天然气工艺与操作要点

1、液化天然气（LNG ）储配站工艺与操作O一二年九月绪言编写本手册的目的，是帮助气站操作人员了解液化天然气（LNG）的性质，熟悉LNG储配站的工艺流程与设备，熟练掌握储配站的各 项操作，为储配站的安全管理和正常供气打下基础。一、LNG的基本特性LNG是英文单词Liquefied Natural Gas的缩写，中文意思是 液化天然气”那么，天然气是怎么取得的呢？天然气是蕴藏在地下的可 燃气体，可从天然气田开采获得或从石油开采的伴生气体获得。LNG就是将天然气经过脱水、脱重烃、脱酸性气体等净化处理后，采用节 流，膨胀或外力q冷源制冷工艺，在赏压和一 162C条件液化而成。 那么，LNG有什么特性呢？

2、概括来说，LNG有以下基本特性：1 LNG是无色、无味、无臭 无毒、无腐蚀性的液体，体积约 是常压下气态体积的1/600,即1 m3的LNG ,汽化后的体积约为600 m32、LNG的主要成份是甲烷（CH4）,此外，还有少量的乙烷（C2H6）、 丙烷（C3H8）以及氮气等，它是以甲烷为主的混合性液体。3、临界温度为一 82.31 C，临界压力为4.58MPa.4、 常压下沸点为一 162C ,熔点为一 182 C，着火点为650C .5、液态密度为425 kg/m3,气态密度为0.718 kg/Nm3。6、气态热值约9100Kcal液态热值约12000Kcal气源地不同，各组份所占比例不同，热

3、值也有所差别。7、爆炸范围：上限为15%，下限为5%.、LNG潜在的危险性LNG潜在的危险性是和其特性密切相关的，LNG潜在的危险 性有那些呢？屯一 LNG潜在的危险性主要有：1、深冷液体低温会导致工艺设备、管道发生脆性断裂和冷收缩造成损坏，易冻伤操作者，泄漏或溢出后急剧汽化，形成 蒸汽云团”2、：蒸发气体(BOG)LNG受热，少量液体就能转化为大量的气体，可引发设备管道压力急剧上升，发生排放和超压事故3、临界浮力温度LNG汽化为气态天然气时，其临界浮力温度为一 107C。当气态天然 气温度一 107C时，气态天然气比空气轻 ；当气态天然气温度 107 C时，气态天然气比空气重。4、爆炸爆炸范

4、围窄，遇明火极易发生爆炸、燃烧，产生的热辐射会对人身及 装置造成极大危害。三、LNG汽化站的工艺流程LNG汽化站的工艺包括LNG装卸车、储存，汽化及汽化后天然气的 调压、计量、加臭等。1、装卸车工艺流程LNG装卸车工艺流程见末页附图。LNG的卸车工艺是利用卸车增压器给槽罐车增压，然后利用槽 罐车LTG储罐的压差，通过液相管将LNG送入储罐。卸车完毕，槽 车的气体通过卸车BOG管回收，液相管的残留体通过液相管与 BOG 管的跨接阀门.，排放到BOG汽化器。具体操作见（I.NG卸车操作规 程。2、LNG结构及工艺流程2.1 L1VG低温储罐的结构LNG低温储罐是LNG储配站的主要设备，其结构形式是

5、立式 双层金属单罐，内罐是材质为 OCr18Ni9的不锈钢压力容器，外罐是 材质为碳钢的压力容器。其内部结构类似于直立的暖水瓶，内罐支撑 于外罐上。内外罐之间是真空粉末绝热层。天然气储配站采用的是 100m3立式双层金属单罐。LNG低温储罐的结构如下图所示，每台储罐上有7个对外连接的管口其管口代号、用途、名称和 公称规格如下：A管口一顶部充液接口，管径为 DN50;B管口一底部充液及液体排出自增压气化器接口，管径为DN50;C管口一液体排出及接汽化器接口，管径为 DN80;D管口一液面计液相接口，管径为 DN10;E管口一气相排出和自增压气体进入接口及安全排放系统接口， 管径为DN50;F管口

6、 一液面计气相接口，管径为 DN10;G管口一液体充满溢流口，管径为 DN15.2.2 LNG储罐的工艺流程储罐的工艺流程分为液相流程和气相流程两部份。221液相流程：（1）进液从槽罐车来的LNG，经进液总管输送到待充装的储罐。储罐有两条进液管：上进液管和下进液管。上进液管是将LNG输送至罐顶喷头的管线，下进液管是从罐底进液的管线。空罐时先从下进液 管进液，当液位达到差压式液位计指示的 120cm出0时，采用罐顶、 罐底同时进液的方法进液。当储罐的液位达到其容积的50%时，关闭 下进液管，采用顶部进液的方式进液。储罐的液位控制15%。2、观察LNG液位表上的液位，根据其液位15%的限制，当液位

7、表 上的指针快到120 cm达0时，要停止出液。（二）、出液前的检查 出液前应开启LNG储罐及管线上所有的液位指示和压力指示，检查 所有应开启阀门是否开启，应关闭阀门是否关闭，安全装置是否齐全。 调压装置己调整合格，计量装置已处于备用状况，气动切断系统已启 用自如。(三) 、应开启的阀门应开启LNG出罐根部阀(常开)、LNG出罐气动切断阀、LNG出液总 管入气化器截止阀、气动切断阀、气化器出口总管球阀、调压器前闸 阀、流量计后闸阀、外供中压管网总阀。应关闭 LNG出罐截止阀。(四) 、操作步骤1、手动缓慢稍微开启LNG出罐截止阀，对出液管线、阀门进行预冷， 待空温式汽化器出现轻微结霜现象， 且低温管线、阀门检查无隐患和 缺陷时，逐渐增大LNG出罐截止阀阀位开度。2、随着LNG的流出，储罐的液位会逐渐降低，储罐的气相空间增大 压力降低，使出液速度变慢甚至最后停止。此时，应对储罐进行增压。 储罐增压的步骤如下：(1) 打开增压器进液阀、进液根部阀、气相出口阀；(2) 缓慢打开待增压储罐的下进液进截止阀，待空温式气化器出现轻 微结霜现象，且低温管线、阀门检查无隐患和缺陷时，逐渐增大阀门 的开度。(3) 观察LNG储罐的自增压阀能否动作