第一篇：液化天然氣氣化站的安全設(shè)計(jì)

液化天然氣氣化站的安全設(shè)計(jì)

作者：石志儉，?

文章來源：燃?xì)饧夹g(shù)專題的博客

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更新時(shí)間：2010-5-7 概述

液化天然氣氣化站(以下稱LNG氣化站)，作為中小城市或大型工商業(yè)用戶的燃?xì)夤?yīng)氣源站，或者作為城鎮(zhèn)燃?xì)獾恼{(diào)峰氣源站，近年來在國內(nèi)得到了快速發(fā)展。

LNG氣化站是一種小型LNG接收、儲(chǔ)存、氣化場(chǎng)所，LNG來自天然氣液化工廠或LNG終端接收基地，一般通過專用汽車槽車運(yùn)來。本文僅就LNG氣化站內(nèi)儲(chǔ)罐、氣化器、管道系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等裝置的安全設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。LNG儲(chǔ)罐

2.1 LNG儲(chǔ)罐的工藝設(shè)計(jì)

LNG儲(chǔ)罐是LNG氣化站內(nèi)最主要的設(shè)備。天然氣的主要成分甲烷常溫下是永久性氣體，即在常溫下不能用壓縮的方法使其液化，只有在低溫條件下才能變?yōu)橐后w。LNG儲(chǔ)罐的工作壓力一般為0.3～0.6MPa，工作溫度約-140℃，設(shè)計(jì)壓力為0.8MPa，設(shè)計(jì)溫度為-196℃[1]。

LNG氣化站內(nèi)150m3及以下容積的儲(chǔ)罐通常采用雙層真空絕熱結(jié)構(gòu)，由內(nèi)罐和外罐構(gòu)成，內(nèi)罐材質(zhì)為0Cr18Ni9不銹鋼，外罐材質(zhì)為16MnR壓力容器用鋼。內(nèi)罐和外罐之間是由絕熱材料填充而成的絕熱層。當(dāng)外罐外部著火時(shí)絕熱材料不得因熔融、塌陷等原因而使絕熱層的絕熱性能明顯變差。

目前生產(chǎn)廠家所用的絕熱材料一般為珠光砂，填充后抽真空絕熱。為防止周期性的冷卻和復(fù)熱而造成絕熱材料沉積和壓實(shí)，以致絕熱性能下降或危及內(nèi)罐，宜在內(nèi)罐外面包一層彈性絕熱材料(如玻璃棉等)，以補(bǔ)償內(nèi)罐的溫度形變，使內(nèi)外罐之間的支撐系統(tǒng)的應(yīng)力集中最小化。支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)使傳遞到內(nèi)罐和外罐的應(yīng)力在允許極限內(nèi)。

儲(chǔ)罐靜態(tài)蒸發(fā)率反映了儲(chǔ)罐在使用時(shí)的絕熱性能，其定義為低溫絕熱壓力容器在裝有大于50%有效容積的低溫液體時(shí)，靜止達(dá)到熱平衡后，24h內(nèi)自然蒸發(fā)損失的低溫液體質(zhì)量與容器的有效容積下低溫液體質(zhì)量的比值。一般要求儲(chǔ)罐靜態(tài)蒸發(fā)率≤0.3%[

1、2]。除絕熱結(jié)構(gòu)外，儲(chǔ)罐必須設(shè)計(jì)成可以從頂部和底部灌裝的結(jié)構(gòu)，以防止儲(chǔ)罐內(nèi)液體分層。

2.2 LNG儲(chǔ)罐的布局

根據(jù)GB

50028—2006《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，儲(chǔ)罐之間的凈距不應(yīng)小于相鄰儲(chǔ)罐直徑之和的1/4，且不應(yīng)小于1.5m。儲(chǔ)罐組內(nèi)的儲(chǔ)罐不應(yīng)超過兩排，儲(chǔ)罐組的四周必須設(shè)置周邊封閉的不燃燒實(shí)體防護(hù)墻，儲(chǔ)罐基礎(chǔ)及防護(hù)墻必須保證在接觸液化天然氣時(shí)不被破壞。LNG罐區(qū)的設(shè)計(jì)應(yīng)通過攔蓄設(shè)施(堤)、地形或其他方式把發(fā)生事故時(shí)溢出的LNG引到安全的地方，防止LNG流入下水道、排水溝、水渠或其他任何有蓋板的溝渠中。

儲(chǔ)罐防護(hù)墻內(nèi)的有效容積V應(yīng)符合下列規(guī)定：①對(duì)因低溫或因防護(hù)墻內(nèi)一儲(chǔ)罐泄漏、著火而可能引起的防護(hù)墻內(nèi)其他儲(chǔ)罐泄漏，當(dāng)儲(chǔ)罐采取了防止措施時(shí)，V不小于防護(hù)墻內(nèi)最大儲(chǔ)罐的容積。②當(dāng)儲(chǔ)罐未采取防止措施時(shí)，V不小于防護(hù)墻內(nèi)所有儲(chǔ)罐的總?cè)莘e。

2.3 儲(chǔ)罐抗震、防雷、防靜電設(shè)計(jì)

GB

50223—2004《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，20萬人以上城鎮(zhèn)和抗震設(shè)防烈度為8、9度的縣及縣級(jí)市的主要燃?xì)鈴S的儲(chǔ)氣罐，抗震設(shè)防類別劃為乙類。美國NFPA59A《液化天然氣(LNG)生產(chǎn)、儲(chǔ)存和裝運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)》(2001年版)規(guī)定，LNG氣化站內(nèi)設(shè)施及構(gòu)筑物的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)考慮操作基準(zhǔn)地震(OBE)和安全停運(yùn)地震(SSE)兩種級(jí)別地震的影響。

操作基準(zhǔn)地震(OBE)是指設(shè)施在其設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)可承受的可能發(fā)生的地震，即在該級(jí)別地震發(fā)生時(shí)，設(shè)備將保持運(yùn)行。安全停運(yùn)地震(SSE)是指氣化站所在地罕見的強(qiáng)烈地震，設(shè)施設(shè)計(jì)應(yīng)能保存LNG并防止關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)災(zāi)難性故障，不要求設(shè)施在發(fā)生SSE后保持運(yùn)行。

LNG罐區(qū)防護(hù)墻及其他攔蓄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)至少在空載時(shí)能承受SSE級(jí)別的荷載，要求在發(fā)生SSE之后，LNG儲(chǔ)罐可能會(huì)出現(xiàn)故障，但防護(hù)墻和其他攔蓄系統(tǒng)必須保持完好。凡是失效之后可能會(huì)影響到LNG儲(chǔ)罐完整性的系統(tǒng)和構(gòu)件，以及隔離儲(chǔ)罐并保證它處在安全停運(yùn)狀態(tài)所需要的系統(tǒng)組件，必須能承受SSE而不發(fā)生危險(xiǎn)。

LNG儲(chǔ)罐應(yīng)按照OBE進(jìn)行設(shè)計(jì)，并按照SSE進(jìn)行應(yīng)力極限校核。在工廠內(nèi)制造的儲(chǔ)罐，其設(shè)計(jì)安裝應(yīng)符合ASME《鍋爐和壓力容器規(guī)范》(2007年版)的要求，儲(chǔ)罐和支座的設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮地震力和操作荷載的組合作用，使用儲(chǔ)罐或支座設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的許用應(yīng)力增量。

LNG氣化站的儲(chǔ)罐區(qū)設(shè)置地下避雷接地網(wǎng)，LNG儲(chǔ)罐的支柱與避雷接地網(wǎng)連接，LNG儲(chǔ)罐上無須設(shè)置防雷保護(hù)裝置。站區(qū)的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB

50057—94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(2000年版)中“第二類防雷建筑物”的有關(guān)規(guī)定。防靜電設(shè)計(jì)應(yīng)符合HG/T

20675—1990《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)程》的要求。氣化器和管道系統(tǒng)

LNG氣化站使用的氣化器一般分為環(huán)境氣化器(空溫式氣化器)和加熱氣化器(水浴式氣化器、電加熱氣化器)。各氣化器的出口閥及出口閥上游的管件和閥門，設(shè)計(jì)溫度應(yīng)按-168℃計(jì)算。氣化器的出口須設(shè)置測(cè)溫裝置，并設(shè)自動(dòng)控制閥門，當(dāng)氣化后進(jìn)入燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)的氣體溫度高于或低于輸配系統(tǒng)的設(shè)計(jì)溫度時(shí)，自動(dòng)控制閥門應(yīng)能自動(dòng)切斷天然氣的輸出。

氣化器或其出口管道上必須設(shè)置安全閥，安全閥的泄放能力應(yīng)滿足以下要求：①環(huán)境氣化器的安全閥泄放能力必須滿足在1.1倍的設(shè)計(jì)壓力下，泄放量不小于氣化器設(shè)計(jì)額定流量的1.5倍。②加熱氣化器的安全閥泄放能力必須滿足在1.1倍的設(shè)計(jì)壓力下，泄放量不小于氣化器設(shè)計(jì)額定流量的1.1倍。

LNG氣化站內(nèi)使用溫度低于-20℃的管道應(yīng)采用奧氏體不銹鋼無縫鋼管，工藝管道上的閥門應(yīng)能適用于液化天然氣介質(zhì)，液相管道采用加長(zhǎng)閥桿的長(zhǎng)柄閥門，連接宜采用焊接。工藝管道采用自然補(bǔ)償?shù)姆绞剑灰瞬捎醚a(bǔ)償器進(jìn)行補(bǔ)償。LNG管道上的兩個(gè)相鄰的截?cái)嚅y之間，必須設(shè)置安全閥，防止形成完全封閉的管段。液化天然氣儲(chǔ)罐必須設(shè)置安全閥，選用奧氏體不銹鋼彈簧封閉全啟式安全閥；單罐容積為100m3及以上的儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)置2個(gè)或2個(gè)以上安全閥。管道和儲(chǔ)罐的安全閥都應(yīng)設(shè)置放散管并集中放散。液化天然氣集中放散設(shè)施的匯集總管應(yīng)安裝加熱器，低溫天然氣經(jīng)過加熱器加熱后變成比空氣輕的氣體后方可放散。安全檢測(cè)、控制裝置

