【正文】 分總屏蔽鎧裝控制電纜 km 第 三 章 氣化站配套工程計(jì)算 第 29 頁(yè) 續(xù)表 51 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 12 分總屏蔽鎧裝控制電纜 km 13 鍍鋅鋼管 ?60 km 14 鍍鋅鋼管 ? Km 電力 供 配 電 系統(tǒng) （ 1） 負(fù)荷 等級(jí) 根據(jù)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》第 節(jié)的規(guī)定 ， 液化石油氣供應(yīng)基地內(nèi)消防泵和液化石油氣氣化站、混氣站的供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo) 準(zhǔn)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5005295）“二級(jí)負(fù)荷”的規(guī)定 ,二級(jí)負(fù)荷需考慮雙電源或一條架空專線供電。 （ 2）遠(yuǎn)傳溫度變送器采用一體化智能溫度變送器 (檢測(cè)元件為 Pt100的鉑熱電阻 )。所選用的電氣設(shè)備必須具有公認(rèn)的權(quán)威機(jī)構(gòu)頒發(fā)的符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的防爆合格證書(shū)。安全切斷閥為自力式并獨(dú)立設(shè)置，以保證在任何情況下避免調(diào)壓閥與安全切斷閥之間相互影響。 （ 3） 壓力控制系統(tǒng) ① 設(shè)備配置 在 LNG 氣化站采用安全切斷閥＋調(diào)壓閥構(gòu)成壓力 調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)去用戶的壓力進(jìn) 行 控制。這些信號(hào)將被傳送到安裝在站控室內(nèi)相應(yīng)的流 量計(jì)算機(jī)上。 %），穩(wěn)定性較好，量程比較寬，所需的直管段較短。 PLC 控制系統(tǒng)主要由 PLC、操作站組成。根據(jù)《城市燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》第 條規(guī)定，燃?xì)庵屑映魟┑淖钚×繎?yīng)為：當(dāng)無(wú)毒燃?xì)庑孤┑娇諝庵校_(dá)到爆炸下限的 20%時(shí)，應(yīng)能察覺(jué)，可取20mg/Nm179。 站內(nèi) LNG 總儲(chǔ)存天數(shù)約為 天。/hr 的空溫式氣化器。 第二章 站場(chǎng)工藝設(shè)計(jì)參數(shù) 第 18 頁(yè) 工藝流程 汽化器選型 （ 1）根據(jù)仙人島臨時(shí) LNG 供氣項(xiàng)目日最大供氣能力為 8 萬(wàn)方（約130 方 LNG）；日最小供氣量為 萬(wàn)方，年天然氣需求 2500 萬(wàn)方。 選材 由于采用 150m179。 該 LNG臨時(shí)供氣化站在仙人島能源化工區(qū) LNG液化廠規(guī)劃范圍內(nèi)， 第一章 自然條件和社會(huì)條件 第 14 頁(yè) 靠近仙人島緯七路南側(cè)建設(shè)，液化廠站址具有適宜的地形及工程地質(zhì)條件，不受洪水、內(nèi)澇威脅，交通運(yùn)輸方便， 具有適宜的供電、給排水、通訊、接入條件。受水長(zhǎng)期浸潤(rùn)，上部地基土的物理力學(xué)性質(zhì)變?nèi)酰纬沙休d力較差的軟土地基。地下 水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有中等腐蝕性； 地下水對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有中等腐蝕性。 對(duì)于 液化天然氣 類火災(zāi)，首先應(yīng)進(jìn)行緊急切斷氣源和冷卻，等切斷氣源后再進(jìn)行滅火；如果不能保證切斷氣源，則應(yīng)保證冷卻，以控制火勢(shì)和減少 火焰 的輻射熱，防止對(duì)臨近設(shè)施造成危害。泄漏的液化天然氣很容易揮發(fā)，天然氣與空氣的混合物具有爆炸性。 消防 設(shè)計(jì)原則 貫徹“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的方針，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家及行業(yè)有關(guān)消防法規(guī)及設(shè)計(jì)規(guī)范。 （ 2）流量檢測(cè)與計(jì)量系統(tǒng)。 平面布置圖詳見(jiàn)附圖 2，該供氣站約占用土地面積 ，折合 畝。當(dāng) LNG 氣化為氣態(tài)天然氣時(shí)，其臨界浮力溫度為 107℃。但 在寒冷地區(qū)，冬季環(huán)境溫度很低的情況下，會(huì)使得氣化后的氣體溫度很低 (一般比環(huán)境溫度低 10℃ )，后續(xù)的管道、設(shè)備等可能承受不了。增壓氣化器是空溫式氣化器，它的安裝高度要低于儲(chǔ)罐 第一章 LNG臨時(shí)供氣站站場(chǎng)設(shè)計(jì)方案 第 5 頁(yè) 的最低液位。絕熱層大多填充珠 光砂，抽高真空。低溫槽車一般有兩個(gè)接口，一個(gè)液相口，一個(gè)氣相口。根據(jù)仙人島供氣項(xiàng)目要求，設(shè)計(jì)日最大供氣能力 8 萬(wàn)方（約 130 方 LNG），儲(chǔ)備天數(shù)為 3 天，同時(shí)綜合考慮儲(chǔ)罐運(yùn)輸及施工安裝過(guò)程中場(chǎng)地的要求等限制，本項(xiàng)目所選用的儲(chǔ)罐容量均小于 200m3。但由于上游海氣登陸時(shí)間計(jì)劃為 2020 年 7 月，供熱站計(jì)劃 2020 年 7 月建成投產(chǎn)，之間存在約 1 年的天然氣供應(yīng)空擋。 關(guān)鍵詞 ：氣化站； LNG； LNG 儲(chǔ)罐 西南石油大學(xué)碩士研究生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 Ⅱ 頁(yè) Technology Design of LNG Vaporization In The Yingkou Abstract This paper does the preliminary technologic design,which chooses the temporary LNG gasification station in the energy and chemical industry zone of the Yingkou fairy island as the study contents of the paper include of the LNG station layout of temporary supply,LNG storage and vaporization,electric bath heater,unloading systems,surge,measurement, odorization and all the other study of poccess specification introduces a temporary gasification station process and the rationale of equipment operation manual include the LNG tank selection and material selection,carburetor brief calculation,power safety,fire consumption and energy loss. Key words:gasification station。計(jì)算說(shuō)明書(shū)則包括了 LNG 儲(chǔ)罐的選材、選型，汽化器的簡(jiǎn)要計(jì)算，用電安全，消防用水量，節(jié)能損耗。供熱站規(guī)模： 2 臺(tái) 20 噸 /小時(shí)蒸汽鍋爐，每年 10 月至次年 5 月份對(duì)天然氣需求量為 8 萬(wàn)方 /日， 6 月 至 9 月天然氣需求量為 萬(wàn)方 /日，年天然氣需求量約 2500 萬(wàn)方。而 LNG 儲(chǔ)罐通常為常壓低溫雙層儲(chǔ)罐。 （ 1）低溫槽車卸車工藝 LNG 與環(huán)境有很大溫差，所以 LNG 卸車不需要額外消耗動(dòng)力，可以利用溫差進(jìn)行。外殼不接觸低溫，采用容器鋼制作。儲(chǔ)罐的下面設(shè)有一個(gè)增壓 氣化器和一個(gè)增壓閥。 經(jīng)空氣氣化器和空氣加熱器后的天然氣，夏季溫度最高達(dá)到 20℃，冬季不低于 25℃。 （ 6）安全放散氣體（ EAG）處理 LNG 是以甲烷為主的液態(tài)混合物，常壓下的沸點(diǎn)溫度為 161． 