LNG相关培训资料(电控)120120717

LNG培训资料目录1．关于本次培训2．LNG现状、国内形式3．LNG各站情况介绍4．LNG系统工艺流程、控制流程5．LNG仪控系统6．LNG相关软件操作7．LNG站故障及原因、排除方法8．LNG站严重故障应急加液处理办法9．LNG站相关答疑一、关于本培训：1．培训内容：本次培训的主要方向是LNG站的工艺流程、自动控制系统，SCADA系统、LNG站故障解决方法进行培训。2．本次培训重点：10．本次培训的重点：工艺流程、控制系统、故障解决办法、严重故障应急加液处理办法。3．本次培训难点：本次培训的重点：控制系统、故障解决办法。4．期望效果：希望通过该次培训，相关参于培训人员，能够全面了解LNG站的情况，LNG站的加注工艺，以及LNG站的控制流程，出现简单故障后能够独立解决。复杂故障能在LNG客户的指导下完成维护。以及参于技术交流，达到人力资源的合理利用。二、LNG行业LNG即为低温液化天燃气，是新一代以液化天燃气汽车的能源，其优点为，能量密度大，汽车续驶里程长，一般单气瓶行里程约四百公里。建站投资少、周期短、无大型设备，采用槽车运输，低温真空罐储存，不受天燃气管网限制。国内近几年LNG行业发展非常迅速，一些企业结合国外先进技术，开发了多种形式的LNG汽车加注站系统，包括撬装系统、LNG常规固定站、LNG+LCNG组合站，适于各种加气规模。如本公司的LNG泵撬、LNG+LCNG撬体等。三、LNG各站情况介绍本公司在全国各地都有在建项目和建成投运的LNG站，下面列举一些我公司所建的LNG、LNG+LCNG照片。西安陕汽LNG加气站（已建成投运）内蒙乌海公交（已建成投运）琼海LNG+LCNG站（已建成投运）山东茌平LNG加气站（已建成投运，采用槽车代替储罐方案）延安陕重LNG加气站（建成待投运）内蒙乌海华气结能西崃峰站（采用我公司LNG低温泵，加液机及控制系统）内蒙乌海华气结能西崃峰站（采用我公司LNG低温泵，加液机及控制系统）由于我公司建站太多，无法一一列罗出来。四、LNG系统及工艺、控制流程1．简介我公司设计制造的LNG加气站系统，主要由：储罐（可用槽车代替）、LNG低温泵撬、加液机、工艺管道、控制系统、仪表风系统、SCADA、加气站数据管理系统等组成。我公司设计的泵撬流程先进，产品成熟可靠、运行稳定，功能齐全、结构紧凑、全真空设计，冷损小、自动化成程高。在第一代基础上，我公司改进设了第二代泵撬，流程更加先进，产品性能大幅提升。下面是我公司设计的第一代标准泵撬流程图。我公司第一代LNG撬装加气站流程我公司第一代LNG标准撬实物我公司第二代LNG加气站标准撬流程图潜液泵泵池ACD泵图片二级泵变频电机泵出口泵入口滤网我公司第二代LNG标准撬实物泵撬上截止器件实物图片及名称：LNG撬装加气站工艺流程如下方框图：增温器LNG储罐增压器低温泵汽车LNG气瓶LNG槽车槽车增压器储罐增压器EAG加热器卸车口截止阀气动阀接储罐安全阀就地仪表柜防爆照明灯2．工艺说明LNG加气站的工艺主要有卸车、加气、调温调压三个基本流程。其中调温调压流程又分增压、减压、增温三个流程。（1）卸车流程：LNG槽车LNG低温泵LNG储罐从LNG液化工厂用槽车将LNG运至LNG加气站，通过卸车软管、真空管道、潜液泵、阀门等将LNG灌注到加气站的低温储罐中。在第一次卸车或减少泵启动时，可以不经过泵池，采用增压器给槽车增压，通过槽车内气体的压力将LNG液体压入加气站的LNG储罐。我公司泵撬卸车时LNG所经过的路线：第一代泵撬LNG槽车V001截止阀GV02气动阀泵池低温泵GV03气动阀V-2A截止阀储罐第二代泵撬LNG槽车V001截止阀泵池低温泵GV03气动阀V-2A截止阀储罐控制系统卸车流程：选择卸车模式确认进入卸车模式按卸车开始按钮系统提示，进行压力平衡，槽车增压，然后确定系统提示进行泵预冷，然后确定打开GV03，关闭GV02电磁阀延时1分钟后启泵正常20秒后检查泵出进压差系统提示并停泵，延时两分钟。