LNG氣化站儲(chǔ)罐區(qū)、氣化區(qū)以及有可能發(fā)生液化天然氣泄漏的區(qū)域，一般應(yīng)安裝低溫檢測(cè)報(bào)警裝置，爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置燃?xì)鉂舛葯z測(cè)報(bào)警裝置。LNG儲(chǔ)罐都應(yīng)設(shè)置檢測(cè)液位的報(bào)警裝置，可以設(shè)置儲(chǔ)罐低液位報(bào)警、超低液位報(bào)警、高液位報(bào)警、超高液位報(bào)警，以提醒工作人員及時(shí)處理。氣化站內(nèi)還應(yīng)設(shè)置事故緊急切斷裝置，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，應(yīng)切斷或關(guān)閉液化天然氣來源，還應(yīng)關(guān)閉正在運(yùn)行、可能使事故擴(kuò)大的設(shè)備。切斷系統(tǒng)應(yīng)具有手動(dòng)、自動(dòng)或手動(dòng)自動(dòng)同時(shí)啟動(dòng)的性能，手動(dòng)啟動(dòng)器應(yīng)設(shè)置在事故時(shí)工作人員方便到達(dá)的地方，并與所保護(hù)設(shè)備的間距不小于15m。消防系統(tǒng)

LNG氣化站的消防系統(tǒng)主要包括消防供水和高倍數(shù)泡沫系統(tǒng)。

LNG儲(chǔ)罐消防用水量應(yīng)按照儲(chǔ)罐固定噴淋裝置和水槍用水量之和計(jì)算?？?cè)莘e超過50m3或單罐容積超過20m3的液化天然氣儲(chǔ)罐或儲(chǔ)罐區(qū)應(yīng)設(shè)置固定噴淋裝置。LNG立式儲(chǔ)罐固定噴淋裝置應(yīng)在罐體上部和罐頂均勻分布。生產(chǎn)區(qū)防護(hù)墻內(nèi)的排水系統(tǒng)應(yīng)采取防止液化天然氣流入下水道或其他頂蓋密封的溝渠中的措施。需要說明的是，水既不能控制也不能熄滅LNG液池火災(zāi)，水在LNG中只會(huì)加速LNG的氣化，進(jìn)而加快其燃燒速度，對(duì)火災(zāi)的控制只會(huì)產(chǎn)生相反的結(jié)果。因此，LNG氣化站的消防用水大量用于冷卻、保護(hù)受到火災(zāi)輻射的儲(chǔ)罐和設(shè)備，以減少火災(zāi)升級(jí)和降低設(shè)備的危險(xiǎn)。這一點(diǎn)在制定和實(shí)施LNG氣化站事故應(yīng)急救援預(yù)案時(shí)必須注意。

液化天然氣火災(zāi)多是由于儲(chǔ)罐、管道或其他連接處破裂、損壞，使液化天然氣噴出或外溢而引起的，一般歸結(jié)為以下兩種因素：①液化天然氣在破口處噴出時(shí)產(chǎn)生靜電釀成火災(zāi)，形成噴火現(xiàn)象；②液化天然氣泄漏后會(huì)迅速氣化變成蒸氣，與空氣混合形成爆炸性氣體，在受熱后溫度上升或接觸其他明火時(shí)發(fā)生爆炸。

高倍數(shù)泡沫覆蓋了泄漏燃燒的液化天然氣，一方面其封閉效應(yīng)使得大量的高倍數(shù)泡沫以密集狀態(tài)封閉了火災(zāi)區(qū)域，防止新鮮空氣流入，使火焰熄滅。另一方面其蒸汽效應(yīng)(指火焰的輻射熱使其附近的高倍數(shù)泡沫中的水蒸發(fā)，變成水蒸氣，吸收大量的熱量)阻擋了火焰對(duì)泄漏液化天然氣的熱傳遞，從而降低了液化天然氣的氣化速度，達(dá)到有效控制火災(zāi)的目的。

倍數(shù)過低的泡沫含水量大，當(dāng)其析液接觸泄漏的液化天然氣時(shí)，往往會(huì)加快液化天然氣的氣化速度；倍數(shù)過高的泡沫抵抗燃燒能力差，泡沫破裂速度快，不能起到有效的封閉作用。GB

50196—93《高倍數(shù)、中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(2002年版)規(guī)定了泡沫混合液供給強(qiáng)度為7.2L/(min·m2)，發(fā)泡倍數(shù)為300～500倍。結(jié)語

在美國、日本等發(fā)達(dá)國家，LNG氣化站的建設(shè)、生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，但在我國還處于起步階段。我們應(yīng)努力全面學(xué)習(xí)先進(jìn)的建設(shè)管理經(jīng)驗(yàn)，周密考慮，從設(shè)計(jì)、施工階段嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范和技術(shù)要求，為L(zhǎng)NG氣化站的長(zhǎng)久安全運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第二篇：液化天然氣站消防設(shè)計(jì)探討

LNG—液化天然氣站消防設(shè)計(jì)探討 概述

LNG—液化天然氣的縮寫，按照美國國家標(biāo)準(zhǔn)NFPA 59A定義為：一種基本上是甲烷構(gòu)成的液態(tài)流體，含有微量的乙烷、丙烷、氮或通常在天然 氣中存在的其他成分。天然氣主要來源于氣田和油井伴生氣，通常是作為燃料使用。由于其液化儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)要求較高，所以國內(nèi)一直是近距離管道輸送，資源浪費(fèi)嚴(yán) 重。發(fā)達(dá)國家很早就將天然氣進(jìn)行液化儲(chǔ)運(yùn)，應(yīng)用于生活、工業(yè)、汽車燃?xì)獾雀鱾€(gè)行業(yè)。1999年上海引進(jìn)法國工藝技術(shù)建成了第一個(gè)LNG站，作為城市燃?xì)獾?備用氣源。2000年淄博引進(jìn)日本技術(shù)建設(shè)了LNG氣化站，主要供應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)用氣。由于目前我國未出臺(tái)LNG站消防設(shè)計(jì)規(guī)范，筆者結(jié)合淄博LNG站消防設(shè) 計(jì)審查經(jīng)驗(yàn)，提出一點(diǎn)淺見，供同行及設(shè)計(jì)人員參考。設(shè)計(jì)依據(jù)探討

1．1 目前國內(nèi)相關(guān)規(guī)范

①《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(1999年修訂版)GB50160—92

②《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》(1998年版)GB50028—93

⑧《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(1997年修訂版)GBn687

④《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94

⑤《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058—92

⑥《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范)2BJl40—90

⑦《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》》GB50116—98

⑧《石油化工企業(yè)可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范》SH3004—1999

2．2 國外有關(guān)規(guī)范

①美國國家標(biāo)準(zhǔn)NFPA 59A《液化天然氣(LNG)生產(chǎn)、儲(chǔ)存和裝卸標(biāo)準(zhǔn)》(1996年版)

②日本部頒標(biāo)準(zhǔn)KHK—4《一般高壓瓦斯保安法則》(平成6年修訂版)

2．3 適用規(guī)范探討

由于目前國家尚未出臺(tái)LNG站消防設(shè)計(jì)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)對(duì)以上列出的有關(guān)規(guī)范的適用性作如下分析：

《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》(1998年版)(以下簡(jiǎn)稱《燃規(guī)》)第102條規(guī)定：本規(guī)范適用于新建、擴(kuò)建或改建的城鎮(zhèn)燃?xì)夤こ毯脱b置設(shè)計(jì)。另據(jù)《燃規(guī)》名詞解釋，城鎮(zhèn)燃?xì)馐侵阜媳疽?guī)范燃?xì)赓|(zhì)量要求的，供給居民生活、公共建筑和工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)作燃料用的，公用性質(zhì)的燃

氣。一般包括天然氣、液化石油氣和人工煤氣?！度家?guī)》第六章對(duì)液化石油氣儲(chǔ)運(yùn)供應(yīng)做了明確規(guī)定，但對(duì)液化天然氣未作說明。

《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(1999年修訂版)(以下簡(jiǎn)稱《石化規(guī)》)第102條規(guī)定：本規(guī)范適用于以石油、天然氣及其產(chǎn)品為原料的石油化工新建、擴(kuò)建或改建工程的防火設(shè)計(jì)?！妒?guī)》對(duì)液化烴的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)計(jì)做了明確規(guī)定。另據(jù)《石化規(guī)》名詞解釋，液化烴指的是

15℃時(shí)蒸汽壓大于0.1 MPa的烴類液體及其他類似的液體。應(yīng)包括液化天然氣。

淄博新建LNG站屬液化天然氣氣化、供氣站，向周圍企業(yè)、居民提供工業(yè)與民用天然氣，應(yīng)屬城鎮(zhèn)燃?xì)夥秶?，但《燃?guī)》對(duì)液化天然氣儲(chǔ)運(yùn)供應(yīng)設(shè)計(jì)未作規(guī)定。本著無明確規(guī)范執(zhí)行相近規(guī)范的原則，可執(zhí)行《石化規(guī)》。該工程LNG儲(chǔ)罐儲(chǔ)存條件為0.3MPa(絕)、一

145℃，按照《燃規(guī)》規(guī)定應(yīng)屬于“半冷凍式儲(chǔ)罐”。但《石化規(guī)》把液化烴儲(chǔ)罐分為兩類：“全壓力式儲(chǔ)罐”和“全冷凍式儲(chǔ)罐”，沒有“半冷凍式儲(chǔ)罐”。為 此，設(shè)計(jì)組專門向《石化規(guī)》國家標(biāo)準(zhǔn)管理組進(jìn)行了請(qǐng)示，得到明確答復(fù)：“液化烴半冷凍式儲(chǔ)罐可參照《石化規(guī)》對(duì)液化烴全壓力式儲(chǔ)罐的要求進(jìn)行防火設(shè)計(jì)”。

綜上所述，淄博新建LNG站工程的消防設(shè)計(jì)主要依據(jù)《石化規(guī)》有關(guān)條款，其他專業(yè)規(guī)范均參照?qǐng)?zhí)行。美國、日本規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對(duì)LNG站的儲(chǔ)罐、電器儀表、工藝設(shè)施、安全消防均作了詳細(xì)規(guī)定，雖不能作為設(shè)計(jì)依據(jù)，但可以借鑒參考。火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

