【正文】 要能對站內(nèi)各工藝參數(shù)及設(shè)備運行情況進行全方位的監(jiān)視和聯(lián)鎖控制，并能對各工藝參數(shù)實現(xiàn)顯示、記錄、積累、報警、控制、查詢、打印等。 由于該工程工藝生產(chǎn)介質(zhì)為易燃易爆物品，控制要求精確，過程參數(shù)的控制要求非常嚴(yán)格。 自控和儀表 控制系統(tǒng)要求 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 生成 報警 信息 。 IC 卡卡機聯(lián)動及網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) 加氣管理計算機通過計算機網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控計算機進行通訊，把加 氣 機的加氣數(shù)據(jù)和進站計量數(shù)據(jù)實時傳送到后臺監(jiān)控管理系統(tǒng)。 可燃氣體報警控制系統(tǒng) 本工程在加氣區(qū)設(shè)置 3 個可燃氣體探測器，在卸車點設(shè)置 1 個可燃氣體探測器，在工藝區(qū)設(shè)置 4 個可燃氣體探測器，在控制室設(shè)置 1 臺可燃氣崇明南門 LNG/LCNG 加氣 站 初步設(shè)計 工程編號： LNG11045 陜西省燃氣設(shè)計院 24 體報警控制器集中聲光報警。 主要 材料 表 崇明南門 LNG/LCNG 加氣 站 初步設(shè)計 工程編號： LNG11045 陜西省燃氣設(shè)計院 21 主要設(shè)備一覽 表 表 31 序號 設(shè)備名稱 型號規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 一 工藝設(shè)備 1 LNG 低溫儲罐 V=60 m3 臺 1 2 LNG 泵撬 潛液 泵 流量 0~320L/min 臺 1 增壓器 Q=300 Nm3/h 臺 1 EAG 加熱器 Q=200 Nm3/h 臺 1 3 LCNG 泵撬 高壓柱塞泵 Q=1500L/h 臺 2 1 用 1 備 高壓空溫式氣化器 Q=2021 Nm3/h 臺 2 交替使用 程序控制盤 Q=2021 Nm3/h 臺 1 1 進 3 出 4 CNG 加氣機 Q=30Nm3/min 臺 2 5 LNG 加注機 Q=0~200L/min 臺 1 6 儲氣 瓶組 V= 組 1 二 材料表 1 真空軟管 DN50 米 根 2 0Cr18Ni9 DN50 米 根 1 0Cr18Ni9 DN40 米 根 1 0Cr18Ni9 DN40 6 米 根 1 0Cr18Ni9 DN25 米 根 1 0Cr18Ni9 DN25 6 米 根 1 2 真空管 DN50 GB/T149762021 米 5 0Cr18Ni9 DN40 GB/T149762021 米 10 0Cr18Ni9 DN25 GB/T149762021 米 56 0Cr18Ni9 3 管子 Φ25 GB/T149762021 米 138 0Cr18Ni9 崇明南門 LNG/LCNG 加氣 站 初步設(shè)計 工程編號： LNG11045 陜西省燃氣設(shè)計院 22 Φ15 GB/T149762021 米 15 0Cr18Ni9 DN20 GB/T124592021 個 10 0Cr18Ni9 5 三通 DN20X20 GB/T124592021 個 6 0Cr18Ni9 6 異徑接頭 DN20XDN15 GB/T124592021 個 3 0Cr18Ni9 7 閥門 低溫長軸截止閥 DN50 DJ41Y25P 個 1 0Cr18Ni9 DN40 DJ41Y25P 個 2 0Cr18Ni9 DN15 DJ41Y25P 個 4 0Cr18Ni9 低溫止回閥 DN50 DJ41Y25P 個 1 0Cr18Ni9 崇明南門 LNG/LCNG 加氣 站 初步設(shè)計 工程編號： LNG11045 陜西省燃氣設(shè)計院 23 設(shè)計遵循的主要標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 （ 1）《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》 GB501562021（ 2021 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》 