液化岗位液化单元操作规程

1、液化岗位液化单元操作规程1、主题内容与适用范围1.1本规程规定了液化岗位液化单元的任务、管辖范围、开停车步骤、正常操作及事故处理。2、编写依据2.1林德提供的操作手册2.2最终设计pid图 3、液化岗位液化单元的任务3.1通过封闭式循环冷剂压缩膨胀制冷技术提供所需的冷量，使天然气气体温度降到-155oc以下液化为液态天然气。4、管辖范围4.1换热器三台：e301（天然气预冷器）、e302（天然气液化器）、e303（lng深冷器）。4.2容器一台： v301（天然气重烃分液罐）4.3连接在上述设备上的管线、阀门、仪表等。5、工作原理、工艺流程及设备简述5.1工作原理：经过净化后的天然气在lind

2、e独特的缠绕式换热器中与混合冷剂进行热交换，经过予冷、液化、深冷三个阶段冷凝为lng产品。5.2工艺流程简述原料天然气在脱水和脱co2之后，被输送到该工艺的冷箱部分螺旋缠绕换热器（mche：主低温换热器）。该换热器包括三段：天然气预冷段e301、液化段e302和深冷段e303。来自f251a/r的天然气首先在主低温换热器的预冷管程（e301）冷却到约-19 oc，然后进入原料气hhc分离器v301，在此分离出重质碳氢化合物之后，气体在液化管程e302中-102oc的温位下大部分冷凝成液体，然后又在低温深冷管程e-303中冷却到大约-154 oc，进入装置的lng产品储罐d-411。深冷温度是由

3、用作燃气透平运行所需的燃料气的储罐闪蒸气量来控制的。冷剂由氮、甲烷、乙烯、丙烷和戊烷组成，冷量是通过封闭的混合制冷循环提供的。5.3设备简介5.3.1 mche外形尺寸：1444/255640315空重：55000kg材质：enaw-5083保温材料：泡沫玻璃、陶瓷纤维5.3.2 e301天然气预冷器5.3.2.1壳程a.外形尺寸：255613570（筒体法兰）b.材质：enaw-5083c.容积/重量58.3m3/21500kg（空重）d.介质：混合冷剂5.2.2.1管程a.外形尺寸：管束23007200单管121（ds） b.材质：铝合金 c.容积：天然气（二管程）容积0.622=1.24

4、 m 3 轻冷剂（二管程）容积1.372=2.74 m 3 重冷剂（二管程）容积0.552=1.1 m 3d.重量：5600kgc.传热面积1805.79 m 25.2.2.3设计数据/操作数据a.设计压力/操作压力壳程：17bar(g)/2.79bar(g)天然气管程：74bar(g)/65.44bar(g)轻冷剂管程：50bar(g)/39.7bar(g)重冷剂管程：27bar(g)/19.31bar(g)b.设计温度70/-190（壳程）操作温度：天然气管程（入口/出口） 43/-19.32轻冷剂（入口/出口） 39.79/-19.32重冷剂（入口/出口） 7.19/-19.32壳程mr

5、c（入口/出口） -28.1/28.89c.压降 天然气管程：2.15bar 轻冷剂：3.7bar 重冷剂：2.9bar 壳程mrc：0.48bard.流量天然气管程：60397.1kg/h轻冷剂：143104.2kg/h重冷剂：127649.4kg/h壳程mrc：270753.6kg/he.热负荷19857.5kw5.2.3 e-302天然气液化器5.2.3.1壳程a.外形尺寸：255613113/21503997b.材质：enaw-5083c.容积/重量62.225 m 3/30500kg（空重）d.介质：混合冷剂5.2.3.2管程a.外形尺寸：管束230012300单管121（ds） b

6、.材质：铝合金 c.容积：lng （二管程）： 1.52=3 m 3 轻冷剂 （二管程）：1.742=3.48 m 3 重冷剂（二管程）：1.62=3.2 m 3d.重量：16800kgc.传热面积4340.86 m 25.2.3.3设计数据/操作数据a.设计压力/操作压力壳程：17bar(g)/3.07bar(g)天然气管程：74bar(g)/63.29bar(g)轻冷剂：50bar(g)/36bar(g)重冷剂：50bar(g)/36bar(g)b.设计温度70190（壳程）操作温度：lng管程（入口/出口） -19.32/-102.81轻冷剂（入口/出口） -19.32/-102.81重

