LNG储配站置换预冷方案

1、概述天然气作为目前世界上的优质能源，在我国城市燃气气源的选择中已被高度重视，大举推广天然气应用已成为我国的能源政策。但由于天然气长距离管道 输送工程规模大、建设期长，难以满足各城市关于天然气的迫切需求。而液化天然 气(LNG引进液化天然气以解决能源短缺问题的决策。可以预见，在未来1020 年内，G为了迎接LNG 到来，一些城市加紧了LNG 站的建设。由于LNG1。许多城市都是第一次应用LNG程投运时难免遇到一些困难，需要采取一系列行之有效的措施来解决。为此，本 文接合广西南宁管道燃气公司LNG 气化站工程实践，就LNG投运前准备4成立组织机构总指挥：一般由有经验的公司领导担任。主要负责投运工作

2、的全面领导、投运方案的审定、现场重大事务的决策及处理、现场领导工作。员组成。主要负责工程试验，投运前各设施仪表、阀门状态等工艺检查，投运过 程中的工艺流程切换、检查及核实，投运进程中工程维修。政府消防管理部门人员组成。主要负责气化站工程投运方案的编制，员工的工作 培训，气化站投运前消防器材到位情况、设备接地情况、安全措施检查，置换过 程中消防准备、安全检查，置换进程中突发泄漏、火灾等事故的消防等工作。后勤保证组：一般由公司负责物资采购和后勤服务的部门组成。主要负责液体氮气的落实，工作人员生活保证，新闻媒体的接待等。工作准则以及详细工作实施计划。各小组应加强方案和应急预案学习，做好投运 前准备工

3、作及置换进程中各小组职责范围内工作。制定投运方案投运方案重点确定以下 5 个方面的内容： 确定工程投运范围。一般主要囊括气化站工艺管道、卸车增压器、储LNGBOGEAG2。 确定投运时间。为了节省人力、物力，制定出每台设备和每条管道的预冷、置换时间，绘制气化站设备管道预冷、置换时间表。 确定方案措施。根据预冷工艺流程图，制定出包含每台设备、每条管道在内的预冷方案，并且且制定出相应的应急措施。 确定操作人员。明确操作人员岗位，统一部署、统一指挥。尤其是操作人员要进行实际操作演练，一切要做到思想到位、人员到位、动作到位。 制定应急预案。投运前工程检查 检查设计漏项。接合现场实际情况，关于设计施工图

4、进行最后一次的严格审查，察看是否有设计中的漏项，是否有需要补充的设计，是否有需要改进的设计。 检查工程完工手续。检查安装工程压力管道试验证书；检查消防安全试验合格证书；关于于施工质量的内部检查，要求察看安装材料的质量表明书，焊接材料的质量表明书、检焊接工艺评定及无损检测报告、吹扫试压报告。 现场工艺设备检查。检查工艺管道在施工进程中是否与设计施工图有 出入；检查各类设备、阀门及管道是否严格依照要求进行试压，并且验证试压记录 和检查焊缝测试资料；检查储罐真空度；检查设备是否按要求接地，并且验证接地 电阻记录；流程管道挂牌、流向标定。检查各类阀门、阀件是否配备齐全，阀门 检查弯管质量表明文件；低温

5、压力管道焊缝外观试验。措施完备；消防设施按要求配置到位并且能正常运行。以上检查由专人负责，需认真作好记录，发现的问题即时报告总指挥，由总指挥向相关单位发整改命令，限期整改，整改后须经检查合格。投运现场准备 施工器具撤离现场，站内场地清理干净。 站区内灭火器材按设计要求摆放，消防设施能够正常运行并且经过消防单项验收。 所需预冷、置换用介质按要求配置到位，具备使用条件。 相关组织机构成立，人员到位，参加置换人员经过培训、熟悉置换过程。 生产管理、操作人员必需熟悉气化站工艺流程、各设备操作方法，能熟练地关于站内工艺设施进行操作。 通信要保持畅通，能进行有效地调度。 人员着装、场地状况、应急措施、救护

6、条件、人员配备等情况契合要求。设备、管道预冷LNG 气化站设备、管道施工完成后，虽然储罐及管道为不锈钢材料，具有优异的低温性能，但是由于LNG 超低温的特殊要求，设备及管道在温度变化速率较大时，还存在热应力过大而使材料或连接部位产生损坏的问题。这就要求低温 设备和管道在LNG 进入前，先进行预冷操作，确保投运安全。经过预冷试验并且调试合格后方可接受LNG。预冷进程也是关于设备和液氮作为预冷介质。预冷目的器低温材料质量，试验低温管道材料及焊接质量，试验管道收缩量和管托支撑的 变化，试验低温阀门的严密性，使储罐达到工作状态。预冷前准备工作预冷材料、工具液氮：根据储罐容积配备。2与液氮槽车卸车口连接

7、的快装接头。预冷工作人员专用的工作服、工作鞋、防冻手套若干套。预冷进程记录表格。消防灭火器材若干。阀门开闭确认 关闭一切阀门。 打开一切压力表根部阀门、安全阀根部阀门、一次仪表阀门。保持放空系统畅通。 打开一切气动阀门，保持紧急切断阀打开。 一切预留管道用盲板封堵。 在每次用软管连接槽车与卸车口之前，需用常温氮气关于卸车口相连管道进行吹扫。 用软管连接槽车与卸车口，进入准备状态。 将液氮槽车增压到 0.4MPa。安全检查 在现场预冷隔离区域确立劝告标志和警示彩带，未经许可人员禁止入内。预冷开始前，在通往作业区的一切进口道路设置警示标志。 一切现场预冷人员必需佩戴安全帽、防低温手套，穿纯棉工作服