5℃，常壓下 儲(chǔ)存溫度為 162． 3℃，密度約 430 kg/m 3 。道路轉(zhuǎn)彎半徑為 15m，滿足目前國(guó)內(nèi)最大的 LNG槽車運(yùn)輸、回轉(zhuǎn)的需要。 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 （ 1）壓力檢測(cè)（包括：壓力檢測(cè)、流量壓力補(bǔ)償）。站內(nèi)設(shè)備的防雷防靜電設(shè)計(jì)。人體接觸低 溫的液化天然氣易引起凍傷。若無(wú)圍護(hù)設(shè)施，則泄漏的液化天然氣就會(huì)沿地面擴(kuò)散，遇到 點(diǎn)火源可引發(fā)火災(zāi)及爆炸。靜止水位埋深 ～ 米 ,相當(dāng)于標(biāo)高 ～ 米。 地層巖性在區(qū)域大地構(gòu)造位置上，處中朝準(zhǔn)臺(tái)地（Ⅰ）膠遼臺(tái)?。á颍I(yíng) 口～寬甸臺(tái)拱（Ⅲ）鳳城凸起（Ⅳ）四級(jí)構(gòu)造單元西南側(cè)端部，由粉質(zhì)粘土、砂礫層和粘性土等組成，具有地區(qū)性特點(diǎn)堆積物和典型的濱海相堆積特征。目前，一批重點(diǎn)項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)駐園區(qū)，園區(qū) 平方公里啟動(dòng)區(qū)已完成了道路、供水、排水等基礎(chǔ)設(shè)施工程，達(dá)到了 ―五通一平 ‖。 綜上，從最少設(shè)備投資、最優(yōu)設(shè)備布置、最大儲(chǔ)量及最小占地面積綜合考慮，推薦方案二。除絕熱結(jié)構(gòu)外，儲(chǔ)罐還設(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。的儲(chǔ)罐，其蒸發(fā)率為 1‰ /d，則蒸發(fā)損耗的 LNG量為： dSL /0 . 1 5 m11 5 0 3??? ‰ () 在標(biāo)況下按 1 體積 LNG 可得 600 體積天然氣，蒸發(fā)損耗的天然氣體積就是： dmS g / 3??? () 總損耗為 : dmS g /270390 3???總 () 每小時(shí)總損耗： hrmS / 3g0 ?? () 綜上兩部分的計(jì)算， BOG 氣體總量：hrmS B O G / 0 3??? () 第二章 站場(chǎng)工藝設(shè)計(jì)參數(shù) 第 19 頁(yè) 故選擇氣化能力為 300m179。 （ 1） LNG 儲(chǔ)罐 站內(nèi)新建 150m3LNG 低溫儲(chǔ)罐 3 座，采用立式圓筒形低溫真空粉末絕熱貯槽。計(jì)量 采用渦輪流量計(jì)，加臭劑采用四氫噻吩，并通過(guò)計(jì)量泵根據(jù)流量信號(hào)將臭味劑注入天然氣外輸管道。汽化器或其出口管道上必須設(shè)置安全閥，安全閥的協(xié)防能力應(yīng)滿足以下要求：空溫式汽化器的安全閥泄放能力必須滿足在 倍的設(shè)計(jì)壓力下，泄放量不小于汽化器設(shè)計(jì)額定流量的 倍，即泄放量 ： hrmQ /60 00 3???泄放 () 第 三 章 氣化站配套工程計(jì)算 第 23 頁(yè) 第三章 氣化 站 配套工程 計(jì)算 自控 自控系統(tǒng)方案 （ 1） PLC 控制系統(tǒng) PLC 控制系統(tǒng)是主要對(duì)工藝設(shè)備、輔助系統(tǒng)和公共設(shè)施進(jìn)行檢測(cè)和控制， PLC 控制系統(tǒng)主要功能為： ① 工藝過(guò)程數(shù)據(jù)采集：動(dòng)態(tài)圖形顯示，顯示實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線和歷史曲線；歷史數(shù)據(jù)管理，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理；打印報(bào)警和事件報(bào)告； ② 站內(nèi)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視、控制； ③ 天然氣計(jì)量； ④ 站場(chǎng)可燃?xì)怏w的監(jiān)測(cè)報(bào)警； PLC 控制系統(tǒng)分別設(shè)置在站場(chǎng)內(nèi)。 氣體渦輪流量計(jì)的特點(diǎn)是精確度較高（≤177。