【正文】 式制冷循環(huán)的有點(diǎn)，而且又只有一臺(tái)壓縮機(jī)，使流程大于簡(jiǎn)化，造價(jià)也可降低。如此以來(lái)，效率提高了，但流程十分復(fù)雜。各冷卻階段僅制冷劑不同，操作過(guò)程基本相似。乙烷或乙烯冷卻器蒸發(fā)出來(lái)的氣體經(jīng)過(guò)增壓，水冷后，在并在丙烷冷卻器中冷卻、液化，循環(huán)到乙烷或乙烯冷卻器。經(jīng)典階式制冷循環(huán)由三個(gè)獨(dú)立的制冷系統(tǒng)組成。 3. 擬建 項(xiàng)目概況及工程分析 14 （ 1） 制冷方式 天然氣液化為低溫過(guò)程。 表 36 原 輔 材料消耗表 序號(hào) 物 料 名 稱 單位 年消耗量 備注 一 原材料 （ 天然氣 ） 104Nm3 3300 二 輔助材料 1 分子篩 t/a 5 4A級(jí)活性炭 2 活性炭 吸附劑 t/a 浸硫活性炭 3 MDEA（ N甲基二乙醇胺） t/a 一次性投入 10t 三 公用介質(zhì)消耗 1 熱媒（ 煤油） t/a 一次性投入 8t 2 水 m3 26820 3 電 104kWh 1891 4 燃料氣 104Nm3 5 儀表風(fēng) Nm3 49950 表 37 原料氣組成成分 介質(zhì) 比例 甲烷 乙烷 丙烷 異丁烷 正丁烷 異戊烷 正戊烷 正己烷 氮 二氧化碳 氧氣 硫化氫 汞 1μ g/Nm3 天然氣物理性質(zhì)： 3. 擬建 項(xiàng)目概況及工程分析 13 A、 氣態(tài) （ NG） 密 度 ： kg/Nm3 比 重 ： （ 空氣 =1） 分 子 量 ： 運(yùn)動(dòng)粘度： m2/s（計(jì)算值） B、液態(tài)（ LNG） 密 度： kg/m3 比 重： （水的比重為 1） 比 容： m3/t C、天然氣熱值（ 0℃ ） 低熱值： Ql =（折合 9474kcal/Nm3） 高熱值： Qh =（折合 10368kcal/Nm3） D、轉(zhuǎn)化系數(shù) 容積系數(shù)： 569 Nm3(NG)/m3(LNG) 當(dāng)量比容： 1246 Nm3(NG)/t(LNG) E、爆炸極限 爆炸上限： % 爆炸下限： % 工藝過(guò)程分析 生產(chǎn)方法 液化廠主要功能是將經(jīng)過(guò)凈化、脫重?zé)N（ C3+）后的天然氣進(jìn)行進(jìn)一步凈化處理，在脫除酸氣、水、苯和汞后進(jìn)行液化，生產(chǎn) LNG，運(yùn)輸外銷。 設(shè)計(jì) 一期 投產(chǎn)時(shí)間為 2021 年 6月 。 （ 2） 工作制度 本項(xiàng)目 年工作日 約 330d，按 8000h 計(jì)（扣除設(shè)備檢修）。本項(xiàng)目場(chǎng)內(nèi)供暖可利用生產(chǎn)余熱，因此供熱部分不需要依托園區(qū)內(nèi)集中供熱鍋爐房。占地面積 2 萬(wàn) m2，供熱負(fù)荷為 28MW，包括 5%的管網(wǎng)熱損失，能滿足工業(yè)園區(qū) 建筑 面積 3 萬(wàn) m2 用熱需求。 在 工業(yè)園區(qū) 內(nèi)污水處理廠建成正式運(yùn)行后，本項(xiàng)目混合水質(zhì)能夠滿足園區(qū)污水處理廠 的進(jìn)水要求，可直接排入污水管網(wǎng)進(jìn)入園區(qū)內(nèi)污水處理廠進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放。污水處理級(jí)別為二級(jí)生化處理。管網(wǎng)最不利點(diǎn) 水壓按不小于 28m 水柱（六層樓）設(shè)計(jì)。 （ 1）工業(yè)園區(qū)供水廠 在規(guī)劃區(qū)西南角設(shè)一處 供 水廠，占地面積 20210m2， 起步區(qū) 制水能力 5 萬(wàn) m3/d。 與園區(qū)公用工程依托性 長(zhǎng)嶺縣天然氣開發(fā)利用特色工業(yè)園區(qū) 位于長(zhǎng)嶺縣集體鄉(xiāng)東北約 ，東至巨寶山鎮(zhèn)，南與光明鄉(xiāng)接壤，西與流水鄉(xiāng)為鄰，北與前郭爾羅斯蒙古族自治縣接壤?？稍谶m當(dāng)?shù)胤椒N植松、柏、楊等樹木。