2019-03-05 02:58:35| 來源:admin| 瀏覽量:791
輸出系統(tǒng)主要包括:罐內(nèi)泵、再冷凝器、高壓泵、汽化器、計(jì)量撬等設(shè)備。
每個(gè)儲罐安裝4臺罐內(nèi)泵,LNG罐內(nèi)泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)可提供峰值流量。主要將LNG輸送到高壓輸出泵和汽化器,少量的LNG輸送到LNG裝車站。在高壓輸出泵的上游,LNG流分成兩股:一股流向再冷凝器,與壓縮的BOG接觸使其再次凝結(jié);剩余的LNG繞過再冷凝器進(jìn)入高壓泵的泵桶,通過高壓輸出泵給低壓LNG加壓,然后輸送至汽化器。為保證罐內(nèi)輸送泵、罐外低壓和高壓外輸泵正常運(yùn)行,泵出口均設(shè)有回流管線。當(dāng)LNG輸送量變化時(shí),可利用回流管線調(diào)節(jié)流量。在停止輸出時(shí),可利用回流管線打循環(huán),以保證泵處于低溫狀態(tài)。
四臺相同的中間體液流汽化器(IFV)作為基本負(fù)荷,每臺IFV可提供25%的峰值負(fù)荷。 與一臺IFV容量相等的備用容量由兩臺液下燃燒式汽化器(SCV)提供。計(jì)量站安裝在海底管線入口處接收站界區(qū)的上游。
二
LNG接收站主要設(shè)備
1卸料臂常見的LNG卸料臂:有全平衡型(FBMA)、旋轉(zhuǎn)平衡型(RCMA)、雙平衡型(DCMA)。在選型時(shí)應(yīng)考慮LNG卸船量和卸船時(shí)間,同時(shí)根據(jù)棧橋長度、管線距離、高程、船上儲罐內(nèi)輸送泵的揚(yáng)程等,確定其壓力等級、管徑及數(shù)量。蒸發(fā)氣回流臂則應(yīng)根據(jù)蒸發(fā)氣回流量確定其管徑等。本案采用的是德國產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)平衡型卸料臂,其結(jié)構(gòu)形式與一般油品卸料臂沒有什么本質(zhì)上的區(qū)別,只是在某些方面要求更高。比如在旋轉(zhuǎn)接頭,為了保證在低溫下有良好的密封性能而采用了雙層密封結(jié)構(gòu)并在密封處用氮?dú)獗3终龎悍乐筁NG泄露。為了安全每臺LNG卸料臂還配備了緊急脫離裝置(PERC)。卸料臂的基本結(jié)構(gòu)如圖4所示。
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LNG儲罐LNG儲罐是接收站重要的設(shè)備,其功能是儲存液化天然氣。因此,選型要從安全、投資、運(yùn)行操作費(fèi)用、環(huán)境保護(hù)等綜合因素考慮。LNG儲罐屬常壓、低溫大型儲罐。按儲罐結(jié)構(gòu)形式有單包容罐、雙包容罐、全包容罐及膜式罐等。其中,單包容罐、雙包容罐及全包容罐均為雙層,有內(nèi)罐和外罐組成,內(nèi)殼是9%鎳合金,外殼是全混凝土(包括罐頂),在內(nèi)外罐間充填有爆冷材料、罐內(nèi)絕熱材料主要為膨脹珍珠巖、彈性玻璃纖維氈及泡沫玻璃磚等。 為了避免任何不受控制的溢出危險(xiǎn),所有與儲罐連接的儀器和管道都應(yīng)從罐頂接入。
本案儲罐為全容式,結(jié)構(gòu)采用9%Ni鋼內(nèi)罐、9%Ni鋼或者混凝土外罐和頂蓋、底板,外罐或混凝土墻到內(nèi)罐約為1 ~ 2m,可允許內(nèi)罐里的LNG和氣體向外泄漏,它可以避免火災(zāi)的發(fā)生。其最大設(shè)計(jì)壓力位30kPaG,其允許的最大操作壓力為25kPaG,最低設(shè)計(jì)溫度為-170℃。由于全包容罐的外罐體可以承受內(nèi)罐泄漏的LNG及氣體,不會向外界泄漏,其安全防護(hù)距離也要小很多