3．1 LNG火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

淄博的液化天然氣來源于中原油田，主要組分為(體積百分比V％)：甲烷93.609；乙烷4.1154，丙烷1.1973；其它組分(丁烷、戊烷、氮、二氧化碳等)1.0783。

物性參數(shù)：分子量：17.3；氣化溫度：-162.3℃：液相密度：447kg／m3；氣相密度：0.722kg／m3；液態(tài)／氣態(tài)膨脹系數(shù)： 612.5m3／m3(15.5℃)；燃點(diǎn)：650oC；熱值：9260kcal／m3；氣化潛熱；121kcal／kg;儲(chǔ)存條件：溫度-145℃；壓 力0.3MPa(絕)。天然氣閃點(diǎn)為-190oC，與空氣混合能形成爆炸性混合物，爆炸下限(V％)為3.6—6.5，爆炸上限(V％)為13—17，最大爆炸壓力6.8 kg。

天然氣火災(zāi)有以下特點(diǎn)：火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性大；火焰溫度高、輻射熱強(qiáng)；易形成大面積火災(zāi)；具有復(fù)燃、復(fù)爆性。

3．2 主要設(shè)計(jì)火災(zāi)危險(xiǎn)性

3．2．1 LNG儲(chǔ)罐

LNG儲(chǔ)罐為100m3臥式真空粉末絕熱低溫儲(chǔ)罐，雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)膽材料為不銹鋼0Cr18Ni9(0表示含碳量不足1％)，其化學(xué)成分、含量與美 國(ASTM)304鋼以及日本(JIS)SUS304鋼的成分基本相同，外殼材料為Q235A(一種A型鋼)。內(nèi)膽與外殼之間填充珠光砂并抽真空絕熱，內(nèi)膽外面包一層彈性絕熱材料以防止珠光砂沉積壓實(shí)造成絕熱性能下降。其最大的危險(xiǎn)在于絕熱性能下降，因?yàn)長(zhǎng)NG是低溫深冷儲(chǔ)存，一旦絕熱性能下降，儲(chǔ)罐壓 力劇增，會(huì)造成儲(chǔ)罐破裂事故。

3．2．2 氣化器

氣化器有冬季使用的水浴式氣化器和其他季節(jié)使用的空浴式氣化器兩種，其主要作用是LNG流經(jīng)氣化器換熱發(fā)生相變，轉(zhuǎn)化為氣體并提高溫度，經(jīng)過調(diào)壓器調(diào)至0.4MPa(絕)后進(jìn)入管網(wǎng)，然后送給用戶。因?yàn)檫M(jìn)入氣化器的是液化天然氣，在氣化之前一旦發(fā)生泄漏 極易造成火災(zāi)爆炸事故。

3．2．3 BOG儲(chǔ)罐

鋼制儲(chǔ)罐，用來儲(chǔ)存LNG儲(chǔ)罐罐頂蒸發(fā)氣體(Boiloffgas)。該罐主要用來平衡LNG儲(chǔ)罐的壓力，一旦LNG儲(chǔ)罐溫度發(fā)生波動(dòng)，氣化出的氣體便進(jìn)入該罐。因此BOG儲(chǔ)罐應(yīng)有配套的液化回收系統(tǒng)或放空設(shè)施，避免超壓造成泄漏事故。

3．3 工藝火災(zāi)危險(xiǎn)性

本工藝裝置的火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類，裝置區(qū)內(nèi)的大部分區(qū)域?yàn)楸ㄎｋU(xiǎn)1區(qū)。工藝流程比較簡(jiǎn)單，LNG用槽車運(yùn)至氣站后卸人儲(chǔ)罐，氣化、加臭、計(jì)量后進(jìn)人管網(wǎng)送給用戶。主要火災(zāi)危險(xiǎn)有以下幾點(diǎn)：

3．3．1 LNG運(yùn)輸中的分層和渦旋問題

LNG是一種多組分混合物，溫度和組成的變化會(huì)引起密度變化，繼而引起分層和渦旋，表面蒸發(fā)率劇增(渦旋時(shí)的蒸發(fā)率比正常狀態(tài)要大20倍)，引起槽車內(nèi)壓力驟增造成泄漏事故，1971年意大利曾發(fā)生過類似事故。

3．3．2 LNG泄漏問題

由于LNG是低溫深冷儲(chǔ)存，所以它的泄漏一般液化烴有所不同。LNG一旦從儲(chǔ)罐或管道中泄漏，一小部分立即急劇氣化成蒸氣，剩下的泄漏到地面，沸騰氣化后與周圍的空氣混合成冷蒸氣霧，在空氣中冷凝形成白煙，再稀釋受熱后與空氣形成爆炸性混合物。

LNG泄漏冷氣體在初期比周圍空氣濃度大，易形成云層或?qū)恿?。氣化量取決于土壤、大氣的熱量供給，剛泄漏時(shí)氣化率很高，一段時(shí)間后趨近于一個(gè)常數(shù)，這時(shí)的LNG泄漏到地面上會(huì)形成一種液流。消防設(shè)計(jì)探討

4．1 總平面布局

站址選擇及總平面布置均參照《石化規(guī)》有關(guān)要求執(zhí)行。

4．1．1 站址選擇

站址應(yīng)處于全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，站內(nèi)應(yīng)平坦，通風(fēng)良好，便于LNG的擴(kuò)散。距離公共建筑及民用建筑均應(yīng)大于120米(日本規(guī)范分別為98.3米和65.6米)。

4．1．2 總圖布置

在滿足工藝流程的前提下，應(yīng)合理布置功能分區(qū)，儲(chǔ)存區(qū)、生產(chǎn)及輔助區(qū)和辦公區(qū)應(yīng)分開設(shè)置。綜合考慮防火間距、消防車道及防火防爆要求。

4．2 建筑結(jié)構(gòu)(耐火等級(jí))

站內(nèi)建構(gòu)物均應(yīng)按《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)，其耐火等級(jí)、層數(shù)、長(zhǎng)度、占地面積、防火間距、防爆及安全疏散均按規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)；建構(gòu)筑物 墻、樓板、柱、梁、吊頂?shù)倪x材和結(jié)構(gòu)均需要滿足規(guī)范規(guī)定的強(qiáng)度、耐火、防爆要求。建構(gòu)筑物及重要設(shè)備的聯(lián)合平臺(tái)，均應(yīng)設(shè)置兩個(gè)以上的安全疏散口；生產(chǎn)裝置 內(nèi)的承重鋼框架、支座、裙座、管架等按規(guī)范要求涂覆耐火層保護(hù)，耐火層的耐火極限不低于1.5小時(shí)。

由于LNG的特殊性質(zhì)，站內(nèi)建構(gòu)筑物及重要設(shè)備支架除應(yīng)滿足相應(yīng)的耐火等級(jí)外，還要滿足抗冷性能。特別是儲(chǔ)罐基礎(chǔ)、防火堤及擋液堤必須能承受-145℃以下的低溫。

4．3 工藝裝置

裝置均設(shè)計(jì)成密閉系統(tǒng)，在控制的操作條件下使被加工的物料保持在由設(shè)備和管道組成的密閉系統(tǒng)內(nèi)。在裝置的進(jìn)出口總管上設(shè)置緊急切斷閥，以杜絕引起火災(zāi)爆炸的可能性。

4．4 儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施

儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的設(shè)計(jì)均嚴(yán)格按照《石化規(guī)》有關(guān)要求執(zhí)行。

4．4．1 儲(chǔ)罐安全措施

在儲(chǔ)罐的液相管上設(shè)緊急切斷閥，每個(gè)儲(chǔ)罐兩個(gè)，以便在裝置發(fā)生意外時(shí)切斷儲(chǔ)罐與外界的通道，防止儲(chǔ)罐內(nèi)的LNG泄漏。

儲(chǔ)罐內(nèi)罐設(shè)安全放空閥，連通火炬；外罐設(shè)泄壓設(shè)施，放空氣體引至高點(diǎn)排放。

4．4．2 管道安全措施

在液相管道的兩個(gè)切斷閥之間設(shè)置安全閥，一旦兩個(gè)切斷閥關(guān)閉，管道內(nèi)的液體受熱氣化時(shí)，安全閥自動(dòng)起跳，以防超壓造成事故。

氣相總管上設(shè)緊急放空裝置，一旦有誤操作或設(shè)備超壓，安全閥起跳，以保護(hù)氣相管道的安全。

4．4．3 泄漏處置措施

根據(jù)LNG的特殊性質(zhì)，LNG的泄漏處置是最重要的設(shè)施。美國國家標(biāo)準(zhǔn)NFPA 59A《液化天然氣(LNG)生產(chǎn)、儲(chǔ)存和裝卸標(biāo)準(zhǔn)》明確提出： LNG站內(nèi)應(yīng)按規(guī)范要求設(shè)置攔截區(qū)，服務(wù)于LNG儲(chǔ)灌區(qū)、裝卸區(qū)和生產(chǎn)工藝區(qū)。且LNG和可燃制冷劑、儲(chǔ)罐防護(hù)堤、攔截墻和泄流系統(tǒng)必須采用壓實(shí)土、混凝 土、金屬等耐低溫材料建造。

儲(chǔ)罐周圍設(shè)置防護(hù)堤，高度1米，儲(chǔ)罐與防護(hù)堤的間距按照儲(chǔ)罐液位高度減去防護(hù)堤高度計(jì)算。在儲(chǔ)罐防火堤內(nèi)設(shè)置LNG導(dǎo)流溝和集液池，以防泄漏的LNG接觸其他儲(chǔ)罐基礎(chǔ)。

卸車臺(tái)處另設(shè)一集液池，用來收集卸車過程中泄漏的LNG。

所有集液池內(nèi)的LNG均應(yīng)采取可靠的保護(hù)措施，使其安全氣化，避免造成危險(xiǎn)。

4．4．4 安全放散

站內(nèi)設(shè)專用放空火炬，高30～40米，LNG儲(chǔ)罐、BOG儲(chǔ)罐、工藝管道及各生產(chǎn)工段的超壓泄放氣體均引入火炬，避免在站內(nèi)形成爆炸性混合物。4．5 電氣儀表

4，5．1 火災(zāi)探測(cè)及DCS聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)