卸车时储罐高限报警。卸车时储罐高高限停机。返回待机。(2)加气流程：LNG储罐泵撬GV01电磁阀泵池LNG低温泵加液机LNG汽车气瓶LNG液体经过储罐根部阀门，撬体上的GV01阀门，流进泵池，通过LNG低温泵加压输出，经过管道，进入加液机，计量控制进入汽车气瓶。注：加液机大循环预冷时，上述的动作一致，但是LNG液体经过加液机后返回LNG储罐。我公司的第一、二代撬加液时候流向基本一样。LNG加液时所过的路线：LNG储罐真空软件管GV01气动阀泵池LNG低温泵截止阀V004加液机流量计GV11气动阀加液管加液枪LNG汽车气瓶控制系统加气流程：加液机按预冷或加气键进入加液模式，延时5S启泵20秒后检查泵出进压差报警，并停机。检查储罐液位，低于低限，则报警退出。（3）调温调压流程：分增压流程、减压流程、增温流程。对于第二代标准撬其中增压和增温流程，控制一样，区别在于增压流程泵的转速较低，增温流程泵的转速较高。第一代撬体增压流程：LNG储罐气化器BOG（挥发的0.3%）LNG储罐增温流程：LNG储罐LNG低温泵增温器LNG储罐减压流程：LNG储罐LNG低温泵LNG储罐气相第二代撬体增压流程：LNG储罐LNG低温泵气化器LNG储罐气相增温流程：LNG储罐LNG低温泵气化器LNG储罐气相减压流程：LNG储罐LNG低温泵LNG储罐气相压差正常，持续加液等待，加液机结束信号加液机加液结束返回待机我公司逐渐使用第二代泵撬方案。下面以第二代标准撬做控制流程说明。第一代撬的流程用组态王动态演示。增压流程（增温流程）：选择调温调压模式确认进入调温调压模式界面按运行键，进入该模式选择增压模式选择增温模式记录储罐压力，打开GV01，GV02，GV04电磁阀，启泵3200转/分判断储罐是否需要增压不需要，提示操作员，退出待机。20秒后检查泵出进压差报警，并停机。判断储罐是否需要增温不需要，提示操作员，退出待机。记录储罐压力，打开GV01，GV02，GV04电磁阀，启泵4200转/分20秒后检查泵出进压差报警，并停机。选择减压模式减压流程：增压运行，等待储罐压力达到设定值。增压运，等待泵进口温度达到设定值。储罐压力等于或高于设定值。停泵泵进口温度等于或高于设定值。停泵5分钟后关闭GV04，返回待机模式5分钟后关闭GV04，返回待机模式选择减压模式记录储罐压力，打开GV01，GV02，GV03电磁阀，启泵4500转/分判断储罐是否符合减压条件。不符合提示操作员，退出待机。记录储罐压力，打开GV01，GV02，GV03电磁阀，启泵4500转/分（4）泄压流程：LNG储罐或各管道安全阀EAG加热器阻火器放散管大气中说明：LNG储罐和低温泵池为压力容器，在使用过程中，如果不按正常操作规程，有可能造成储罐或管道压力上升，超过其设计指标，为了这些设备的安全，需要通过安全阀门进行泄压。泄放的BOG或散排的液体（泵池排空时的液体）集中进入EAG加热器进行加热（防止低温液体或气体排放时伤人），通阻火器、放散管进行放散到大气中。泄压流程不受控制系统控制。（5）待机流程：LNG储罐泵池储罐气相说明：待机流程包含泵的预冷操作，在待机模式时，系统打开GV01、GV02电磁阀，LNG液体经LNG储罐流入泵池，对泵进行预冷，当泵预冷完成后，延时15分钟，关闭GV02，电磁阀，系统处于20秒后检查泵出进压差报警，并停机。正常运行，延时3分钟。停泵，延时5秒钟，退出待机。待机状态，接收加液机或其操作指令。实时检测数据，有超出设定值，3秒后报警提示。四、LNG仪控系统LNG加气站的自动化控制系统由：PLC控制柜，配电柜（含变频器），SCADA、仪表风吹扫（含空压机和冷干机）、数据管理系统（见加液机培训内容）等部分组成。其中PLC为控制系统的核心，对LNG站的工艺、设备状态、过程变量和数据进行处理，根据需要实现流程的自动化切换及设备的启停；对工艺注程及设备进行连锁保护；对本站的数据记录归档；分析本站的数据，以图示方式表达出来，供操作都查阅；实现LNG液体的接收，储存、调压、增温、加气。