LNG液化工厂操作手册

LNG液化工厂操作手册LNG工厂操作手册Rev.修改PO123Engineer/DateEAH/05-28-07EAH/08-09-07Checked/DateJJM/07-30-07KAY/09-14-07LeadProcess/DateSDH/09-14-2007ProjectMgr/Date1B&VPROJECTNO.:142333Printed7/17/20181.0INTRODUCTION绪论(6)2.0PROCESSSYSTEMDESCRIPTION工艺系统介绍(6)2.1DesignBasis设计基础(6)2.1.1液化天然气工厂(6)2.1.2FeedStreams原料进气(6)2.1.3Products产品(6)2.1.4Effluents污液(6)2.2DescriptionofFlow流程介绍(7)2.2.1General概述2.2.2CO2Removal除二氧化碳(8)2.2.3Dehydration脱水(9)2.2.4Liquefaction液化(9)2.2.5RefrigerationLoop制冷循环(9)2.2.6RefrigerantMakeupandStorage制冷剂补充和储存(10)2.2.7Boil-OffGasCompression闪蒸气压缩(11)2.2.8DryOutandDeriming干燥和解冻(11)2.2.9UtilitySystems公用工程系统(11)2.3DescriptionofProcessControl工艺控制介绍(13)2.3.1BasicControlSystems基础控制系统(13)2.3.2ControlLoopDescriptions控制回路描述(15)2.4DescriptionofEmergencySystem应急系统介绍(15)2.5Safety安全(15)2.5.1GeneralSafety安全常识(16)2.5.2Trips/Shutdowns跳车/停车(18)2.5.3HandlingColdHydrocarbons低温烃类处理(19)2.5.4OxygenDeficiency(Anoxia)缺氧（缺氧症）(21)2.5.5HydrogenSulfideExposure硫化氢泄漏(22)2.6HazardousMaterialsInventory有害物质清单(23)2.7SummaryofCatalystandChemicals催化剂和化学品一览2.8Utility公用工程(25)2.8.1FuelGas燃料气(25)2.8.2Flare火炬(26)2.8.3Nitrogen氮气(26)2.8.4CoolingWater冷却水(27)2.8.5InstrumentAir仪表风(27)2.8.6DemineralizedWater去离子水(28)2.9DesignCodesandStandards设计规范和标准(28)3.0PREPARATIONFORINITIALSTART-UP初开工准备(29)3.1Introduction导言(29)3.2Safety安全(29)3.3OperatorPreparation操作人员准备(29)3.4Cleanup清扫(30)3.5Materials材料(30)3.6Blinds盲板(30)3.7CleaningandDryingofPipingandEquipment管道设备的清洁和干燥(30)3.8Sy30stemCompletionCheck系统完成检察(30)3.8.1Piping管道系统(30)3.8.2VesselsandTowers容器和塔(31)3.8.3Trays塔盘(31)3.8.4Packing填料(31)3.8.5Pumps泵(31)3.8.6Compressors压缩机(32)3.8.7Instrumentation仪表(33)3.8.8Electrical电气(34)3.9LeakTesting泄漏试验(35)3.10AirFreeing置换空气(38)3.11SteamSystem蒸汽系统(39)3.12SteamSystem清洗胺物管道和设备(43)4.0START-UP开工(56)4.1General概论(56)4.2InitialPumpRun-In泵的首次试车(56)4.3InitialCompressorRun-In压缩机的首次试车(57)4.4UtilitySystemsStart-Up公用系统的开车(57)4.5SystemPressurization系统增压(59)4.6AmineSystemStart-Up胺系统的开车(59)4.6.1AmineContactor:胺吸收塔(59)4.6.2FinalHeat-up最后热机(60)4.6.3IntroduceNGFeed导入天然气原料(63)4.6.4LineOut导出(64)4.7MolSieveSystemStart-Up分子筛系统启动(66)4.8LiquefactionSystemDeriming液化系统解冻(68)4.9RefrigerantLoopDeriming制冷剂回路解冻(70)4.9.1RefrigerantExchangerRefrigerantPasses换热器的冷剂通道4.9.2RefrigerantCompressorSuction制冷压缩机吸气(71)4.9.3RefrigerantCompressorSystem制冷压缩机系统(72)4.9.4RefrigerantLoopDryOut制冷剂回路干燥(74)4.9.5RefrigerantStorageDryOut制冷剂储罐干燥(76)4.9.6EthyleneStorage乙烯储罐(76)4.9.7IsopentaneStorage异戊烷储罐(76)4.9.8PropaneStorage丙烷储罐(77)4.10PureRefrigerantComponentLoading制冷剂纯组分加载(77)4.10.1EthyleneTruckUnloading从槽车卸载乙烯(79)4.10.2PropaneStorageTankFill丙烷储罐充注(83)4.10.3IsopentaneStorageTankFill异戊烷储罐充注(87)4.11CirculatingFlushoftheRefrigerantSystem制冷剂系统循环冲洗(91)4.12RefrigerantSystemStart-Up制冷剂系统启动(100)4.13LiquefactionStart-Up液化单元(100)5.0OPERATIONANDCONTROL操作和控制(110)5.1UtilitySystemOperationandControl公用工程的操作和控制(110)5.1.1InstrumentAirSystemOperationandControl仪表风系统操作和控制(110)5.1.2NitrogenSystemOperationandControl氮气系统操作和控制(110)5.1.3UtilityWaterSystemOperationandControl公用水系统的操作和控制(110)5.1.4FirewaterSystemOperationandControl消防水系统的操作和控制(111)5.1.5AnalyzerOperationandControl分析仪的操作和控制(111)5.2SupportSystemsOperationandControl辅助系统的操作和控制(111)5.2.1FuelGasSystemOperationandControl燃料气系统的操作和控制(111)5.2.2FlareSystemOperationandControl火炬系统的操作和控制(111)5.3AmineSystemOperationandControl胺循环系统的操作和控制(112)5.3.1ControlVariables变量调节(112)5.3.2SteamBoilerPressure蒸气锅炉压力(117)5.3.3ProcessMake-upWater工艺水补充(120)5.3.4Make-upAmine胺液补充(121)5.3.5AmineSolutionAnalysis胺溶液分析(121)5.3.6CarbonDioxideLoading二氧化碳加载(122)5.3.7AmineConcentration胺液浓度(122)5.3.8MechanicalFilters机械过滤器(123)5.3.9CharcoalFilter炭过滤器(124)5.3.10AmineFlashTankHydrocarbonLiquidSkimmer胺闪蒸罐重烃液体去除器(128)5.3.11AmineStripper胺汽提塔(129)5.3.12RoutineOperations--SteamSystem蒸气系统常规操作(129)5.4MolSieveUnitOperationandControl分子筛单元操作与控制(132)5.4.1MercuryRemovalVessel除汞罐(134)5.4.2BenzeneRemovalBed除苯床(134)5.5LiquefactionSystemOperationandControl液化系统的操作与控制(134)5.6RefrigerantSystemOperationandControl制冷剂系统操作与控制(135)5.7RefrigerantInventoryOperationandControl制冷剂存储的操作与控制(137)5.8GeneralPlantOperationandControl工厂操作与控制(137)6.0SHUTDOWN停车(138)6.1UtilitySystemsShutdown公用系统停车(138)6.1.1InstrumentAirSystemShutdown仪表风系统的停车(138)6.1.2NitrogenSystemShutdown氮气系统的停车(138)6.1.3UtilityWaterSystemShutdown公用水系统的停车(138)6.1.4CoolingWaterSystemShutdown冷却水系统的停车(138)6.2SupportSystemsShutdown辅助系统(139)6.2.1FuelGasSystemShutdown燃料气系统的停车(139)6.2.2VaporRecoverySystemShutdown(Boil-OffGas)闪蒸气（BOG）回收系统停车(139)6.2.3FlareSystemShutdown火炬系统的停车(139)6.3AnalyzerShutdown分析仪的停车(139)6.4PlantIsolation工厂隔离(139)6.5AmineSystemShutdown胺系统的停车(141)6.6UnplannedShutdowns意外停车(141)6.7MolSieveSystemShutdown分子筛系统的停车(142)6.8LiquefactionShutdown液化单元的停车(143)6.9ExtendedRefrigerantLoopShutdown扩展制冷剂回路的停车(144)6.10EmergencyShutdown紧急停车(145)6.11ShutdownTripSettings停车跳车设置(146)7.0RESTART再开车(1467)7.1UtilitiesandSupportSystemsRestart公辅系统再开车(147)7.2MolSieveUnitRestart分子筛干燥单元再开车(148)7.3RefrigerantSystemRestart制冷系统再开车(148)7.4LiquefactionSystemRestart液化系统再开车(148)7.5RestartProcedures再开车程序(148)1.0绪论本操作手册主要介绍用于LNG工厂的新型胺处理的启动与运行，分子筛气体处理，液化以及存储设备的制冷的指令。全厂除了这些部分还有其他的一些设备，比如进气单元，BOG压缩单元，氮气装置仪表，空气装置以及其他公用设备。这些操作说明用以指导设备的是运行和正常运行。实际的操作经验将越来越丰富，操作方法也可以扩展；因此，这些说明可以结合实际操作经验或从其他工厂人员那里学到的操作方法进行调整。本手册针对初步运行的数据进行说明。在详细设计中将有不少变动。随着设计的成熟，很多在这份文件形成时并不具备的信息（如来自供货方）逐渐得到。在工厂运行之前，员工必须熟悉最新可用信息与本手册的操作规程相结合。手册中提到的常规操作和安全使用说明不能取代设备生产厂商提供的说明书，鄂尔多斯公司安全措施，条款，规范或公司规程。设备自带的说明应随时提供以备实际进行操作、维护人员参考。为保证安全高效率的生产运作，操作人员和维修保养人员应熟悉工艺、设备特性、仪表使用和安全操作顺序。最大效益、安全运行得依靠全厂人员的通力合作以及工厂装置的正常运行及保养。这里将详细的介绍所有的工艺和参数和BV公司的专项技术。这些信息带有机密性。除非BV公司书面授权，这份文件和里面的揭示的信息不得因其他目的复制或转发到其他的生产厂家其他文件中。2.0工艺概述2.1设计基础2.2.1LNG工厂LNG工厂的设计进气量为922，000标方/天，生产量为624公吨/天。LNG的生产包括除天然气中的CO2和水，原料气中的重烃组分，完全冷却气体以完全冷凝，然后液化气体进入LNG储罐。2.2.2进气原料天然气进气单元天然气进气单元为鄂尔多斯工厂提供CO2质量百分比为3.08%的气体。关于组分的其他详细信息及来自胺单元的原料气操作条件请参考物料平衡（见附件），进气的运行要求将在胺循环单元作详细介绍。2.2.3产品LNG产品从装置单元进入LNG存储单元的LNG将被存放于大罐直至槽车运走。涉及到组分和操作条件的详细信息，请查阅物料平衡。2.2.4排出物再生气/重烃蒸气从BOG压缩机出来的再生气经过再生加热器被输送到V-202A/B分子筛。这些气体与V-304重烃分离器产生的气体混合后流向再生气吸气分离器V-503。设计的流量及物流条件在物料平衡附件中已详细说明。来自V-503的蒸气流向再生气压缩机，再回流至分子筛前过滤/分离器V-201进行循环。注：重烃的蒸汽组分会因管路进口气体的变化而不同。所提供的物料平衡只是指设计进气情况下的物料情况。火炬在鄂尔多斯液化设备与火炬系统相接。放散阀和制冷设备和低温设备的手动放散都卸载到火炬头。在冷却单元和天然气系统中的手动减压阀可以通过中控室控制导入火炬系统。此外，来自v-504的气体可以导入火炬。(BOG)蒸发气BOG用于除去V-202A/B分子筛床产生的CO2和H2O。从LNG储罐和槽车装载过程中产生的蒸汽应导入BOG压缩机。压缩的BOG气体经过压缩机后流向再生气加热器，H-201。(V-504)重组分处理罐这个容器中将收集所有流程中未蒸发的重烃，所有来自再生气分离器V-203的水，和保养废液以及非正常情况产生的液体。集中在此的液体将经泵输入罐车排出工厂。其他废液产生与液化单元的其他流体如下：至火炬的缓冲气废弃的润滑油雨水清洗废水维修保养中产生的废料，如用过的滤清器，棉纱等垫圈、阀门、密封垫圈泄漏物2.2流程介绍2.2.1概述LNG工厂旨在将管网中的天然气冷却到完全冷凝，然后直接将冷却的LNG输入LNG储罐。设备和大部分操作流程都列在流程图（PFD）。此外，物料平衡显示设计的流量，温度和压力。对一些辅助设备及其操作来说，还应参考管道和仪表（PI&D）图。该软件包包括了工艺流程图和物料平衡表。液化前，在管道中的水和二氧化碳必须清除。这些物质会在液化过程的低温条件下冻结，进而堵塞设备或降低换热器性能。