10万方液化天然气通用技术方案

10万方液化工程技术方案10万方液化工程技术方案1010万立方米/天液化自然气工程技术方案(通用)目录\l“_TOC_250022“工程建设根本方案 3\l“_TOC_250021“方案概况 3\l“_TOC_250020“方案提出背景 3\l“_TOC_250019“技术方案和规模的匹配选择 3\l“_TOC_250018“1.1.2.2设计依据及执行标准 4\l“_TOC_250017“工程建设内容及工作构成 5\l“_TOC_250016“工作范围 5假设原料自然气条件 6\l“_TOC_250015“生产规模 7\l“_TOC_250014“产品方案 7\l“_TOC_250013“装置的技术性能及保证值 8\l“_TOC_250012“根本条件 8\l“_TOC_250011“测量方法 8\l“_TOC_250010“产品及工艺消耗的化学品规格 8\l“_TOC_250009“性能保证值 11\l“_TOC_250008“三废排放与治理 12\l“_TOC_250007“2.6节能 14\l“_TOC_250006“液化工厂工艺技术方案 16\l“_TOC_250005“各类物料消耗量 18\l“_TOC_250004“工艺设备 21\l“_TOC_250003“主要设备一览表 23\l“_TOC_250002“关心及公用工程 24\l“_TOC_250001“空压站 24\l“_TOC_250000“氮气站 24工程建设根本方案方案概况方案提出背景置，不同规模主装置消耗根本一样。技术方案和规模的匹配选择10/天的力量设计的，本BOG贮运、公用系统等。关键工序工艺流程方案的选择工艺选择如下：原料气压缩工序不同的气源，其压力、温度和组份等条件会有所不同，每个工程都需要根5.0MPa，温度约40℃。一般选择无油润滑往复式压缩机，方案可以承受三开不备、二开一5.0MPa，则本工序不需要。原料气净化工序CO、2HS、COS、有机化合物)、汞、重烃、芳香烃等，为了液化单元的正常运行，这2环境污染以及对人体危害，而HO、CO、重烃和芳香烃，在后续的低温液化局部2 2会固化，影响生产的正常进展，所以必需除去。脱除酸性气体脱除方法主要有分子筛吸附法、醇胺法、改进热钾法、砜胺法等。其脱除的与运行费用的估价等。2

1%的装置多承受分子筛吸附法。而对于CO2

1%CO2CO2

含量一般介于1%-3%脱水LNG装置多承受分子筛吸附的方法脱水。这是由于这种方法具有吸咐力量〕，能同时起到脱除局部酸性气等优筛脱水并同时进一步脱除CO2

的净化工艺。该工序承受目前成熟的吸附脱除工艺，几乎全部的装置都是同样的做法。全稳定运行。液化及冷剂配比存储工序本工序是睿凌公司所独有的工艺，承受中科院理化技术争论所的型液化的MRC10/30%～100%的敏捷调整。液化工序中的混合冷剂有甲烷、氮气、乙烯、丙烷、异戊烷等组成，冷剂配比。设计依据及执行标准准和标准的，同时兼顾相应的国际标准。涉及到的标准标准约14169项，本方案中不一一列举。工程建设内容及工作构成工作范围工程设计范围包括工厂范围内全部内容的设计。涉及的设计专业有：工艺、〔建筑、构造〕、仪表、电气〔含电信〕、给排水〔含消防〕、管廊、总图、设备、环保、分析化验等。工厂组成详见下表，依据具体状况不同工厂会有所调整：表1.2-1 工厂组成一览表序号序号主项名称备注1液化工艺装置区2压缩机房3掌握室〔生产楼〕4循环水站5联合管廊6变配电室7公辅厂房〔脱盐水、锅炉等〕8空压站/氮气站9消防系统10冷剂罐区12产品装车系统13修理间工程组成工艺系统原料气增压自然气液化〔冷剂压缩机、冷箱、冷剂储配〕LNG减压装罐BOG处理系统关心及公用工程制氮站空压站及修理间放散〔火炬〕系统外管中控室〔含掌握、分析、办公〕变配电房消防系统密闭循环冷却水系统事故水池掌握系统DCS掌握系统消防报警系统火气检测系统假设原料自然气条件界区温度：25℃界区压力：依据实际状况确定表1.3-1 一般原料气组分及含量组分名称组分名称设计组分〔体积百分比〕备注组分名称设计组分〔体积百分比〕备注氮气1.5甲烷92.7乙烷2.8二氧化碳1.8丙烷0.1氧气0.3C40.8生产规模年操作时间：8000h。产品方案工程主要产品是液化自然气，日处理自然气10×104Nm3〔0〔质量比89〔LNG〕相关。表1.5-1产品LNG参数产品参数理论数据标准气体状态LNG产量9×104Nm3/dLNG146m3/d液化自然气产品质量流量63.5t/d〔LNG〕LNG15kPa.GLNG-162℃装置的技术性能及保证值根本条件本章所规定的装置的性能保证值是建立在本文件第一章所假定的设计点。考核时将以装置满负荷连续运行10小时的平均产量和能耗数据作为考核验收的依据。测量方法气体流量测量：承受流量计测量，并按温度、压力参数修正。贮槽蒸发量。组分：承受系统设置的表测量。上述所承受的计量仪表经过双方认可，标准按现行国家和行业标准。产品及工艺消耗的化学品规格产品规格LNG储存压力：15kPa.G储存温度：-162℃：425kg/m3催化剂及化学品规格1〕丙烷组成 指 标分子式 CH38分子量外观与性状熔点沸点闪点引燃温度乙烯主要成分外观与性状沸点相对密度相对蒸气密度饱和蒸气压引燃温度异戊烷