8、。 各岗位人员在预冷进程中应坚守岗位，不得随意串岗。预冷流程及步骤预冷流程一般首先利用气相氮气关于设备及管道进行初级预冷，然后用液相氮气关于设备及管道进行深度预冷。预冷流程见图1。一般预冷顺序为：液氮槽车、卸车增压器、气相管道、进液管道、储罐、出液管道、气化器、BOG 加热器、EAG 加热器、储罐增压器。 低温气相氮气关于系统进行预冷将氮气槽车气相管与LNG 气相管连接，缓慢打开阀门将低温氮气引入气相管道，经过BOGBOG0.2MPa15min。打开溢流管阀门，使用露40。缓慢打开储罐出 液阀门，将储罐内低温气相氮气缓慢引入气化器，经过计量橇后放空。气化器预 冷正常后再关于EAG检查该步骤完成

9、后，将本步骤已打开的一切阀门关闭，然后方可进行下一步骤。 液氮预冷气相氮气预冷后，系统温度大约在-40左右。为使系统达到运行状态，还必需再进行液态氮气预冷，直至温度降至-160。将槽车液相管与进液管连接，然后缓慢打开储罐上进液阀门，使槽车内的低温氮气进入储罐内。在储罐内液相氮气迅速气化，打开储罐气相管出口管道上的阀门，使气化后的氮气经过BOG 管道和放散塔放散。即时测量储罐溢流口处的气-100以下，可以关闭储罐上进液阀。此后由 于储罐和液氮间不断地换热，还会排放大量气体。此时利用排放的气体关于管道进 一步冷却。打开下进液阀，观察液位计，当液位计显示约液位时，停滞充装。关闭下进液阀门，冷却储罐

10、30min可以判定储罐预冷基本完成。然后关于气化器进行预冷，打开气化器后阀门、计量 橇入口阀门、放空阀门。缓慢打开储罐出液阀门，液氮进入气化器，关于气化器进 行预冷。观察气化器情况，检查气化器蛇管是否有泄漏。最后关于其他设备和管道 进行预冷。4 天然气置换天然气置换技术要求置换进程应保持连续平稳。置换不得在雷雨天及夜间进行。气体排至阀门井内。置换时应保证设备接地良好。放散点必需有专人负责，发现问题即时报告和处理。放散点周围设置安全警戒线，要有专人负责，通气置换合格后方可解除。范围。置换进程中，置换警戒区内不得有明火，警戒区为气化站周围各50m置换进程中，置换警戒区内一切施工必需停滞。置换前，在

11、放散管道立管上安装N 40mmN 40mm 球阀。前期准备 确保置换前关闭一切阀门。 打开一切安全阀根部阀以及一切仪表根部阀，打开气动紧急切断阀。储罐后的低温管道进行冷却。氦气放散 依次打开管道手动放散阀、计量旁通路上切断阀、调压路上调压器前后切断阀、设备至放散塔之间的阀门。 利用储罐增压器为储罐进行增压，并且缓慢打开储罐出液阀门，将储罐中液氮进行气化并且放散，当液位计显示为0 后关闭液相出液阀门。 打开储罐气相阀门进行氮气放散，直到储罐压力降低至0.02MPa 后关闭阀门。 关闭一切阀门。天然气置换 LNG 槽车就位并且接静电接地线，接卸车金属软管。 打开LNG 槽车自增压管道出口阀以及BO

12、G 管道阀门，为槽车进行增压。 当槽车压力达到 0.6MPa相管道阀门，待液相管道结霜后全开阀门。缓慢打开储罐下进液阀门。同时观察 储罐压力。 当槽车LNG完毕。关闭槽车出液阀。打开卸车增压器中BOG0.400.02MP aBOG 打开储罐增压器，当储罐压力达到0.6MPa 时，关闭储罐增压器。打开储罐气相管道放散，关于气相管道进行置换。置换完成后关闭气相管道阀门。 重新为储罐增压至 0.6MPa，打开出液管阀门，关于液相管道进行置换。 直至合格后认为置换合格。 打开调压路上一切阀门，关闭调压旁通路上阀门；打开计量路上计量仪表前后阀门，关闭计量旁通路上阀口确保出站总阀关闭。 以上一切工作完成后

13、，相关单位人员关于置换资料成果整理及验收，整个置换工作结束。5 经验和教训 液氮预冷是预冷环节中最为核心的部分，这个进程中会伴随着剧烈的管道收缩和嘭嘭的响声。由于剧烈的管道收缩，法兰与设备连接处会产生局部氮气泄漏现象。指挥人员应有充分的思想准备，指挥维修人员进行有序的维修。速上升，应密切注意压力上升速度，控制液氮充装速度，当压力上升至0.45MPa 时，打开BOG动放空阀关于储罐泄压，如果压力继续升高，需要中断充装使压力下降。 气化器预冷进程中如果发现有局部严重凝霜，可能是气化器有泄漏点， 需立即关闭进液阀，关于气化器进行仔细检查。 管道、阀门在液氮预冷进程中如果发现有结冰现象，可能有漏气点， 需要仔细检查。 预冷进程中，一旦发生异常，首先关闭液氮卸车阀门。如果发生管道泄漏，应先停滞充液，关闭储罐的进出口阀门，关闭相应管段的阀门，然后人员应迅速撤离泄漏点周围 3m在总指挥批准的情况下，方可继续其他管道和储罐的预冷。 在置换