【文章內(nèi)容簡介】 熱材料先加工成一定尺寸和層數(shù)(一般為10 的倍數(shù)) 的棉被狀半成品, 然后根據(jù)內(nèi)容器的需要裁剪成合適的尺寸固定包扎在容器外。通過以上論述，本站的LNG儲存量不大，儲存周期短，保冷性能要求較高，因此，本站選用立式真空粉末隔熱儲罐。根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力，并考慮其經(jīng)濟性，（內(nèi)筒/外筒）。設(shè)計參數(shù)如下：幾何容積： 60m3有效容積： 54m3充裝率： 90%工作介質(zhì)： LNG內(nèi)筒直徑： 2800mm外筒直徑： 3300mm工作壓力: /設(shè)計壓力： MPa/氣壓試驗壓力： MPa氣密性試驗壓力： MPa/ （）安全閥開啟壓力： MPa工作溫度： 162℃/常溫設(shè)計溫度： 196℃/50℃腐蝕裕量： 0/1焊縫系數(shù)： 固定方式： 立式、室外、日蒸發(fā)率： %（LNG） （2）LNG低溫泵橇國內(nèi)LNG加注站的設(shè)備技術(shù)發(fā)展較晚，目前國內(nèi)已建成的LNG加注站投入使用的LNG低溫泵大多采用國外進口泵。LNG低溫泵的流量根據(jù)加注站的設(shè)計規(guī)模及加注機的流量選定，本項目LNG低溫泵的設(shè)計流量為0～340L/min。（泵撬包含LNG低溫泵一臺、儲罐增壓器一臺、EAG加熱器一臺、卸車增壓器一臺）所選LNG低溫泵撬的主要參數(shù)如下：1）LNG低溫泵介 質(zhì)： LNG 最低工作溫度： 162℃設(shè)計溫度： 196℃設(shè)計流量： 0~340L/ min設(shè)計揚程： 220m最大揚程： 250m進口靜壓頭： ≥電機功率： 11KW轉(zhuǎn)速： 1500~6000rpm電源： 3相，380V，50HZ2）卸車增壓器增壓器是完成加注系統(tǒng)升壓升溫的設(shè)備之一。增壓器選用空溫式加熱器，借助列管外的空氣給熱，使管內(nèi)LNG升高溫度來實現(xiàn)，空溫式換熱器使用空氣作為熱源，節(jié)約能源，運行費用低。根據(jù)公式 式中： Q — 升壓所需熱量（KJ）； h2— 升壓前LNG的比焓（KJ/kg）； h1 —升壓后LNG的比焓（KJ/kg）； ρ－介質(zhì)的密度； V－儲存介質(zhì)的體積。通過上式計算，本設(shè)計選用處理量為200Nm3/h的卸車增壓器1臺。其主要工藝參數(shù)如下：單臺處理量： 200Nm3/h進口介質(zhì)： LNG出口介質(zhì)： NG/LNG進口溫度： 高于或等于162℃出口溫度： ＞137℃最高工作壓力： 設(shè)計壓力： 設(shè)計溫度： 196℃3）儲罐增壓器本設(shè)計選用處理量為100Nm3/h的卸車增壓器1臺。其主要工藝參數(shù)如下：單臺處理量： 100Nm3/h進口介質(zhì)： LNG出口介質(zhì)： NG/LNG進口溫度： 高于或等于162℃出口溫度： ＞137℃最高工作壓力： 設(shè)計壓力： 設(shè)計溫度： 196℃4）EAG加熱器液化天然氣氣化后的溫度低于107℃時，氣體的密度比空氣的密度大，不易放空。EAG加熱器是對超壓放散的低溫氣體進行加熱，并考慮對后面管材的影響，使其出口溫度不低于環(huán)境溫度15℃。EAG加熱器是保證安全放散系統(tǒng)正常工作的設(shè)備之一。加熱器選用空溫式加熱器，借助列管外的空氣給熱，使管內(nèi)LNG升高溫度來實現(xiàn)，空溫式換熱器使用空氣作為熱源，節(jié)約能源，運行費用低。根據(jù)公式 式中： Q — 加熱所需熱量（KJ）； h2 — 加熱前LNG的比焓（KJ/kg）； h1 —加熱后LNG的比焓（KJ/kg）； ρ－介質(zhì)的密度； V－放空氣體的體積。通過上式計算，本設(shè)計選用處理量為200Nm3/h的加熱器1臺。其主要工藝參數(shù)如下：單臺處理量： 200Nm3/h進口介質(zhì)： LNG出口介質(zhì)： NG/LNG進口溫度： 高于或等于162℃出口溫度： 不低于環(huán)境溫度15℃設(shè)計溫度： 196℃ （3）加注機加注機是給重卡上的LNG氣瓶加氣和計量的設(shè)備，主要包括流量計和加氣槍兩大部件。流量計是計量設(shè)備，采用質(zhì)量流量計，具有溫度補償功能；加氣槍是給車載LNG氣瓶加注的快裝接頭。