LNG氣化站設計

1、LNG氣化站設計标準

今我國(guó)尚無LNG的專用(yòng)設計标準，在LNG氣化站設計時，常采用(yòng)的設計規範為(wèi)：GB 50028—2006《城鎮燃氣設計規範》、GB50016-2006《建築設計防火規範》、GB 50183—2004《石油天然氣工(gōng)程設計防火規範》、美國(guó)NFPA—59A《液化天然氣生産(chǎn)、儲存和裝(zhuāng)卸标準》。其中(zhōng)GB 50183—2004《石油天然氣工(gōng)程設計防火規範》是由中(zhōng)石油參照和套用(yòng)美國(guó)NFPA—59A标準起草(cǎo)的，許多(duō)内容和數據來自NFPA—59A标準。由于NF-PA—59A标準消防要求高，導緻工(gōng)程造價高，目前難以在國(guó)内實施。目前國(guó)内LNG氣化站設計基本參照GB 50028—93《城鎮燃氣設計規範》(2002年版)設計，實踐證明安(ān)全可(kě)行。

2、LNG氣化站的選址及總圖布置

① LNG氣化站選址

氣化站的位置與其安(ān)全性有(yǒu)着密切的關系，因此氣化站應布置在交通方便且遠(yuǎn)離人員密集的地方，與周圍的建構築物(wù)防火間距必須符合《城鎮燃氣設計規範》GB 50028—2006的規定，而且要考慮容易接入城鎮的天然氣管網，為(wèi)遠(yuǎn)期發展預留足夠的空間。

② LNG氣化站總圖布置

合理(lǐ)布置氣化站内的建構築物(wù)、工(gōng)藝設施，可(kě)使整個氣化站安(ān)全、經濟、美觀。站區(qū)總平面應分(fēn)區(qū)布置，即分(fēn)為(wèi)生産(chǎn)區(qū)(包括卸車(chē)、儲存、氣化、調壓等工(gōng)藝區(qū))和輔助區(qū)，生産(chǎn)區(qū)布置在站區(qū)全年小(xiǎo)頻率風向的側或上側風側，站内建構築物(wù)的防火間距必須符合《城鎮燃氣設計規範》GB 50028—2006的規定。

3、LNG氣化站卸車(chē)工(gōng)藝

LNG通過公(gōng)路槽車(chē)或罐式集裝(zhuāng)箱車(chē)從LNG液化工(gōng)廠運抵用(yòng)氣城市LNG氣化站，利用(yòng)槽車(chē)上的空溫式升壓氣化器對槽車(chē)儲罐進行升壓(或通過站内設置的卸車(chē)增壓氣化器對罐式集裝(zhuāng)箱車(chē)進行升壓)，使槽車(chē)與LNG儲罐之間形成一定的壓差，利用(yòng)此壓差将槽車(chē)中(zhōng)的LNG卸入氣化站儲罐内。卸車(chē)結束時，通過卸車(chē)台氣相管道回收槽車(chē)中(zhōng)的氣相天然氣。

卸車(chē)時，為(wèi)防止LNG儲罐内壓力升高而影響卸車(chē)速度，當槽車(chē)中(zhōng)的LNG溫度低于儲罐中(zhōng)LNG的溫度時，采用(yòng)上進液方式。槽車(chē)中(zhōng)的低溫LNG通過儲罐上進液管噴嘴以噴淋狀态進入儲罐，将部分(fēn)氣體(tǐ)冷卻為(wèi)液體(tǐ)而降低罐内壓力，使卸車(chē)得以順利進行。若槽車(chē)中(zhōng)的LNG溫度高于儲罐中(zhōng)LNG的溫度時，采用(yòng)下進液方式，高溫LNG由下進液口進入儲罐，與罐内低溫LNG混合而降溫，避免高溫LNG由上進液口進入罐内蒸發而升高罐内壓力導緻卸車(chē)困難。實際操作(zuò)中(zhōng)，由于目前LNG氣源地距用(yòng)氣城市較遠(yuǎn)，長(cháng)途運輸到達用(yòng)氣城市時，槽車(chē)内的LNG溫度通常高于氣化站儲罐中(zhōng)LNG的溫度，隻能(néng)采用(yòng)下進液方式。所以除充裝(zhuāng)LNG時采用(yòng)上進液方式外，正常卸槽車(chē)時基本都采用(yòng)下進液方式。

為(wèi)防止卸車(chē)時急冷産(chǎn)生較大的溫差應力損壞管道或影響卸車(chē)速度，每次卸車(chē)前都應當用(yòng)儲罐中(zhōng)的LNG對卸車(chē)管道進行預冷。同時應防止快速開啓或關閉閥門使LNG的流速突然改變而産(chǎn)生液擊損壞管道。

4、LNG存儲

儲罐是LNG氣化站的主要設備，直接影響氣化站的正常生産(chǎn)，也占有(yǒu)較大的造價比例。按結構形式可(kě)分(fēn)為(wèi)地下儲罐、地上金屬儲罐和金屬預應力混凝土儲罐。對于LNG儲罐，現有(yǒu)真空粉末絕熱型儲罐、正壓堆積絕熱型儲罐和高真空層絕熱型儲罐，中(zhōng)、小(xiǎo)型氣化站一般選用(yòng)真空粉末絕熱型低溫儲罐。儲罐分(fēn)内、外兩層，夾層填充珠光砂并抽真空，減小(xiǎo)外界熱量傳入，罐内LNG日氣化率低于0.3%

5、LNG的氣化

氣化裝(zhuāng)置是氣化站向外界供氣的主要裝(zhuāng)置，設計中(zhōng)我們通常采用(yòng)空溫式氣化器，其氣化能(néng)力宜為(wèi)用(yòng)氣城鎮高峰小(xiǎo)時計算流量的I.3～1.5倍，不少于2台，并且應有(yǒu)1台備用(yòng)。當環境溫度較低時，空溫式氣化器出口天然氣溫度低于5℃時，應将出口天然氣進行二次加熱，以整個供氣的正常運行。一般天然氣加熱器采用(yòng)水浴式加熱器