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液化天然氣供氣站投運前的準備工作

2018-03-27

  LNG供氣站承擔着接受、儲存LNG并将LNG氣化後輸配到各類用戶的重要功能,是把LNG配送到終端用戶的中間調節場所和用氣城市的氣源基地。作為一門新興技術和朝陽産業,掌握LNG供氣站的操作技術,對其進行規範化管理,是使用LNG、穩定可靠地向用戶供氣的前提和保障。
  LNG供氣站竣工驗收合格正式投運前,對整個工藝系統進行幹燥→預冷→模拟試運行→惰化→天然氣置換氮氣(即鈍化)。
  1.幹燥和預冷
  幹燥就是利用氮氣将供氣站工藝系統設備、管道中的水分置換出去,避免系統内的水分在低溫下凍結,堵塞和損壞設備、管道與閥門。幹燥前,工藝系統應完成吹掃、試壓、儀表聯校、閥就位并校驗鉛封、設備與管道保冷完畢。
  由于LNG的低溫和易燃易爆性,投運前須用-196℃的液氮對工藝系統的設備和管道進行低溫處理,合格後再充裝LNG(即預冷)。LNG儲罐的預冷是設備和管道預冷的核心。利用在LNG儲罐中充裝液氮的方法使其徹底預冷。儲罐預冷中要防止液氮大量蒸發使儲罐超壓,通常1台100m³儲罐的預冷時間約5~6h。為防止局部急冷損壞設備和管道,通常控制設備和管道的冷卻速度小于等于1℃/min。預冷時管線或設備溫度每降低20℃,就停止冷卻,檢查系統氣密性和設備與管道位移。預冷液氮的需要量可根據儲罐的容積及數量通過冷量計算确定。通常1台100m³LNG儲罐預冷約耗液氮10~15m³。液氮的耗量及預冷時間與供氣站的規模不成正比,其關鍵是液氮冷能的充分利用。
  2.系統模拟試運行、惰化與置換
  模拟試運行的目的是利用-196℃的液氮對LNG工藝系統進行工藝參數調試和運行性能檢驗。由于液氮溫度低達-196℃,系統出現白霧處即為洩漏點,需處理。用液氮模拟試運行可大大提高在LNG工況參數下系統的運行可靠性。
  利用預冷後留在儲罐内的液氮氣化成氮氣置換出設備和工藝管道中的空氣,并使系統中氣體的含氧量小于等于2%(即惰化)。惰化時在供氣站出站口設置放散點,當檢測的放散氣體含氧量小于等于百分之2時為合格。系統完成惰化後,應将保留在儲罐中的液氮氣化放散,在儲罐中還留有少量液氮時(為保持儲罐的預冷效果),将LNG充裝進儲罐置換液氮,打開儲罐的出液閥門,繼續氣化儲罐内殘留的液氮。當放散口氣體中天然氣濃度大于等于90%時,天然氣置換氮氣合格,供氣站即可正式投運。