【文章內(nèi)容簡介】 G 儲(chǔ)罐總?cè)萘? 儲(chǔ)罐總?cè)萘客?常按 儲(chǔ)存 3d高峰月平均日用氣量 確定。同時(shí)還應(yīng)考慮氣源點(diǎn)的個(gè)數(shù)、氣源廠檢修時(shí)間、氣源運(yùn)輸周期、用戶用氣波動(dòng)情況等因素。對氣源的要求是不少于 2 個(gè)供氣點(diǎn)。若只有 1 個(gè)供氣點(diǎn)，則儲(chǔ)罐總?cè)萘窟€要考慮氣源廠檢修時(shí)能保證正常供氣。 2． 4 BOG 緩沖罐 對于調(diào)峰型 LNG氣化站，為了回收非調(diào)峰期 接卸 槽車的余氣和 儲(chǔ)罐中 的 BOG(Boil Off Gas，蒸發(fā)氣體 )，或?qū)τ谔烊粴饣鞖庹緸榱司鶆蚧鞖?，常?BOG 加熱器 的出口增設(shè)BOG 緩沖罐 ，其容量按回收槽車余氣量設(shè)臵。 2． 5 氣化器、加熱器選型設(shè)計(jì) 2． 5． 1 儲(chǔ)罐增壓氣化器 按 100m3的 LNG儲(chǔ)罐裝滿 90m3的 LNG 后，在 30min內(nèi)將 10m3氣相空間的壓力由卸車狀態(tài)的 0． 4MPa 升壓至工作狀態(tài)的 0． 6MPa 進(jìn)行計(jì)算。據(jù)計(jì)算結(jié)果，每臺(tái)儲(chǔ)罐選用 1臺(tái)氣化量為 200m3/h 的空溫式氣化器為儲(chǔ)罐增壓， LNG 進(jìn)增壓氣化器的溫度為 162． 3℃ ，氣態(tài)天然氣出增壓氣化器的溫度為 145℃ 。 設(shè)計(jì)多采用 1 臺(tái) LNG儲(chǔ)罐帶 1 臺(tái)增壓氣化器。也可多臺(tái)儲(chǔ)罐共用 1 臺(tái)或 1 組氣化器增壓，通過閥門切換，可簡化流程，減少設(shè)備，降低造價(jià)。 2． 5． 2 卸車增壓氣化器 由于 LNG集裝箱罐車上不配備增壓 裝臵，因此站內(nèi)設(shè)臵氣化量為 300m3/h 的卸車增壓氣化器，將罐車壓力增至0． 6MPa。 LNG 進(jìn)氣化器溫度為 162． 3℃ ，氣態(tài)天然氣出氣化器溫度為 145℃ 。 2． 5． 3 BOG 加熱器 由于站內(nèi) BOG 發(fā)生量 最大 的是回收槽車卸車后的氣相天然氣，故 BOG空溫式加熱器的設(shè)計(jì)能力按此進(jìn)行計(jì)算，回收槽車卸車后的氣相天然氣的時(shí)間按 30min 計(jì)。以 1 臺(tái)40m3的槽車壓力從 0． 6MPa 降至 0． 3MPa 為例，計(jì)算出所 需 BOG 空溫式氣化器的能力為 240m3/h。一般根據(jù)氣化站可同時(shí)接卸槽車的數(shù)量選用 BOG 空溫式加熱器。通常 BOG 加熱器的加熱能力為 500～ 1000m3/h。在冬季使用水浴式天然氣加熱器時(shí)，將 BOG 用作熱水鍋爐的燃料，其余季節(jié)送入城市輸配管網(wǎng)。 2． 5． 4 空溫式氣化器 空溫式氣化器是 LNG氣化站向城市供氣的主要?dú)饣O(shè)施。氣化器的氣化能力按高峰小時(shí)用氣量確定，并留有一定的余量，通常按高峰小時(shí)用氣量的 1． 3～ 1． 5 倍確定。單臺(tái)氣化器的氣化能力按 2020m3/h 計(jì)算， 2～ 4 臺(tái)為一組，設(shè)計(jì)上配臵 2～ 3 組，相互切換使用。 2． 5． 5 水浴式天然氣加熱器 當(dāng)環(huán)境溫度較低，空溫式氣化器出口氣態(tài)天然氣溫度低于 5℃ 時(shí)，在 空溫式氣化器后串聯(lián)水浴式天然氣加熱器，對氣化后的天然氣進(jìn)行加熱。加熱器的加熱能力按高峰小時(shí)用氣量的 1． 3～ 1． 5 倍確定。 2． 5． 6 安全放散氣體 (EAG)加熱器 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/m3。當(dāng) LNG 氣化為氣態(tài)天然氣時(shí)，其臨界浮力溫度為 107℃ 。當(dāng)氣態(tài)天然氣溫度高于 107℃ 時(shí)，氣態(tài)天然氣比空氣輕，將從 泄漏處上升飄走。 當(dāng)氣態(tài)天然氣溫度低于 107℃ 時(shí)，氣態(tài)天然氣比空氣重， 低溫氣態(tài)天然氣會(huì)向下積聚，與空氣形成 可燃性爆炸物。為了防止安全閥放空的低溫氣態(tài)天然氣向下積聚形成爆炸性混合物，設(shè)臵 1 臺(tái)空溫式安全放散氣體加熱器，放散氣體先通過該加熱器加熱，使其密度小于空氣，然后再引入高空放散。 