LNG儲配站的預(yù)冷

    露點(diǎn)儀1臺，真空表1支，溫度計(jì)(一196～20℃)1支，水平儀1臺，人員所需的防凍鞋、工作服及防凍手套，銅質(zhì)緊固工具及液氮槽車卸車口連接的快裝接頭，液氮約120 m³。

  ①安全操作規(guī)程

  a．設(shè)備安全操作規(guī)程編輯成冊，且相關(guān)規(guī)程全部上墻。  

  b．現(xiàn)場設(shè)備及工藝管道、閥門等按照圖紙規(guī)定編號掛牌、標(biāo)示。

  ②人員配置

  a．預(yù)冷工作設(shè)總指揮1名，負(fù)責(zé)整個預(yù)冷工作的指揮、實(shí)施、組織、監(jiān)督、協(xié)調(diào)。

  b．現(xiàn)場指揮1名，負(fù)責(zé)預(yù)冷工作現(xiàn)場的指揮、實(shí)施、組織、調(diào)度。

  c．卸車臺操作員設(shè)3人，儲罐區(qū)操作員設(shè)3人，氣化區(qū)操作員設(shè)3人，自控室操作員設(shè)2人，預(yù)冷管道操作員設(shè)2人，所有操作人員負(fù)責(zé)各自分區(qū)的數(shù)據(jù)的記錄、閥門的開關(guān)、分區(qū)情況的觀察、突發(fā)事件的應(yīng)急處理等。

  ③實(shí)施

  a．預(yù)冷開始前2 d所有操作人員應(yīng)全部到位，根據(jù)安排，統(tǒng)一調(diào)度，集中熟悉預(yù)冷工藝，為后續(xù)工作打下基礎(chǔ)。

  b．后勤保障工作成立專門小組，負(fù)責(zé)預(yù)冷過程的液氮及各種材料的供應(yīng)、現(xiàn)場工作人員的生活保障等工作。  

  c．通知關(guān)鍵設(shè)備、閥門(如儲罐、氣化器、低溫閥門等)供應(yīng)商以及自控系統(tǒng)安裝公司、氣化站安裝公司等的有關(guān)人員到預(yù)冷現(xiàn)場，以解決出現(xiàn)的緊急情況。

    液氮槽車有帶自增壓和不帶自增壓兩種類型，直接影響預(yù)冷方式的選擇。LNG儲配站預(yù)冷工藝。

    ①接車：液氮槽車以不大于5 km／h的速度進(jìn)入LNG儲配站，運(yùn)行人員對槽車進(jìn)行復(fù)磅，然后槽車到卸車臺就位。提示司機(jī)拉上手剎，拔下車鑰匙，擋好防滑塊，車前放好警示牌，提起車輛靜電導(dǎo)除線掛好，避免因其與地面虛接產(chǎn)生靜電火花。然后將卸車臺接地線與槽車接好。打開槽車后門卸下法蘭蓋，連接好氣、液相軟管。確認(rèn)卸車臺所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，并將情況匯報給控制室人員。控制室人員做好記錄，隨時關(guān)注自控數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常及時和現(xiàn)場溝通。

    ②槽車增壓：首先吹掃軟管，打開槽車緊急切斷閥，開啟卸車臺自增壓液相放散閥X403。然后微開槽車自增壓液相閥，對自增壓液相軟管吹掃1 min左右，關(guān)閉放散閥，同時關(guān)閉槽車‘自增壓液相閥。隨即打開卸車臺自增壓液相控制閥X104，打開卸車臺自增壓氣相控制閥X201，以及槽車氣相放散閥，微開槽車自增壓液相控制閥，對自增壓器和自增壓氣相軟管進(jìn)行吹掃。合格后關(guān)閉槽車氣相放散閥，開啟槽車自增壓氣相閥，打開槽車自增壓液相控制閥，對槽車增壓。