DCS為自動(dòng)監(jiān)視控制系統(tǒng)，有異常發(fā)生時(shí)及時(shí)報(bào)警并通過ESD(緊急停車)快速切斷使各部設(shè)備處于安全狀態(tài)。

在儲(chǔ)罐區(qū)、氣化區(qū)、卸車臺(tái)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(cè)報(bào)警裝置，在儲(chǔ)罐、氣化器等關(guān)鍵設(shè)備的適當(dāng)部位安裝火災(zāi)探測(cè)器；在控制室設(shè)有集中報(bào)警控制系統(tǒng)，一旦有氣體泄漏或發(fā)生火災(zāi)，能夠及早發(fā)現(xiàn)并采取措施。

另外站內(nèi)還設(shè)有一套先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)，能監(jiān)控各裝置設(shè)備的工藝參數(shù)(溫度、壓力、液位等)并能連鎖控制，有異常情況時(shí)發(fā)出警報(bào)提醒操作人員及時(shí)處理，特殊情況下可以啟動(dòng)緊急切斷裝置(站內(nèi)所有緊急切斷閥均從日本進(jìn)口，電動(dòng)控制)，確保各主要設(shè)備處于安

全狀態(tài)。

4．5．2 電氣設(shè)備及電纜

站內(nèi)電氣設(shè)計(jì)嚴(yán)格執(zhí)行《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。電氣設(shè)備和燈具均滿足相應(yīng)的防爆級(jí)別，電纜溝進(jìn)行防火封堵并采用阻燃性電纜。

4．5．3 防雷防靜電

根據(jù)生產(chǎn)性質(zhì)、發(fā)生雷電的可能性和后果，站內(nèi)生產(chǎn)裝置和輔助設(shè)施、工業(yè)建筑均采用裝設(shè)避雷網(wǎng)和避雷針防止雷擊。裝置區(qū)內(nèi)的封閉金屬罐、塔及設(shè)備管道按規(guī)范要求作好防雷接地。

4．5．4 消防用電及通訊

應(yīng)確保站內(nèi)的消防用電及通訊設(shè)施。消防控制系統(tǒng)、消防水泵、氣壓給水設(shè)備等主要用電設(shè)備應(yīng)有備用電源(雙電源供電或采用備用發(fā)電設(shè)備)；站內(nèi)控制中心應(yīng)設(shè)外線報(bào)警電話或與消防隊(duì)直通的專線電話。

4．6 消防設(shè)施

消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)均嚴(yán)格按照《石化規(guī)》有關(guān)要求并參照國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)執(zhí)行。

4.6．1 消防給水系統(tǒng)

消防給水系統(tǒng)由消防泵房、消防水罐、消防管道及消火栓、消防水炮等組成。站內(nèi)按一次火災(zāi)計(jì)算，LNG儲(chǔ)罐所需消防用水量最大，一次用水量為478m3／h，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為6h，貯水量不應(yīng)小于2866m3(站內(nèi)設(shè)置兩個(gè)公稱容量1500m3的固定頂消防水儲(chǔ)罐)。

站內(nèi)設(shè)置環(huán)狀DN300消防水管網(wǎng)，管網(wǎng)上設(shè)置地上式消火栓。罐區(qū)周圍設(shè)置固定式消防水炮及箱式消火栓，另外設(shè)兩臺(tái)移動(dòng)消防水泡，放在泵房?jī)?nèi)備用。

消防泵房?jī)?nèi)除按照站區(qū)所需消防用水量要求設(shè)置主備用泵外，另設(shè)一套消防氣壓給水設(shè)備，平時(shí)用來維持管網(wǎng)的恒壓狀態(tài)(0.38MPa)，火災(zāi)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)消防水泵，達(dá)到0.8～0.9MPa，形成臨時(shí)高壓消防給水系統(tǒng)。

4．6．2 蒸汽滅火系統(tǒng)：

按照《石化規(guī)》要求，在生產(chǎn)工藝裝置處設(shè)置蒸汽消防系統(tǒng)，利用站內(nèi)鍋爐產(chǎn)生的高壓蒸氣，在工藝設(shè)備、管道及框架、平臺(tái)等易泄漏處設(shè)有消防蒸汽管及接頭，遇有緊急情況時(shí)，可方便地滅火或?qū)υO(shè)備、管道進(jìn)行保護(hù)。

4．6．3 泡沫系統(tǒng)(高倍數(shù)泡沫保護(hù)和低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng))

為了有效地控制泄漏的LNG流淌火災(zāi)，借鑒國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，站內(nèi)設(shè)置了高倍數(shù)泡沫保護(hù)系統(tǒng)。采用PF4型水輪式高倍數(shù)泡沫發(fā)生器和3％的高倍數(shù)泡沫 液，發(fā)泡量為100～200m3／min。主要用來覆蓋保護(hù)儲(chǔ)罐區(qū)、管道、卸車臺(tái)泄漏及事故集液池內(nèi)的LNG，使其安全氣化，避免產(chǎn)生危險(xiǎn)。

有條件的站內(nèi)還可按規(guī)范要求設(shè)置固定式低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。在儲(chǔ)罐區(qū)、管道、卸車臺(tái)及事故集液池等處設(shè)置泡沫管道及管牙接口，并配置一定數(shù)量的泡沫鉤槍。也可在儲(chǔ)罐、管道、卸車臺(tái)及重要設(shè)備上方設(shè)置泡沫噴淋滅火裝置。

4．6．4 干粉滅火系統(tǒng)

在LNG儲(chǔ)罐、BOG儲(chǔ)罐、管道安全閥等氣體放空部位，可設(shè)置于粉滅火裝置，一旦排出的氣體被點(diǎn)燃，可以自動(dòng)釋放干粉滅火，避免事故擴(kuò)大造成危險(xiǎn)。

4．6．5 氣體滅火系統(tǒng)

在總控制室、自備發(fā)電機(jī)房、變配電室等封閉空間內(nèi)可采用氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)，有人值班的可采用手動(dòng)控制，現(xiàn)場(chǎng)無人值班的應(yīng)采用自動(dòng)控制。

4．6．6 移動(dòng)式滅火器材

根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范))GBJl40—90規(guī)定，該裝置生產(chǎn)區(qū)為嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所，設(shè)置MFA8型手提式干粉滅火器和MFAT50型推車式干粉滅火器。輔助生產(chǎn)區(qū)屬輕危險(xiǎn)級(jí)，設(shè)置MFA8型手提式干粉滅火器?？刂剖?、變配電室內(nèi)配置MT7型手提式二氧化碳 滅火器，以保證迅速有效地?fù)錅绯跗诨馂?zāi)和零星火災(zāi)。

4．7 滅火對(duì)策

4．7．1 切斷氣源，控制泄漏。如不能有效控制堵住泄漏，可允許泄漏氣體穩(wěn)定燃燒，防止大量氣體擴(kuò)散造成二次危害。

4．7．2 對(duì)著火罐及鄰近罐和設(shè)備進(jìn)行冷卻保護(hù)，固定式冷卻設(shè)備失效時(shí)應(yīng)迅速采用消防水泡等移動(dòng)式設(shè)備進(jìn)行冷卻，避免儲(chǔ)罐設(shè)備受熱超壓造成更大災(zāi)害。

4．7．3 要控制泄漏出的LNG流淌，可筑堤堵截或挖導(dǎo)向溝，將LNG引至事故集液池等安全地帶，然后用高倍數(shù)泡沫覆蓋，使其安全氣化，避免燃燒擴(kuò)大。

4．7．4 初起小火可利用現(xiàn)場(chǎng)配置的移動(dòng)式滅火器材進(jìn)行撲救，火勢(shì)較大時(shí)應(yīng)立即報(bào)警，調(diào)動(dòng)大型消防車輛滅火。結(jié)論

在目前我國沒有LNG站消防設(shè)計(jì)規(guī)范的情況下，參照《石化規(guī)》的有關(guān)要求及國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的上述設(shè)計(jì)，基本能夠滿足LNG站的消防安全要求，各種設(shè)備得到了最大程度的保護(hù)，為L(zhǎng)NG站的安全運(yùn)行提供了有力的保障，實(shí)踐證明是行之有效的。

第三篇：液化天然氣接收站氣化廠主工藝設(shè)備方案選擇

液化天然氣接收站氣化廠主工藝設(shè)備方案選擇

作者：李健胡 文章來源：廣東珠海金灣液化天然氣有限公司 點(diǎn)擊數(shù)：162 更新時(shí)間：

2011-3-1 21:40:48概述

隨著中國對(duì)能源需求的不斷增長(zhǎng)，中國正在大力引進(jìn)LNG和建設(shè)LNG接收站。在接收站項(xiàng)目中，一般包括碼頭工程、氣化廠工程(儲(chǔ)存和氣化)、長(zhǎng)輸管道工程3部分。其中，氣化環(huán)節(jié)里的主要工藝設(shè)備技術(shù)難度高，目前尚不能國產(chǎn)，因此，氣化廠的工藝設(shè)備對(duì)整個(gè)項(xiàng)目有著關(guān)鍵的影響。

4目前國內(nèi)常規(guī)的LNG接收站的規(guī)模均為300×10t/a左右，因此，本文主要對(duì)此規(guī)模的接收站的氣化廠

主工藝設(shè)備進(jìn)行分析，并結(jié)合國內(nèi)外部分接收站的設(shè)備配置情況，對(duì)接收站主工藝設(shè)備的方案進(jìn)行探討。2 主工藝流程與主工藝設(shè)備設(shè)計(jì)原則

① 主工藝流程

氣化廠主要的工藝設(shè)備有LNG低壓泵、LNG高壓泵、氣化器、蒸發(fā)氣(Boil Off Gas，BOG)壓縮機(jī)。其工藝流程一般為：LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的LNG由低壓泵泵出，經(jīng)再冷凝器后，用高壓泵加壓后輸送至氣化器，氣化后進(jìn)入長(zhǎng)輸管道。儲(chǔ)罐內(nèi)的BOG從罐頂排出，經(jīng)BOG壓縮機(jī)壓縮后送入再冷凝器中，與自低壓泵出來的LNG匯合。再冷凝器的作用是用從低壓泵出來的LNG冷卻和混合BOG壓縮機(jī)出來的BOG，使之成為液體后輸出。氣化器由海水泵提供海水作為熱源，加熱LNG，使之氣化。主工藝設(shè)備5+1方案工藝流程見圖1。