44.10无色气体，纯品无臭。-187.6℃-42.1℃-104℃450℃无色气体，略具烃类特有的臭味。-103.9℃0.61(水=1)0.98(空气=1)4083.40kPa.G.G(0℃)425℃分子式 i-CH512分子量 72.15外观与性状 易挥发液体熔点 -159.℃沸点 27.℃闪点 -5℃

7.61.4引燃温度 420℃4〕甲烷

本品极度易燃。分子式 CH4分子量 16.04外观与性状 无色无臭气体。熔点 -182.5℃沸点 -161.5℃闪点 -188℃

155.3引燃温度 538℃5〕氮气

本品易燃，具窒息性分子式 N2分子量 28.01外观与性状 无色无味气体。熔点 -209.8℃沸点 -195.6℃燃爆危急 本品不燃，具窒息性公用物料技术要求1〕循环水供水压力 0.4MPa(G)回水压力 0.2MPa(G)供水温度 30℃回水温度 40℃污垢系数 2〕颖水〔见水质检测报告〕电电压 10kV中性点不接地系统；380/220V中性点直接接地系统。频率 50Hz氮气压力 0.6～0.8MPa(G)温度 常温露点 ≤-65℃〔常压下〕质量 无油、无尘装置空气供气压力 0.6～0.8MPa〔G〕常压下露点温度 ≤－40℃含油 ≤8ppm含尘径 <0.1μm性能保证值表2.4-1 主要技术经济指标一览表序号建设指标名称单位数值备注1规模处理力量Nm3/d10×1042围墙内用地面积hm23总图建筑物占地面积hm2指标4建筑系数%5运行液扮装置操作弹性%30-1106指标LNGkWh/Nm3≤0.438三废排放与治理三废排量和噪音1〕废水2.6-1。表2.6-1 废水排放一览表序号序号排放源污染物名称排放量组成〔wt%〕排放频率1冷剂压缩机含油废水微量水，含少量的润滑油连续2地面冲洗水含油废水微量水，含少量的润滑油连续废气14.1-2。序号排放源污染物排放量序号排放源污染物排放量组成排放排气口NmNm3/swt%方式1极微量混合冷剂连续2火炬烟气少量CO2连续60废固4〕噪声具体状况见表2.6-4。2.6-4主要噪声一览表序号 装置名称噪声源运行台数备用台数1 制冷剂压缩压缩机2080~90原料气增压压2缩压缩机2080~90机环境保护设计一、废气的掌握措施为了削减放散，应对运行设施进展有效的维护和治理。放散量。生事故的可能性。二、噪声的掌握措施施；②全部高噪声设备尽量布置在远离人员常常活动区域；③通过优化噪声设备的根底、构造设计，降低因振动带来的噪声；设置隔音操作间。三、废水的掌握处理后排入市政污水管网，以避开对四周的自然水系造成污染。消防产生的污水排入厂区污水管网中。〔GB8978-1996〕二级标准中规定的污染物浓度排放指标。在排污过程中依据当地气象条件设计保温层，另实行相应的安全掌握措施。节能能耗分析一、电力2700kW10kv41250kW；节能设计一、工艺节能节约电力消耗。削减自然气漏损。二、电气节能0.900.90；承受高导通率、低阻值的电线和电缆，降低线路电压损失。装置工艺流程设计方案液化工厂工艺技术方案BOG装置工艺流程描述自然气增压5.0Mpa.G原料气净化原料自然气需要去除的杂质主要是液态游离水、固体颗粒、HO、酸性气(包22 2离脱除CO和深度脱水。2杂质名称水CO2杂质名称水CO2H2S汞芳香族化合物掌握指标≤1ppm〔V〕≤50ppm〔V〕≤5ppm(V)≤5mg/m3≤0.1umg/m350ppm〔V〕自然气液化液化系统主要分为冷剂压缩机组、液化冷箱、冷剂储罐三个局部。