LNG氣化站的運(yùn)行管理與安全管理

    LNG氣化站的工藝特點(diǎn)為低溫儲(chǔ)存、常溫使用。LNG氣化站的主要設(shè)備應(yīng)具有以下特性：低溫儲(chǔ)罐、低溫液體泵的絕熱性能好，閥門和管件的保冷性能好；低溫區(qū)域內(nèi)的設(shè)備、管道、儀表、閥門及其配件在低溫工況條件下操作性能好，并且具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、密封性和抗腐蝕性；低溫液體泵啟動(dòng)過程是靠變頻器不斷提高轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到提高功率、增大流量和提供較高輸出壓力的目的，因此要求低溫液體泵提高頻率和增大功率較快，通常在幾秒至十幾秒內(nèi)就能滿足要求，而且絕熱性能好；要求氣化設(shè)備在普通氣候條件下能抗地震、耐臺風(fēng)和滿足設(shè)計(jì)要求，達(dá)到****的氣化流量。

低溫儲(chǔ)罐和過濾器的制造及日常運(yùn)行管理已納入國家有關(guān)壓力容器的制造、驗(yàn)收和監(jiān)察規(guī)范。在國內(nèi)，氣化器和低溫?zé)N泵的制造均無相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)加以規(guī)范，在其制造過程中執(zhí)行美國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在壓力容器本體上焊接、改造、維修或移動(dòng)壓力容器時(shí)，都必須向壓力容器的監(jiān)察單位進(jìn)行申報(bào)。

    ①LNG低溫儲(chǔ)罐

  a．結(jié)構(gòu)

  LNG低溫儲(chǔ)罐由碳鋼外殼、不銹鋼內(nèi)膽和工藝管道組成，外殼與內(nèi)膽嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)范設(shè)計(jì)、制造和焊接，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，其夾層在滾動(dòng)中充填珠光砂并抽真空。儲(chǔ)存容積為150 m’的低溫儲(chǔ)罐外形尺寸為：直徑3.72 m，高22.451 m。儲(chǔ)罐空質(zhì)量為50 871 kg，滿載質(zhì)量為123 771 kg。

    低溫儲(chǔ)罐連接的管道共有7條，上部連接內(nèi)膽頂部，共4條，分別是氣相管、上部進(jìn)液管、上部取壓管、溢流管；下部連接內(nèi)膽下部，共3條，分別是下進(jìn)液管、出液管和液體壓力管。儲(chǔ)罐底部設(shè)有夾層抽真空管和測真空管各1個(gè)，在儲(chǔ)罐頂部設(shè)置爆破片。

    內(nèi)膽固定于外殼內(nèi)，頂部采用十字架角鋼固定，底部采用槽鋼支架固定。內(nèi)膽與外殼間距為300

 mm。儲(chǔ)罐用地腳螺栓固定在地面上，儲(chǔ)罐外壁設(shè)有消防噴淋管、防雷避雷針、防靜電接地線。儲(chǔ)罐還設(shè)有壓力表和壓差液位計(jì)，分別配有二次儀表作為自控?cái)?shù)據(jù)的采集傳送終端。

    b．故障及安全維護(hù)

    應(yīng)對外殼與內(nèi)膽夾層間的真空度進(jìn)行定期測定，測定周期為l a；日常檢查儲(chǔ)罐設(shè)備的配套設(shè)施；對儲(chǔ)罐進(jìn)行基礎(chǔ)觀察，防止地基沉降對儲(chǔ)罐產(chǎn)生影響；安全閥頻繁打開，疑為BOG氣體壓力過高；儲(chǔ)罐外側(cè)有液滴，疑為儲(chǔ)罐所用的絕熱珠光砂下沉所致；儲(chǔ)罐的正常儲(chǔ)存容量上限為儲(chǔ)罐容積的95％，下限為儲(chǔ)罐容積的15％，儲(chǔ)存液位不得低于3 m(滿足低溫泵的要求)；低溫閥門使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)漏液現(xiàn)象。若發(fā)現(xiàn)上壓蓋有微漏，應(yīng)壓緊填料壓蓋。若閥芯不能關(guān)閉，應(yīng)更換閥芯，低溫閥門嚴(yán)禁加油和用水清洗。

    ②氣化器

    a．結(jié)構(gòu)