② 主工藝設(shè)備設(shè)計(jì)原則

a.低壓泵、高壓泵、氣化器數(shù)量應(yīng)盡可能一致，即在啟停1臺(tái)低壓泵時(shí)，相應(yīng)啟停1臺(tái)高壓泵、氣化器、氣化器配套的海水泵，以便于運(yùn)行調(diào)節(jié)、自動(dòng)控制。b.各主工藝設(shè)備應(yīng)考慮備用，即堅(jiān)持n+1原則。c.同類設(shè)備的容量、型號(hào)應(yīng)完全一致，能夠互為備用。d.考慮到進(jìn)口設(shè)備價(jià)格高昂，工程應(yīng)盡可能降低造價(jià)，尤其是首期工程。

本方案設(shè)計(jì)中，對(duì)于次要的因素，如低壓泵供應(yīng)槽車、保冷循環(huán)等予以忽略。實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)實(shí)際需要予以相應(yīng)調(diào)整。主工藝設(shè)備數(shù)量與容量的確定

3.1 低壓泵數(shù)量的初步方案

低壓泵一般置于儲(chǔ)罐內(nèi)，因此，其首期工程的數(shù)量應(yīng)與儲(chǔ)罐數(shù)量相對(duì)應(yīng)。在LNG接收站的首期工程中，基于經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)當(dāng)建設(shè)2臺(tái)或3臺(tái)儲(chǔ)罐。若建設(shè)2臺(tái)儲(chǔ)罐，則低壓泵數(shù)量應(yīng)為2的倍數(shù)，即2，4，6，……。若建設(shè)3臺(tái)儲(chǔ)罐，則低壓泵數(shù)量應(yīng)為3的倍數(shù)。具體數(shù)量還應(yīng)結(jié)合高壓泵及氣化器等設(shè)備再行確定。

對(duì)于每1臺(tái)儲(chǔ)罐，如果僅配置1臺(tái)低壓泵，則缺乏備用，因此，每1臺(tái)儲(chǔ)罐內(nèi)，低壓泵至少應(yīng)為2臺(tái)。若首期工程建設(shè)2臺(tái)儲(chǔ)罐，則低壓泵數(shù)量至少應(yīng)為4臺(tái)。

3.2 高壓泵及氣化器數(shù)量的初步方案

根據(jù)運(yùn)行要求，低壓泵、高壓泵、氣化器、海水泵盡可能數(shù)量1對(duì)1地對(duì)應(yīng)。如果數(shù)量過多，則系統(tǒng)復(fù)雜。尤其是海水泵與氣化器之間的管道，需設(shè)置母管制總管運(yùn)行，這樣設(shè)備數(shù)量不宜過多。建議設(shè)備數(shù)量在6臺(tái)或以下。結(jié)合上述低壓泵為2或3的倍數(shù)的初步選擇，則泵及氣化器的數(shù)量可以有2個(gè)方案：低壓泵、高壓泵、氣化器各設(shè)4臺(tái)，或各設(shè)6臺(tái)?？紤]備用設(shè)備各1臺(tái)，則得到n+1方案為：3+1方案，5+1方案。若建設(shè)3臺(tái)儲(chǔ)罐，且各泵及氣化器初選數(shù)量較大時(shí)，無須另加備用，可直接為3的倍數(shù)的方案。如中國臺(tái)灣臺(tái)中LNG接收站，3臺(tái)儲(chǔ)罐，配9臺(tái)低壓泵、9臺(tái)高壓泵。若泵及氣化器數(shù)量的初選結(jié)果為3時(shí)，考慮數(shù)量過少，宜再加1臺(tái)作為備用。如日本扇島接收站，3臺(tái)罐，配4臺(tái)氣化器。具體設(shè)計(jì)時(shí)可結(jié)合單臺(tái)設(shè)備容量、氣化廠整體情況再進(jìn)一步選擇或修正。

3.3 單臺(tái)泵容量的計(jì)算

4泵的容量應(yīng)根據(jù)最大小時(shí)流量確定。對(duì)于常規(guī)的規(guī)模為300×10t/a的LNG接收站，泵的平均容量約為

342t/h，若最大小時(shí)流量量為700t/h，最小連續(xù)穩(wěn)定流量為100t/h，則不同方案的泵的容量計(jì)算如下。對(duì)于3+1方案，單臺(tái)泵的最大小時(shí)流量為233t/h。低壓泵、高壓泵、氣化器的單臺(tái)設(shè)計(jì)容量初步考慮可取250t/h。此時(shí)，泵的最小流量為設(shè)汁容量的40%，低于泵的穩(wěn)定工作點(diǎn)，因此，單臺(tái)泵的設(shè)計(jì)容量偏大，需要增加泵的數(shù)量。

對(duì)于5+1方案，單臺(tái)泵的最大小時(shí)流量為140t/h。低壓泵、高壓泵、氣化器的單臺(tái)設(shè)計(jì)容量初步考慮可取160t/h。此時(shí)，泵的最小流量為設(shè)計(jì)容量的62.5%，處于泵的穩(wěn)定工作區(qū)。若考慮低壓泵另有其他輸出時(shí)(保冷循環(huán)、槽車、槽船等)，則容量宜進(jìn)一步增大。如中國臺(tái)灣臺(tái)中的LNG接收站，低壓泵流量為250t/h，高壓泵流量?jī)H為100t/h。

3.4 泵及氣化器的最終選擇方案

對(duì)主工藝管道的要求如下：

① 根據(jù)運(yùn)行的要求，低壓泵、高壓泵、氣化器、海水泵均需要數(shù)量對(duì)應(yīng)，從經(jīng)濟(jì)性考慮，低壓泵到高壓泵、高壓泵到氣化器之間均采用1條LNG總管的方案。

② 從安全性考慮，低壓泵與高壓泵之間、高壓泵與氣化器之間為氣化廠甚至整個(gè)接收站項(xiàng)目的關(guān)鍵部位，如果該處總管泄漏或發(fā)生故障，則整個(gè)接收站必須中斷運(yùn)營(yíng)，且無法立即恢復(fù)。因此，宜采用分別設(shè)2條總管的方案。

③ 但對(duì)于上述5+1的方案，則當(dāng)6臺(tái)泵連接在同一條總管時(shí)，連接復(fù)雜，宜簡(jiǎn)化。

根據(jù)上面3個(gè)要求，綜合考慮，采用2條總管的方案，但并不是每條總管均與6臺(tái)泵相連接，而是每3臺(tái)泵(氣化器)連接在一起。切換時(shí)，整項(xiàng)3臺(tái)泵(氣化器)一起切換，即低壓泵、高壓泵、氣化器之間，均為2條總管。氣化器與海水泵之間，也為2條海水總管。

因此，最終選擇5+1方案，單臺(tái)泵或氣化器的設(shè)計(jì)容量為160t/h。每3臺(tái)1組共同1條總管，共2組。低壓泵的出口壓力一般為1.0～1.5MPa。如廣東大鵬LNG接收站低壓泵出口流量為420m/h的LNG(折算約200t/h)，出口壓力為1.4MPa。

高壓泵出口壓力主要根據(jù)長(zhǎng)輸管道的需要確定。對(duì)于長(zhǎng)度為150～300km的長(zhǎng)輸管道，高壓泵的出口壓力一般為7～10MPa(視用戶需要而定)?？紤]管道阻力，泵出口壓力宜稍大些。如廣東大鵬LNG接收站、中國臺(tái)灣臺(tái)中LNG接收站的高壓泵出口壓力約10MPa。日本扇島LNG接收站因不承擔(dān)調(diào)節(jié)管網(wǎng)壓力的任務(wù)且接近用戶，故只設(shè)一級(jí)泵，無低壓、高壓之分，LNG泵出口壓力約4MPa。

3.5 BOG壓縮機(jī)的容量與數(shù)量

理論上，BOG的處理方式有兩種：

① 將BOG直接加壓，送入外輸氣體總管。

② 先將BOG壓縮冷卻液化，送入LNG液體總管，然后與其他LNG混合后一起經(jīng)氣化器氣化后再外輸(見圖1)。

對(duì)于氣態(tài)直接外輸，由于直接加壓外輸經(jīng)濟(jì)性較差，大型接收站一般不采用。因此，采用壓縮液化方案。

3對(duì)于LNG接收站，正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)做到BOG對(duì)外零排放。因此，應(yīng)滿足以下要求：

① 單臺(tái)BOG壓縮機(jī)運(yùn)行容量至少應(yīng)為整個(gè)LNG接收站不卸船時(shí)正常的BOG產(chǎn)生量。常規(guī)LNG接收站若

43按2臺(tái)工作容積為16×10m的儲(chǔ)罐、0.05%的蒸發(fā)量估算，不卸船時(shí)2臺(tái)儲(chǔ)罐蒸發(fā)量共約3t/h，整個(gè)LNG接收

站BOG量總計(jì)則不超過5t/h。

② 所有BOG壓縮機(jī)的運(yùn)行容量總和，應(yīng)大于最大的BOG量。

最大的BOG量包括：儲(chǔ)罐正常的蒸發(fā)量、卸船時(shí)的蒸發(fā)量、LNG注入儲(chǔ)罐時(shí)的空間置換及焓不同造成的蒸發(fā)量、大氣壓變化造成的蒸發(fā)量、保冷循環(huán)帶回的蒸發(fā)量。最大的BOG量統(tǒng)計(jì)計(jì)算較復(fù)雜，且涉及許多不確定的因素如船上的LNG壓力、溫度等。

設(shè)計(jì)中，對(duì)各項(xiàng)BOG量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算后，得出最大的BOG量，作為BOG壓縮機(jī)選擇時(shí)的總?cè)萘?。?duì)于簡(jiǎn)化的估算，可以用卸船時(shí)的BOG量為非卸船時(shí)的2倍來估算。對(duì)于擁有2臺(tái)工作容積為16×10m的儲(chǔ)罐的常規(guī)LNG接收站，不卸船時(shí)全站的BOG量為5t/h，則最大的BOG總量約為10t/h。

