LNG气源站培训资料

LNG、RLNG;i&i-g0h.i4i应急气源站培训资料+n'jW8H1w5r$u(W*N8_,b:_#j.i'V)O2d&?4v0L*j6h,GG7{%p,u7r1uh3W0h-_#V*E$C^2x-R-n(Q3C.X^,k'g%X4`p%~8b3h&_&D*R)M!~5b$Z(C2b广州南盛燃气科技发展有限公司.s1E3H'n9I2007年7月)~;K.Q/k)t5j/~4f:p0J9u!cb随着我国“西气东输”工程的蓬勃开展，全国性的天然气利用热已经掀起。天然气作为目前世界上最佳能源，在我国城市气源的选择中已被高度重视，大力推广天然气已成为我国的能源政策。但由于天然气长距离管道输送的工程规模大，投资高、建设周期长，短时间内长输管线难以到达大部分城市。3Y'GdC7G1N&q7y利用高压，将天然气体积缩小约250倍（CNG）进行运输，然后将其降压的方式解决了部分城市的天然气气源问题。而应用超低温冷冻技术使天然气变为液态（体积缩小约600倍）、采用超低温保冷槽罐，通过汽车、火车、轮船等方式远距离输送天然气、然后经超低温保冷储罐储存、再气化的LNG供气方式与CNG方式相比，输送效率更高，安全可靠性能更强，能够更好的解决城市天然气气源问题。/E#Y8J.E1N+_*\/]9T(j3n第一章LNG基础知识一、什么是LNG,i%?#z6`4k二、LNG组成及性质.R9l8j)`%}三、LNG的特点四、LNG的广泛用途&i8~)\3[3o,M$m,O五、LNG“链”六、LNG项目%?-E+t8Y!v.W6{七、LNG安全环保性能,S+F!B7m)S3y*`!B)qp.V'p八、结论+O7d.f+S:n)H一、什么是液化天然气LNG（LiquefiedNaturalGas)•#o6bU+@)D#Z5[7S&f(]LNG是英文LiquefiedNaturalGas的简称，即液化天然气。•它是天然气（甲烷CH4）在经净化及超低温状态下（-162℃、一个大气压）冷却液化的产物。液化后的天然气其体积大大减少，约为0℃、1个大气压时天然气体积的1/600，也就是说1立方米LNG气化后可得600立方米天然气。•无色无味，主要成份是甲烷，很少有其它杂质，是一种非常清洁的能源。其液体密度约426kg/m3,此时气体密度约1.5kg/m3.爆炸极限为5%-15%（体积%），燃点约450℃。•油/气田产生的天然气经过除液、除酸、干燥、分馏、低温冷凝形成，体积缩小为原来的1/600。二、LNG组成及性质$|4S-P*x#g4\6e以中原油田、新疆广汇、深圳大鹏湾进口LNG为例，其组成及性质见下表三、液化天然气的特点+O+b4b8u(J&I7M;@+T)f1、低温、气液膨胀比大、能效高易于运输和储存•1标准立方米的天然气热质约为9300千卡•1吨LNG可产生1350标准立方米的天然气，可发电8300度。2、清洁能源—LNG被认为是地球上最干净的化石能源！•LNG硫含量极低，若260万吨/年LNG全部用于发电与燃煤（褐煤）相比将减排SO2约45万吨（大体相当于福建全年的SO2排放量的2倍），将阻止酸雨趋势的扩大。•天然气发电NOX和CO2排放量仅为燃煤电厂的20%和50%•安全性能高—由LNG优良的理化性质决定的！气化后比空气轻，无色、无嗅、无毒。•燃点较高：自燃温度约为450℃；燃烧范围较窄：5%－15%；轻于空气、易于扩散！.Y&B;w.J%L)WQLNG作为能源，其特点有：)j:[+\&},g-|)C0b:H&O1、LNG燃烧后基本上不产生污染。,{5X8R&O-N3SC%R0b'Y2、LNG供应的可靠性，由整个链系的合同和运作得到保证。#m'j.T&I/z/z7n0[,Zm3p3、LNG的安全性是通过在设计、建设及生产过程中，严格地执行一系列国际标准的基础上得到充分保证。LNG运行至今30年，未;e3U!e)A!q6P6m发生过恶性事故。