【導讀】行的初步工藝設計。設計說明書主要介紹了臨時氣化站的工藝流程，設備運行。計算說明書則包括了LNG儲罐的選材、選型，汽化器的。簡要計算，用電安全，消防用水量，節(jié)能損耗。

　　

【正文】 孔板流量計、氣體渦輪流量計、氣體超聲流量計等。 孔板流量計有結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)成熟的優(yōu)點，但其有精確度較低，量 第 三 章 氣化站配套工程計算 第 24 頁 程比??；直管段較長，占地面積大；在直接對用戶進行分輸計量時，因流量波動大，測量精確度隨之降低；對氣體清潔度要求高，需定期檢查、維護、更換；壓力損失大，噪聲大等缺點。 氣體渦輪流量計的特點是精確度較高（≤177。 %），穩(wěn)定性較好，量程比較寬，所需的直管段較短。此 外，氣體渦輪流量對被測介質(zhì)的清潔度要求較高，流量計前要求安裝過濾器。 氣體超聲波流量計的特點是精確度高（≤177。 %），適用的流量范圍大；無壓力損失，節(jié)省能源；直管段較短，節(jié)省占地面積；無運動部件，維護量小。 成本高，多用于大流量檢測。 根據(jù)本工程的實際情況，適宜采用氣體渦輪流量計。 每臺流量計配置有將所測到的流量檢測信號轉(zhuǎn)換為標準電子信號的變送器。該變送器可輸出如：高頻脈沖、 4～ 20mADC 以及基于如 RS485等標準接口的通用數(shù)字傳輸協(xié)議的數(shù)字信號。這些信號將被傳送到安裝在站控室內(nèi)相應的流 量計算機上。 每臺流量計同時成套配置 1 臺流量計算機。流量計算機是流量計算裝置，它接收流量檢測儀表的流量信號以及由其它檢測儀表來的壓力、溫度、氣體組份等信號，并根據(jù)有關標準進行計算，將工況流量轉(zhuǎn)換為標準狀態(tài)下的體積流量。流量計算機還將完成流量的指示、累計、存儲等功能 。 計量調(diào)壓加臭設備成橇包括流量計、上游直管段、下游直管段、壓力測量儀表、溫度測量儀表、放空閥以及連接管道等。貿(mào)易計量流量計將選用氣體渦輪流量計，根據(jù)本工程的實際情況和流量計的技術(shù)特點，以及氣體流量、壓力、溫度、組 分、周圍環(huán)境條件等選擇適宜的流量計口徑。計量橇的安裝區(qū)域為防爆 2 區(qū)，所有電氣儀表、設備及其相關部分的防爆等級必須滿足有關標準的要求。 ② 流量儀表標定 第 三 章 氣化站配套工程計算 第 25 頁 為保證天然氣計量的準確性和計量儀表的精度，必須對計量交接用渦輪流量計進行定期標定。 （ 3） 壓力控制系統(tǒng) ① 設備配置 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)對去用戶的壓力進 行 控制。 安全切斷閥采用自力式安全切斷閥、調(diào)壓閥采用自力式調(diào)節(jié)閥。 ② 壓力控制系統(tǒng)說明 壓力 控制 系統(tǒng)的作用是保證 LNG 氣化站能夠安全、平穩(wěn)、連續(xù)地為各下游用戶供氣。 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)下游壓力不超過設定的壓力。 調(diào)壓閥是壓力控制系統(tǒng)中的第一級安全設備，安裝在 安全切斷閥 的下 游，其壓力取自調(diào)壓閥的下游，設定值低于安全值。 安全切斷閥是壓力控制系統(tǒng)中第二級安全設備，安裝在調(diào)壓閥的上游，其壓力取自調(diào)壓閥的下游，其設定值小于等于安全值。其功能是當測量值大于設定值時切斷供氣管路并發(fā)出報警，以保證下游設施的安全。安全切斷閥關閉后，必須人工在現(xiàn)場才能將其開啟。安全切斷閥為自力式并獨立設置，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 防雷電干擾設計 為保證設備安 全和系統(tǒng)的可靠，在重要的一次儀表現(xiàn)場端、 PLC 控制系統(tǒng)的所有 I/O 點、數(shù)據(jù)通信接口、供電接口等有可能將感應雷電所引起的高壓引入系統(tǒng)的關鍵部位，應采取防護措施，以避免雷電感應的高壓竄入，造成設備損壞。 主要的現(xiàn)場檢測儀表應具有防雷保護的功能。 ④ 電源 為保證 PLC 控制系統(tǒng)及現(xiàn)場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。 