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LNG儲罐優(yōu)化設(shè)計內(nèi)容同現(xiàn)狀
其一、液化氣(LNG)氣化站優(yōu)化設(shè)計的部分內(nèi)容
1、氣化站工程方案的優(yōu)化
LNG儲罐工程的各部分(土建、工藝設(shè)備安裝以及消防安裝)都占據(jù)的投資,氣化站的七個系統(tǒng)都由特定設(shè)備組成,氣化站的工期規(guī)模會對這些設(shè)備的選型(主要工藝參數(shù)與技術(shù)要求)有影響,也就是說,氣化站的投資與其設(shè)計規(guī)模、供氣能力有很大聯(lián)系。城市氣源根據(jù)功能分為:主氣源、輔助氣源、調(diào)峰氣源、過渡性氣源與備用氣源等,燃?xì)夤?yīng)對不同的氣源有不同的要求。所以,應(yīng)當(dāng)對氣化站工程的方案設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化。
2、防護(hù)墻的設(shè)計優(yōu)化
為防止意外外泄的低溫液體流向別處,在儲罐周邊設(shè)置防護(hù)墻應(yīng)注意:防護(hù)墻內(nèi)的容積應(yīng)當(dāng)足夠容納儲罐中的液化氣總量,并采取防冷凍措施,在接觸液化氣時不被破壞;為了避免低溫液體外泄,經(jīng)過防護(hù)墻的管線或管槽不能在防護(hù)墻上開孔;防護(hù)墻內(nèi)設(shè)置集水井,防止液化氣流入下水道或其他以頂蓋密封的溝渠中。
3、消系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化
消防系統(tǒng)的功能主要有:①預(yù)災(zāi)。生產(chǎn)區(qū)裝有可燃 氣體警報且與管路系統(tǒng)的緊急切斷閥聯(lián)動,儲罐的進(jìn)出液管應(yīng)當(dāng)設(shè)有緊急切斷閥并與儲罐液位控制聯(lián)動,在氣體泄漏等緊急狀況下,閥門應(yīng)立即自動關(guān)閉。②自救。設(shè)置滅火器和消池等滅火裝置,在火災(zāi)發(fā)生時防止火災(zāi)蔓延,爭取救援時間。
4、電氣設(shè)計優(yōu)化
為了使供電,站區(qū)供電一般按二類負(fù)荷設(shè)計,由兩路電源供電,一路由自備柴油發(fā)電機(jī)供電,一路由市電系統(tǒng)供電,當(dāng)電網(wǎng)斷開時,柴油發(fā)電機(jī)就會立刻供電,從而即使在事故發(fā)生時,消防設(shè)備也可以順利運(yùn)行由于消防設(shè)備用電負(fù)荷與生產(chǎn)辦公負(fù)荷并不相同,因此應(yīng)當(dāng)依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)計站區(qū)照明。
5、氣化站辦公用房的設(shè)計優(yōu)化
在氣化站工程中,土建安裝的投資較大,在綜合樓、戰(zhàn)區(qū)道路、場地、消池、輔助用房等建筑中,綜合樓投資所占比例較大,目前,由于考慮了公司辦公,LNG綜合樓通常為兩層以上,面積較大,但是實際上,LNG氣化站的位置比較偏遠(yuǎn),公司辦公并不在綜合樓中,所以綜合樓面積并不需要太大,將其改為單層設(shè)計,能夠滿足正常運(yùn)行需求即可,這樣可以減少投資。
其二、氣液化國內(nèi)技術(shù)現(xiàn)狀
氣有高氫碳比、高熱值的特性,與石油和煤炭并稱為世界一次能源三大支柱。在作為燃料方而,氣比較其它的化石燃料,有著環(huán)境污染較低以及效率較高的特點。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,環(huán)境問題的倍受關(guān)注以及石油資源的日益緊缺,使得氣的需求量急劇的增長,21世紀(jì)將會是氣的世紀(jì)。氣作為清潔能源,其在一次能源中的比重日漸增加,減少了大氣環(huán)境污染的壓力。氣由于其液化后體積減小,運(yùn)輸和儲存,目前已經(jīng)成為增長速度較快的能源供應(yīng)。因此,合理利用寶貴的液化氣資源以及提高其能源利用率具有深遠(yuǎn)的意義。
國內(nèi)的氣液化研究大都是小型的液化工藝,吉林的LNG裝置是采用氣體軸承的透平膨脹機(jī),以氮?dú)庾鳛槔鋭┻M(jìn)行的閉式循環(huán)液化工藝,該工藝流程簡單,但該工藝沒有能夠充分利用氣的自身壓力,并且以氮?dú)庾鳛橹评鋭┫啾绕渌鋭┑墓拇?,故而該裝置的功耗較高;四川的LNG裝置充分利用了氣的自身壓力,通過透平膨脹機(jī)來制冷液化氣,工藝流程技術(shù)較為合理。該低溫儲罐基本上不消耗電、水等,但液化率相對很低;陜北的LNG裝置是利用氣的膨脹進(jìn)行制冷循環(huán)工藝,分子篩干燥與低溫甲醇洗聯(lián)合凈化原料氣,低溫制冷通過透平膨脹機(jī)與氣波制冷機(jī)聯(lián)合進(jìn)行,分子篩的是通過燃?xì)獍l(fā)動機(jī)尾氣加熱,該裝置設(shè)備能耗低,已全部國產(chǎn)化;LNG裝置結(jié)合國內(nèi)氣源的特點,在的液化工藝技術(shù)基礎(chǔ)上,研究了液化工藝技術(shù)新方案。該液化工藝采用乙烯和丙烷進(jìn)行復(fù)疊式預(yù)冷后經(jīng)過節(jié)流式制冷,制冷系統(tǒng)之間相對、性較好。但該液化工藝相對復(fù)雜,設(shè)備投資較高;西南石油學(xué)院以SRK方程為基礎(chǔ)模型,研究了LNG工藝軟件,提出了新的液化工藝。工藝流程中氣進(jìn)行循環(huán)壓縮,氣的液化率了大幅度提高,另外采用氣的發(fā)動機(jī)以及小負(fù)荷氣的發(fā)電機(jī)組為氣的壓縮機(jī)供電,以解決較邊遠(yuǎn)地區(qū)電力緊張或無電的問題。另外裝置中還增加以微波吸收腔,能夠利用氣自身壓力,制冷效率了大幅度提高。