7、冷剂（入口/出口） -19.32/-102.81壳程mrc（入口/出口） -23.38/-107.07c.压降 lng管程：4.35bar 轻冷剂管程：4.1bar 重冷剂管程：3.4bar 壳程mrc：0.282bard.流量lng管程：60355.3kg/h轻冷剂：45522.8kg/h重冷剂：97581.4kg/h壳程mrc：143104.2kg/he.热负荷19299kw5.2.4 e-303 lng深冷器5.2.4.1壳程a.外形尺寸：142011455b.材质：enaw-5083c.容积/重量17.103 m 3/12265kg（空重）d.介质：混合冷剂5.2.4.2管程a.外形尺

8、寸：管束130010400单管121（ds） b.材质：铝合金 c.容积：lng管程： 1.246 m 3 轻冷剂管程：0.853 m 3d.重量：4800kgc.传热面积899.74 m 25.2.4.3设计数据/操作数据a.设计压力/操作压力壳程：17bar(g)/3.17bar(g)天然气管程：74bar(g)/58.94bar(g)轻冷剂：50bar(g)/31.9(g)（壳程）b.设计温度70-190操作温度：lng管程入口/出口-102.81/-154.69轻冷剂入口/出口-102.81/-154.69壳程mrc入口/出口-159.45/-107.87c.压降 lng管程：3bar

9、 轻冷剂：3.35bar 壳程mrc：0.092bard.流量lng管程：60355.3kg/h轻冷剂：45522.8kg/h壳程mrc：45522.8kg/he.热负荷4464.4kw6、开车6.1 mche单元氮置换及干燥。6.1.1检查确认6.1.1.1注意检查液化单元原料进口管线nhngad-25002-8上xv-25006和2副线阀是否关闭。6.1.1.2检查出液化单元lng管线nhlng-30004-6切断阀tv30014及4副线，1 1/2副线关闭。6.1.1.3用hs30001关v-301液控阀lv30003。6.1.1.4用hs30004打开xv30001（e303 lng出

10、口阀）。6.1.1.5关nh-30010-1上lv30003旁路阀。6.1.1.6关nh-30033-1（去火炬）阀。6.1.1.7检查确认设备上连接的放空及导淋是否已关闭。6.1.1.8关闭e-301天然气管程入口nh-35043-1、nh-35044-1放空线上双重闸阀。6.1.1.9 e-302 lng管程入口放空线nh-30034-1放空线上双重闸阀。6.1.1.10检查tt30016，pde30001a/b、lt30003、lt30004、lt30001、pt30007、pde30003.a/b、ti30011、pde30005.a/b、pt30012、tt30014的根部导压阀是否

11、已打开。6.1.1.11确认安全阀sv30001的旁路线是否在关闭位置。6.1.1.12确认pic30007、pi30012指示为零。6.1.2 n2气置换及干燥6.1.2.1用临时软管将公用工程站的n2气线与原料气吸附干燥单元的f251a/r进口线上1充n2接口相连，关闭f251a/r进口管线上的8主线和1副线阀。关闭sv25004、sv25005副线阀，打开出口管线上的“8”字盲板及阀门。用hs25004打开xv25006，从f251a/r入口将n2气引入e301天然气管程。6.1.2.2泄压放空点d-411顶tv30014阀后4放空管嘴处。6.1.2.3系统氮气置换的同时，也是设备、管线

12、干燥过程，采用氮气为露点-80 oc，氮气置换结束同时要连续2小时测气体水含量，100mg/n m 3为合格。6.1.2.4氮气置换方法采用重复升压，降压操作，直至在系统若干区段氧含量在1%（ v）以下。6.1.2.5氮气置换完毕后，系统n2保压，在准备导入天然气操作开始时，关闭充氮阀，并拆除临时管线。6.2 mche和d411冷却操作。6.2.1导气前的检查6.2.1.1所有公用工程，如氮气，仪表风，电源均具备。6.2.1.2所有的仪表和阀门均经检验（回路检查，功能测试）而且位于工作状态。6.2.1.3所有放空，排放阀均已关闭。6.2.1.4所有esd开关已经复位。6.2.1.5火炬系统处于