    可承受4級地震和風(fēng)速為160 km／h的颶風(fēng)，****允許工作壓力為4 MPa，****流量為8 000 m³／h。一體式設(shè)計(jì)的氣化器高14 m，質(zhì)量約7 100 kg。氣化器各部件連接處均使用不銹鋼螺栓、鋁合金角鋼焊接，經(jīng)氣體試壓、焊縫檢查合格后方可出廠。氣化器中的低溫液體自下而上不斷氣化后，氣態(tài)介質(zhì)由頂部流出。管路的對稱設(shè)計(jì)保證了液體在氣化器內(nèi)的均勻流動(dòng)，各類氣化器都有不同的翅片片數(shù)組合形式，翅片片數(shù)的有效組合是為了減少氣化器結(jié)霜，保證氣化效率。常見的翅片片數(shù)組合形式有：8+12組合、4+8組合。

  b．故障及安全維護(hù)

  外觀結(jié)霜不均勻；焊口有開裂現(xiàn)象，要特別注意低溫液體導(dǎo)入管與翅片和低溫液體匯流管焊接處的裂紋；注意低溫液體或低溫氣體對人體的凍傷，在操作過程中務(wù)必注意穿戴勞動(dòng)保護(hù)用品。在運(yùn)行過程中如發(fā)現(xiàn)氣化器過度結(jié)冰和周圍環(huán)境溫度下降等情況，可嘗試以下幾種解決辦法：減少低溫液體的輸入量；增加氣化器的數(shù)量；用熱水或者其他手段給氣化器融霜；停止、切換氣化器或使用備用氣化器。

  ③低溫離心泵

  為保證儲(chǔ)罐內(nèi)的LNG達(dá)到一定的輸出壓力，在 LNG儲(chǔ)罐出口設(shè)置了多級變頻低溫離心泵。

    a．特點(diǎn)

    泵體和電機(jī)完全浸沒在LNG中，從而減少了 LNG的損失，并保證了泵的快速啟動(dòng)；真空絕熱套使冷損失降至最低；密封劑浸潤性設(shè)計(jì)使對維護(hù)的要求降至最低；泵芯頂部懸掛于殼體的設(shè)計(jì)便于安裝與拆卸；可變頻調(diào)速的電機(jī)增大了泵的輸出功率和轉(zhuǎn)速變化范圍。

  b．故障及安全維護(hù)

  日常操作中不應(yīng)有異常噪聲，不時(shí)地將幾個(gè)泵進(jìn)行運(yùn)行噪聲比較；按說明書要求每隔4 000 h對低溫離心泵進(jìn)行維修檢查(與供應(yīng)商聯(lián)系)；低溫儲(chǔ)罐最低液位至泵進(jìn)口管道液位應(yīng)保持3 m以上的高度；注意對泵的外殼體進(jìn)行保護(hù)和清潔；外殼結(jié)霜懷疑為漏真空(泵啟動(dòng)后頂部的結(jié)霜為正常)，可對外殼進(jìn)行真空度檢測，真空度檢測孔平常不要打開。

    ④過濾器

    a．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

    天然氣過濾器是網(wǎng)狀濾芯式過濾器，用于過濾出站天然氣中的顆粒雜質(zhì)及水。過濾器的濾芯可以更換，更換下的濾芯(濾網(wǎng)材質(zhì)為不銹鋼)經(jīng)清洗后可重復(fù)使用。過濾器配備壓差計(jì)，指示過濾器進(jìn)出口天然氣的壓力差，可以表征濾芯的堵塞程度。過濾器濾芯的精度一般選用50 m，集水腔容積大于過濾器容積的12％。

  b．故障及安全維護(hù)

  應(yīng)定期排污，并對以下幾方面進(jìn)行檢查：壓差計(jì)讀數(shù)；過濾器本體、焊縫和接頭處有無泄漏、裂紋、變形；過濾器表面有無油漆脫落；有無異常噪聲及振動(dòng)；支撐及緊固件是否發(fā)生損壞、開裂和松動(dòng)。若過濾器法蘭蓋出現(xiàn)泄漏，則可能是由于密封面夾雜異物，可將密封面吹掃(吹掃可用氮?dú)?后更換密封墊片；若接頭處發(fā)生泄漏，可在螺紋連接處加纏生膠帶，情況嚴(yán)重的予以更換；如過濾器前后壓差過大，可對濾芯進(jìn)行吹掃或更換。過濾器吹掃或維修后，須用氮?dú)庠噳�、置換合格后方可使用。