实现高度自动化和高度智能化，达到安全，经济、环保的效果。控制系统包含所有需要的管理、工艺控制、安全检测、数据获取等功能。PLC可完成数据评价、预警、紧急关停，支持各种不同的输入输出；接收和显示所有相关的部件状态；处理所有危险信号，并自动防止故障，需要时紧急关停系统。控制旋转设备和气动阀门；后备电源支持停电状态下的乃可实时检测数据和报警。我公司生产的LNG加气站控制系统，有LNG300系列、LNG200系列。其中LNG300分，控制柜+配电柜、综合柜。LNG200分控制柜+配电柜、综合柜。下图是我公司生产的LNG300控制柜+配电柜图片。LNG300PLC控制柜LNG300PLC配电柜（1）控制系统：下面对内部元件进行说明1．空气开关：负责控制柜总电源、柜内散热风扇开关、PLC、变送器、电磁阀电源等。同时提借三孔、两孔的插座各一个。12345678910111213142．PLC控制器：是整个自动化控制系统的核心内容，负责实现LNG站的变量数据采集，分析，报警，接受外部指令，控制泵的启动于电磁阀等。并上传数据到SCADA系统。从左往右依次为：①PS（PLC电源），②PLC的CPU（314C-2DP），③CPU自带AI/AO模块，④CPU自带DI/DO模块，⑤外加模拟量输入模块。3．中间继电器：用于继电保护与自动控制系统中，以增加触点的数量及容量。它用于在控制电路中传递中间信号。本电路中主要用于PLC与电磁阀、泵等的输出隔离和触点扩容。从左往右依次为：K0-K2为备用，K3为泵的启停，K4为系统急停，K5为声报警，K6为光报警，K7为备用，K8-K15为电磁阀启停。123454．双通道隔离器：接收危险区的开关量和接近开关的信号，并以继电器中继隔离输出至安全区，提高系统安全。在本系统中：SFB1接收加液机信号，分别是加液机1和加液机2的大循环预冷和加气信号。SFB2接收火焰探头（根据情况，有的站没有配备）信号和缺相保护的信号。5．浪涌保护器：又称电涌保护器，用于防止雷电过电压和瞬态过电压对直流电源系统和用电设备造成的损坏，本系统中主要是保护变送器和PLC。从左往右依次为：贮槽压力，泵进口压力、泵出口压力、贮槽液位、泵进口温度、泵溢流口温度、仪表风压力等。6．安全栅：又称安全保持器，用于安全区和危险区之间传递能量和信号。分为齐纳式和隔离式两种。本系统采用齐纳式安全栅，与浪涌保护器配合使用，双重保护PLC和变送器。从左往右依次为：贮槽压力，泵进口压力、泵出口压力、贮槽液位、泵进口温度、泵溢流口温度、仪表风压力等。7．8．接线端子：用于控制柜内部电路与外部变送器、探头、按钮、变频器等实现电气连接。DIY1：名称为开关电源，变送器、燃气探头，控制柜内部电气电源。DIY2：名称为开关电源输出控制电源，如电磁阀、声报警等。T：名称为隔离变压器，用于使输入绕组与输出绕组在电气上分开的变压器。保护隔离外电网与控制柜内的电气连接。触摸屏：用于显示变量数据、接受操作员指令，调整参数，显示工作状态等。本系统使用西门子TP177A型号。DIY1DIY2T下面是配电柜（变频柜）内部元件功能和作用说明9．空气断路器：配电柜总源，具有短路、过载、过流、急停时脱扣功能。10．电度表：计量LNG站设备的用电量。11．电流互感器：将交流电流转换成可供仪表测量或应用的变流设备。本系统所配备的是3个200/5的互感器。12.空气开关：从左往右依次为：①变频器电源；②空压机电源；③加液机1电源；④加液机2电源；⑤备用；⑥缺相保掮兼相序保护。13．变频器：用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源的频率和幅度的方式来控制交流电动机的电力传动元件。本系统使用的是西门子MMX440通用型变频器，由于泵的最高频率为106HZ，所123456以本系统提供所设的频率为5-106HZ，对于LNG最优工作频率为45-95HZ。14．浪涌保护：又称电涌保护器，用于防止雷电过电压和瞬态过电压对用电设备造成的损坏，本