因此，这两个预处理步骤都是为了保护设施性能。去二氧化碳阶段采用胺处理，CO2，降低其在进口气体的浓度，使其低于50ppm。脱水单元采用一用一备的分子筛系统脱水。液化单元，工厂采用PRICO?工艺以液化原料气并生产出LNG产品。PRICO?为Black&Veatch石油天然气公司开发的一种简单可靠，液化率高易于操作的技术。工厂的设计容量为每天生产624吨LNG至储罐。2.2.2除CO2入口气体中二氧化碳的处理主要依靠胺循环系统完成,其循环流量大约为178gpm.胺溶液建议为DowGas/SpecCS-2020。进入进口气体分离器V-101的气体压气大约为4.4MPag。V-101的作用在于除去原料气中夹带的部分液体和固体杂质。正常情况下是不会有液体的。产生的液体将进入污油罐V-107。污油罐的排空阀与火炬系统相接，可手动排空。从V-101出来的气体进入胺吸收塔T-101。胺溶液从容器的顶部向下流动，吸收原料气中的二氧化碳，使其进入脱水单元时其浓度已低于50ppm。从T-101底部出来的富胺溶液(含二氧化碳)将流向胺闪蒸罐V-102，在这里富含二氧化碳的蒸气将被排放到火炬头。在进入胺气提塔T-102顶部之前，从V-102出来的富胺溶液流向贫/富胺换热器E-101。贫/富胺换热器节约了T-102的热负荷和胺再沸器E-104的热量需求。胺汽提塔采用了塔顶冷凝回流的方法。来自T102顶部的蒸气流过回流冷凝器E102，气体在E102冷却并部分冷凝下来。之后这些气液混合物，流入汽提回流罐V103，进而分开蒸气和液体。回流泵P–103A/B将冷却的胺溶液压回塔顶，同时产生的二氧化碳蒸气放空。阀门和设备设计留有余量,以后可以增加二氧化碳净化器PK-101，这样可以净化二氧化碳送到液化单元加以运用。胺液在贫胺再沸器E104中汽化，经胺汽提塔产生气相。E104的加热介质为蒸汽锅炉H101提供的低压蒸汽。蒸汽锅炉是一种封闭循环的设备单元,专门为E104提供热量。从气提塔底部出来的贫胺，流向贫胺缓冲罐V104。V104提供了泵的吸入缓冲并允许了塔T-102底部的容量减小（以控制液位）。从V104出来的贫胺经增压泵P102A/B被送到贫/富胺换热器冷却，同时提供热量给进入再生塔的富胺。贫胺经过胺冷却器E-103中冷却水的进一步冷却，进入过滤器F101和F102，然后再通过胺循环泵P101A/B泵回到胺吸收塔的顶部。2.2.3脱水双分子筛系统用于去除供气中的水分。被处理了的原料气离开胺循环通过原料进出口换热器E105，去脱水单元。当管道气体温度低于从塔顶出来的天然气温度时，E105是用来及时降低出塔气体的温度。降低天然气温度以分离出水分以降低分子筛干燥器的负荷。分子筛前的过滤/分离器V201，用于收集凝结的水分分及气流中的胺液。所有这些液体都集中排放到胺闪蒸卧式罐V102。气体离开过滤/分离器后流到脱水器V-202A/B，进行脱水处理。气体进入正在干燥的干燥器顶部。当气体流过干燥床时，水分就被吸收了。在任何时间，一个干燥器在工作的时候，另一个干燥器就处于再生的某个阶段或等待的阶段。当工作中的干燥器水分饱和时，它将下线，同时另一个上线进入工作。饱和的干燥器然后进入加热再生的循环过程，接着冷却。完整的干燥循环需要24小时，包括12小时的工作时间，4.5小时的加热再生时间，4.0小时的冷却，3.0小时的备用，及0.5小时的顺序步骤操作时间。闪蒸气自C501流向再生气加热器H201。在加热再生过程中被H201加热后的温度可高达288°C。高温干燥的气体逆流而上进入再生的干燥器，除去里面的水分。带水的气体然后经过水冷再生冷却器E201。凝聚的水分在再生气分离器V203中除去。然后流到重烃罐V504。再生气体或作燃料或被再生气压缩机C502压缩，返回原料气分子筛过滤/分离器入口或进口气体分离器进入循环。冷却气体的路径和再生过程一样，但是再生气加热器不再工作，此时，冷却干燥的气体流经分子筛。以如上面所说的方式切换干燥床，需要很多阀的参与。在这个系统中有13个切换阀门。在正常情况下，阀门的控制是通过PLC或DCS进行。PLC/DCS在适当的时间依照正确的顺序控制阀门动作，不需要操作人员亲自动手。另外，在PLC/DCS中有显示温度、压力和阀位的联锁，这样可以提醒操作人员监视操作顺序，避免错误发生。大部分干燥后的气体从干燥床出来后进入一组100%负荷的粉尘过滤器F-201A/B中的一个，除去气流中夹带的干燥剂或其他可能从通过分子筛的固体。之后气体进除汞罐V-204除汞，然后进入碳尘过滤器F-202A/B，除去除汞吸附剂。一部分气体可以用来补充制冷系统中的甲烷成分。这一部分气体又将被送到苯处理罐V-205作进一步处理然后送往制冷压缩机吸入罐。2.2.4液化单元预处理气体首先流经热换热器E-301A/B。E-301A/B由两个钎焊铝换热器芯和一个冷箱组成。冷箱内填充珠光砂以隔热。两根换热芯垂直安装，入口气体从顶部进入，并在顶部份进入两个换热器芯。然后向下流入底部的冷端。在PRICO?中，低温液体仅仅在换热器的底部。停工期间，这些液体将因重力而被隔离在底部。他们不会流向工艺设计中的非低温段。冷箱内除了两个换热器芯外，再无其他零部件。制冷换热器上部的原料气被冷至温度大约–70°C。