進(jìn)站道路長(zhǎng) 60 m 擴(kuò)寬 25 m 作為停車場(chǎng)。本次項(xiàng)目中通信系統(tǒng)的工作接地、保護(hù)接地、防雷接地采用三合一的接地系統(tǒng)，按地系統(tǒng)電阻要求不大于 1歐。 廠辦公樓通信機(jī)房和走廊通信線路穿金屬電纜橋架敷設(shè)，走廊至用戶側(cè)出線點(diǎn)部分穿塑料管暗敷。 （ 8） 通信 液化廠通信系統(tǒng)工程包括：程控交換機(jī)系統(tǒng)、廣播報(bào)警系統(tǒng)、辦公大樓綜合布線系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、閉路電視接收系統(tǒng)等六個(gè)系統(tǒng)，以及各建筑物單體內(nèi) 3. 擬建 項(xiàng)目概況及工程分析 9 部電話配線和廠區(qū)通訊線路。 2500 鍍鋅角鋼，接地母線采用 40179。 ? 金屬管道法蘭間可靠跨接。 （ 7） 防雷、防靜電接地 1）接地系統(tǒng) 爆炸危險(xiǎn)區(qū)域采用 TNS 系統(tǒng)。正常情況下母聯(lián)斷開，兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行（分列運(yùn)行）。站內(nèi)低壓配電線路均采 用銅芯電纜，輻射方式為直埋及沿電纜溝等，電纜選型考慮防腐蝕、防爆環(huán)境要求。總計(jì)算負(fù)荷為 ，年用電量為 1379179。為保障消防水泵在緊急狀態(tài)下的投運(yùn)，消防水泵應(yīng)采用雙路電源。 燃料氣 主要為 進(jìn)站天然氣 、 閃蒸氣和凝液賦熱后氣體 ， 配置燃?xì)夥蛛x器和過(guò)濾器各一套 ， 分離過(guò)濾穩(wěn)壓后供導(dǎo)熱油爐 使用。 雨水系統(tǒng) ： 采用暗埋雨水排水管，沿廠區(qū)主、干次道敷設(shè)，接至廠外排水涵洞。 表 33 最高日用水量統(tǒng)計(jì)表 3. 擬建 項(xiàng)目概況及工程分析 6 給水類別 最高日 水量（ m3/d） 供水方式 供水水質(zhì) 供水標(biāo)準(zhǔn) 用水點(diǎn)壓力（ Mpa） 循環(huán) 、冷卻 水補(bǔ)充水 84 連續(xù) 飲用水 循環(huán)率按 98%計(jì) 軟化水 間歇 軟化水 生活用水 間歇 飲用水 40L/d/人 場(chǎng)地澆灑、道路用水 2 間歇 回用水 2L/ 綠化用水 2 間歇 飲用水 2L/ 小計(jì) 消防水量約為 300 m3/次（ 30L/s），消防用水由設(shè)于站內(nèi)的消防水池供給。 公用工程 （ 1） 給水 本項(xiàng)目用水包括：生產(chǎn)工藝用水、生活用水、消防用水、綠化用水 。 15100 7 子罐 3. 擬建 項(xiàng)目概況及工程分析 5 序號(hào) 設(shè) 備 名 稱 規(guī) 格 （ mm） 數(shù)量（臺(tái)） 備注 八 放空系統(tǒng) 放空分離罐 Φ 912179。 4650 1 乙烯儲(chǔ)罐 Φ 2216179。 4230 1 過(guò)濾器 2 1用 1備 四 天然氣液化單元 液化冷箱 板翅換熱器 重?zé)N分離罐 Φ 636179。 16912 1 不銹鋼 再生塔再沸器 1 不銹鋼換熱管 酸氣冷凝冷卻器 1 不銹鋼 酸氣分離器 1 不銹鋼 MDEA液緩沖罐 Φ 1116179。6460179。 C3+以上的重?zé)N含量較少，所以該液化廠的產(chǎn)品只有液化天然氣（ LNG）。 104Nm3/d（ 3300179。 一期工程 總投資為 7939 萬(wàn)元。建設(shè)內(nèi)容包括 原料氣計(jì)量穩(wěn)壓、凈化、液化單元，制冷劑壓縮、儲(chǔ)配單元， LNG 儲(chǔ)存單元等 主體部分及相應(yīng)配套的公用工程和輔助設(shè)施以及外運(yùn)設(shè)施。 104Nm3/a） ， 建成達(dá)產(chǎn)后日產(chǎn)液化天然氣 179。 產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)如下： ? 沸點(diǎn)： ℃（ 10kPa） ? 