所選LNG加注機的主要參數(shù)如下：工作介質(zhì)： LNG計量準確度： 177。%工作壓力： 范圍流量： 0150L/min輸入電源： 220V+10 15%，50Hz177。1Hz，功率≤200W功率： ≤200W電源： 220V，50HZ環(huán)境溫度： 4055℃環(huán)境濕度： ≤95%環(huán)境大氣壓： 86～110kPa管路溫度： 196℃整機防爆合格證號： 32007654X整機防爆標志： ExdibemnAⅡAT4計量單位： kg、L、Nm3工作電源： 220VAC 5A讀數(shù)最小分度值： Kg（L、Nm3）累計計量范圍： Kg（L Nm3）單次計量范圍： 0～ Kg（L、Nm3）（4）BOG加熱器本項目考慮使用站內(nèi)的BOG氣體給廚房供氣和采暖，選用處理量為300 Nm3/h的BOG加熱器一臺。（5）水浴式電加熱器本項目所在地冬季溫度比較低，為了保證BOG氣體的供應(yīng)，設(shè)置一臺水浴式電加熱器。其主要工藝參數(shù)如下：加熱量： 2000Nm3/h設(shè)計壓力： 工作水溫： 60177?！鍺G進口溫度： 30℃NG出口溫度： 510℃加熱功率： 30KW（4）閥門閥門是實現(xiàn)系統(tǒng)開閉、系統(tǒng)自動化控制和系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵設(shè)備。這些閥門應(yīng)具備耐低溫性能，儲罐根部閥及氣動閥應(yīng)選用進口產(chǎn)品，其余閥門選用國產(chǎn)的高品質(zhì)產(chǎn)品。站內(nèi)工藝系統(tǒng)設(shè)有手動截止閥、球閥、調(diào)節(jié)閥、氣動切斷閥、安全放散閥、止回閥等。LNG儲罐的進、出液管道上設(shè)有氣動緊急切斷閥；液相管道上兩個截止閥之間設(shè)置安全閥。（5）儀表風系統(tǒng)本設(shè)計在需要緊急切斷或需要實現(xiàn)自控的部位均設(shè)有氣動閥，儀表風系統(tǒng)就是為氣動閥提供符合要求的控制氣源，本設(shè)計中控制氣源為壓縮空氣。儀表風系統(tǒng)主要設(shè)備有空壓機、干燥器、一級過濾器、二級過濾器、三級過濾器等，出口氣質(zhì)滿足《工業(yè)自動化儀表氣源壓力范圍和質(zhì)量》的要求。根據(jù)氣動閥的儀表風壓力和用量，對儀表風系統(tǒng)設(shè)備進行選型：空壓機： 型式 螺桿式排氣量 排氣壓力 ~ 冷卻方式 風冷儲氣罐： 公稱容積 工作壓力 ～干燥器： 處理量 m3/min 工作壓力 過濾器：一級過濾器為前置過濾器，置于空壓機之前，過濾精度3μm， m3/min二級過濾為除油過濾器，置于空壓機之后，, m3/min三級過濾器為粉塵過濾器，置于干燥器之后，, m3/min（6）管道設(shè)計管道布置原則：合理、緊湊、整齊、美觀，方便維修和操作。低溫管道管材選用0Cr18Ni9不銹鋼管道。LNG儲罐上設(shè)備之間的管道連接在制造廠完成，現(xiàn)場無需安裝。LNG儲罐與加注機之間的管道連接采用現(xiàn)場法蘭連接。 主要設(shè)備表主要工藝設(shè)備表 表41序號設(shè)備及材料名稱型號規(guī)格標準或圖號單位數(shù)量備注一 設(shè) 備1LNG低溫儲罐V=60 m3臺22低溫泵橇臺23BOG加熱器Q=300 Nm3/h臺14水浴式電加熱器Q=2000 Nm3/h臺15加注機Q=0150L/min臺46天然氣回收罐V=2m3臺1二 材 料1不銹鋼管Φ57GB/T149762002米0Cr18Ni9Φ45GB/T149762002米0Cr18Ni9Φ32GB/T149762002米0Cr18Ni9三閥門1焊接低溫長軸截止閥DN50 廠家標準個50Cr18Ni9DN40 廠家標準個10Cr18Ni9DN25 廠家標準個30Cr18Ni9DN25 廠家標準個40Cr18Ni92止回閥DN25 廠家標準個10Cr18Ni93調(diào)壓閥DN25 廠家標準個10Cr18Ni94安全閥DN15 廠家標準個30Cr18Ni95緊急切斷閥DN50 廠家標準個10Cr18Ni9DN40 廠家標準個10Cr18Ni9DN25 廠家標準個10Cr18Ni96 自控儀表 設(shè)計依據(jù)的規(guī)范（1）《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》 