在中间，气流流动中断而离开换热器。–70°C的气体直接进入重烃分离器V-304，以除去任何可能出现在气流中的重组分。设计时考虑了原料气中含有重组分。重烃特别是苯和环戊烷在低温时容易冻结成固体。除去进气中的重组分有利于保护低温设备免于堵塞和腐蚀。在制冷换热器顶部有一旁通，通过温控阀TV-31201可以控制进入V-304的气体温度。从V-304出来，任何重组分都将出去然后流到E-304和E-305，高压和低压重烃换热器。在这里，他们将被流向冷箱的高压液体部分制冷剂气化。从E-304/305出来，气液混合物加上再生湿气将流到再生气压缩机入口缓冲罐V-503。从V-503出来的重烃被送往重烃罐V-504，同时，蒸发的气体可用作燃料，或进入C-502压缩，进入分子筛过滤/分离器和过滤/凝结器的入口再次循环。从V-304顶部出来的–70°C的气体返回冷箱，经过两个通道，从换热器的底部出来，这时气体已经变成–151°CLNG。这些LNG将被送到LNG储罐保存。在LNG生产线中的控制阀FV-31204用于调节进气流和经过处理，脱水和液化设备的LNG的流量。进入大罐的LNG压力降低，将闪蒸出一些气体。这些气体（大约8.5%）和储罐中的液体分离开。额外的内蒸气体产生源于储罐里–151°C的LNG的漏热。这些气体通过闪蒸气压缩系统后可以除去。2.2.5制冷剂循环单元PRICO?工艺采用一种简单的闭循环冷却系统，在这个系统里，制冷剂将需要经过压缩，部分冷凝，冷却，膨胀加热处理及吸热为LNG提供冷量时。制冷剂是氮气，甲烷，乙烯，丙烷，异戊烷的混合物。通常遇到的混有丁烷或正戊烷的浓度对系统操作没有什么大的影响。从冷剂换热器顶部出来的低压冷剂在冷剂压缩机C-301的第一级压缩然后进入中间冷却器E-302冷却。经过中间冷却器后，冷剂流到级间缓冲罐V-302，将冷剂气液分离。蒸气直接进入压缩机的第二级进行压缩。液体冷剂被级间冷剂泵P-301A/B压送到C-301二级出口。液体和经过压缩机二级压缩的气体混合，进入冷剂冷凝器。从V-302出来的级间冷剂蒸气在C-301压缩的二级压缩，之后混合通过P-301A/B输送的液体进入冷剂冷凝器E-303。高压气液混合物在E-303中冷却，产生一部分液体。这些气液混合物之后流向冷剂分离罐V-303分离开。从V-303出来的冷剂高压蒸气和液体经过各自的流程进入冷箱。蒸气流依靠自身压力驱动，液体则通过冷剂泵P-302A/B输送。液体经过高低压重烃换热器E-304和E-305，然后流到冷箱。蒸气和液体冷剂流进入换热管时在冷剂换热器内部混合。高压冷剂蒸气和液体的分别处理可保证流体在换热器芯体内的良好分布。高压制冷剂向下流过制冷换热器从底部流出，温度为-151°C。然后流过两个J-T阀HV-31128A/B，通过这种阀门可以将压力降低到0.23MPag。压力的降低将引起制冷剂的气化，温度将降低到-154°C左右。低温，低压制冷剂在进入E-301A/B的制冷段然后向上流动，降低入口气体和换热器内高压制冷剂的温度。制冷剂顶部出口温度为23°C，压力为0.16MPag。从制冷换热器出来的低压制冷剂流到制冷剂吸入罐V-301然后进入到制冷剂压缩机。从制冷换热器出来的的低压制冷剂一般高于其露点，所以这里没有任何液体存在。吸入罐用于保护压缩机，防止异常情况和开机启动时液体成分的进入。任何集聚的液体都不需排出，只能通过引入压缩机中小流量排气到V-301底部后将其投入到循环中。这样可以减少异常情况下制冷剂的损失。2.2.6制冷剂的补充和存贮制冷剂有三股物料组成。氮气由氮气系统提供。干燥处理过的气体可以用来补充所需的甲烷。其他的制冷剂成分还有乙烯、丙烷和异戊烷,它们由现场的储罐来补充。所有的制冷剂在进入制冷剂吸入罐V-301前的管路中加入。重烃类的制冷剂（乙烯、丙烷、异戊烷）通过压缩机排气的小流量的高压热制冷剂（旁通直接进入制冷剂吸入罐的入口）混合。旁通流量（尾气）用于气化和调节乙烯的温度，还可以蒸发丙烷和重烃成分。从压缩机产生的另一股小流量气体可以直接到吸入罐底部，蒸发因其他重烃类制冷剂残留的液体。制冷剂储罐V-401用于盛装排出需要保养的液体或可能过剩了的液体。制冷剂损失可以最小，因为可以及时补充制冷剂到制冷循环系统中。从级间KO罐出来的制冷剂液体通过级间冷剂泵送到V-401。在V-401中的冷剂通过扫气管线可以重新送到制冷循环中去。当这一单元停车，冷却的制冷剂将慢慢升温，易挥发的成分将蒸发掉，从而提高系统的压力。这种升温升压的过程可持续一周多之后系统才稳定下来或者说是达到泄放的压力状态。一般情况下，不需要为释放制冷剂压力而将其返回制冷剂储罐，因为循环系统中设备和管道的设计压力已经足够高，完全能承受制冷剂的压力。然而，压力的增加将使得重新启动制冷剂压缩机时更困难，因为压力的增加要求启动扭矩也增大了。如果需要，简单的方法是通过HV-31410将压缩机吸入口的气体卸载一些到火炬。在无法转移整个制冷循环系统中的负荷时，这将明显降低压力。但是制冷剂压缩机生产商希望不必卸掉制冷剂，因此设计通过压缩机吸入口前的节流阀调整压力到压缩机设定的启动压力。2.2.7闪蒸气压缩再生气系统主要用于压缩LNG储罐中的甲烷内蒸气和槽车中的内蒸气，还可为分子筛干燥提供再生气。