GB504932021 （ 3）《自動化儀 表選型設(shè)計規(guī)定》 HG/T 205072021 （ 4）《控制室設(shè)計規(guī)定》 HG/T 205082021 （ 5）《信號報警安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定》 HG/T 205112021 （ 6）《儀表供電設(shè)計規(guī)定》 HG/T205092021 （ 7）《儀表供氣設(shè)計規(guī)定》 HG/T205102021 （ 8）《儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)定》 HG/T205132021 （ 9）《儀表配管配線設(shè)計規(guī)定》 HG/T205122021 （ 10）《過程測量與控制儀表的功能標(biāo)志及圖形符號》 HG/T 205052021 設(shè)計范圍 自控工程設(shè)計范圍 本工程自控專業(yè)設(shè)計范圍主要包括：站控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、 加氣管理系統(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；有關(guān) LNG 泵撬、 LCNG 泵撬、 LNG 儲罐的自控設(shè)備和控制系統(tǒng)不在本次設(shè)計范圍內(nèi)。 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。 根據(jù)氣動閥的儀表風(fēng)壓力和用量，對儀表風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備進行選型： 空壓機： 型式 活塞 式 排氣量 排氣壓力 ~ 冷卻方式 風(fēng)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，處理量 m3/min 二級過濾為除油過濾器，置于空壓機之后，過濾精度 , 處理量 m3/min 三級過濾器為粉塵過濾器，置于干燥器之后，過濾精度 ,處理量 m3/min （ 10）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。 （ 9）儀表風(fēng)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)有氣動緊急切斷閥，儀表風(fēng)系統(tǒng)就是為氣動閥提供符合要求的控制氣源，本設(shè)計中控制氣崇明南門 LNG/LCNG 加氣 站 初步設(shè)計 工程編號： LNG11045 陜西省燃氣設(shè)計院 20 源為壓縮空氣。 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。1Hz 功率： ≤200W 電源： 220V， 50Hz （ 8）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。特性參數(shù)如下： 工作介質(zhì)： LNG 計量準(zhǔn)確度： 177。% 工作壓力： 范圍流量： 0~200L/min 輸入電源： 220V+10 15%， 50Hz177。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；加注槍是給車載 LNG 氣瓶加注的快裝接頭。地上儲氣瓶主要技術(shù)參數(shù)見下表 52： 最高工作壓力： 25Mpa 容積： 179。 充氣方式： 無 直充型 進氣 /出氣口： 一進三出 控制方式： 機械式 最大工作壓力： 25MPa 試驗壓力： 工作流量： 2021Nm3/h （ 5）儲氣 瓶組 儲氣設(shè)施選擇 一組 地上儲氣瓶組， 總 水容積 約 為 。其主要工藝參數(shù)如下： 工作介質(zhì)： LNG 氣化能力： 2021Nm3/h 進口溫度： 162℃ 崇明南門 LNG/LCNG 加氣 站 初步設(shè)計 工程編號： LNG11045 陜西省燃氣設(shè)計院 18 出口溫度： 不低于環(huán)境 溫度 15℃ 設(shè)計溫度： 196℃ 最高工作壓力： 25 MPa 設(shè)計壓力： MPa 主體材質(zhì)： 鋁翅片管 （ c） 順序控制盤 順序控制盤是保證儲氣設(shè)施的充氣按一定順序進行的設(shè)備。