天然气液化厂工艺试题.pdf

工艺一组题 一、填空题 1. 仪表空气应符合 SH/T3020-2001石油化工仪表供气设计 规范要求， 在我厂区所使用的仪表空气压力为 5-7barg；露点温度小于 -40。 2. 氮气的主要用途用于首次开车和检修时的置换， 保持 LNG 大罐和液化冷箱正压，制 冷剂的补充，低温系统的加温解冻。3. 天然气液化装置基本 包括预处理（净化） 、液化、储存装车及辅助系 统等。 4. 在原料气脱酸单元中经过吸收塔后未被 MDEA 溶液吸收的 天然气依次 进入脱碳气冷却器、脱碳气分离器，再进入过滤分离器分离 微小液滴后进入原料气干燥单元。 5. 吸收了 H2S 和 CO2 的 MDEA 溶液称为富 液，通过液位控 制阀降压后去 至闪蒸分离器，降压闪蒸出的天然气送往尾气系统。 6. 干燥单元设置了三台分子筛吸附塔，在给定吸附周期内分 别处于吸附 状态、再生状态和预吸附状态；再生气从压力控制阀前取得 然后通过预吸附状态的干燥塔、再生气加热器和再生气电加 热器处理过后用于再生状态干燥塔中解吸分子筛中的水分。 7. MRC 压缩系统包括：MRC 压缩机、MRC 分离器、集液罐、 液体回收泵 等设备。 8. 待液化的净化天然气流量、组分、进口状态发生变化时， 装置原来的 冷量平衡被打破，这时必须作循环制冷气量的调节。 9. 我公司工艺装置系统中，气体增压动力设备包括仪表风空 压机、制氮空压机、MRC 冷剂压缩机、BOG 压缩机、漏气回收压缩机。 10. 我公司冷剂压缩机主要由机身、曲轴、连杆、十字头、 中体、盘车装置、气缸、活 塞等组成。 11. 循环冷却水系统由循环水泵、冷却塔、旁通过滤装置、 加药装置组成。 二、选择题 1. 原料气脱重烃单元再生用气与回流 BOG 气体相比较下列 说法中正确的有？（C） A、BOG 压力高，温度低。B、BOG 压力低，温度高，露 点低。 C、再生气温度高，压力高。D、再生气露点高， 温度高，压力高。2. 由于原料气组分的变化，将引起冷量需 求的变化。当甲烷含量降低时，则较重的烃（C2+）含量增 加，冷箱换热器中的露点温度上移，热端换热器需要的冷 量，冷端换热器需要的冷量（D）) A 、增加；增 加B、减少；减少 C 、减少；增加D、增加； 减少 3. 混合冷剂的组分对制冷量的影响较大。 混合冷剂中的 会导 致制冷量的减少； 会导致制冷量的增加。 （D） A、重组分含量减少， 轻组分含量增加B、 重组分含量增加， 轻组分含量减少 C、重组分含量增加，轻组分含量增加D、 重组分含量减少，轻组分含量减少 4. 分子筛吸附干燥塔在状态下有利于吸附原料气中的水 分；我们厂区采用的再生气体来解吸分子筛中的水分。 （B）A、高温高压，高温变压B、低温高压，高温 等压 C、低温低压，低温等压D、高温低压，低温 变压 5. 在原料气脱酸单元中原料气经过原料气加热器后从吸收 塔进入， 贫液从吸收塔的进入；在再生过程中富液从再生塔 的进入进行气体再生，直至达到贫液度指标。 （C） A、上部，下部，下部B、下部，上部，上部 C、 下部，上部，上部D、下部，上部，下部 6. 我公 司脱碳气中二氧化碳含量合格指标为（ C ） A. 10ppmB. 40ppmC. 50ppmD.100ppm 7. 原料气脱酸气采取（ B ）方法来脱除酸性气体。 A .酸性溶液吸收B. 碱性溶剂吸收C. 活性炭吸 收D. 分子筛吸收 三、 判断题： 1. 制冷剂的流量对于冷箱的制冷效果影响很大；混合冷剂流 量增加，制冷量增加，所以制冷剂流量越大制冷效果越好。 （） 2. 压缩机负荷调节范围为 50100，调节手段为降低进气 压力实现的。 （） 3. 当过滤分离器的阻力处于超限状态时，应清洗滤芯或更换 滤芯。 （） 4. 压缩机起动正常后，说明系统已经进入正常运行状态。 （） 5. 冷箱中气相冷剂管路上的低温节流阀的作用是降低冷剂 压力，使气相 MRC 液化。 （） 6. 压缩机设置的油水分离器是将油物质和水物质隔离。 （） 7. 冷剂压缩机正常运行，无需将盘车装置脱离。 （） 8. 压缩机负荷调节范围为 50100， 调节手段为降低进气压 力实现的。 （） 9. 当过滤分离器的阻力达到高限状态时，应清洗滤芯或更换 滤芯。 （） 10. 压缩机起动正常后，说明系统已经进入正常运行状态。 （） 四、问答题： 1. 