混合制冷剂在制冷压缩机组中压缩至1.8MPa，通过水冷却器冷却后进入液却至-153℃，然后经节流阀压力降低至0.5MPa，反向依次流过三、二、一级换入口，完成循环。LNG参数单位数值备注参数单位数值备注NGNm3/h4200LNGkg/h1472LNG℃-155LNGMpa.g0.1Nm3/h10405.5冷剂压缩机电机功率kW1250电机电压kV10冷却器出口温度3.1.1.4LNG℃35LNG式构造，带压储存的子母罐属于半冷冻式构造。LNGLNGLNG泵消灭故障或停电等，存储在储槽中考虑到本工程液化自然气产量较大，本技术方案选用常压储存。工艺特点本技术方案供给的工艺过程具有如下特点：变负荷力量格外强，且低负荷条件下相对能耗不增加。的适应。养简洁等优势。≤2ppm，压缩机润滑油随制冷剂进入冷箱低温端后简洁技术，可很好的解决润滑油低温冻堵的问题，制冷机可连续、牢靠的运行。机组启停便利，自控程度高后不需要工质释放。常温下开机4DCS撬块内全部组装调试工作，可大大缩短现场建设施工工期。施工的工期。各类物料消耗量3.2-2表3.2-1 原料消耗表小时消耗保证值小时消耗保证值LNG名称〔Nm3/h〕最大消耗保证值〔Nm3/h〕原料自然气42001470序号名称状态用量序号名称状态用量备注kg/hkg/hkg/hkg/hkg/h1甲烷气态1.172乙烯气态1.8154丙烷气态1.5915异戊烷气态2.2486氮气气态0.784工程工艺装置催化剂及化学品初次装填量如表3.2-3所示。序号3.2-3名称状态化学品初次装填量表用量备注1乙烯气态7.24t2丙烷气态6.34t3异戊烷气态9t工程公用物料的消耗如表3.2-4所示。3.2-4公用工程消耗表序号名称规格单位消耗量消耗量备注〔正常值〕1循环水32℃t/h450-循环量2颖水0.4MPa(G)t/h0.41连续3氮气0.6MPa(G〕Nm3/h90-连续4仪表空气0.8MPa(G)Nm3/h150180连续5电10kVkW.h2380-连续380VkW.h120350连续3.2-5用水设备一览表序号1名称混合冷剂压缩机单位t/h消耗量 备注2原料气增压机合计t/ht/h--工艺设备设备选型的一般要求〕。其中，主工艺生产装置的设备选择遵循以下要求：设计原则1〕非标设备非标设备遵循国内相关法规，标准进展设计，制造和验收。按工艺参数〔温度，压力〕和物料特性，经济合理地选择材料。2〕机泵类应满足流量、压力、温度、汽蚀余量等工艺参数要求。境温度等〕。设计、制造、验收应符合有关标准、标准的规定。设备材料的选择。物料特性均为易燃易爆。常温自然气和LNG或铝。工艺设备选型方案1〕混合冷剂压缩机螺杆式压缩机，具有操作弹性范围大〔10%～100%〕的优点。其技术参数为：

2989〔m3/h〕0.27Mpa.g

1.8Mpa.g23℃35℃1280Kw工艺参数包括：入口压力 MPa(G)出口压力 5.0MPa(G)流量 Nm3/d电机功率 kW冷箱的选型方案LNG凝的过程均是通过换热器实现的。所以，换热器是冷箱设计和制造的关键技术。等领域。基于国产化考虑，板翅式换热器是必定的选用。0℃道必需严密、均匀并确保耐压的要求。国外同行来应付装置大型化的唯一方法。1使冷箱更紧凑。特别是气液两相流在进入并联的各个换热器时流体