分子量： ? 密度： 453kg/m3 ? 熱容： ℃ ? 低熱 值： 36231KJ/m3 ? H2S/CO2：痕量 主要 生產(chǎn) 設(shè)備 該項(xiàng)目設(shè)備選擇本著先進(jìn)可靠，滿足工藝條件要求，滿足各工序之間匹配容量，確保產(chǎn)品質(zhì)量在國(guó)內(nèi)屬一流，主要生產(chǎn)設(shè)備詳見表 3— 2。3120 2 二 天然氣脫酸氣單元 吸收塔 Φ 524179。 4066 1 MDEA液儲(chǔ)罐 Φ 1616179。2700 重?zé)N汽化器 1 五 制冷劑壓縮單元 進(jìn)品緩 沖罐 Φ 1420179。 7098 1 丙烷儲(chǔ)罐 Φ 2040179。 2400 1 不銹鋼 九 氮?dú)庀到y(tǒng) 1 液氮儲(chǔ)罐 Φ 2216179。 站內(nèi)新建 15m3儲(chǔ)水罐 1座，人工打井，保證出水量 15T，然后通過(guò)全自動(dòng)氣壓供水裝置輸送至各用水點(diǎn)。 （ 2） 排 水 天 然氣液化廠 排水 主要包括：站內(nèi)生活排水、軟化水排水、工藝生產(chǎn)區(qū)排水 、循環(huán) 、冷卻 水系統(tǒng)排水 以及雨水排水。 本站 正常 日排水量統(tǒng)計(jì) 見 表 3— 4。 （ 4） 采暖及通風(fēng) 辦公室、會(huì)議室、機(jī)房等房間采用分體空調(diào)器夏季制冷；冬季采用天然氣壁掛爐輻射采暖。 電源基本要求為： 10KV/50Hz177。站內(nèi)設(shè)高壓配電室 1座； 10/ 變電所 1座；位于輔助生產(chǎn)區(qū)，低壓配電方式采用方射式。當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí)另一臺(tái)變壓器可帶全部一、二級(jí)負(fù)荷。 2）工藝裝置區(qū)及管線的防雷、防靜電 ? 廠區(qū)內(nèi)的所用金屬管道、支架、容器均做防靜電接地。 ? 在爆炸危險(xiǎn)區(qū)入口處外測(cè)設(shè)消除人體靜電裝置，并可靠接地，接地電阻不大于 100Ω。 4鍍鋅扁鋼。 通信設(shè)備均安 裝在辦公樓一層的通信機(jī)房?jī)?nèi)，地面鋪設(shè)防靜電活動(dòng)地板，活動(dòng)地板裝高距地面 300mm。辦公樓內(nèi)通信機(jī)房至已有場(chǎng)站通信機(jī)房的外部線路采用多孔 HDPE 塑料管保護(hù)埋地敷設(shè)。應(yīng)滿足通信系統(tǒng)設(shè)備的接地要求。道路結(jié)構(gòu)型式自上而下一次為： C30 混凝土厚 20cm、級(jí)配碎廠厚 15cm、碎石 20cm、素土夯實(shí)。 生產(chǎn)區(qū)、防火堤內(nèi)裝置區(qū)內(nèi)不考慮綠化。園區(qū)規(guī)劃占 地面積 11km2，其中起步區(qū) 5km2，遠(yuǎn)期控制區(qū) 6km2?？梢詽M足工業(yè)園區(qū)遠(yuǎn)期最高日用水量。 本項(xiàng)目 站內(nèi)新建 15m3儲(chǔ)水罐 1座，人工打井，保證出水量 15T，然后通過(guò)全自動(dòng)氣壓供水裝置輸送至各用水點(diǎn)。 規(guī)劃全區(qū)工業(yè)廢水處理率達(dá)到100％，生活污水處理率達(dá)到 100％。 （ 3）集中供熱鍋爐房 園區(qū) 根據(jù)供熱發(fā)展的需要，供熱熱源采用區(qū)域集中供熱鍋爐房。煙囪高 45m，以滿足規(guī)劃要求 3. 擬建 項(xiàng)目概況及工程分析 11 （ 20212020 年）。 工作制度及勞動(dòng)定員 （ 1） 勞動(dòng)定員 液化廠全部定員 50 人 。 工作制度 3班 /d， 每班 8h。 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度見表 35。 