我厂工艺装置的正常停车 （临时停车） 程序步骤有哪些？ 答：1）在装置正常运行时，就把冷剂配比罐 S1104 的压力 逐步降低到 1.5barg 以下，为将来停车预留出缓冲空间。 2）打开冷剂配比罐 S1104 的出口阀 V1134A/B，开启混合冷 剂压缩机的回流阀，逐步降低压缩机的进出口压比。同时逐 步关小混合冷剂节流阀 FV-0811A/B、FV0821A/B。 3）在混合冷剂压缩机减负荷的过程中，同步减少原料气的 流量，保持冷量平衡控制好各个原料气预处理系统的运行。 4）待混合冷剂循环压缩机的进出口压比下降到 3 以内后， 停 止 混 合 冷 剂 压 缩 机 。 继 续 关 小 混 合 冷 剂 节 流 阀 FV-0811A/B、FV0821A/B。 5）关闭原料气进口阀 V0101。继续保持预处理系统的运行， 让剩余的原料气继续进入冷箱。利用板式换热器内的剩余冷 量继续液化原料气，并继续将其送到贮槽。同时控制好混合 冷剂节流阀 FV-0811A/B、FV0821A/B，让气化的混合冷剂缓 慢回到冷剂配比罐 S1104。此时要控制好冷剂配比罐 S1104 的压力，严防超压。 6）当 LNG 温度 TIA-0803A/B 回升到-155，或者原料气压力 低于 20barg，切断原料气进入冷箱。密切控制 LNG 贮槽的压 力，防止压力失控。 7） 停止脱重烃系统、 停止脱酸气系统， 排放容器内的余气。 8） 停止脱水系统和脱汞系统。 并按规定卸压。9） 关闭 ESV0101， 切断原料气进气管路。 10）冷箱内放不尽的残液通过排放阀排入残液汽化分离器汽 化，再排入安全泄压火炬系统。 11）停止循环冷却水系统运转，冬季停水系统必须注意防 冻。12）维持氮气系统、仪表气系统、供配电系统和仪表控 制系统 的运转。 2. 冷剂压缩机型号中 M-120.5/1.8-31 各字母数字的含义是什 么？ 答：M:表示四列气缸的排列形式为 M 型对称布置 120.5： 表 示吸气状态的容积流量为 120.5m3/min 1.8：表示第一级吸 气压力为 1.8bar 31：表示末级（第三级）排气压力为 31bar 3. 工艺设备巡检需作哪些工作内容？ 答：观察压力、温度、液位、电压、电流显示是否正常； 耳 听设备运动部件声音是否正常； 观察是否存有跑、冒、滴、漏现象 4. 脱酸气单元的温度控制的操作要点。 答： 原料气入吸收塔的温度最好在 3843之间， 不能过低， 过低则有重质烃冷凝析出的可能，使发泡的机率增加。 贫液冷却器 E0404 出口的贫液温度控制在 55左右。 再生 塔塔底温度控制在 115125。 工艺试题（三组） 一 填空。 1. 天 然 气 的 主 要 组 分 是甲 烷， 其 常 压 沸 点 是-161.5。 2. 天然气危险性：天然气是 易燃介质，与空气混合能形 成 爆炸 性混合物， 遇热源或明火有燃烧爆炸危险。 3. 天然气的体积浓度为5%15%之间时就可以被引燃 和引爆。 4. 本装置的组成有工艺系统、公用工程系 统、 仪控系统、电控系统、 消防系统。 5. LNG 装置的预处理是必须脱除那些会冻结、污染或堵塞液 化装置的组分。这些组 分包括： 二氧化碳 、 水 、硫化氢和其他硫化物、重烃、 芳香烃、灰尘、汞。 6. 为避免低温液化过程中由于天然气中CO2的存在造成堵塞 现象，原料气出脱酸气 单元的 CO2 含量上限为50 ppm。 7. 干燥单元设有三台干燥塔，在给定的吸附周期内，一台处 于吸附状态来脱除原料气 中的水分，第二台处于预吸附状态吸附再生气中的水 分，第三台处于加热和冷吹状态来解吸分子筛中的水 分，每台干燥塔的完整循环周期为 36 小时。 8. 原料气出干燥单元的水含量上限为 1 ppm。 9. 所有与天然气、 混合冷剂相接触的机器、设备、管道、 阀门、仪表管线 等都要进行氮气置换，置换后从各检测口检测的氧含量应低 于1 %（体积比） 。 10. 液化冷箱在首次投运前，需进行裸冷试验，目的是 使冷箱内所有设备和 管道在接近于工作低温下经受机械性能方面的试验。 二 选 择。 1. 天然气的体积计量常用标方和基方两种方式。标方的计量 状态是（ A ） 。 A、压力为 1 个标准大气压、温度为 0。B、压力为 1 个标 准大气压、温度为 15.6。 C、压力为 1 个标准大气压、温 度为 20。 