13、工作状态。6.2.1.6所有安全泄压阀已经测试，未被限制，并且处于工作状态。6.2.1.7装置已经过氮气置换和干燥，氧气含量1v%，水含量100mg/nm3。6.2.1.8原料气压缩机c-101以5060%的负荷运行。6.2.1.9 mea单元和干燥吸附单元在运行中（用天然气再生）原料气中co2和水含量已达到工艺要求。6.2.1.10天然气通过nhngaw-10028-24管线上的火炬控制器pic-10016输送到火炬。6.2.1.11少量的天然气流经吸附器，然后经由nhngad-25040-3送至火炬。6.2.1.12液化工段用xv25006进行隔断。nhngad-25002-8上的2副线阀

14、关闭；nhlng-30004-6上的xv-30001关闭。6.2.1.13阀门开关检查确认表工段：天然气液化单元状态：系统n2置换干燥完毕，mche准备进行冷却，c-351用n2循环。序号管线号说明阀位备注125002xv25006及2寸旁路阀关2lic30003v-301液位阀lv-30003关前后手阀开，旁路阀关3tic30004e-301 j-t阀fv35010关前后手阀开，旁路阀关4lic35002e-302 j-t阀fv35009关前后手阀开，旁路阀关5fic30001v-301顶补充甲烷流量控制阀关前后手阀开，旁路阀关6tic30014d-411 lng进料阀关前后手阀开，旁路阀关

15、7fic35004e-303 j-t阀fv30004关前后手阀开，旁路阀关830004lng出e-303切断阀xv30001开935034e-301壳程去v351线切断阀开1035001v-351去c-351一段蝶阀xak001开盲板通1135019v354底mrc去v353阀xv35001关1235015p351a/r进出口阀关6.2.1.14安全阀 sv30001、sv35001、sv35002、sv35003、sv35004、 sv35005、sv35006、sv35007旁路处于关闭状态。6.2.1.15容器和管线上的所有人孔,泄压阀和导淋阀处于关闭状态。6.2.1.16“8”字盲板,

16、排放空和短管的隔离阀如pid上标明。6.2.1.17仪表的所有隔离阀打开。6.2.1.18确认c-351正常运转，并已开始填充冷媒。6.2.2导气6.2.2.1打开xv25006上的2旁路阀开始给mche天然气侧均压,同时在pi25010处监测系统中压力增加情况,压力增加的速度不得超过0.2mpa/分钟。在均压之后,少量的天然气开始流经mche天然气管程。6.2.2.2根据贮罐降温速率d-411冷却大概需要3000kg/h的lng，这相当于mche负荷的5%。6.2.2.3少量的lmr和hmr经过j-t膨胀阀1 1/2副线流进mche壳体，mche将从环境温度逐渐冷却至-150。首次开车，根据

17、d411冷却速率的要求,大概需要36-60小时左右(按3-5/h控制)。6.2.2.4 d411如不需要冷却时，mche冷却速度大约为30/h，在系统稳定之后,就可以提高冷却速度，但不得超过60/h(在冷却期间最大的冷却速率为2/分)。冷却速率通过安装在mche管束和壳体上的温度指示进行监测。e301:ti30001、ti30003a、ti30003b、ti30029a、ti30029b。e302:ti30008、ti30009a、ti30009b、ti30030a、ti30030b。e303:ti30013、ti30012a、ti30012b、ti30031b、ti30031b。6.2.2.