BOG壓縮機(jī)的數(shù)量應(yīng)根據(jù)運(yùn)行與備用要求、經(jīng)設(shè)備造價(jià)比較后確定。由于至少有1臺(tái)備用，因此，BOG壓縮機(jī)數(shù)量至少應(yīng)為1+1配置。BOG壓縮機(jī)的生產(chǎn)廠家較少，價(jià)格較高，容量為5～15t/h的BOG壓縮機(jī)在2008年的價(jià)格約(2000～3000)×10元/臺(tái)。當(dāng)采用少量的BOG壓縮、液化工藝時(shí)，壓縮機(jī)做功相對(duì)電耗較多，其經(jīng)濟(jì)性并不明顯。除非政策強(qiáng)制要求，否則少量的BOG可以考慮適度放空。因此，BOG壓縮機(jī)備用及裕度設(shè)計(jì)取較小值，數(shù)量取1+1方案，單臺(tái)容量為6t/h。設(shè)備類型選擇

4.1 低壓泵類型

低壓泵均選擇立式筒型離心泵(潛液式電動(dòng)泵)。泵的設(shè)置有2種方案：

① 泵套底部設(shè)閥門。泵出故障時(shí)，可通過閥門隔離，吹掃后可提出泵來檢修。

② 泵套不設(shè)底閥，泵出故障時(shí)，不能抽取出來，直待儲(chǔ)罐檢修時(shí)，全罐吹空后再檢修。

對(duì)于首期工程，建議泵套設(shè)底閥。這是因?yàn)長(zhǎng)NG接收站剛建設(shè)，設(shè)備故障多，且此時(shí)儲(chǔ)罐尚少，全罐吹空來檢修。對(duì)于二期以后的工程，可以考慮不設(shè)底閥。

4.2 高壓泵類型

高壓泵也為立式筒型離心泵。泵的設(shè)置也有2種方案：

① 架空式。泵懸空于地面。

② 埋地式。泵部分埋入地下，一般埋入1/3左右，也可整個(gè)泵位于地面下。視再冷凝器高度及有效氣蝕余量確定。

由于高壓泵的入口壓力取決于再冷凝器的標(biāo)高，因此，若泵采用架空式，則泵的進(jìn)出口管及再冷凝器標(biāo)高應(yīng)相應(yīng)提高，管架及再冷凝器的建設(shè)成本上升，而泵本身的建設(shè)成本下降。埋地式則管架及再冷凝器建設(shè)成本降低而泵本身建設(shè)成本上升。在同樣的再冷凝器標(biāo)高的情況下，采用埋地式的泵比架空式的泵能獲得更高的入口壓力。對(duì)于首期工程，建議考慮埋地式，以確保運(yùn)行中有足夠的入口壓力，且再冷凝器不必采用較高的標(biāo)高。

4.3 氣化器類型

[2]氣化器根據(jù)海水條件及容量選定。其主要類型有：

① 開架式氣化器(Open Rack Vaporizer，ORV)。以海水為加熱介質(zhì)，因此對(duì)海水水質(zhì)要求較高。使用條件主要為：海水常年溫度≥7℃，固體懸浮物含量≤80mg/kg，銅離子含量≤10μg∥kg，汞離子檢測(cè)不出

[3][1]443。據(jù)日本及中國一些接收站的資料，0RV熱態(tài)備用時(shí)15min可達(dá)滿負(fù)荷。因此ORV可作為主氣化器，也可作為備用氣化器。

② 浸沒式燃燒氣化器(Submerged Combusion Vaporizer，SCV)。使用條件幾乎無限制，但燃燒天然氣，運(yùn)行成本高，多選作備用氣化器，不宜作主氣化器。

③ 中間介質(zhì)氣化器(Intermediate Fluid Vaporizer，IFV)或殼管式氣化器(Shell Tube Vaporizer，STV)或冷能利用的氣化裝置。在海水溫度高但水質(zhì)差的環(huán)境中選用，熱源可以是水質(zhì)較差的海水或由LNG冷能利用系統(tǒng)提供。

④ 環(huán)境空氣加熱氣化器、溫水水浴式氣化器、蒸汽加熱器等。部分氣化器同時(shí)兼具環(huán)境空氣加熱式和水浴式兩種功能。采用環(huán)境空氣(自然通風(fēng)或強(qiáng)制通風(fēng))加熱LNG，占地面積大，容量有限，適于在LNG衛(wèi)星

[4]站選用。

以上①、②、③這3種類型的氣化器截至2009年尚不能國產(chǎn)，國外廠家較少，價(jià)格較高，廠家主要在日

本、德國。選型時(shí)根據(jù)海水條件選用0RV或IFV，備用氣化器可選SCV或ORV(視水質(zhì)而定)。日本扇島LNG接收站和中國臺(tái)灣臺(tái)中LNG接收站中，氣化器全部選用ORV。廣東大鵬LNG接收站則以O(shè)RV為主，1臺(tái)SCV備用。

4.4 BOG壓縮機(jī)類型

壓縮機(jī)根據(jù)壓縮原理可分為兩類：離心式壓縮機(jī)和往復(fù)式壓縮機(jī)。離心式壓縮機(jī)造價(jià)稍高，功率大，效率高，多用于超大型的LNG接收站或液化廠。往復(fù)式壓縮機(jī)根據(jù)布置方式又分為兩種：

① 立式壓縮機(jī)。優(yōu)點(diǎn)：占地少，啟動(dòng)快。缺點(diǎn)：工作時(shí)對(duì)地面有一定的往復(fù)沖擊力。

② 臥式壓縮機(jī)。優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行沖擊力小(平衡)，造價(jià)低。缺點(diǎn)：臥式壓縮機(jī)檢修稍困難。一般設(shè)計(jì)成對(duì)置平衡式，兩邊對(duì)稱，沖擊力平衡，容量比立式壓縮機(jī)稍大。

在常規(guī)接收站中，上述①、②兩種壓縮機(jī)均可選用。但適用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同，廠家極少，價(jià)格高昂。截至2009年，立式壓縮機(jī)幾乎只有瑞士1個(gè)廠家生產(chǎn)，臥式壓縮機(jī)幾乎只有日本1個(gè)廠家生產(chǎn)，其壓縮機(jī)主要型式為廠家專利。臥式壓縮機(jī)由于為日本廠家生產(chǎn)，因此在日本所有的LNG接收站均有應(yīng)用。目前中國的幾個(gè)LNG接收站有的采用臥式壓縮機(jī)，有的采用立式壓縮機(jī)。選型時(shí)選定廠家，則型式也就因此確定。參考文獻(xiàn)：

[1] API 610：2004，Centrifugal pumps for petroleum，petrochemicN and natural gas

industries(10 Edition)[S].[2] BS EN 1473：1997，Installation and equipment for liquefled natural gas-design of onshore

installations(English version)[S].[3] 顧安忠，魯雪生，汪榮順，等.液化天然氣技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.[4] 高華偉，段常貴，解東來，等.LNG空溫式氣化器氣化過程的數(shù)值分析[J].煤氣與熱力，2008，28(2)：

B19-B22.[5] API 618：1995，Reciprocating compressors for petroleum，chemical，and gas industu

thservices(4 Edition)[S].th[5]

第四篇：天然氣液化廠(站)巡檢管理制度

天然氣液化廠***站巡檢制度

1、總則

1.1 目的為貫徹落實(shí)科學(xué)巡檢，明確細(xì)化各項(xiàng)巡檢管理工作，進(jìn)一步提高巡檢工作質(zhì)量，對(duì)裝置存在問題及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理，確保我站裝置安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行，特制定本制度。

1.2 范圍

本辦法適用于生產(chǎn)班組各崗位生產(chǎn)的不間斷巡回檢查管理。

1.3 術(shù)語和定義

1.3.1科學(xué)巡檢：以提高人的素質(zhì)和強(qiáng)化“三基”建設(shè)為基礎(chǔ)，提高巡檢質(zhì)量為核心，采用創(chuàng)新管理理念和科學(xué)管理方法，借助高科技巡檢監(jiān)控工具，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除生產(chǎn)安全隱患，確保生產(chǎn)裝置安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行；

1.3.2常規(guī)巡檢點(diǎn)：影響裝置正常生產(chǎn)運(yùn)行的設(shè)備或部位；

1.3.3關(guān)鍵巡檢點(diǎn)：影響裝置安全運(yùn)行的重要設(shè)備或部位；

1.3.4特護(hù)巡檢點(diǎn)：隨時(shí)會(huì)出現(xiàn)非正常工況，對(duì)安全生產(chǎn)產(chǎn)生重大影響的重要設(shè)備或部位。

2、管理職責(zé)分工

2.1 生產(chǎn)管理組是不間斷巡回檢查工作的主管部門，負(fù)責(zé)對(duì)各生產(chǎn)班組的巡回檢查管理工作進(jìn)行督促、檢查和考核；負(fù)責(zé)審定《天然氣液化廠***站巡檢制度》，定期或不定期組織工藝、設(shè)備、電儀、安全、生產(chǎn)班組等召開危害辨識(shí)及安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估會(huì)議，審定關(guān)鍵巡檢點(diǎn)和特護(hù)巡檢點(diǎn)，并負(fù)責(zé)關(guān)鍵巡檢點(diǎn)和特護(hù)巡檢點(diǎn)臺(tái)帳管理和上報(bào)；

2.2 電儀組自行制定適用于電氣、儀表班組的《巡回檢查管理實(shí)施細(xì)則》并報(bào)技術(shù)組備案，并負(fù)責(zé)對(duì)電氣、儀表班組的巡回檢查管理

工作進(jìn)行督促、檢查和考核；參加關(guān)鍵巡檢點(diǎn)、特護(hù)巡檢點(diǎn)危害辨識(shí)及安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，對(duì)關(guān)鍵巡檢點(diǎn)、特護(hù)巡檢點(diǎn)提出專業(yè)管理措施和建議；

2.3 安全質(zhì)檢組負(fù)責(zé)指導(dǎo)完善員工巡檢作業(yè)的個(gè)人防護(hù)用具配備；參加關(guān)鍵巡檢點(diǎn)、特護(hù)巡檢點(diǎn)危害辨識(shí)及安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，對(duì)關(guān)鍵巡檢點(diǎn)、特護(hù)巡檢點(diǎn)提出專業(yè)管理措施和建議；協(xié)助做好巡檢管理有關(guān)工作，并負(fù)責(zé)提出裝置區(qū)域治安巡邏管理措施和建議；負(fù)責(zé)對(duì)全站治安巡邏管理工作進(jìn)行督促、檢查和考核；