在外電源斷電的情況下， UPS 能保證調(diào)控中心的主要設備 小時 第 三 章 氣化站配套工程計算 第 26 頁 的正常工作時間，保證站控計算機系統(tǒng)和儀表 小時的正常工作時間。 ⑤ 接地系統(tǒng) 當 PLC 控制系統(tǒng)單獨設置接地極時，其接地電阻應不大于 4?。當采 用聯(lián)合接地時，接地電阻不應大于 l?。 ⑥ 防爆和防護等級 處于爆炸危險性場所的電動儀表及電氣設備一般按隔爆型設計，電氣設備和電氣連接一般按 ―GB 3836‖規(guī)定的爆炸危險性區(qū)域 2 區(qū)選型設計。所選用的電氣設備必須具有公認的權(quán)威機構(gòu)頒發(fā)的符合有關標準的防爆合格證書。 防爆： ExdⅡ BT4 防護等級： IP55（最低） ——室內(nèi)； IP65（最低） ——室外。 控制儀表主要設備選型 檢測控制儀表是采集工藝過程變量的關鍵 環(huán)節(jié)，是整個系統(tǒng)安全可靠運行的重要因素。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、溫度和防爆等級的要求。遠傳信號的檢測儀表一般選 用電動 儀表。 電動變 送器為 智能型 。其輸 出信號為4~20mA(HART 通信協(xié)議，二線制 )。 （ 1）開關型儀表的輸出接點采用無源接點。 （ 2）遠傳溫度變送器采用一體化智能溫度變送器 (檢測元件為 Pt100的鉑熱電阻 )。 （ 3）遠傳壓力變送器采用智能型壓力變送器。 （ 4）液位檢測儀表：采用磁致伸縮液位變送器。 （ 5）流量儀表：天然氣計量采用氣體渦輪流量計。 （ 6） 調(diào)壓閥：采用自力式調(diào)壓閥。 （ 7）可燃氣體檢測裝置：可燃氣體檢測采用點式紅外可燃氣體探測器。 第 三 章 氣化站配套工程計算 第 27 頁 （ 8）防爆和防護等級：儀表的防爆類型和防護等級根據(jù)國家有關爆炸和火災危險場所電氣裝置設計規(guī)范等規(guī)范的規(guī)定，按照儀表安裝場所的爆炸危險類別、范圍、組別確定防爆和防護等級。 主要工程量 主要儀表設備見表 51。 表 51 仙人島能源化工區(qū)臨時供氣工程 自控儀表主要設備 序號 名稱 單位 數(shù)量 1 防爆壓力變送器 臺 7 2 卸車撬 套 1 防爆壓力變送器 臺 2 3 LNG 低溫儲罐橇 套 3 1） 液位變送器 臺 2 2）防爆壓力變送器 臺 1 3）氣動緊急切斷閥 DN50 臺 2 4）自力式調(diào)節(jié)閥 DN25 臺 2 4 調(diào)壓計量加臭橇 套 1 （ 1）安全切斷閥 DN100， 臺 2 （ 2）自力式調(diào)節(jié)閥 DN100， 臺 2 （ 3）渦輪流量計 DN150， 臺 2 （ 4） 流量計算機 臺 2 （ 5）計量柜 臺 1 （ 6）渦輪流量計 DN20， 臺 1 （ 7）雙法蘭液位變送器 臺 1 （ 8）防爆一體化溫度變送器 臺 2 （ 9）防爆壓力變送器 臺 6 （ 10）配套：整流器、前 20D 后 5D 直管段、壓力表、接線箱 5 紅外可燃氣體探測器 臺 9 6 便攜式可燃氣體探測器 臺 2 7 儲罐增壓器撬 套 3 第 三 章 氣化站配套工程計算 第 28 頁 續(xù)表 51 序號 名稱 單位 數(shù)量 防爆壓力變送器 臺 2 8 主氣化器橇 套 2 1）防爆壓力變送器 臺 1 2）防爆一體化溫度變送器 臺 1 3）氣動緊急切斷閥 臺 1 9 電水浴加熱橇 套 1 1）防爆壓力變送器 臺 1 2）防爆一體化溫度變送器 臺 2 3）液位變送器 臺 1 10 PLC 控制系統(tǒng) 套 1 1) 硬件部分包括： （ 1） SCS 系統(tǒng) 套 1 （ 2）操作員工作站 臺 2 （ 3）網(wǎng)絡設備 套 1 （ 4）路由器 臺 2 （ 5）激光打印機 臺 1 （ 6）點陣打印機 臺 1 （ 7）浪涌保護器 個 300 （ 8）控制柜 臺 2 （ 9）操作臺、椅 套 1 2)軟件部分包括： （ 1）操作系統(tǒng)軟件 套 2 （ 2）人機界面組態(tài)軟件 套 2 （ 3） PCS 編程軟件 套 1 （ 4） PLC 控制系統(tǒng)組態(tài)及調(diào)試費 套 1 11 分總屏蔽鎧裝控制電纜 km 第 三 章 氣化站配套工程計算 第 29 頁 續(xù)表 51 序號 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） 負荷 等級 根據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》第 節(jié)的規(guī)定 ， 液化石油氣供應基地內(nèi)消防泵和液化石油氣氣化站、混氣站的供電系統(tǒng)設計應符合現(xiàn)行國家標 準《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》（ GB5005295）“二級負荷”的規(guī)定 ,二級負荷需考慮雙電源或一條架空專線供電。