    ③  用低溫氮?dú)膺M(jìn)行儲罐預(yù)冷：當(dāng)槽車壓力達(dá)到 0.6 MPa時，打開卸車臺第一道進(jìn)液控制閥X101，打開卸車臺第一道氣液連通閥X102，緩慢打開儲罐上進(jìn)液閥G103、下進(jìn)液閥G104，用低溫氮?dú)膺M(jìn)行儲罐預(yù)冷。待儲罐壓力升至0.2 MPa時，關(guān)閉閥X101，此時關(guān)注槽車壓力，適當(dāng)調(diào)節(jié)槽車自增壓液相控制閥。儲罐保冷15 min后，打開儲罐BOG雙向安全閥的旁通閥G415，經(jīng)EAG系統(tǒng)排空氮?dú)�。如此升降壓反�?fù)進(jìn)行，保證管道和儲罐與低溫氮?dú)獬浞�、均勻接觸，從而使管道和儲罐降溫均勻、緩慢。測滿閥是為檢測儲罐是否過量充裝而設(shè)置的閥門，它從儲罐內(nèi)筒上部引出，經(jīng)保冷層由罐體下封頭引出罐體外設(shè)置，它內(nèi)部的氣體溫度最接近于儲罐內(nèi)部的溫度‘引。判斷儲罐內(nèi)部溫度，通過測滿閥放出氣體，用溫度計(jì)測量，至預(yù)期值，儲罐氣體預(yù)冷完成。

    ④液氮預(yù)冷：將儲罐放空至微正壓，關(guān)閉儲罐下進(jìn)液閥G104，關(guān)閉卸車臺第一道氣液連通閥X102，緩慢打開槽車出液控制閥，使液氮從儲罐上部進(jìn)液少量�？刂撇圮嚦鲆洪y門開度，打開閥G415經(jīng)EAG總管給儲罐泄壓，使儲罐壓力保持在0.3 MPa。當(dāng)儲罐壓力升高較快時要及時關(guān)閉槽車出液閥。

⑤通過測滿閥放出氣體，測量溫度降到一110℃，并且液位計(jì)有指示后，說明儲罐內(nèi)部溫度基本達(dá)到液氮常壓下的沸點(diǎn)(一196℃)，這時可以慢慢打開儲罐下進(jìn)液閥，上、下同時進(jìn)液。進(jìn)液過程中要密切觀察，記錄儲罐壓力，防止壓力升高。若壓力升高則要及時關(guān)閉下進(jìn)液閥停止進(jìn)液。用手感覺罐體外溫度，確認(rèn)儲罐保冷層真空度無問題。

    ⑥管道、絕熱層降溫達(dá)到熱穩(wěn)定狀態(tài)需要一定保冷時剮引，在此期間儲罐蒸發(fā)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于0.3％。按前期的考察經(jīng)驗(yàn)，150 m³的儲罐每天液位下降5～10 cm，LNG置換預(yù)定最長10 d因此確定保留罐內(nèi)1 m的液位。我們在保冷過程中實(shí)際平均每天液位下降5 cm。儲罐液位達(dá)到1 m時進(jìn)液結(jié)束，關(guān)閉儲罐上、下進(jìn)液閥。打開卸車臺去BOG總管控制閥X202，再打開卸車臺第二道氣液連通閥X103，同時關(guān)閉槽車出液閥，使進(jìn)液總管內(nèi)積存的液氮?dú)饣�產(chǎn)生的低溫氮?dú)馔ㄟ^BOG總管，經(jīng)由閥Q414至放散總管放散。此過程同時對BOG回收管道進(jìn)行了初步預(yù)冷。

    ⑦儲罐白增壓系統(tǒng)預(yù)冷：依次打開儲罐自增壓第二道氣相控制閥G202、自增壓器出口閥、人口閥、自增壓調(diào)節(jié)閥的旁通閥、自增壓液相氣動控制閥G109。關(guān)閉儲罐氣相根部控制閥G201，隨即打開自增壓液相控制閥G108。然后依次打開自增壓管道上安全閥的旁通閥進(jìn)行放散預(yù)冷處理，隨后打開儲罐氣相手動放空閥G415，使自增壓管道預(yù)冷后的低溫氮?dú)饨?jīng)由G415至EAG系統(tǒng)放空，預(yù)冷自增壓系統(tǒng)管道。反復(fù)操作直至合格。合格后關(guān)閉G108，同時打開G201，關(guān)閉放散閥G415。