空溫式換熱器使用空氣作為熱源，節(jié)約能源，運行費用低。本工程設(shè)計選用 2 臺高壓柱塞泵 （ 1 臺備用）。 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： 300Nm3/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℃ （ c） EAG 加熱器 EAG 加熱器是保證安全放散系統(tǒng)正常工作的設(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。 LNG 潛液泵 由一臺變頻器控制。 LNG 潛液泵 的流量根據(jù)加氣站的設(shè)計規(guī)模及加氣機的流量選定，本項目 LNG 潛液泵 的設(shè)計流量為0～ 320L/min。 根據(jù)系統(tǒng)的工作壓力，并考慮其經(jīng)濟性，確定儲罐的設(shè)計壓力為 MPa（內(nèi)筒 /外筒）。 LNG 儲罐設(shè) ITT 液位計、差壓變送器、壓力變送器、溫度變送器、壓力表各一套，以實現(xiàn)對儲罐內(nèi) LNG 液位、溫度、壓力的現(xiàn)場指示及遠傳控制。多層絕熱被是將反射材料和隔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)容器的需要裁減成合適的尺寸固定包扎在容器外。 LNG 儲罐的 絕熱材料一般有 20 層到 50 層不等，多層材料在內(nèi)容器外面的包裝方式目前國際上有兩種 : 以美國為代表的機器多層纏繞和以俄羅斯為代表的多層絕熱被。 采用高真空多層纏繞絕熱，多用于槽車和 LNG 車用氣瓶。粉末絕熱儲罐由于其生產(chǎn)技術(shù)與液氧、液氮等儲罐基本一樣，因而目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家的制造技術(shù)也很成熟，由于其運行維護相對方便、靈活，目前氣化站使用較多。 設(shè)備選型 本項目 LNG 工藝設(shè)備主要 包括 1 臺 60m3LNG 臥式 儲罐、 1 套 LNG 泵撬（含 1 臺 LNG 潛液泵， 1 臺卸車（儲罐）增壓器， 1 臺 EAG 加熱器）、 1套 LCNG 泵撬（含 2 臺高壓柱塞泵、 2 臺高壓氣化器、 1 臺高壓 EAG 加熱器、 1 臺順序控制盤）、 1 組儲氣瓶組 、 1 臺 LNG 加氣機、 2 臺 CNG 加氣機。其主要設(shè)備包括：LNG 儲罐、 LNG 高壓柱塞泵、高壓空溫式氣化器、 CNG 儲氣 瓶組 、加氣機和程序控制盤等 。如果需要給儲罐增壓時，應(yīng)該在車輛加氣前兩個小時，根據(jù)儲罐液體壓力情況進行增壓，不宜在卸完車后立即增壓。 通過對目前國內(nèi)外采用先進的 LNG 加氣站工藝的調(diào)查了解，正常工作狀態(tài)下，系統(tǒng)的放空與操作和流程設(shè)計有很大關(guān)系。 （ 4）卸壓流程 系統(tǒng)漏熱以及外界帶進的熱量致使 LNG 氣化，產(chǎn)生的氣體會使系統(tǒng)壓崇明南門 LNG/LCNG 加氣 站 初步設(shè)計 工程編號： LNG11045 陜西省燃氣設(shè)計院 13 力升高。 （ 3）加 氣 流程 LNG 加氣站儲罐中的飽和液體 LNG 通過泵加壓后由加氣機通過計量加給 LNG 汽車。第二種方式優(yōu)點是升壓時間短，減少放空損失，缺點是需要電耗。 LNG 加氣站的升壓采用下進氣，升壓方式有兩種：一種是通過增壓器升壓，另一種是通過增壓器與泵聯(lián)合使用進行升壓。所以在給汽車加氣之前須對儲罐中的 LNG 進行升壓升溫。綜合各種因素，本設(shè)計采用第③ 種方式卸車。約消耗 22kwh 電。卸車約消耗 24kwh 電。此過程需要給槽車增壓，卸完車后需要給槽車降壓，每卸一車排出的氣 體量約為 180Nm3。 卸車有 3 種方式：增壓器卸車、泵卸車、增壓器和泵聯(lián)合卸車。 . 工藝流程 LNG 工藝流程 LNG 加氣站工藝流程分為卸車流程、升壓流程、加注流程以及卸壓流程等四部分。 （ 2）設(shè)計壓力 根據(jù) LNG 車輛發(fā)動機的工作壓力確定 LNG 加氣站的系統(tǒng)工作壓力為～ MPa， LNG 儲罐的設(shè)計壓力為 （內(nèi)筒 /外筒） 。站址面向城市道路一側(cè)做敞開式