2.4 各生產(chǎn)班組負(fù)責(zé)本組職工按照既定各崗位的巡檢線路、巡檢內(nèi)容、巡檢時(shí)間、站名、站號(hào)，并組織落實(shí)《天然氣液化廠***站巡檢制度》；參與危害辨識(shí)和安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，提出關(guān)鍵巡檢點(diǎn)、特護(hù)巡檢點(diǎn)修正或增減并上報(bào)生產(chǎn)管理組。

3、巡檢的執(zhí)行

3.1 各生產(chǎn)班組要通過優(yōu)化人員、優(yōu)化巡檢線路，提高巡檢科學(xué)性，并可采用視頻監(jiān)控、離線狀態(tài)監(jiān)測(cè)、電子智能巡檢及多崗位交叉巡檢等方式，開展巡檢工作；

3.2 各生產(chǎn)班組根據(jù)崗位實(shí)際情況，配備合適的個(gè)人防護(hù)用具、巡檢工具和設(shè)備監(jiān)測(cè)器具，巡檢人員佩戴相應(yīng)的個(gè)人防護(hù)用具、巡檢工具和設(shè)備監(jiān)測(cè)器具進(jìn)行巡檢；

3.3 當(dāng)班操作人員按照規(guī)定的路線、內(nèi)容，定時(shí)、定點(diǎn)進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)高質(zhì)量巡回檢查，檢查各設(shè)備運(yùn)行狀況、現(xiàn)場(chǎng)儀表參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)跑、冒、滴、漏等情況，并做好巡檢記錄，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，不能單獨(dú)處理的及時(shí)按程序匯報(bào)；

3.4 巡回檢查要做到“看、聽、摸、查、比”，設(shè)備、電氣、儀表專業(yè)和裝置巡檢人員在巡檢中發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，必須及時(shí)互相通報(bào)和聯(lián)

系處理。當(dāng)出現(xiàn)暴雨、冰雹、暴雪等惡劣天氣，在確保巡檢人員安全的前提下，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整巡檢工作；

3.5 設(shè)備、電氣、儀表專業(yè)技術(shù)員必須確保每天不少于2次的深度常規(guī)巡檢，對(duì)關(guān)鍵巡檢點(diǎn)不少于4次、特護(hù)巡檢點(diǎn)不少于 8次。其它特護(hù)機(jī)組的巡檢和考核，按上級(jí)部門有關(guān)管理規(guī)定執(zhí)行；

3.6 巡檢過程中發(fā)生事件、事故，依據(jù)事件、事故匯報(bào)程序進(jìn)行匯報(bào)或按事故應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理；

3.7 巡檢人員若遇生產(chǎn)操作或需處理問題而無法例行巡檢時(shí)，要把情況寫入交班日志； 巡檢人員已按要求巡檢，但因巡檢設(shè)備故障出現(xiàn)的漏檢、缺檢項(xiàng)，當(dāng)班巡檢人員也應(yīng)把情況寫入交班日志；

3.8 巡檢人員在巡檢過程中，要履行轄區(qū)內(nèi)的治安巡邏職責(zé)，查陌生人，查可疑跡象，禁止無關(guān)人員和物品進(jìn)入裝置區(qū)域，發(fā)現(xiàn)案情須及時(shí)報(bào)告并經(jīng)門衛(wèi)接警務(wù)室及時(shí)處理。

4、考核

4.1 未按時(shí)巡檢的，經(jīng)抽查發(fā)現(xiàn)有漏檢現(xiàn)象的，考核責(zé)任班組**分/次；

4.2 未按規(guī)定做好巡檢記錄、記錄不完整（包含辦公區(qū)域及設(shè)備衛(wèi)生交接）、未按仿宋字體記錄、在記錄本上亂涂亂畫的，考核責(zé)任班組**分/次；

4.3 巡檢時(shí)草率應(yīng)對(duì)，不認(rèn)真履行巡檢職責(zé)的，對(duì)于應(yīng)發(fā)現(xiàn)問題而未發(fā)現(xiàn)的，考核責(zé)任班組**分/次；

4.4 巡檢過程中發(fā)現(xiàn)問題未及時(shí)匯報(bào)、處理的，處罰款考核責(zé)任班組**分/次；

4.5 當(dāng)班組未按規(guī)定填寫、上報(bào)和發(fā)放巡檢記錄的，考核責(zé)任班組**分/次；

4.6當(dāng)班組遺失巡檢記錄或故意損壞巡檢記錄的，考核責(zé)任班組**分/次；

4.7當(dāng)班組因未按時(shí)巡檢或未按照規(guī)定巡檢、未履行報(bào)告制度等工作缺陷，導(dǎo)致裝置運(yùn)行產(chǎn)生較大波動(dòng)，考核責(zé)任班組**分/次，并追究對(duì)相關(guān)巡檢人員追究責(zé)任。

5、附則

5.1 本管理辦法須經(jīng)天然氣液化廠生產(chǎn)技術(shù)部與***液化站辦公會(huì)議討論通過，由生產(chǎn)管理組負(fù)責(zé)修訂、解釋并監(jiān)督執(zhí)行。

第五篇：LNG氣化站天然氣儲(chǔ)罐安全運(yùn)行與管理

河北東照能源LNG氣化站主要設(shè)備的特性

1331581東照能源7712

①LNG場(chǎng)站的工藝特點(diǎn)為“低溫儲(chǔ)存、常溫使用”。儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)溫度達(dá)到負(fù)196(攝氏度LNG常溫下沸點(diǎn)在負(fù)162攝氏度)，而出站天然氣溫度要求不低于環(huán)境溫度10攝氏度。

②場(chǎng)站低溫儲(chǔ)罐、低溫液體泵絕熱性能要好，閥門和管件的保冷性能要好。

③LNG站內(nèi)低溫區(qū)域內(nèi)的設(shè)備、管道、儀表、閥；門及其配件在低溫工況條件下操作性能要好，并且具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、密封性和抗腐蝕性。

④因低溫液體泵啟動(dòng)過程是靠變頻器不斷提高轉(zhuǎn)速從而達(dá)到提高功率增大流量和提供高輸出壓力，所以低溫液體泵要求提高頻率和擴(kuò)大功率要快，通常在幾秒至十幾秒內(nèi)就能滿足要求，而且保冷絕熱性能要好。

⑤氣化設(shè)備在普通氣候條件下要求能抗地震，耐臺(tái)風(fēng)和滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到最大的氣化流量。

⑥低溫儲(chǔ)罐和過濾器的制造及日常運(yùn)行管理已納入國家有關(guān)壓力容器的制造、驗(yàn)收和監(jiān)查的規(guī)范；氣化器和低溫?zé)N泵在國內(nèi)均無相關(guān)法規(guī)加以規(guī)范，在其制造過程中執(zhí)行美國相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在壓力容器本體上焊接、改造、維修或移動(dòng)壓力容器的位置，都必須向壓力容器的監(jiān)查單位申報(bào)。

二、LNG氣化站主要設(shè)備結(jié)構(gòu)、常見故障及其維護(hù)維修方法 1．低溫儲(chǔ)罐

LNG低溫儲(chǔ)罐由碳鋼外殼、不銹鋼內(nèi)膽和工藝管道組成，內(nèi)外殼之間充填珠光沙隔離。內(nèi)外殼嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)范設(shè)計(jì)、制造和焊接。經(jīng)過幾十道工序制造、安裝，并經(jīng)檢驗(yàn)合格后，其夾層在滾動(dòng)中充填珠光沙并抽真空制成。150W低溫儲(chǔ)罐外形尺寸為中3720×22451米，空重50871Kg，滿載重量123771№。

(1)儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)

①低溫儲(chǔ)罐管道的連接共有7條，上部的連接為內(nèi)膽頂部，分別有氣相管，上部進(jìn)液管，儲(chǔ)罐上部取壓管，溢流管共4條，下部的連接為內(nèi)膽下部共3條，分別是下進(jìn)液管、出液管和儲(chǔ)罐液體壓力管。7條管道分別獨(dú)立從儲(chǔ)罐的下部引出。

②儲(chǔ)罐設(shè)有夾層抽真空管1個(gè)，測(cè)真空管1個(gè)(兩者均位于儲(chǔ)罐底部)；在儲(chǔ)罐頂部設(shè)置有爆破片(以上3個(gè)接口不得隨意撬開)。

（3）內(nèi)膽固定于外殼內(nèi)側(cè)，頂部采用十字架角鐵，底部采用槽鋼支架固定。內(nèi)膽于外殼間距為300毫米。儲(chǔ)罐用地腳螺栓固定在地面上。

④儲(chǔ)罐外壁設(shè)有消防噴淋管、防雷避雷針、防靜電接地線。

⑤儲(chǔ)罐設(shè)有壓力表和壓差液位計(jì)，他們分別配有二次表作為自控?cái)?shù)據(jù)的采集傳送終端。

(2)低溫儲(chǔ)罐的故障及維護(hù)

①內(nèi)外夾層問真空度的測(cè)定(周期一年)②日常檢查儲(chǔ)罐設(shè)備的配套設(shè)施：

③儲(chǔ)罐基礎(chǔ)觀察，防止周邊開山爆破產(chǎn)生的飛石對(duì)儲(chǔ)罐的影響。

④安全閥頻繁打開，疑為BOG氣體壓力過高。

⑤儲(chǔ)罐外側(cè)冒汗，疑為儲(chǔ)罐所用的絕熱珠光沙下沉所致。

⑥正常儲(chǔ)存液位上限為95％，下限為15％，不得低于3米(低溫泵的要求)⑦低溫閥門使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)漏液現(xiàn)象。若發(fā)現(xiàn)上壓蓋有微漏，應(yīng)壓緊填料壓蓋。若閥芯不能關(guān)閉，應(yīng)更換閥芯，低溫閥門嚴(yán)禁加油和水清洗。

若出現(xiàn)以上問題應(yīng)及時(shí)協(xié)調(diào)有關(guān)部門處理。2．氣化器

(1)氣化器的結(jié)構(gòu)