4、LNG作为电厂能源发电，有利于电网的调峰，安全运行和优化以及电源结构的改善。.F/z4I:o)X$F5P4l5、LNG作为城市能源，可以大大提高供气的稳定性、安全性及经济性。;Q&]&}.K#@4g:X5N四、LNG的广泛用途LNG作为一种清洁燃料，必将成为新世纪的主要能源之一。概括其用途，主要包括：(1)用作城市管网供气的高峰负荷和事故调峰$Tl&a0X9p+P(2)用作大中城市管道供气的主要气源.z)D)M;i3q1](3)用作LNG小区气化的气源%Ol*C#n#k,a-b(4)用作汽车加气的燃料0MQ1N2sW(5)用作飞机燃料(6)LNG的冷能利用2\*d8G%t0`+{-m%T(7)分布式能源系统五、LNG“链”1d:E.^,a7C,_7s9\9SLNG从气田采集到用户使用天然气，是一条相互联接，相互约束的生产供需链。每个供需环节紧密衔接，互相制约，并以严格的合同予以保证。7D8m0E9e)~Z%Z六、LNG项目0A&]-~,V$g5?7Q5W-h4g'~LNG项目一般应包括下列的生产环节：1、天然气生产7Ob2u6X5Z:L5l为上游气田的勘探，开采、集输以及气体的脱水，脱烃、并把天然气输送到液化工厂去2、天然气液化3F;q2[&c:|9F)C_在天然气液化厂内将天然气进行净化，液化和储存。液化冷冻工艺通常采用以乙烷，丙烷及混合冷冻剂作为循环介质的压缩循环冷冻法。3、LNG运输我国目前现有LNG运输均采用汽车槽车。单辆槽车最大LNG水容积37m3，LNG运输能力22000Nm3气态天然气，槽车设计压力0.8MPa，运行压力0.3MPa。正常平均行驶速度60km/h。整个运输过程安全、稳定。经跟车实测，运行中LNG槽车内的压力基本不变，短时停车上涨0.02MPa左右，途中安全阀无放散现象，LNG几乎无损失。%p;U/[*Y4w-N3T1[+X*S1@4、LNG场站1）LNG储罐：LNG贮罐（低温贮罐）是LNG的贮藏设备0{6n)g%m+Q6hLNG贮罐的特殊性：大容量的LNG贮罐，由于是在超低温的状态下工作（-162℃），因此与其他石油化工贮罐相比具有其特殊性。同时在运行中由于贮藏的LNG处于沸腾状态，当外部热量侵入时，或由于充装时的冲击、大气压的变化，都将使贮存的LNG持续气化成为气体，为此运行中必须考虑贮罐内压力的控制、气化气体的抽出、处理及制冷保冷等。*W5^-t-v8Wu此外，LNG贮罐的安全阀、液面计、温度计、进出口管的伸缩接头等附属件也必须要耐低温。贮罐的安全装置在低温、低压下，也必须能可靠的起动。LNG储罐是气化站中的关键设备，其绝热性及密封性的好坏直接影响到LNG的蒸发和泄漏速度，即LNG的损耗速度和使用率。储罐的性能参数主要有真空度、漏率、静态蒸发率。作为低温容器，LNG储罐必须满足国家及行业标准中的相关技术要求。储罐的真空封结度反映储罐的真空性，但真空度随时间推移而降低；储罐的漏率影响储罐真空寿命，即储罐真空度的变化速度；静态蒸发率则能够较为直观的反映储罐在使用时的保冷性能。以一台50m3储罐为例说明：#W4y,?NNK5a#h5@7P（1）漏率1x10-9Pa.m3/s。n*r'K(d2{;p1Y$Hw（2）静态蒸发率0.3%/d。一台50m3的LNG储罐装满LNG时，在不使用的情况下，完全蒸发需要近一年的时间。a1K!q9~2P&v-[静态蒸发率可以通过实验的方法测得，也可以通过实际运行中数据的分析计算得到。5A`5p*j3e3L9Q1~2）LNG的气化LNG气化为吸热过程，根据热媒的不同，有海水、空温、水浴等气化方式。目前国内LNG气化站都采用空温式和水浴式结合的二级气化方式。空温式换热器直接利用自然空气进行换热，不需要附加能源，其气化能力主要决定于换热面，因此，通常采用翅片的形式。换热器的规格主要决定于应急气源小时燃气流量，单台气化能力最高可达3200立方米/小时（实际最大气化能力可达3840立方米/小时），。气化站中的储罐增压器、BOG加热器、EAG加热器等设备也采用空温式换热器。'