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BOG氣體壓縮機(jī)熱滲漏產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體(BOG)和儲罐注入過程中的″活塞效應(yīng)″(只有部分置換的氣體回流到船中)使得儲罐壓力必然會增加。蒸發(fā)氣體(BOG)壓縮機(jī)的作用是通過抽回多余的氣體維持LNG儲罐的壓力恒定以及將BOG加壓到需要的壓力水平,再直接與再冷凝器中的低溫LNG接觸,使BOG液化。
本案采用的是BOG往復(fù)式壓縮機(jī),可對容量逐步進(jìn)行控制。壓縮機(jī)的起動/停止由操作員控制。運(yùn)行的BOG壓縮機(jī)的容量(0-25-50-75-100%)通常受儲罐壓力控制器的控制。正常情況下一臺壓縮機(jī)的容量足以處理″非卸船″階段產(chǎn)生的BOG。在卸船操作過程中才需要同時(shí)運(yùn)行兩臺壓縮機(jī)。在兩次卸船之間,可對備用壓縮機(jī)進(jìn)行維護(hù)。在進(jìn)行長期維護(hù)時(shí),可降低卸船速度或?qū)⒍嘤嗟腂OG燃燒掉。
壓縮機(jī)的共用輸入管線上安裝了一個(gè)BOG減溫器,通過將LNG注入到BOG氣流中來限制吸入溫度。在該LNG注入點(diǎn)的下游,配備了一個(gè)帶有氣液分離器的吸入罐,防止所帶的液體進(jìn)入壓縮機(jī)中。
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再冷凝器再冷凝器的用途是通過讓BOG與來自儲罐的低溫冷卻的LNG接觸使BOG冷凝。 冷凝BOG所需的LNG流過再冷凝器的填料,剩余的LNG則繞過容器。
BOG冷凝所需的LNG和BOG流進(jìn)入容器頂部的再冷凝器。氣體流和液體流(并流)通過不銹鋼環(huán)填料,在液體和蒸汽之間產(chǎn)生一個(gè)直接換熱面,從而使氣相完全冷凝。之后,輸出的液體和旁流混合,LNG流被輸送到LNG高壓輸出泵, 通過監(jiān)控再冷凝器的壓力和液面對其進(jìn)行具體操作。 如果出現(xiàn)緊急情況或需要進(jìn)行檢查,可將再冷凝器隔離(NG、LNG入口和LNG出口)。所有的LNG可繞過再冷凝器,同時(shí)輸出也得以維持。
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汽化器LNG汽化器常用熱源有水和燃料兩種,在本案中主要采用中間媒體式汽化器(IFV)一期提供四個(gè)基本負(fù)荷的IFV,IFV結(jié)構(gòu)如圖5所示。
丙烷IFV由以下三個(gè)管殼式熱交換器組成。
(1)丙烷汽化器E-1:固定管板管殼式熱交換器。
(2)LNG汽化器E-2:U形管管殼式熱交換器。
(3)NG加熱器E-3:固定管板管殼式熱交換器。
LNG汽化器的管束被插入到丙烷汽化器E-1的筒狀殼體的上半部分之中,在E-1殼體的下半部分之中,排列了超過三千(3000)根管子,海水從這些管子中進(jìn)入,并被用作加熱媒介。在E-1的殼側(cè)中注入丙烷,直到E-1管束完全沉浸為止。通過互相連接的錐形管箱殼體,丙烷汽化器E-1和NG加熱器E-3相連接。
來自高壓泵輸出的LNG被引入到LNG汽化器E-2的管側(cè),LNG在E-1殼體中被丙烷汽化。在E-2管子的外表面上,丙烷蒸汽被冷凝;隨后,經(jīng)過冷凝的(液態(tài))丙烷滴落到E-1殼體的底部。在E-2管子的出口處,經(jīng)過汽化的LNG(即NG)的溫度為最低的-32攝氏度(海水溫度為7.6攝氏度);隨后,通過位于E-2和E-3之間的互相連接的管道系統(tǒng),NG進(jìn)入到NG加熱器E-3中,以便進(jìn)行過熱。在E-3中,NG被海水過熱,然后在溫度為1攝氏度的情況下進(jìn)入計(jì)量管線中。在IFV的入口和出口之間,海水的最大溫度降為5攝氏度。在LNG流量正常時(shí),應(yīng)注意將天然氣的出口溫度保持在0℃以上,海水溫度的降低要在一個(gè)可接受的范圍內(nèi)。IFV不工作但需要準(zhǔn)備好進(jìn)行快速起動時(shí),應(yīng)維持較低流量的LNG和海水流動,以便系統(tǒng)保冷。