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LNG气化站

发布时间:2013-09-02 发布人:管理员

LNG气化站工艺流程介绍

      LNG采用罐式集装箱贮存,通过公路运至贮存气化站,在卸气台通过集装箱自带的增压器对集装箱贮槽增压,利用压差将LNG送至贮存气化站低温LNG贮槽。非工作条件下,贮槽内LNG贮存的温度为-162℃,压力为常压;工作条件下,贮槽增压器将贮槽内的LNG增压到0.35MPa(以下压力如未加说明,均为表压)。增压后的低温LNG自流进入主空温式气化器,与空气换热后转化为气态NG并升高温度,出口温度比环境温度低-10℃,压力在0.35Mpa;当空温式气化器出口的天然气温度达不到5℃以上时,通过水浴式加热器升温。最后经加臭、计量后进入输配管网送入各类用户。流程可见下图:

卸车工艺

       采用槽车自增压方式。集装箱贮槽中的LNG在常压、-162℃条件下,利用自带的增压器给集装箱贮槽增压至0.6MPa,利用压差将LNG通过液相管线送入气化站低温贮槽。另外,卸车进行末段集装箱贮槽内的低温NG气体,利用BOG气相管线进行回收。卸车工艺管线包括液相管线、气相管线、气液连通管线、安全泄压管线、氮气吹扫管线以及若干低温阀门。

 贮存增压工艺

       在LNG气化供应工作流程中,需要经过从贮槽中增压流出、气化、加臭等程序,最后进入供气管网。而LNG贮槽贮存参数为常压、-162℃,所以在运行时需要对LNG贮槽进行增压,以维持其0.35~0.40MPa的压力,保证LNG的输出量。

中小型LNG贮存气化站常用的增压方式通常有两种,一种是增压气化器结合自力式增压调节阀方式;一种是增压气化器结合气动式增压调节阀方式。本工程的设计选用增压气化器结合气动式增压调节阀方式。该增压系统由贮槽增压器(空温式气化器)及若干控制阀门组成。工艺流程图如下图。

       当LNG贮槽压力低于升压调节阀设定开启压力时,调节阀开启,LNG进入空温式气化器,气化为NG后通过贮槽顶部的气相管进入罐内,贮槽压力上升;当LNG贮槽压力高于设定压力时,调节阀关闭,空温气化器停止气化,随着罐内LNG的排出,贮槽压力下降。通过调节阀的开启和关闭,从而将LNG贮槽压力维持在设定压力范围内。

气化加热工艺

        采用空温式和水浴式相结合的串联流程,夏季使用自然能源,冬季用热水,利用水浴式加热器进行增热,可满足站内的生产需要。空温式气化器分为强制通风和自然通风两种,本设计采用自然通风空温式气化器。自然通风式气化器需要定期除霜、定期切换。在两组空温气化器的入口处均设有气动切断阀,正常工作时两组空温气化器通过气动切断阀在控制台处的定时器进行切换,切换周期为6小时/次。当出口温度低于0℃时,低温报警并连锁切换空温气化器。水浴式加热器根据热源不同,可分为热水加热式、燃烧加热式、电加热式等等。本设计采用热水加热式,利用热水炉生产的热水与低温NG换热。水浴加热器1台。冬季NG出口温度低于0℃时,低温报警并手动启动水浴加热器。

 BOG处理工艺

           由于吸热或压力变化造成LNG的一部分蒸发为气体(Boil Off Gas),本工程中BOG气体包括:

  LNG贮槽吸收外界热量产生的蒸发气体

  LNG卸车时贮槽由于压力、气相容积变化产生的蒸发气体

  受入贮槽内的LNG与原贮槽内温度较高的LNG接触产生的蒸发气体

  卸车时受入贮槽内气相容积相对减少产生的蒸发气体

  受入贮槽内压力较高时进行减压操作产生的气体

  集装箱式贮槽内的残余气体

     本设计采取槽车自压回收方式回收BOG。回收的BOG的处理采用缓冲输出的方式,排出的BOG气体为高压低温状态,且流量不稳定。因此需设置BOG加热器及缓冲调压输出系统并入用气管网,冬季可经过调压后去热水炉(供应水浴加热器)。

安全泄放工艺

       天然气为易燃易爆物质,在温度低于-120℃左右时,天然气密度重于空气,一旦泄漏将在地面聚集,不易挥发;而常温时,天然气密度远小于空气密度,易扩散。根据其特性,按照规范要求必须进行安全排放,设计采用集中排放的方式。安全泄放工艺系统由安全阀、爆破片、EAG加热器、放散塔组成。设置EAG加热器,对放空的低温NG进行集中加热后,经阻火器后通过25m高的放散塔高点排放,EAG加热器采用500Nm3/h空温式加热器。常温放散NG直接经阻火器后排入放散塔。阻火器内装耐高温陶瓷环,安装在放空总管路上。

       为了提高LNG贮槽的安全性能,采用降压装置、压力报警手动放空、安全阀(并联安装爆破片)起跳三层保护措施。安全阀设定压力为贮槽的设定压力0.78Mpa。缓冲罐上设置安全阀及爆破片,安全阀设定压力为储罐设计压力。在一些可能会形成密闭的管道上,设置手动放空加安全阀的双重措施。管道设计压力为1.0Mpa。

计量加臭工艺

       主气化器及缓冲罐气体进入计量段,计量完成后经过加臭处理,输入用气管网。计量采用气体涡轮流量计,计量精度1.5级。量程比大于1 :16,可满足最小流量和最大流量时的计量精度要求。流量计表头为机械的字轮显示,不丢失计量数据。流量计配备体积修正仪,自动将工况流量转换成标准流量,并自动进行温度、压力和压缩系数的修正补偿。可存储一年或更长时间内的数据,对流量实现自动管理和监控功能。流量计设旁路,在流量计校验或检修时可不中断供气。

       加臭设备为撬装一体设备。根据流量计或流量计积算仪传来的流量信号按比例地加注臭剂,也可在按固定的剂量加注臭剂,臭剂为四氢塞吩。具有运行状态显示,定时报表打印等功能,运行参数可设定。