GB501562002（2006年版）（2）《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)程》 GB504932009（3）《自動化儀表選型設(shè)計規(guī)定》 HG/T 205072000（4）《控制室設(shè)計規(guī)定》 HG/T 205082000（5）《信號報警安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定》 HG/T 205112000（6）《儀表供電設(shè)計規(guī)定》 HG/T205092000（7）《儀表供氣設(shè)計規(guī)定》 HG/T205102000（8）《儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)定》 HG/T205132000（9）《儀表配管配線設(shè)計規(guī)定》 HG/T205122000（10）《過程測量與控制儀表的功能標志及圖形符號》HG/T 205052000；本項目的自動控制及儀表設(shè)計范圍包括:2臺60m3LNG儲罐、2臺LNG低溫泵橇（含LNG低溫泵一臺、卸車增壓器一臺、儲罐增壓器一臺及EAG加熱器一臺）等工藝裝置關(guān)聯(lián)管道上的儀表及自控設(shè)計及其構(gòu)成的工藝系統(tǒng)的監(jiān)視、控制和保護；加氣收費管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集；可燃氣體報警控制系統(tǒng)的設(shè)計和數(shù)據(jù)采集等。 LNG儲罐、LNG低溫泵、LNG加注機等由廠家成套供貨，安裝調(diào)試等工作均由成套廠家完成。并為站控系統(tǒng)提供第三方接入接口，可以為離散I/O點，也可為RS485/Modbus通訊接口，總體要求如下：離散I/O點DI信號：無源開關(guān)量觸點，24VDC、5A AI信號：420mA模擬量輸入 DO信號：繼電器隔離輸出 AO信號：420mA模擬量輸出RS485/Modbus通訊接口 RS485通訊端口，支持標準Modbus通訊協(xié)議。 自控水平及控制方案 自控水平站控系統(tǒng)的主要作用是連續(xù)監(jiān)視和控制站內(nèi)所有設(shè)備的運行狀態(tài)、工藝參數(shù)，并記錄和產(chǎn)生報警。使得整個站處于可監(jiān)控、可視、安全、可靠、穩(wěn)定的運行狀態(tài)。由于場站重要并且站內(nèi)介質(zhì)易燃易爆，需要有人長期監(jiān)控運行，所以本站站控系統(tǒng)設(shè)計為有人值守站。站控系統(tǒng)具有自動報警和應(yīng)急事故自動處理流程；對場站所有設(shè)備狀態(tài)和工藝參數(shù)能進行有效監(jiān)控；正常生產(chǎn)運行控制流程實現(xiàn)自動化控制，所有重要參數(shù)、設(shè)備、系統(tǒng)等均應(yīng)報警，所有數(shù)據(jù)均需存儲和歷史追溯能力。 控制方案（一）總體方案本工程設(shè)計以可編程邏輯控制器（PLC）和監(jiān)控計算機為核心設(shè)備，主要完成加注站的管理、調(diào)度、集中操作、監(jiān)視、系統(tǒng)功能組態(tài)；自動化邏輯控制、ESD控制、數(shù)據(jù)報警、控制參數(shù)在線修改和設(shè)置、記錄、報表生成及打印，故障報警及打印等功能。通過計算機顯示器可直接監(jiān)控全站各工藝流程的實時工況、各工藝參數(shù)的趨勢畫面，使操作人員及時掌握全站運行情況。本站自動化監(jiān)控系統(tǒng)主要由控制室監(jiān)控計算機、站控PLC控制柜；低溫泵控制系統(tǒng)（由廠家集成，第三方接入）；可燃氣體報警控制系統(tǒng)等組成，系統(tǒng)主要設(shè)備配置如下：(1) 監(jiān)控計算機：雙核工業(yè)計算機 1臺；(2) 監(jiān)控軟件： 開發(fā)板 500 Point；(3) PLC控制器：模塊化組成，包括：底板、電源、通訊、CPU、I/O；I/O模塊按下述數(shù)據(jù)配置： DI: 16Point； DO: 16Point。 AI: 8Channel； AO: 4Channel；RS485/MODBUS 5PORT。