18、5原始开车降温时用fv35010、fv35009、fv35004阀组上的1 1/2手动旁路阀控制冷却速度。6.2.2.6 d-411的冷却速度由tv30014阀门上的1 1/2手动旁路阀进行控制。6.2.2.7如果储罐冷却操作因某种原因中断,例如:冷却速率过快，可临时关闭tv30014阀组上的1 1/2手动旁路阀，lng通过mche上的冷冻排放管线nhlng-30041-2引入v-701，在环境温度下放入冷火炬，一次只能连续排放2小时。6.2.2.8在冷却期间，当e-301温度降至-19时，v-301中可能会分离出重烃冷凝液，但在c-501运转正常以前，该冷凝液不允许送至e-501之前的ymi

19、002混合器。此时可将lic-30003设定在25mbar投“自动”；关lv-30003后阀；打开nh-30033-1上的双重切断阀，按hs-30001复位。当lic-30003达到设定值时，lv-30003将自动打开，将重轻冷凝物（hc）排至冷火炬系统。在c-501运行正常后打开lv-30003后阀，关nh-30033-1上的双重切断阀，将hc送至ymi002。6.2.2.9当e-301底部液位指示li-30001发出高液位报警时，打开v-351底部mrc-35034-2线上的切断阀，将mrc引入v-351。6.3 mche提负荷及工况调整。6.3.1当lng储罐d411冷却完成后，mche

20、各段温度接近正常值时，在dcs上按hs-25004打开xv-25006，同时逐渐关闭nhnad-25040-3线上的切断阀，提高mche的负荷，在保持各段温度基本稳定的情况下，逐渐将负荷提高到50-60%（冷剂循环单元要相应调整工况）。6.3.2手动调节tic-30004、lic-35002、fic-35004逐渐开启fv-35010、fv-35009和fv-35004，并关闭上述阀组的1 1/2旁路阀，按pid图标示位置将“8”字盲板由“通”变“盲”。6.3.3将fic-35004按实际指示值设定并切换为“自动”，然后逐步提高其设定值，提高去e-303的mrc流量。6.3.4将tic-300

21、14切换为“自动”，并设定在-154。tv-30014将逐渐打开，保持lng温度，增加lng流量。6.3.5根据v-355液位变化，慢慢提高fic-35009的输出值，注意观察e-302温度变化。当温度稳定在-100左右，li-35002达到100mbar左右时，将fic-35009设定为实际指示值投“自动”，将lic-35002设定为100mbar投“自动”，并使二者串级调节。6.3.6根据v-355液位变化，逐渐提高fic-35010输出值，当ti-30004稳定在-19时，将fic-35010按实际指示值设定，并投“自动”，同时将tic-30004设定为-19；使tic-30004与fi

22、c-35010串级调节。6.3.7根据负荷提高情况及冷剂循环单元工况逐渐提高fic-35010、fic-35009和fic-35004的设定值，直至达到设计值。6.4 mche的单独冷却操作因原始开车以后的再开车，不需对贮罐进行冷却，则按如下操作进行：6.4.1 mche单独冷却时,一旦液位在mche底部聚集(li30001显示)，则通过底部排放管线mrc-35034-2将液体自压到v351中。6.4.1.1打开v-351与e-301壳程的切断阀,将mche底部液体通过mrc-35034-2管线排至v-351。6.4.1.2在正常操作期间该切断阀可以保持常开。v-351液位报警可以检测mche

23、底部有无液体。如果该阀关闭,则li30001发生报警时,应立即打开切断阀。6.4.2通过管线mrc-35014-4上的hv35029引入的mr暖气体使液体蒸发。6.4.3单独冷却降温速率控制在30-60/h（最大2/分）。冷却将持续到mche所需要的出口温度达到时终止,为了达到此设计温度，可能需要对mrc组分进行微调。6.5冷态条件下mche系统的启动6.5.1冷态条件的界定:mche底部壳程温度小于-20,装置可以冷态再启动。6.5.2启动前的检查li35019、li35022、li35020、li35023、li35021、li35024液位指示必须为零。否则将必须通过集液套管1管线排放至