①可承受4級(jí)地震和160公里／小時(shí)的颶風(fēng)。②最大允許工作壓力為580Psig(40Kg／m。)③流量最大到8000Nm3／h ④一體式設(shè)計(jì)氣化器高度14米，重量大約是7100Kg ⑤氣化器由40余個(gè)部件組成，均采用美國進(jìn)口鋁合金材料制作，國內(nèi)組裝。連接處使用不銹鋼螺栓、鋁合金角鐵焊接，并經(jīng)及氣體試壓、焊縫檢查合格后出廠。⑥氣化器低溫液體自下而上不斷氣化后，氣態(tài)介質(zhì)由頂部流出。管路的對(duì)稱設(shè)計(jì)保證了液體在氣化器內(nèi)的均勻流動(dòng)，各類氣化器都有不同的翅片組合形式，翅片的有力組合是為了減少氣化器結(jié)霜的情況，保證氣化效率，常見的組合有：8+12組合，4+8組合的模式。液、氣態(tài)的流向也不相同，這些設(shè)計(jì)都是為了提高設(shè)備的氣化能力和效率。

(2)氣化器故障及安全操作

①外觀結(jié)霜不均勻

②焊口有開裂現(xiàn)象，特別注意低溫液體導(dǎo)入管與翅片和低溫液體匯流管焊接處的裂紋。

③注意低溫液體或低溫氣體對(duì)人體的凍傷，以及對(duì)皮表面的粘結(jié)凍傷，故在操作過程中務(wù)必注意穿戴勞動(dòng)保護(hù)用品。

④氣化器在運(yùn)行過程中如發(fā)現(xiàn)設(shè)備過渡結(jié)冰和周邊環(huán)境溫度下降等情況，請(qǐng)嘗試以下幾個(gè)解決辦法：

I減少液體的輸入量

II增加氣化器的數(shù)量

III用熱水或者其他手段給氣化器化霜

V停止、切換氣化器或使用備用氣化器 3．低溫離心泵

(1)低溫離心泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為保證LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的LNG輸出達(dá)到次高壓16Kg／cm2的壓力，在LNG儲(chǔ)罐的出口設(shè)置了多級(jí)變頻低溫離心泵，低溫泵具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

①泵體和電機(jī)完全浸沒在LNG低溫介質(zhì)中，從而杜絕了產(chǎn)品的損失，并保證了泵的快速啟動(dòng)

②真空絕熱套使冷損降至極限

③密封劑浸潤(rùn)性設(shè)計(jì)時(shí)維護(hù)要求降至最低

④泵芯頂部懸掛于殼體的設(shè)計(jì)便于安裝與拆卸

⑤可變頻調(diào)速的電機(jī)擴(kuò)大了泵的輸出功率和轉(zhuǎn)速的變化范圍

(2)低溫?zé)N泵的故障及安全維護(hù)

①日常操作中不應(yīng)有異常噪音，幾個(gè)泵之間比較比較

②定期檢查：按說明書要求每4000小時(shí)進(jìn)行維修檢查(與供應(yīng)商聯(lián)系)③低溫儲(chǔ)罐最低液位至泵進(jìn)口管道液位應(yīng)保持在3米以上的高度

④注意對(duì)泵外殼體的保護(hù)和對(duì)泵的外殼體的清潔工作。

⑤外殼、外壁結(jié)霜懷疑為漏真空(泵啟動(dòng)后頂部的結(jié)霜為正常)，可對(duì)外壁進(jìn)行真空度檢測(cè)，但真空度檢測(cè)孔平常不要打開。4．過濾器

(1)過濾器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

場(chǎng)站所使用的過濾器是網(wǎng)狀濾芯式過濾器，用于過濾出站天然氣中的顆粒雜質(zhì)及水。過濾器的濾芯式可以更換的，更換下的濾芯(指濾網(wǎng)材質(zhì)為不銹鋼)經(jīng)清洗后可重復(fù)使用。過濾器配備壓差計(jì)，指示過濾器進(jìn)出口燃?xì)獾膲毫Σ?，它表示濾芯的堵塞程度，過濾器濾芯的精度一般選用50um，集水腔的容積大于12％過濾器的容積。

(2)過濾器的日常維護(hù)內(nèi)容和故障處理

①定期排水和檢查壓差計(jì)讀數(shù) ②過濾器本體、焊縫和接頭處有無泄露、裂紋、變形

③過濾器表面有無油漆脫落

④有無異常噪音及震動(dòng)

⑤支撐及緊固件是否發(fā)生損壞、開裂和松動(dòng)

⑥若過濾器法蘭蓋出現(xiàn)泄露可能是由于密封面夾雜異物，可將密封面吹掃(吹掃可用氮?dú)?后更換密封墊片。

⑦若接頭處發(fā)生泄露在絲扣連接處加纏生膠帶，情況嚴(yán)重的予以更換

⑧過濾器前后壓差過大可對(duì)濾芯進(jìn)行吹掃或更換

⑨過濾器吹掃或維修后須用氮?dú)庠噳骸⒅脫Q合格后方可使用。

三、LNG氣化站的安全管理工作 1．制定合理的操作規(guī)章制度

LNG裝卸車操作規(guī)程：

·LNG儲(chǔ)罐倒罐操作規(guī)程

·LNG氣化器操作規(guī)程

·BOG復(fù)熱氣操作規(guī)程

·儲(chǔ)罐自增壓操作規(guī)程

·EAG復(fù)熱器操作規(guī)程

·卸車增壓器操作規(guī)程

·撬裝式調(diào)壓器操作規(guī)程

·BOG計(jì)量撬操作規(guī)程

·LNG離心泵操作規(guī)程

·天然氣加臭機(jī)操作規(guī)程

·中心調(diào)度控制程序切換操作規(guī)程

·消防水泵操作規(guī)程

·LNG氣化站管道設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)和操作手冊(cè) 2．建立臺(tái)帳、設(shè)備有關(guān)技術(shù)資料和各類原始資料 ·維護(hù)記錄

·巡查巡檢記錄

·進(jìn)出人員管理資料

·各類操作記錄

·應(yīng)急演練記錄

·安全活動(dòng)記錄

3．編制天然氣管線、場(chǎng)站事故應(yīng)急預(yù)案

預(yù)案依據(jù)國家、省、市、政府有關(guān)法律、法規(guī)及相關(guān)規(guī)定，并結(jié)合企業(yè)的制度及實(shí)際情況，預(yù)案應(yīng)分別有事故不利因素的分析、危害、分級(jí)、事故處理響應(yīng)的等級(jí)、處理的程序及后期處理，并經(jīng)常開展不同等級(jí)的事故演練和對(duì)搶修裝備的檢查，對(duì)大型的演練要聯(lián)合當(dāng)?shù)氐墓蚕馈踩芾聿块T一道進(jìn)行。4．嚴(yán)格執(zhí)行上崗考試制度

各類操作人員獨(dú)立操作前必須經(jīng)過公司有關(guān)部門組織的考試，成績(jī)合格方可獨(dú)立上崗。

5．加強(qiáng)對(duì)消防設(shè)備和防雷防靜電設(shè)備的檢查和管理

加強(qiáng)對(duì)LNG氣化站防雷、防靜電設(shè)施的定期抽查和維護(hù)保養(yǎng)工作；重點(diǎn)對(duì)消防水池、消防泵、消防水炮、儲(chǔ)罐噴淋等設(shè)施及干粉滅火器的檢查?？扇?xì)怏w報(bào)警設(shè)備需定期保修，確保其完好有效。

6．建立LNG場(chǎng)站設(shè)備等維護(hù)保養(yǎng)制度。加強(qiáng)對(duì)LNG工藝管線及其設(shè)備的日常維護(hù)工作 ①注意對(duì)工藝管線保冷層的保護(hù)和工藝管線的各類閥門等的檢查，儀器儀表接線盒、接線柱的檢查，管道支架、操作平臺(tái)的日常維護(hù)工作(渦輪流量計(jì)的定期加油，管道絕緣法蘭靜電絕緣的檢測(cè))，工藝管道如液相管都向液體流動(dòng)的方向具有一定坡度，坡度的大小依設(shè)計(jì)而定，而氣相管一般沒有坡度。注意工藝管道活動(dòng)支架的正常滑動(dòng)。

②日常檢查常開閥門如安全閥根部閥、調(diào)壓閥、緊急切斷閥、單向閥和常閉閥門如排空閥、排液閥的運(yùn)行狀態(tài)。場(chǎng)站內(nèi)有平焊法蘭和對(duì)焊法蘭，兩者分別用于中壓和高壓管道，平焊法蘭又稱承插法蘭，對(duì)焊法蘭又稱高頸法蘭。

③保持工藝管道的暢通，防止憋液、憋氣。注意儲(chǔ)罐滿罐的溢出和BOG排出鼙的變化。

④注意管道支架因地基下陷而對(duì)管道產(chǎn)生下拉力，使管道發(fā)生彎曲現(xiàn)象。日常巡檢過程中應(yīng)給予注意。

⑤對(duì)工藝管道腐蝕現(xiàn)象應(yīng)給予注意，在日常維護(hù)中注意防腐和補(bǔ)漆。對(duì)易腐蝕的螺栓、螺帽及轉(zhuǎn)動(dòng)件的外漏部分可加黃油配二硫化鉬調(diào)和使用。

⑥定期對(duì)安全附件、安全閥和儀表的效驗(yàn)并做好記錄。對(duì)LNG氣化站內(nèi)的設(shè)備、閥門、管件、墊片及儀器儀表的檢查維護(hù)保養(yǎng)相關(guān)事宜認(rèn)真查看產(chǎn)品說明書、向供應(yīng)商和產(chǎn)品維護(hù)單位咨詢。按要求做好維修方案和現(xiàn)場(chǎng)記錄工作。

⑦LNG場(chǎng)站應(yīng)備有低溫深冷的防護(hù)勞保用品，應(yīng)有驅(qū)散大氣中冷凝氣體的設(shè)備，如大型風(fēng)機(jī)。

⑧LNG場(chǎng)站作為重點(diǎn)危險(xiǎn)源，并且已列入政府安全重點(diǎn)防范單位，作為氣化站的管理單位應(yīng)與政府相關(guān)部門及時(shí)溝通，處理一些問題。