从储罐和槽车出来的内蒸气将流到再生气换热器E-501，与热的压缩排气换热。低压气体然后进入再生气压缩机C-501中经过压缩，进入再生气换热器E-506换热，最后被送到再生气加热器。再生气压缩机是一种注油式螺杆压缩机。这种压缩机配有水冷器来降低排气。从再生气压缩机出来的气体一般将经过再生气换热器E-501降温。然而，当E-501的负荷要求低于总的高压气体所能提供的时，再生气压缩机冷却器E-503可用于降低出口气体的温度。2.2.8干燥和解冻除水装置主要管道连接标在管道和设备的图表上。除水的目的在于除掉从输送低温气体、LNG或低温制冷剂的设备和管道中出来的水、二氧化碳或者重烃中的固体杂质。解冻气体由来自再生气加热器H-201的热气和H-201入口的冷干气组成。其温度不能超过66°C，这是冷箱内铝制换热器芯的设计温度上限。解冻气可以从供气或是冷箱的制冷剂端引入以去除任何水，CO2或是重烃,这些可能(杂质)来自于工艺过程紊乱或是现场加工及较长时间的停车。此外，经过了一个扩展了较长时间的操作之后进行解冻也许是必要的，这可以除去换热器中积聚起来的不纯杂质。之后这些解冻气体由冷箱的冷端管路排至火炬。2.2.9公用工程火炬不锈钢火炬头配有一个不锈钢火炬台架。液体在火炬KO罐V-701中被分离。V-701设置在火炬架附近。V-701在DCS设有一个高液位报警信号，当发生报警时，操作人员可手动排污或采取其他措施。V-701中还有一个电加热棒，用于蒸发沉积的液体。为防止空气进入系统，导入燃料气对整个火炬系统进行置换。燃料气燃料气通常是来自V-503中闪蒸出来的气体来调节压力。开工燃料气也可由2"管线由8"天然气进厂管线引入。压力控制阀PV-71401A/B，保持燃料气的压力，其在正常情况下压力约为0.7MPag。放散阀PSV-71402的设定压力为1.03MPag，主要作用是保护燃料气管路。燃料气管线为蒸汽锅炉H-101和再生气加热器H-201提供燃料气，还为单元内的几个容器提供背压以及火炬头吹扫用气。仪表风通过空气系统（PK-702）管头出来的气体为仪表风。仪表风系统为工厂中的控制阀执行器及厂内公用工程设施提供干燥的空气。氮气氮气工艺包PK-703的管头为系统提供氮气。氮气用于提供罐的背压，还用作密封吹扫气体，另外还是制冷剂的组成补充用气。冷却水在冷却水系统中有两个分开的管头用于提供冷却水，和返回循环冷却水。冷却水总管为全厂多种制冷器提供冷却水。循环冷却水返回管线将那些流过各冷却器被升温的冷却水返回到冷却水系统。饮用及维修水饮用水和维修用水有分别的输送管道。饮用水管道为洗眼站和单元内的喷淋安全装置提供用水，还为水处理系统提供补充用水。维修用水主要为工厂的公用工程提供用水。水处理系统在蒸汽锅炉和胺循环系统中适时补水是必须的。参见5.3.4节蒸汽锅炉的水质量要求。消防水系统消防水系统由一个环绕整厂的消防水回路组成，该系统由鄂尔多斯星星能源提供。胺排液和补充系统通过3"管道，在胺循环系统中设备中出来的废胺液都被集中收集到胺废液罐V-105。从胺废液泵P-104出来的胺液回流到胺系统胺过滤器的上游。废胺液的输送主要通过胺排污泵P-107完成。燃料气可以清扫V-105，废气放至火炬。在DCS中设有一个高报，DCS中的液位低低报可以触发胺液泵停车。新鲜的贫胺主要储存在胺储罐V-106。它通过泵P-105而进入胺系统胺过滤器的上游。贫胺液补充泵P-105是按照需要由手动操作完成。排水系统蒸汽锅炉的2"排水管的水无毒无危险，它按级流到排水沟。分析器水分分析仪从脱水单元进入冷箱时需要对天然气气流中的微量水分进行监测。在DCS中设有一个监测指示器AI-21310，用于显示气流中的水分含量和当水分含量过高时发出警报(AAH-21310)。二氧化碳分析仪在天然气从脱水单元进入冷箱时，还需要检测二氧化碳的含量。在DCS中设置的显示器编号AI-21309，主要反映气流中二氧化碳的含量，当含量成分达到或超过50ppm，系统将发出高报警信号(AAH-21309)。气相色谱仪预制安装的分析器内部包括有气相色谱仪。气相色谱仪用于检查净化和液化操作的效果。分析器需要预热且要求通风良好，使环境条件达到分析器的使用条件。根据P&ID所述，从工厂的不同位置取样都需要通过不锈钢管钢瓶送到分析器。样品取样装置设在需要的地方。全厂需要气相色谱仪分析的五股物料如下：a.AE-11114-FeedGas（AE-11114–原料气）a检测进入装置的原料气中的九种组分，并将结果显示在DCS系统中。这些数据将有助于提醒操作者原料气组分中哪些物质含量高于设计值，比如重烃或二氧化碳等增加。需要注意的物质是：二氧化碳、庚烷、己烷、戊烷、丁烷、丙烷、乙烷、甲烷、氮气。b.AE-31203-LNGProduct（AE-31203–LNG产品）b离开重烃分离罐后需要检测天然气中的七种物质组分，并将结果显示于DCS系统中。这里不需要检测二氧化碳的含量，因为在AE-11114已经检测过。这股物料中的成分和从冷箱的第2流道来的LNG的成分相同。但是那是完全的蒸气所以不需要气化。这次的物料测试数据主要用于检测LNG产品质量是否达标。需要检查的物质成分有：庚烷、己烷、戊烷、丁烷、丙烷、乙烷、甲烷。