開槽車氣相閥門，檢查軟管連接處有無泄漏。(3)向儲罐內(nèi)緩慢沖入低溫氮?dú)?，待儲罐壓力上升?．2MPa，關(guān)閉卸車臺卸液閥門，儲罐保冷15min后，打開儲罐氣相手動(dòng)放空閥，排空氮?dú)狻Ｉ祲悍磸?fù)進(jìn)行。(4)判斷儲罐內(nèi)部溫度，通過測滿閥放出氣體，用溫度計(jì)測定，至預(yù)期值時(shí)，氣體預(yù)冷工作完成。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)632、液氮預(yù)冷(1)將儲罐壓力放空至微正壓，關(guān)閉下部進(jìn)液閥。關(guān)閉液位計(jì)平衡閥，投用液位計(jì)。(2)緩慢打開槽車液相閥至較小開度，緩慢關(guān)小槽車氣相閥，使液氮從儲罐上部進(jìn)液少量?？刂菩盾嚺_閥門開度，輕微開啟較小開度，使壓力保持在0．3MPa。儲罐壓力升高至0．2MPa～0．3MPa，要及時(shí)關(guān)閉卸車臺閥門，打開儲罐氣相手動(dòng)放空泄壓。反復(fù)進(jìn)行此操作。(3)通過測滿閥放出氣體，測量溫度達(dá)到一定溫度，或液位計(jì)有液位指示，可慢慢打開儲罐下部進(jìn)液緊急切斷閥前后閥，上下同時(shí)進(jìn)液。進(jìn)液過程中要密切觀察記錄儲罐壓力，防止壓力升高。壓力升高要及時(shí)關(guān)閉下部進(jìn)液閥。用手感覺儲罐外體溫度，確認(rèn)儲罐無問題。(4)儲罐的液位計(jì)達(dá)到一定值時(shí)，進(jìn)液結(jié)束。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)64(5)儲液任務(wù)完成后，關(guān)閉槽車液相閥門，打開槽車氣相閥門，向儲罐吹掃卸液管線。(6)關(guān)閉槽車閥門及卸車臺卸液閥門，卸下軟管，注意輕拿輕放，人員要躲開。關(guān)閉卸車臺閥門后應(yīng)將此閥與止回閥問液體放空。(7)關(guān)閉儲罐氣相手動(dòng)放空閥、儲罐下部進(jìn)液緊急切斷閥前手閥。儲罐上部進(jìn)液閥，待卸車LNG管道恢復(fù)常溫后再關(guān)閉。(8)利用儲罐內(nèi)的液氮對增壓器、空浴式氣化器及其低溫管道進(jìn)行預(yù)冷。3、放空低溫氮?dú)獾睦?/p>

液氮預(yù)冷時(shí)需要通過氣相管放空低溫氮?dú)猓@些低溫氮?dú)饪梢酝ㄟ^與其他罐相連的氣相管道，對其他儲罐進(jìn)行預(yù)冷，可以節(jié)約液氮。2023/6/4上盤管道燃?xì)庥邢薰綥NG培訓(xùn)65九、預(yù)冷時(shí)安全注意事項(xiàng)(1)在密閉空間內(nèi)液氮吸收外部熱量將會導(dǎo)致壓力急劇上升，因此在操作中要注意閥門關(guān)閉順序，嚴(yán)禁出現(xiàn)低溫液體被封閉的狀況。(2)注意檢查軟管連接處是否出現(xiàn)泄漏，人員應(yīng)遠(yuǎn)離此處。(3)注意觀察管道及儲罐壓力上升情況。(4)注意檢查安全閥后有無結(jié)霜情況。2023/6/4上盤管道有限公司LNG培訓(xùn)66十、預(yù)冷時(shí)的檢查內(nèi)容(1)檢查低溫材料有沒有低溫開裂現(xiàn)象。(2)檢查低溫管道焊接部位有無裂紋，特別是法蘭焊接部位。(3)檢查管道冷縮量和管托支撐變化。(4)檢查低溫閥門的密封性和靈活性，檢查是否凍住。(5)檢查法蘭連接部位是否泄漏，螺栓是否因冷縮而使預(yù)緊力減小。(6)液氮在儲罐內(nèi)放置2天～3天。觀察液位變化及壓力上升情況。并檢測儲罐預(yù)冷前后儲罐真空度的變化，對儲罐性能作出評價(jià)。2023/6/4上盤管道有限公司LNG培訓(xùn)67第四章LNG站的危險(xiǎn)源及預(yù)防處置1、LNG的主要危害2、LNG蒸氣的主要危害3、LNG設(shè)備的主要危害4、LNG站的安全系統(tǒng)5、事故的防止措施LNG站的安全保證措施1、壓力、溫度、液位超限報(bào)警系統(tǒng)2、氣體泄漏報(bào)警系統(tǒng)3、儲罐的安全放空閥4、液相及氣相總管道上緊急切斷閥5、消防水及移動(dòng)式滅火系統(tǒng)6、防液堤7、液相管道兩切斷閥之間有放空閥事故案例1944年，美國克利夫蘭市的LNG調(diào)峰站發(fā)生儲罐失效泄漏事故，天然氣擴(kuò)散至周邊街道導(dǎo)致爆炸，在大火中128人死亡。這次事故至今仍使美國人心有余悸，成為LNG事故引用的經(jīng)典案例。

2004年，阿爾及利亞的LNG廠發(fā)生爆炸，導(dǎo)致101人傷亡，其中27人死亡、74人受傷，事故原因目前尚不能確認(rèn)由LNG直接引起，但LNG的安全性仍再次遭受了嚴(yán)峻考驗(yàn)。故障處理1）、儲罐壓力過高a．儲罐壓力表失靈——更換壓力表b．儲罐充裝時(shí)槽車增壓太高——槽車及時(shí)泄壓c．儲罐自增壓器入口閥門關(guān)閉不嚴(yán)——將閥門關(guān)閉嚴(yán)實(shí)d．儲罐保冷性能下降——與儲罐制造廠家聯(lián)系2）、罐體出現(xiàn)冒汗結(jié)霜現(xiàn)象a．儲罐真空度受到破壞——與儲罐制造廠家聯(lián)系b．儲罐絕熱性能的故障——與儲罐制造廠家聯(lián)系3）、安全閥起跳a．LNG儲罐安全閥起跳——及時(shí)手動(dòng)放空、加速泄壓，分析儲罐超壓原因并及時(shí)處理。b．管路安全閥起跳——及時(shí)打開管線上下游閥門、平衡壓力。△注意:問題處理完畢，建議從新調(diào)校安全閥，關(guān)閉安全閥根部閥，拆下安全閥，送安全閥至責(zé)能部門校驗(yàn)，校驗(yàn)合格后將安全閥裝上，打開安全閥根部閥。4）、低溫部位法蘭發(fā)生泄漏處理將泄漏的法蘭進(jìn)行緊固，若緊不住還會泄漏則關(guān)閉該泄漏法蘭的上下游閥門，泄壓且溫度升至常溫后更換墊片，重新緊固后試壓,直到不泄漏為