24、冷火炬系统。6.5.3启动的操作。6.5.3.1严格按照mche管束的温度梯度补充lmr和hmr。6.5.3.2 mr循环流量正常后，给天然气管束导气，以控制冷却速率并确定mche的温度分布。6.5.3.3当mche温度分布符合工艺要求,将装置生产量缓慢地提高到100%负荷。6.5.4注意:6.5.4.1在重新启动mche时,不能有任何液体阀突然打开,并且有液体流入mche壳程，否则会产生引起设备损坏的热应力和机械应力。6.5.4.2 mche启动过程中由于热传导作用，需要进行3-4小时的温度平衡才能达到温度均匀分布。6.5.4.3发现部分变暖的容器、贮液槽和设备中仍有冷态液体时，必须先排空再

25、进行冷却程序。6.6在暖态条件下mche的再启动。6.6.1 mche暖态启动条件的界定:mche底部壳程温度已经升至-20以上，必须采用mche的暖态再启动。6.6.2按照6.2至6.4章节的操作规程进行,从环境温度冷却到-150。6.7闪蒸气压缩机c-501的启动6.7.1 c-501启动条件6.7.1.1 lng储罐d-411汽化/闪蒸气流量恒定。6.7.1.2 c-501进口温度达-142。6.7.2将nhngad-40011-14线上“8”字盲板和2副线上的“8”字盲板由“盲”变“通”。6.7.3通知机组岗位启动c-501闪蒸气压缩机。7、mche停车操作。7.1 mche的计划停车

26、。7.1.1将pic-30007切至“手动“，并逐渐提高其输出值，使c-101逐渐减速，将正常的lng生产负荷逐渐降低到最低生产负荷，大约50%。7.1.2将fic-35010、fic-35009、fic-35004切至“手动“位置，手动全关fv35010、fv35009、fv35004切断mr流量。7.1.3天然气流量将在大约3分钟内继续流动,以便最大限度地减少lng管道中的液体存量。7.1.4 lng进料控制阀tv30014逐渐降至全关位置。7.1.5在dcs上按hs-25004和hs-30004关闭xv25006和xv30001切断去mche天然气流量，隔离mche。7.2 mche非计

27、划停车。非计划停车是由跳车信号引起的停车，处理方法如下。7.2.1在dcs上按hs-25004和hs-30004关闭xv-25006和xv-30001切断去mche的天然气。7.2.2将fic-35010、fic-35009、fic-35004切至“手动”，全关fv-35010、fv-35009、fv-35004切断mr气流。7.3 mche解冻操作7.3.1在将进入mche的天然气和冷剂切断之后，通过冷液排放系统先将天然气管程和mrc管程泄压。（注意控制泄压速度不可大于0.02mpa/min。）7.3.2各路残液通过y-300排泄总管nh-35041-3管线排放至v701的操作如下:7.3.

28、2.1将nhlng-30041-2管线上盲板由“盲”变“通”,关闭1排放阀，再打开盲板前后的两道闸阀，将e-303管程中积存lng放入v701。7.3.2.2将nh-30034-1管线上盲板由“盲”变“通”,再打开盲板前后的两道闸阀，将e-302管程中积存的lng放入v-701。7.3.2.3将nh-35043/35044-1两管线上的盲板由“盲”变“通”,并打开盲板前后的两道闸阀，将e-301管程中积存的lng放入v-701。7.3.2.4分别将nh-35050/35051/35052/35053四条管线上的盲板变“通”。打开前后手阀将进入e-302管程的lhr1、lmr2放至v701。7.

29、3.2.5将nh-35045/46/46/47/48-1四条管线上的盲板翻通，打开前，后两道手阀，将e-301管程的lmr、hmr积液排至v701。7.3.2.6打开nh-30039-2、nh-30038-2、nh-30037-2、nh-30036-2四条管线上的手阀,将e-301、e-302、e-303壳程mr气体排放至nh-35041-3管线上,同冷液一同排放至v-701。7.3.2.7 v301存液通过nh30033-1管线排至v701。7.3.2.8 e-301壳程底部液体排放至v351。7.3.3 mche引氮气升温 7.3.3.1关un90001-2线上1排放阀；将un97033（开工线）上的“8”字盲板变“通”，并打开其前后阀，将n2气引至冷剂配制线mrc-97013-2，进入v351。关闭v-351底部mrc-35034-2线上的闸阀。7.3.3.2关闭mrc-35001-48管线