c.AE-31507-InterstageRefrigerant（AE-31507-级间制冷剂）C从制冷压缩机一级出来的级间制冷剂需要检测五种化学成分，并需要反映到DCS中。这将有助于操作者在需要调整制冷剂的组成时作参考。这五种化学物质是：戊烷、丙烷、乙烯、甲烷、氮气。d.AE-31708-HighPressureRefrigerantVapor（AE-31708高压制冷气）高压制冷剂蒸气进入冷箱前需要检查物料中的五种化学组成同样需要反映到DCS中。当需要调整制冷剂以达到特定的制冷组成时，这些数据也是操作者调整时需要参照的数据。这五种物质是：戊烷、丙烷、乙烯、甲烷、氮气。e.AE-31709-HighPressureRefrigerantLiquid（AE-31709-高压制冷剂液体）进入冷箱的高压制冷剂液体也需要检查其五种化学组分，并将其反映到DCS中。这些数据也是操作进行制冷剂成分调整以达到特定的制冷剂组成时的数据参考。五种化学物质是：戊烷、丙烷、乙烯、甲烷、氮气。2.3工艺控制简介2.3.1基础控制系统下表显示了工厂的基础控制系统：原料气处理，液化，制冷剂存储，和鄂尔多斯工厂公用工程。FLOWCONTROL流量控制ControllerDescription简述FIC-51312RegenGastoPipelineFlowControl再生气管道输送流量控制FIC-31204LNGtoStorageFlowControlLNG到储罐的流量控制FIC-31618InterstageRefrigerantPumpsMinimumFlowRecycleFlowControl级间冷剂泵最小流量循环的流量控制FIC-31712RefrigerantPumpsMinimumFlowRecycleFlowControl冷剂泵最小流量循环的流量控制MANUALCONTROL手动控制ControllerDescription简述HIC-21308TreatedFeedGasDepressurizationControl处理过的原料气降压控制HIC-31128A/BRefrigerantLoopFlowControl(J-TValve)制冷剂回路流量控制(J-T阀)HIC-31410RefrigerantSystemDepressurizationControl(C-3011stsectioninlet)制冷剂系统降压控制（C-301一级入口）HIC-31405RefrigerantMethaneMake-upControl制冷剂甲烷增补控制HIC-31401NitrogenMake-upControlN2增补控制HIC-41108RefrigerantDumpControltoRefrigerantStorage进入冷剂罐的冷剂控制HIC-41114MixedRefrigerationMake-upControltoRefrigerationSystem混合制冷剂进入冷剂系统的增补控制HIC-41124ethyleneMake-upControltoRefrigerationSystem冷剂系统乙烯增补控制HIC-41213IsopentaneMakeupControltoRefrigerationSystem冷剂系统异戊烷增补控制HIC-41212PropaneMakeupControltoRefrigerationSystem冷剂系统丙烷增补控制HIC-41214SweepGasControl吹扫气体控制LEVELCONTROL液位控制ControllerDescription简述LIC-21409RegenerationGasSeparatorLevelControl再生气分离器液位控制LIC-31206HeaviesSeparatorLevelControl重烃分离罐液位控制LIC-31609InterstageK.O.DrumLevelControl级间K.O.罐液位控制PRESSURECONTROL压力控制ControllerDescription简述PIC-21527DerimeGasPressureControl解冻用气压力控制PIC-51401HeaviesTankPressureControl重烃罐压力控制TEMPERATURECONTROL温度控制ControllerDescription简述TIC-21534DerimeGasTemperatureControl解冻用气温度控制TIC-31303LNGtoStorageTemperatureControl到大罐LNG的温度控制TIC-31603RefrigerantCompressorInterstageCoolersTemperatureControl冷剂压缩机级间冷却器温度控制TIC-31703RefrigerantCondenserTemperatureControl制冷剂冷凝器温度控制ANALYSISPERMISSIVES含量许可分析ControllerDescription简述AI-21309CO2inTreatedFeedGas-PermissivetoMolSieveBedSwitchingControl处理过的可进入分子筛干燥床的原料气中二氧化碳开关控制2.3.2控制回路描述参见附件中系统主回路详述。