    ⑧氣化系統(tǒng)預(yù)冷：依次打開空溫式氣化器出口放散旁通閥Q41l、空溫式氣化器人口氣動閥Q112、空溫式氣化器入口控制閥Q111。再打開儲罐出液第二道控制閥G113(閥G111和G112為常開狀態(tài))，使低溫氮?dú)鈱Τ鲆汗芗翱諟厥綒饣�器系統(tǒng)進(jìn)行吹掃預(yù)冷。依次打開出液管道上安全閥的旁通閥進(jìn)行放散預(yù)冷處理。預(yù)冷后的低溫氮?dú)饨?jīng)空溫式氣化器出口放散旁通閥Q4ll至EAG系統(tǒng)排空。反復(fù)操作直至合格。合格后關(guān)閉儲罐出液第二道控制閥G113，依壓力情況開關(guān)空溫式氣化器出口放散旁通閥Q411。

    ⑨BOG系統(tǒng)的預(yù)冷：打開BOG出口放散旁通閥Q414，并打通BOG管道系統(tǒng)，打開儲罐降壓調(diào)節(jié)閥旁通閥G205，對BOG系統(tǒng)進(jìn)行吹掃預(yù)冷。合格后，關(guān)閉G205。打開G103、X103、X202，對卸車區(qū)連接BOG管道吹掃預(yù)冷至合格。合格后關(guān)閉G103、X103、X202，依管道壓力情況開關(guān)Q414。

    帶自增壓系統(tǒng)的液氮槽車的增壓氣相管道通過氣相閥門直接與車體相連，無法與卸車臺氣相管道連接，因此不能提供低溫氮?dú)�，故預(yù)冷前期應(yīng)盡量放緩槽車出液速度，使液氮在進(jìn)液管道內(nèi)迅速完全氣化，間接實(shí)現(xiàn)低溫氣體預(yù)冷，保證預(yù)冷質(zhì)量。具體流程如下。

  ①接車，同上。

  ②槽車增壓，通過槽車自增壓系統(tǒng)給槽車增至0.6 MPa。

    ③緩慢打開槽車出液控制閥、卸車臺第一道進(jìn)液控制閥X101。緩慢打開儲罐上進(jìn)液閥，控制槽車出液閥門開度。打開閥G415經(jīng)EAG總管給儲罐泄壓，使儲罐壓力保持在0.3 MPa，當(dāng)儲罐壓力升高較快時，要打開儲罐出液閥及出液管道安全閥的旁通閥，必要時關(guān)閉槽車出液閥。此時不能關(guān)閉上進(jìn)液閥，防止未完全預(yù)冷的進(jìn)液管道內(nèi)壓力迅速升高。

    ④后續(xù)作業(yè)同上。

    ①氣化站預(yù)冷工作開始之前，準(zhǔn)備工作中的 “現(xiàn)場條件”全部實(shí)現(xiàn)。

    ②預(yù)冷前、中、后應(yīng)對儲罐區(qū)的高程進(jìn)行測試，并做好書面記錄。

    ③預(yù)冷之前，用氮?dú)鈱Φ蜏貎�罐、管道進(jìn)行吹掃，進(jìn)一步去除水分并置換空氣。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是采用露點(diǎn)儀檢測置換氣達(dá)到一30～一40℃的露點(diǎn)為止。

    ④預(yù)冷的降溫曲線目前尚無依據(jù)，暫按預(yù)冷初期緩慢降溫進(jìn)行。冷卻速度控制在50℃／h，逐漸降溫，同時觀察各設(shè)備及管道技術(shù)參數(shù)的變化，積累數(shù)據(jù)，形成完整的預(yù)冷工藝流程。