u$e1D7C2E5\#wY)ex-Q3）LNG的预冷与进液1q-l/t0~0P!bLNG气化站设备、管道施工完成后，由于超低温及LNG特殊要求，在正式投产之前，必须采用中间介质进行低温预冷，经过预冷检验调试合格后方可接收LNG，其过程也是对设备及工程的检验。通常采用液氮作为预冷介质。气化站内的主要设备有LNG储罐、BOG（蒸发气）罐、气化器、增压器、BOG加热器、EAG（放散排空气体）加热器及相关工艺管道及管件，LNG储罐的预冷是气化站预冷中的主要内容。,n;E+k0?!@5P0a8f预冷的几个技术参数：进液温度：低于-80℃储罐压力：0.3～0.55MPa-c-|1Y2?4A(eP进液速度：3分钟/m3预冷时间：约4～5小时/罐（视储罐当时工况）液氮耗量：约10m3（视储罐当时工况）)w(B+g6w!W,@s七、LNG安全环保性能气态天然气密度比空气轻，泄漏后容易扩散，而液化石油气反之；天然气的爆炸极限为5~15%，其下限较液化石油气的1%要高，也就是说，引起爆炸的气体泄漏量要大，危险性要小一些；另外，LNG在低温下储存，更安全。至今全世界未见有因LNG燃烧爆炸事故的报道。气化站内，LNG储罐采用自力降压、压力报警手动放空、安全阀起跳三层保护措施，同时，储罐液相进出口及出站总管设有紧急切断装置，保证了站内安全。天然气在液化过程中脱除了H2O、重烃类、H2S等杂质，比一般天然气更加纯净，燃烧更完全，是最清洁的能源之一。中国燃气LNG培训八、结论)c&H.[:r:g(k.~由于LNG很好的解决了管道天然气无法到达城市使用天然气的困难，虽然它在我国还属于比较新的技术，但其优势明显，发展迅速，前景广大。LNG属于低温可燃物质，而且又经过了液化、运输、气化等环节，因此，其工艺相对较为复杂，因此管理人员和操作人员的理论和实际上岗培训刻不容缓！.|3S:w/Z2D:z6`%m%H,j第二章LNG供气站的操作技术和运营管理一、投运前的准备二、LNG供气站操作技术三、运营安全管理3a#D'M'[$m0Fp一、投运前的准备9}9o2N&G;x7w5J7^LNG供气站竣工验收合格正式投运前,对整个工艺系统必须进行干燥→预冷→模拟试运行→惰化→天然气置换氮气(即钝化)。3u2z-L#E7i5w0o1@+Q1、干燥和预冷6s*P-w8k&W.n9?5E干燥就是利用氮气将供气站工艺系统设备、管道中的水分置换出去,避免系统内的水分在低温下冻结,堵塞和损坏设备、管道与阀门。干燥前,工艺系统应完成吹扫、试压、仪表联校、安全阀就位并校验铅封、设备与管道保冷完毕。中国燃气LNG培训H)z&X2JQ2、系统模拟试运行、惰化与置换模拟试运行的目的是利用-196℃的液氮对LNG工艺系统进行工艺参数调试和运行性能检验。由于液氮温度低达-196℃,系统出现白雾处即为泄漏点,需处理。用液氮模拟试运行可大大提高在LNG工况参数下系统的运行可靠性。:T,E$n.y5}:q二、LNG供气站操作技术%P!n5g&T6M0rp0R5r1、供气站的气化工艺流程（城市LNG供气站工艺流程见图）.`L8t&s$l9Q3M)~1V9C7H$}+Y/c.o+V;f5ILNG汽化站工艺流程图2、LNG卸车工艺6f0[.G*C6QT$?通过公路槽车或罐式集装箱车将LNG从气源地运抵用气城市LNG供气站后,利用槽车上的空温式升压气化器将槽车储罐升压到0.6MPa(或通过站内设置的卸车增压气化器对罐式集装箱车进行升压),同时将储罐压力降至约0.4MPa,使槽车与LNG储罐间形成约0.2MPa的压差,利用此压差将槽车中的LNG卸入供气站储罐内。卸车结束时,通过卸车台气相管线回收槽车中的气相天然气。3.LNG储罐的自动增压9h)^*h.~$f9Z/w靠压力推动,LNG从储罐中流向空温式气化器,气化后供应用户。随着罐内LNG的流出,罐内压力不断降低,LNG出罐速度逐渐变慢直至停止。因此,正常运营操作中须不断向储罐补充气体,将罐内压力维持在一定范围内,才能使L