普通照明及空調(diào)負荷為三級負荷 。 （ 2） 用電負荷 LNG 臨時供氣化站用電負荷見表 52。 表 52 LNG 臨時供氣化站用電負荷 負荷名稱 設備容 （ KW） 計算負荷（ KW） 備注 電水浴加熱器 100 100 二級負荷 加藥計量裝置 二級負荷 自控負荷 10KVA 10KVA 一級負荷 照明及空調(diào)負荷 2 三級負荷 合計（乘以 ） 101 供 電方案 該 LNG臨時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，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，交通運輸方便，具有適宜的供電接入條件。 對 LNG 臨時供氣化站按要求由附近場區(qū)提供雙回路電源進線，電壓為 380V。站場的基本生產(chǎn)負荷為二級負荷； 自控、應急照明等負荷 按一 第 三 章 氣化站配套工程計算 第 30 頁 級符合考慮；其它負荷，如空調(diào)用電、一般生活用電為三級負荷。正常情況下由一路外部進線供電，當外線停電時，電源自動切換柜切換到另外一路電源進行供電，在外線停電時有 UPS 電源保證自控負荷在 30min內(nèi)連 續(xù)供電。 配電設計 （ 1） 配電電壓 配電方式及保護 LNG 供氣化站配電電壓為 380/220V；配電方式采用放射式；斷路器采用反時限及瞬時兩種保護的開關；插座回路設有漏電保護。 （ 2） 線路敷設 場區(qū)電力及控制電纜的敷設采取直埋地的方式，電纜埋深 ；與氣管線和水管線交叉時，電纜埋深適當調(diào)整，距離應滿足規(guī)范要求。室內(nèi)電力及控制電纜采用沿電纜溝敷設或穿保護管埋地敷設的方式。 （ 3） 照明設計 LNG 供氣化站室內(nèi)及室外照明按《建筑照明設計標準》 進行設計。燈具均選用節(jié)能型產(chǎn)品。 ① 照度標準 各類建筑照 度見表 53。 表 53 建筑照度表 照度 控制室 休息用房 Lx 300 100 ② 光源選擇 辦公照明及生產(chǎn)、生活照明主要采用熒光燈，場區(qū)照明采用高壓鈉燈和汞燈。 ③ 特殊場所照明 輸氣站場爆炸危險區(qū)內(nèi)的照明采用隔爆型燈具； （ 4）線路敷設 室內(nèi)非防爆場所照明配線采用 BV750 導線穿鍍鋅鋼管暗敷，室內(nèi)防爆場所照明配線采用 BV750 導線穿鍍鋅鋼管明敷， 第 三 章 氣化站配套工程計算 第 31 頁 室外場區(qū)照明采用電纜埋地敷設。 工藝裝置區(qū)及 值班用房 的防雷 、 防靜電 液化石油氣供應基地、氣化站、混氣站、瓶裝供 應站等靜電接地設計應符合國家《化工企業(yè)靜電接地設計規(guī)程》 HGJ28 的規(guī)定。液化石油氣供應基地、氣化站、混氣站、 瓶裝供應站等具有爆炸危險的建、構(gòu)筑物的防雷設計應符合現(xiàn)行國家標準《 建筑物防雷設計規(guī)范 》 GB 50057 中“第二類防雷建筑物”的有關規(guī)定。 場區(qū)內(nèi)的所有金屬管道、支架、容器均做防雷、防靜電接地。埋地金屬管道在管線兩端做防靜電和防感應雷接地，接地電阻不大于 10Ω。 架空和地上管溝敷設的管線及其相關設備始端、末端、分支處及直線段每隔 200m 應設防靜電和防感應雷的接地裝置，接地電阻不大于 10Ω。 金屬管道 法蘭間可靠跨接。 直埋電纜進戶處金屬外皮應接地。 防爆區(qū)域劃分 液化石油氣供應基地的電力裝置設計應符合現(xiàn)行國家標準《爆炸和火災危險環(huán)境電力設計規(guī)范》 GB 50058 的規(guī)定，其用電場所爆炸危險區(qū)域等級和劃分宜符合《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》附錄 E 的規(guī)定。 節(jié)能措施 （ 1） 合理確定供配電線路導線和電纜的截面，降低線路損耗。 （ 2）選擇高效節(jié)能型的光源和燈具，戶外路燈采用時鐘控制器集中自動控制。 第 三 章 氣化站配套工程計算