如何从工艺设计方面降低LNG加气站的放散

如何从工艺设计方面降低加气站的放散率编写人：鲁文斌日期：2012年12月12日如何从工艺设计方面降低加气站的放散率一、前言1、随着LNG行业的不断发展，公司在加气站建设方面的投资也在不断加大，与此同时，如何解决放散问题已成为公司节约成本、降低损耗的关键问题之一。LNG为何会产生放散，在实际使用过程中，储罐内压力会不断升高，当达到设定压力时，为保证储罐安全，必须对储罐进行泄压放散。LNG低温泵启动时，因泵的结构因素，LNG液体必须浸满整个泵头才能正常运转。由于LNG的物理特性，当液体流入泵头时会产生气化，使泵无法正常运转，需通过手动放散达到正常运行的效果。2、总体来说，放散的原因主要可以归结为以下几个因素：第一、设备制造因素。LNG罐箱等设备在目前工艺水平下无法达到理想绝热真空状态，因此罐箱内部与外部会发生缓慢的热交换，造成LNG的气化，其属于不可控因素。第二、人为因素。加气站员工对于LNG加注操作流程不规范，这一点主要出现在新员工身上，可以通过培训、原理讲解达到减少人为放散的目的。第三、工艺设计因素。工艺管路设计不合理，会增大流体流动时的阻力，增加设备运行时的放散量，甚至会因管线过长导致烃泵无法正常运行，因此正确把握工艺设计的合理性，将是现阶段降低放散的最有效途径。二、主要工艺问题分析1、L-CNG高压烃泵进液和回流管线工艺设计存在的问题：、LNG罐箱基础的高度较低，罐箱出液口与L-CNG高压烃泵的进液口高差不满足泵的净正吸入压头（NPSH）要求；、管路弯头较多，管线倾斜角度不大，使LNG液体向下流动时摩擦阻力较大，影响设备使用效果；、部分管路没有做保温处理，结霜的管路具有气化器的作用，导致罐箱因压力升高而产生放散；合理的设计方式：、为满足烃泵的净正吸入压头要求，需要将储罐出液口与烃泵进液口的高差设计为1.7米。、在保证安全间距的前提下，按罐箱出液口至烃泵进液口之间的倾斜角度安装管路，可避免管路因弯头过多，摩擦阻力较大的问题。、对泵前所有工艺管线、阀门、弯头应严格按照保冷大样图做保冷绝热处理，最大限度的降低管道内液体与外界空气进行热交换。2、LNG撬工艺管线连接存在的问题：、前两幅图中进液管线、回气管线、回流管线下翻弯折严重，造成进液不畅，容易产生液封现象。没有做保冷处理，管线上结霜的部位较多，即表示有气化现象发生，将会造成储罐升压放散。、第三幅图中，虽然管线已做保冷处理，但是储罐与LNG撬距离太远。而且从储罐出液口至撬进液口的管线始终为水平状态，并没有一定的倾斜角度。改进工艺设计：、在满足规范要求的前提下，使LNG潜液泵与储罐保持较近的距离，并且避免管线出现上翻下翻的现象。、对泵池、管线、阀门等设备进行保冷绝热处理的同时，还应设计出液和回气管线都保持合理的倾斜角度进入LNG撬设备，最大限度的减少流体在管道内的摩擦阻力。倾斜角度设计如下图所示：、工艺管线上的阀门并不是多多益善，因为当流体每经过一道阀门时，其在阀门中所受到的阻力远远大于管道摩擦的阻力，所以阀门的安装应以满足安全和工艺要求为宜。、在具备居民用气的站点，还可将设备上的手动BOG放散回收引入民用管网中，需要注意的是不可将EAG安全放散也进行回收。三、总结一座LNG加气站，其泵前工艺管线的设计是否合理，将会直接影响到加气站的经济效益情况。降低放散率，是提高经济效益的有效手段。随着科技制造水平的不断提