    ⑤液氮預(yù)冷開始時儲罐內(nèi)部溫度仍遠(yuǎn)高于液氮的沸點(diǎn)，必須采用上進(jìn)液的方式，確保進(jìn)入儲罐的液氮完全氣化，且有利于在罐內(nèi)形成對流換熱。充液過程控制在槽車與儲罐的壓力差為0.3 MPa。

    ⑥充裝液氮開始時液氮的氣化率很高，產(chǎn)生的氣體使儲罐內(nèi)壓上升，當(dāng)壓力上升至0.5 MPa以上時，打開BOG手動放空閥、BOG自力式降壓閥或放散閥，從而保持儲罐壓力。當(dāng)儲罐內(nèi)壓不再上升或降低時可下進(jìn)液，并增大充液速度，直至儲罐液位達(dá)到l m。

    ⑦充氮預(yù)冷過程中如發(fā)現(xiàn)泄漏、設(shè)備材料發(fā)生問題，應(yīng)及時關(guān)閉閥門，標(biāo)注位置，及時報告，進(jìn)行處理。處理合格后方可再行預(yù)冷。

    ⑧預(yù)冷過程中和預(yù)冷后，必須注意觀察設(shè)備材料性能、技術(shù)參數(shù)的變化，并進(jìn)行書面記錄。如儲罐某種性能、技術(shù)參數(shù)發(fā)生突變，應(yīng)針對該臺儲罐測試其蒸發(fā)率和真空度。

    ⑨在密閉空間內(nèi)液氮吸收外部熱量，將導(dǎo)致壓力急劇上升，因此在操作中應(yīng)注意閥門關(guān)閉順序，嚴(yán)禁出現(xiàn)低溫液體被封閉的情況。

   ⑩預(yù)冷過程中閥門遇冷收縮，可能導(dǎo)致螺栓松動，產(chǎn)生泄漏。若外界空氣及水蒸氣進(jìn)入管道中，水蒸氣遇冷凝結(jié)會產(chǎn)生凍住閥門的現(xiàn)象。因此應(yīng)密切注意閥門情況，對松動、泄漏情況及時處理，及時采取措施，以免閥門凍住。

   （11）注意檢查軟管連接是否出現(xiàn)泄漏，人員應(yīng)遠(yuǎn)離此處。

    （12）儲罐預(yù)冷采用由遠(yuǎn)及近的順序逐臺進(jìn)行。為節(jié)約液氮，前一臺儲罐預(yù)冷完成后，將其氣相管閥門打開，排出來的低溫氮?dú)饨?jīng)由氣相管道導(dǎo)入相鄰需要預(yù)冷的儲罐，對儲罐進(jìn)行低溫氮?dú)忸A(yù)冷。

    ①儲罐外壁不出現(xiàn)結(jié)露、結(jié)霜現(xiàn)象，真空度合格。

    ②氣化器結(jié)霜部位焊口無泄漏，翅片不出現(xiàn)變形。

    ⑧低溫閥門螺栓無松動，填料、閥體、法蘭無泄漏。

    ④低溫管道無泄漏，法蘭螺栓無松動，管道伸縮均勻，支架無位移。

    ⑤儲罐預(yù)冷的主要技術(shù)參數(shù)：儲罐壓力為0.2～0.5 MPa，預(yù)冷時間為3 h／臺，液位為1 m，可維持與LNG置換時間約10 d。

    ①所有儲罐保持1 m左右液位，壓力為0.2MPa。   

    ②關(guān)閉所有儲罐進(jìn)出液閥門，開啟閥Q411及儲罐進(jìn)出液管道連通閥(為簡化圖面，圖2中未畫出該閥)，待進(jìn)出液管道恢復(fù)至常溫且壓力為0.1MPa時關(guān)閉閥Q411。

  ③密切注意儲罐升壓情況，超過0.5 MPa時打開手動放散閥為儲罐卸壓。

  ④在此期間根據(jù)LNG的到站時間儲罐升降壓、出站調(diào)壓系統(tǒng)的調(diào)試。