2.4应急系统介绍工厂中的管道和设备不能超压。通过超压保护系统控制，否则将引起灾难性的金属破碎甚至爆炸。这一系统包括安全卸压阀和锁定控制阀。另外，基于因果流程图指出的个别停工情况，多种自控紧急截断阀可以关闭以隔离工厂。因果图参见附件。安全卸载阀根据API标准设在合适的位置，同时根据HAZOP校正。安全卸载阀也在附件中有详细的列表清单。在操作时，特定的阀门必须被锁定在开或是关以进行超压保护。这些阀门在P&ID上标有CSC,CSO,LO和LC。锁控阀作为安全装置，在操作时必须位于说明上的位置。手动覆盖锁定位置将解除安全系统，这将可能造成危险的超压状况，或是易燃物质的混合或其他不安全因素。万一发生紧急情况，鄂尔多斯天然气工厂配有的紧急切断和仪表安全系统将快速启动，保护工厂。系统的详细情况将在手册的6.10和6.11中讲述。因果流程图参见附件。2.5安全2.5.1安全常识在任何操作中安全是基础的也是重要的。特别是在操作中要遇到高压气体，快速旋转的设备，高压线路，和易燃混合物等的鄂尔多斯工厂。因此，在工艺区设备和设备周围工作的个人将暴露在潜在危险的环境下。建议所有操作者都认真阅读这一章节，并熟悉正确的安全措施。只有那些经过培训并认证合格的人员才能进行设备操作和保养维修。这些人员必须熟悉本地安全规程和操作程序。另外，鄂尔多斯工厂应该有其他的指导方针、程序和要求需要遵守。所有的操作者必须有以下认识：没有卸压，没有排解危险或者系统中存在易燃物质时，不要最设备或管道做清洁，保养或维修。在安装或维修前必须熄灭任何明火并关闭任何可能的火源。当一个单元在运行时，其中某个区域内需要焊接，必须要有动火证。在已经停车但系统仍有物料储存时也推荐先取得动火证，可能存在无味的，易燃气体。甲烷（天然气）就是一种无味易燃气体。在装置外指定的范围内才能吸烟。法兰和其他连接方式必须紧固，避免易燃气体和液体的泄漏。在开工和停工时，管道和设备随温度热胀冷缩容易引起泄漏的频繁发生。警报和紧急截断不允许被旁通。警报指示灯，铃声和紧急截断系统需要进行定期的基础性检查，保证他们能正常工作。卸载阀们也需要定期做常规性的基础检查，保证能正常工作。当卸载阀门工作时，顺流或逆流卸载阀的其他所有的锁控阀都必须处于开的位置。旋转类设备如压缩机和泵一般带有皮带保护或连接保护。当设备正常运行是这些保护要求一直停在设定的位置。有资质的操作人员才可以对电设备进行保养维护。必须处于锁定位置。当投入使用时，必须在设备上贴上标签。电机驱动类设备操作时，始终应使用“自动”模式。将“手动-停-自动”旋钮旋至“自动”位置。在这一位置，DCS控制着这一设备。设备必须处于“自动”位置，以便DCS可以使设备停车。小心！！当电机驱动设处于“自动”模式时，可以用DCS控制系统远程启动。不要在没有确认人员是否安全的情况下远程启动或投入到“自动”模式。永远不要在未确认人员安全的情况下，通过DCS启动设备。始终确保在照明厂区以前，燃烧装置内已经清除所有可燃物质已被置换。没有足够的可燃气和热媒流动时，不得开启燃烧设备。不得超过锅炉制造商建议的最大放热值。警惕火焰冲击和热点，可能会损害管道，并导致爆管。当机组长时间停机时，将燃料气到燃烧设备的供应线盲死，因为气体可能通过阀门泄漏并充满整个设备。不得超过设备铭牌标签显示的最高温度和/或压力等级。●一些碳氢化合物在本单位，如丙烷和异戊烷，是重于空气的。每当这些成分释放到大气中，他们往往会存留并集中在地表面，而不是腾起进入空气中。这就增加了产生窒息和燃烧的危险。●天然气里通常可以预料到有小批量存在硫化氢（硫化氢），并主要集中在天然气处理过程中，如胺单元和分子筛。在目前天然气流总是有微量硫化氢。硫化氢易燃，剧毒，极低浓度下也是可致命的。它是公认的，其有"臭鸡蛋"气味。然而，不能依靠嗅觉检测确定否存在硫化氢，因为浓度不足或长期曝晒会使气味消失。所有人员应了解硫化氢特性和接触硫化氢危险性。如果怀疑接触了硫化氢，立即通知其他人远离事故地点，并将受害人搬移到有新鲜空气的地方。高浓度的二氧化碳和硫化氢可能存在于胺气提塔的尾气中。这是在进口量集中和通过加工去除的地方。气提塔是排气管叠加起来的，要在适当的高程，以确保适当的分散气流和保护装置的人员的安全。当工厂运行时，不人允许员攀登气提塔。人每接近通风口一英尺，气体浓度更大，会危及他们的安全。从燃烧的加热器、汽车尾气，柴油和汽油发动机尾气中也发现二氧化碳。应认识到这些气体有让人窒息的危险，要给予适当的安全考虑。●彻底检查将用在各个单元的材料安全数据表（MSDS）的所有化学和材料。每当运进新催化剂，化工，油脂，油料等时，要获取最新的材料安全数据表。材料安全数据表含有安全处理，曝露，防火措施的重要信息。手中有工具或其他物品时，不要攀爬梯子，否则困扰你的攀登时的能力。相反的，爬阶梯时将小件挂在皮带上或放在口袋里，或者爬完后用一根绳子和篮子将物品提上去。●在单元内应经常穿着适当的安全设施。地方性法规和鄂尔多斯天然气厂的安全标准应采取适当措施应对有特殊的危险性之处。●彻底审查所有鄂尔多斯星星能源液化天然气液化厂的安全标准和程序。●本手册不能涵盖所有潜在的安全危险。工作人员应经常警觉