EAG空溫式加熱器設(shè)備能力按 100m3儲(chǔ)罐的最大安全放散量進(jìn)行計(jì)算。經(jīng)計(jì)算， 100m3儲(chǔ)罐的安全放散量為 500m3/h，設(shè)計(jì)中選擇氣化量為 500m3/h 的空溫式加熱器 1 臺(tái)。進(jìn)加熱器氣體溫度取 145℃ ，出加熱器氣體溫度取 15℃ 。 對于南方不設(shè) EAG 加熱裝臵的 LNG 氣化站，為了防止安全閥起跳后放出的低溫 LNG氣液混合物冷灼傷操 作人員，應(yīng)將單個(gè)安全閥放散管和儲(chǔ)罐放散管接入集中放散總管放散。 2． 6 調(diào)壓、計(jì)量與加臭裝臵 根據(jù) LNG氣化站的規(guī)模選擇調(diào)壓裝臵。通常設(shè)臵 2 路調(diào)壓裝臵，調(diào)壓器選用帶指揮器、超壓切斷的自力式調(diào)壓器。 計(jì)量采用渦輪流量計(jì)。加臭劑采用 四氫噻吩 ，加臭以 隔膜式計(jì)量泵 為動(dòng)力，根據(jù)流量信號(hào)將加臭劑注入燃?xì)夤艿乐小? 2． 7 閥門與管材管件選型設(shè)計(jì) 2． 7． 1 閥門選型設(shè)計(jì) 工藝系統(tǒng)閥門應(yīng)滿足輸送 LNG 的壓力和流量要求，同時(shí)必須具備耐 196℃ 的低溫性能。常用的 LNG 閥門主要有增壓調(diào)節(jié)閥、減壓調(diào)節(jié)閥、緊急切斷閥、 低溫截止閥、安全閥、止回閥等。 閥門材料為 0Cr18Ni9。 2． 7． 2 管材、管件、法蘭選型設(shè)計(jì) ① 介質(zhì)溫度 ≤ 20℃ 的管道采用輸送流體用不銹鋼無縫鋼管 (GB/T 14976— 2020)，材質(zhì)為 0Cr18Ni9。管件均采用材質(zhì)為 0crl8Ni9 的無縫沖壓管件 (GB/T 12459— 90)。法蘭采用凹凸面長頸對焊鋼制管法蘭 (HG 20592— 97)，其材質(zhì)為0Cr18Ni9。法蘭密封墊片采用 金屬纏繞式墊片，材質(zhì)為0crl8Ni9。緊固件采用專用 雙頭螺柱、螺母，材質(zhì)為 0Crl8Ni9。 ② 介質(zhì)溫度 20℃ 的工藝管道，當(dāng)公稱直徑 ≤200 mm時(shí)，采用輸送流體用無縫鋼管 (GB/T8163— 1999)，材質(zhì)為 20號(hào)鋼；當(dāng)公稱徑 200mm 時(shí)采用焊接鋼管 (GB/T 3041— 2020)，材質(zhì)為 Q235B。管件均采用材質(zhì)為 20號(hào)鋼的無縫沖壓管件(GB/T 12459— 90)。法蘭采用凸面帶頸對焊鋼制管法蘭 (HG 20592— 97)，材質(zhì)為 20 號(hào)鋼。法蘭密封墊片采用柔性石墨復(fù)合墊片 (HG 20629— 97)。 LNG工藝管道安裝除必要的 法蘭連接外，均采用焊接連接。 低溫工藝管道用聚氨酯絕熱管托和復(fù)合聚乙烯絕熱管殼進(jìn)行絕熱。碳素鋼工藝管道作防腐處理。 2． 7． 3 冷收縮問題 LNG 管道通常采用奧氏體不銹鋼管，材質(zhì)為 0crl8Ni9，雖然其具有優(yōu)異的低溫機(jī)械性能，但冷收縮率高達(dá) 0． 003。站區(qū) LNG管道在常溫下安裝，在低溫下運(yùn)行，前后溫差高達(dá) 180℃ ，存在著較大的冷收縮量和溫差應(yīng)力，通常采用 “ 門形 ” 補(bǔ)償裝臵補(bǔ)償工藝管道的冷收縮。 2． 8 工藝控制點(diǎn)的設(shè)臵 LNG氣化站的工藝控制系統(tǒng)包括站內(nèi)工藝裝臵的運(yùn)行參數(shù)采集和自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程控制、聯(lián)鎖控制和越限報(bào)警。控制點(diǎn)的設(shè)臵包括以下內(nèi)容： ① 卸車進(jìn)液總管壓力； ② 空溫式氣化器出氣管壓力與溫度； ③ 水浴式天然氣加熱器出氣管壓力與溫度； ④LNG 儲(chǔ)罐的液位、壓力與報(bào)警聯(lián)鎖； ⑤BOG 加熱器壓力； ⑥ 調(diào)壓器后壓力； ⑦ 出站流量； ⑧ 加臭機(jī) (自帶儀表控制 )。 2． 9 消防設(shè)計(jì) LNG 氣化站的消防設(shè)計(jì)根據(jù) CB 50028— 93《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》 (2020 年版 )L