D、压力为 1 个工程大气压、温度为 20。 2. 本装置公用工程系统配置比较完善，在以下系统中，不属 于公用工程系统的是 （ D ） A、循环冷却水系统 B、导热油系统 C、脱盐水系统 D、LNG 贮运与 BOG 压缩系统 3. 脱酸气单元的吸收塔压力（ B ）有利于酸气的吸收，而再 生塔的压力（ A ）有 利于溶液的解吸再生。 A、低 B、高 4. 干燥器的工作步骤有一定的顺序，按照严格的次序往下执 行。目前处于“B 吸附” ， 预吸附的干燥器是（ C ） 。 A、干燥器 A B、干燥器 B C、干燥器 C 5. 选用的五种制冷剂的单位制冷量各不相同，以下制冷剂单 位制冷量最大的是 （ C ） 。 A、甲烷 B、氮气 C、异戊烷 6. 脱盐水用于（ B ） 。 A、消防水 B、脱酸气单元补充水 C、循环冷却水的补充水 7. 若出现意外故障，压力继续下降至（ B ）时，呼吸阀吸 气，控制排液 泵管线系统中的紧急切断阀关闭并停泵，停止排液。 A、2KPa B、-0.5KPa C、-2KPa 8. MRC 压缩机的冷却形式是： （ B ） A、空气冷却 B、循环水冷却 9. 在管壳式换热器的工作过程中，传热形式主要是（ A ） 两种。 A、导热、对流 B、导热、热辐射 C、导热 D、对 流、热辐射 10 本装置所选用的种五种制冷剂的沸点各不相同，沸点最 高的是（ D ） 。 A、甲烷 B、氮气 C、丙烷 D、异戊 烷 三、是非题（对的打，错的打） 1. 可采用关闭被检修设备或管道的进出口阀门隔离被检修 设备或管道。 （ ） 2. 设备或管道充压与卸压过程应快速完成。 （ ） 3. T0401 吸收塔发生液泛时，吸收塔的阻力迅速上升，此时 会联锁停 ESV0101 紧急 切断阀。 （ ） 4. 停车时要尽量把冷箱内的低温液体排放到 LNG 储槽， 这样 做既可以增加效益，又 能减少加温时的残液量。 （ ） 5. 循环冷却水压力过低报警鸣响，后果是使用循环冷却水的 换热设备的换热效果立即 下降，并造成压缩机损坏，紧急措施是将装置停车。 （ ） 6. 脱重烃单元采用变压和变温吸附法。活性炭（吸附剂）在 低压、高温下对重烃的吸 附容量大，在高压、低温下吸附容量减小；通过高温气，对 吸附剂进行再生，冷吹后可继续正常循环使用。 （ ） 7. 脱酸气单元的设备和管道，在调试前应进行彻底清洗，其 清洗顺序为：清水清洗、 碱水清洗、脱盐水清洗、胺溶液清洗。 （ ） 8. 装置正常运行时，添加的液体冷剂必须先充装入冷剂配比 罐，然后进入冷剂低压管 道。 （ ） 9. LNG 气化为气体时，体积会迅速膨胀。在 0、101.325KPa 下，即 1 升 液体可气化为 625 升气体。( ) 10. 汞在低温下会冻堵管道，因此必须脱除。本装置采用浸 硫活性炭来脱除原料气中 的汞。 （ ） 四、简答题。 1 简述制冷系统流程说明 配比好的混合冷剂由压缩机压缩，通过水冷却后，进入压缩 机出口分离器 S1105 中，分离出由于增压并降温而冷凝的液 体。MRC 气体和 MRC 液体分别进入液化换热器中各自的通 道，MRC 液体在液化换热器 E0801A/B 内过冷到-70后，节 流降压到2.1barg 进入 S0811A/B 分离器中；MRC 气体在液 化换热器 E0801A/B、 E0802A/B 内冷却、 液化并过冷到-160， 节流降压到2.3barg 进入 S0821A/B 分离器中， 之后返流进入 液化换热器 E0802A/B 的冷端，由下而上汽化，出液化换热 器 E0802A/B 后进入 S0811A/B 分离器，之后返流进入液化换 热器 E0801A/B 的冷端，由下而上汽化，为净化天然气液化 而提供冷量。出液化冷箱后的混合冷剂返回到压缩机的入 口，再次压缩而循环制冷。 五、问答题。 1. 请阐述混合冷剂制冷系统的冷量调节要点。 以下的讨论均指单因素调节，即调节某一参数时，其他参数 不变。实际运行中调节是多种参数的综合。 混合冷剂循环的制冷量调节措施主要有： 1）混合冷剂流量 调节 混合冷剂流量增加，制冷量增加；混合冷剂流量降低，制冷 量减少。通过调节混合冷剂压缩机的进气导叶和回流阀，可 以调节混合冷剂流量。实际运行中应该优先采用进气导叶调 节，以降低能耗。 2）混合冷剂的压力调节 高压压力上升，低压压力降低，制冷量增加；高压压力降低， 低压