該變送器可輸出如：高頻脈沖、 4～ 20mADC 以及基于如 RS485等標(biāo)準(zhǔn)接口的通用數(shù)字傳輸協(xié)議的數(shù)字信號(hào)。 ② 流量?jī)x表標(biāo)定 第 三 章 氣化站配套工程計(jì)算 第 25 頁(yè) 為保證天然氣計(jì)量的準(zhǔn)確性和計(jì)量?jī)x表的精度，必須對(duì)計(jì)量交接用渦輪流量計(jì)進(jìn)行定期標(biāo)定。安全切斷閥關(guān)閉后，必須人工在現(xiàn)場(chǎng)才能將其開(kāi)啟。 ⑥ 防爆和防護(hù)等級(jí) 處于爆炸危險(xiǎn)性場(chǎng)所的電動(dòng)儀表及電氣設(shè)備一般按隔爆型設(shè)計(jì)，電氣設(shè)備和電氣連接一般按 ―GB 3836‖規(guī)定的爆炸危險(xiǎn)性區(qū)域 2 區(qū)選型設(shè)計(jì)。 （ 1）開(kāi)關(guān)型儀表的輸出接點(diǎn)采用無(wú)源接點(diǎn)。 主要工程量 主要儀表設(shè)備見(jiàn)表 51。 配電設(shè)計(jì) （ 1） 配電電壓 配電方式及保護(hù) LNG 供氣化站配電電壓為 380/220V；配電方式采用放射式；斷路器采用反時(shí)限及瞬時(shí)兩種保護(hù)的開(kāi)關(guān)；插座回路設(shè)有漏電保護(hù)。 工藝裝置區(qū)及 值班用房 的防雷 、 防靜電 液化石油氣供應(yīng)基地、氣化站、混氣站、瓶裝供 應(yīng)站等靜電接地設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)程》 HGJ28 的規(guī)定。 節(jié)能措施 （ 1） 合理確定供配電線路導(dǎo)線和電纜的截面，降低線路損耗。 架空和地上管溝敷設(shè)的管線及其相關(guān)設(shè)備始端、末端、分支處及直線段每隔 200m 應(yīng)設(shè)防靜電和防感應(yīng)雷的接地裝置，接地電阻不大于 10Ω。燈具均選用節(jié)能型產(chǎn)品。 表 52 LNG 臨時(shí)供氣化站用電負(fù)荷 負(fù)荷名稱 設(shè)備容 （ KW） 計(jì)算負(fù)荷（ KW） 備注 電水浴加熱器 100 100 二級(jí)負(fù)荷 加藥計(jì)量裝置 二級(jí)負(fù)荷 自控負(fù)荷 10KVA 10KVA 一級(jí)負(fù)荷 照明及空調(diào)負(fù)荷 2 三級(jí)負(fù)荷 合計(jì)（乘以 ） 101 供 電方案 該 LNG臨時(shí)供氣化站在仙人島能源化工區(qū) LNG液化廠規(guī)劃范圍內(nèi)，靠近仙人島緯七路南側(cè)建設(shè)，液化廠站址具有適宜的地形及工程地質(zhì)條件，不受洪水、內(nèi)澇威脅，交通運(yùn)輸方便，具有適宜的供電接入條件。 （ 5）流量?jī)x表：天然氣計(jì)量采用氣體渦輪流量計(jì)。因此選擇儀表必須能滿足其所需的精確度要求，滿足其所處位置的壓力等級(jí)、溫度和防爆等級(jí)的要求。 ④ 電源 為保證 PLC 控制系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)儀表的正常工作和提高系統(tǒng)的利用率，本工程采用不間斷電源系統(tǒng) (即 UPS )為 PLC 控制系統(tǒng)供電。 在 正常情況下， 該系統(tǒng)為壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，確保系統(tǒng)下游壓力不超過(guò)設(shè)定的壓力。流量計(jì)算機(jī)還將完成流量的指示、累計(jì)、存儲(chǔ)等功能 。 %），適用的流量范圍大；無(wú)壓力損失，節(jié)省能源；直管段較短，節(jié)省占地面積；無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，維護(hù)量小。系統(tǒng)應(yīng)能夠確保數(shù)據(jù)采集、儲(chǔ)存的完整性、及時(shí)性、準(zhǔn)確性、安全性，為保證操作站的可靠性，每個(gè)站設(shè)置 2 套操作站互為備用；操作站采用的系統(tǒng)平臺(tái)是開(kāi)放式系統(tǒng)，支持用戶開(kāi)發(fā)、補(bǔ)充和完善應(yīng)用功能。 同時(shí)， 卸車 橇 部分的 工藝管線包括液相管 線、氣相管線、氣液連通管線、安全泄壓管線、氮