    ①制定合理的操作規(guī)章制度

    應(yīng)制定合理的LNG裝卸車操作規(guī)程、LNG儲(chǔ)罐倒罐操作規(guī)程、LNG氣化器操作規(guī)程、BOG復(fù)熱器操作規(guī)程、儲(chǔ)罐自增壓操作規(guī)程、EAG復(fù)熱器操作規(guī)程、卸車增壓器操作規(guī)程、橇裝式調(diào)壓器操作規(guī)程、BOG計(jì)量橇操作規(guī)程、LNG離心泵操作規(guī)程、天然氣加臭機(jī)操作規(guī)程、中心調(diào)度控制程序切換操作規(guī)程、消防水泵操作規(guī)程、LNG氣化站管道設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)技術(shù)和操作手冊等。

    ②建立臺賬，管理設(shè)備技術(shù)資料

    應(yīng)建立維護(hù)記錄、巡查巡檢記錄、進(jìn)出人員管理記錄、各類操作記錄、應(yīng)急演練記錄、安全活動(dòng)記錄，管理好設(shè)備有關(guān)技術(shù)資料和各類原始資料等。

    ③制定天然氣管道、廠站事故應(yīng)急預(yù)案  應(yīng)依據(jù)有關(guān)法律、法規(guī)及相關(guān)規(guī)定，并結(jié)合企業(yè)制度及實(shí)際情況，制定天然氣管道、廠站事故應(yīng)急預(yù)案。預(yù)案應(yīng)包含事故不利因素的分析、事故危害、事故分級、事故處理響應(yīng)等級、處理的程序及后期處理。應(yīng)經(jīng)常開展不同等級的事故演練和對搶修裝備進(jìn)行檢查，大型的事故演練要聯(lián)合當(dāng)?shù)毓�安消防、安全管理部門一同進(jìn)行。

  ④嚴(yán)格執(zhí)行上崗考試制度

  各類操作人員獨(dú)立操作前必須經(jīng)過公司有關(guān)部門組織的考試，成績合格后方可獨(dú)立上崗。

    ⑤加強(qiáng)對消防、防雷、防靜電設(shè)備檢查和管理

    加強(qiáng)對LNG氣化站防雷、防靜電設(shè)備的定期檢查和維護(hù)保養(yǎng)，重點(diǎn)對消防水池、消防泵、消防水炮、儲(chǔ)罐噴淋管及干粉滅火器進(jìn)行檢查�？扇�?xì)怏w報(bào)警設(shè)備需定期維護(hù)，確保其完好有效。

    ⑥加強(qiáng)對LNG工藝管道及設(shè)備的日常維護(hù)

    注意對工藝管道的保冷層進(jìn)行保護(hù)，對各類閥門，儀器儀表接線盒、接線柱進(jìn)行檢查，對管道支架、操作平臺進(jìn)行日常維護(hù)。保持工藝管道暢通，防止堵塞。液相管道均向液體流動(dòng)方向具有一定的坡度，坡度大小依設(shè)計(jì)而定，而氣相管道一般沒有坡度。注意工藝管道活動(dòng)支架的正常滑動(dòng)。

    日常巡檢過程中要注意以下幾點(diǎn)：常開閥門(如安全閥的根部閥、調(diào)壓閥、緊急切斷閥、單向閥)和常閉閥門(如排空閥、排液閥)的運(yùn)行狀態(tài)；儲(chǔ)罐滿罐的溢出和BOG排出量的變化；管道支架因地基下陷而對管道產(chǎn)生下拉力，使管道發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。

    應(yīng)注意工藝管道的腐蝕現(xiàn)象，在日常維護(hù)中注意防腐和補(bǔ)漆。對易腐蝕的螺栓、螺帽及轉(zhuǎn)動(dòng)件的外漏部分可用黃油配二硫化鉬調(diào)和使用進(jìn)行防腐。定期對安全附件、安全閥和儀表進(jìn)行校驗(yàn)并做好記錄。對LNG氣化站內(nèi)的設(shè)備、閥門、管件、墊片及儀器儀表的維護(hù)、保養(yǎng)等相關(guān)事宜應(yīng)認(rèn)真查看產(chǎn)品說明書或向供應(yīng)商和產(chǎn)品維護(hù)單位進(jìn)行咨詢，按要求做好維修方案和現(xiàn)場記錄工作。LNG廠站應(yīng)備有低溫深冷的防護(hù)勞保用品，應(yīng)有驅(qū)散大氣中冷凝氣體的設(shè)備，如大型風(fēng)機(jī)等。作為重點(diǎn)危險(xiǎn)源，LNG廠站已列入政府安全重點(diǎn)防范單位，氣化站的管理單位應(yīng)與政府相關(guān)部門及時(shí)溝通，便于處理相關(guān)問題。