進(jìn)站天然氣首先經(jīng)過(guò)調(diào)壓計(jì)量單元，該單元實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)站天然氣的調(diào)壓和交接計(jì)量；經(jīng)過(guò)計(jì)量穩(wěn)壓后的天然氣進(jìn)入天然氣凈化單元，在該單元對(duì)天然氣進(jìn)行脫二氧化碳、脫 H2S、脫水處理，經(jīng)過(guò)凈化的天然氣進(jìn)入天然氣液化單元，液化后的 LNG 進(jìn)入儲(chǔ)罐儲(chǔ)存 。天然氣液化所需冷量是靠外加制冷循環(huán)來(lái)提供，配備的制冷系統(tǒng)就是要使得換熱器達(dá)到最小的冷、熱流之溫差，并因此獲得極高的制冷效率。第一級(jí)采用丙烷做制冷劑，經(jīng)過(guò)凈化的天然氣在丙烷冷卻器中冷卻倒 35～40℃，分離出戊烷以上的重?zé)N后進(jìn)入第二級(jí)冷卻。第三級(jí)采用甲烷做制冷劑，液化天然氣在甲烷冷卻器中被冷到 150～ 160℃，然后通過(guò)節(jié)流閥降壓，溫度降到162℃后，用泵輸送到 LNG儲(chǔ)槽。從發(fā)展來(lái)看，最初興建 LNG 裝置時(shí)就用階式制冷循環(huán)的著眼點(diǎn)是：能耗最低，技術(shù)成熟，無(wú)需改變即可移植用于LNG生產(chǎn)。 3）需要相當(dāng)一部分資金購(gòu)置和儲(chǔ)存制冷劑。 原則上講，由 N C1C5等組成的混合物，其組成比例應(yīng)依照原料天然氣組成、工藝流程、工藝壓力而異。 因而，在混合冷劑循環(huán)的基礎(chǔ)上，發(fā)展成有丙烷預(yù)冷的 MRC 工藝，簡(jiǎn)稱 C3/MRC工藝，它的效率接近階式循環(huán)。氣體在膨脹機(jī)中膨脹降溫的同時(shí)，能輸出功，可用于驅(qū)動(dòng)流程中的壓縮機(jī)。制冷劑采用單組份氣體，因而消除了像混合制冷劑制冷循環(huán)工藝那樣的分離和儲(chǔ)存制冷劑的麻煩，也避免了由此帶來(lái)的安全問(wèn)題，使液化冷箱的更簡(jiǎn)化和緊湊。同時(shí)由于縮小了冷端換熱溫差，它要比純氮膨脹機(jī)制冷循環(huán)節(jié)省電耗，但是投資較高。一部分制冷劑進(jìn)入膨脹機(jī)膨脹到循環(huán)壓縮機(jī)的入口壓力，與反流制冷劑混合后，作為液化器的冷源，回收的膨脹功用于驅(qū)動(dòng)增壓機(jī)；另外一部分制冷劑經(jīng)液化器和冷卻器冷凝和過(guò)冷后，經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流降溫后反流，為過(guò)冷氣提供冷量。 因此 本天然氣液化裝置采用混合制冷劑（ MRC）制冷液化工藝流程 ， 該流程的 3. 擬建 項(xiàng)目概況及工程分析 17 特點(diǎn)為：運(yùn)行靈活、適應(yīng)性強(qiáng)、相對(duì)容易操作和控制、維護(hù)方便；流程較簡(jiǎn)單、操作比較簡(jiǎn)單、能耗低、一次性投資較低。儲(chǔ)存壓力大約為 10kPa， BOG 通過(guò) BOG壓縮機(jī)增壓后返回系統(tǒng)系統(tǒng)，在每座儲(chǔ)罐上至少配備兩臺(tái)低溫裝車泵用于 LNG 裝車等。帶壓子母罐儲(chǔ)存方式不需要配備BOG壓縮機(jī)，只需配備普通低溫泵用于裝車等操作。 1） 原料氣計(jì)量穩(wěn)壓?jiǎn)卧? 原料天然氣在 30℃ ， ～ 條件下進(jìn)入本裝置，原料氣首先經(jīng)過(guò)原料氣 過(guò)濾分離器 盡可能除去可能攜帶的游離液體和機(jī)械雜質(zhì)，再經(jīng)計(jì)量后穩(wěn)壓至 入 LNG 裝置的后續(xù)系統(tǒng)。 2）天然氣凈化單元 天然氣凈化單元主要包括天然氣脫 酸氣（ CO H2S） 、天然氣脫 水 、 脫 汞 兩 個(gè)部分 。 MDEA 法主要是化學(xué) 吸收過(guò)程，操作壓力較小，當(dāng)酸氣分壓較低時(shí)用此法較為經(jīng)濟(jì)。 是80 年代我國(guó)研制開發(fā)的新型選擇性脫硫溶劑，開始在天然氣脫硫裝置上應(yīng)用，目前，它作為新一代脫硫溶劑已在天然氣脫硫、煤氣化脫硫中得到廣泛應(yīng)用。從 MDEA吸收塔頂上的分離器中流出的氣體向脫水裝置進(jìn)一步脫水。 富 MDEA 經(jīng)過(guò)再生循環(huán)使用 ， MDEA 循環(huán)量