燃气工程-第7章液化石油气供应

1、第七章 液化石油气供应,液化石油气一般为液态储存和运输，气态使用。 在使用过程中，有一部分液态液化石油气不能在大气温度下蒸发气化，形成残液，其成分主要为戊烷。,第七章 液化石油气供应,第一节 液化石油气的运输方式 第二节 液化石油气供应基地 第三节 液化石油气的用户供应,第一节 液化石油气的运输方式,将液化石油气从气源厂(或生产厂)运送到液化石油气供应基地的运输方式主要有： 管道运输 铁路槽车运输 汽车槽车运输 槽船运输,一、管道运输,特点是：液化石油气的运输量大，系统运行安全、可靠，运行费用低。但这种运输方式一次投资较大(管道全线需一次建设完成)，金属(管材)耗量大。 当运输量不大，但运输距

2、离比较近时也可以采用管道运输方式。,液化石油气管道输送系统一般由起点站(储罐、泵站、计量装置等)、中间泵站、终点站(储罐及储配站等)和输送管道构成。 如果输送距离较短，可以不设置中间泵站。 按其工作压力可分为： 级管道，P4.0MPa 级管道，1.6MPaP4.0MPa 级管道，P1.6MPa,系统组成,(一)管道设计的一般原则,输送液化石油气的管道选线应本着安全可靠、经济合理的原则。,(二)泵的基本参数确定,液化石油气利用管道输送时，一般采用多级离心泵加压。 工作时，应使泵处于较高的效率范围内，台数适中。 泵组一般每13台备用一台。,(三)管道的设计参数,流速选择，应根据输送介质的性质及设计

3、生产中的操作情况综合考虑确定。 最大流速不应大于3m/s，综合分析，取经济流速0.81.4m/s。 设计压力应按输送压力(即泵的扬程)与液化石油气饱和蒸气压之和确定。 管道的管径一般由下式确定：,二、铁路运输,液化石油气利用铁路运输时，一般采用火车槽车作为运输工具。 铁路运输方式适用于运输距离较远、运输量较大的情况。 火车槽车配置数量主要取决于供应规模、列车编组情况、气源厂到储配站的距离、槽车几何容积及检修情况等。,三、公路运输,液化石油气采用公路运输方式时，一般使用汽车槽车作为运输工具。 采用汽车槽车运输方案时，应充分考虑汽车活动范围内的交通情况，如：道路路面及坡度、行车规定、桥梁限载等。要

4、经过交通管理部门的批准，选择合理的运输线路。 举例：如道桥的限高。,三、公路运输,目前，我国使用的液化石油气汽车槽车主要有三类：固定槽车、半拖式固定槽车及活动挡车。 汽车槽车配置数量应根据运输量的多少、运输距离及槽车检修情况等因素确定。通常可由下式计算：,四、水路运输,在水路交通运输比较方便的地方，使用装有液化石油气储罐的槽船运送液化石油气，也是可选择的方案之一。 目前使用的主要有常温压力式(也称全压力式)槽船和低温常压式(也称全冷冻式)槽船两类。 水路运输分为海运和河运两类。,第二节 液化石油气供应基地,液化石油气供应基地按其功能分为储存站、灌瓶站和储配站 液化石油气供应基地是城镇公用设施的

5、重要组成部分，应符合城镇总体规划和城镇燃气规划的要求。其规模应按照城镇规划，根据供应用户的类别、数量及用气情况等因素综合确定。,第二节 液化石油气供应基地,一、液化石油气储配站的任务及功能 二、液化石油气的装卸 三、液化石油气的储存 四、液化石油气灌装工艺 五、残液回收 六、液化石油气供应基地的选址与平面布置 七、工艺流程,一、液化石油气储配站的任务及功能,根据需要，液化石油气储配站一般可以完成接收、储存、灌装及残液回收等项任务。 同时，还应具有储罐间的倒罐、储罐的升压、排污、投产置换、残液处理及钢瓶检验、维修等功能。,(一)接收,接收是指将运输来的液化石油气送入(或卸入)储罐的工艺过程。,(

6、二)储存,储存是储配站的主要功能之一。 储罐的个数一般不应少于2个。,(三)灌装,灌装是指将液化石油气按规定的重量灌装到钢瓶、汽车槽车或铁路槽车中的工艺过程。 一般城镇液化石油气储配站主要灌装钢瓶和汽车槽车。,(四)残液回收,残液回收也是储配站的一项重要任务。,二、液化石油气的装卸,(一)利用地形高程差所产生的静压差卸车 (二)利用泵装卸 (三)利用压缩机加压装卸,(一)利用地形高程差所产生的静压差卸车,1520m,(二)利用泵装卸,卸车： 开2，3 装车： 开1，4,(三)利用压缩机加压装卸,卸车： 开2，3 装车： 开1，4,三、液化石油气的储存,液化石油气的储存是液化石油气供应系统的一个

7、重要环节。 储存方式与储存量的大小一般要根据气源供应、用户数量和用气情况等多方面的因素综合考虑确定。,(一)液化石油气的储存方法,(1)按储存的液化石油气形态可分为 1)常温压力液态储存(全压力式储存) 2)低温常压液态储存(全冷冻式储存) 3)固态储存,(一)液化石油气的储存方法,(2)按空间相对位置可分为 1)地层岩穴储存 2)地下金属罐储存：全压力式、全冷冻式 3)地上金属罐储存,(一)液化石油气的储存方法,在城镇液化石油气供应系统中，目前使用最多的是将液化石油气以常温压力的液态形式储存在地上的固定金属罐中。 近年来，一些企业也引进了低温常压液态储存的装置。,(二)液化石油气储罐的一般设

8、计参数,(1)储存天数与储存容积 (2)储罐的设计压力 (3)储罐的容积充满度(也称允许充装率),(1)储存天数与储存容积,储存天数主要取决于气源情况和气源厂到供应基地的运输方式等因素，如气源厂的个数、距离远近、运输时间长短、设备检修周期等。 储存容积要由供气规模、储存天数决定。,(2)储罐的设计压力,液化石油气储罐的设计压力应按储罐最高工作温度下液化石油气的饱和蒸气压和一部分附加压力来考虑。,与室外的温度及冷却装置有关,压缩机、泵工作时加给储罐的压力，管道的余压,(3)储罐的容积充满度(也称允许充装率),液态液化石油气的容积膨胀系数较大，随着温度的升高，液态液化石油气的容积会膨胀。 在任一温

9、度下，储罐或钢瓶允许的最大灌装容积是指当液化石油气的温度达到最高工作温度时，其液相体积恰好充满整个储罐或钢瓶。,(3)储罐的容积充满度(也称允许充装率),容积充满度K=V/V0*100% 容积充满度K还表示为：,(3)储罐的容积充满度(也称允许充装率),在储罐及钢瓶的灌装过程中，考虑到操作及制造中的各种误差，一般只允许灌装最大允许灌装重量G的0.9倍。即：允许灌装重量为：,四、液化石油气灌装工艺,将液化石油气按规定的重量灌装到钢瓶中的工艺过程称为灌装。 钢瓶的灌装工艺一般包括空、实瓶搬运、空瓶分拣处理、灌装及实瓶分拣处理等环节。,四、液化石油气灌装工艺,(一)按灌装原理可分为 (1)重量灌装

10、(2)容积灌装 (二)按机械化自动化程度可分为 (1)手工灌装 (2)半机械化、半自动化灌装 (3)机械化、自动化灌装,五、残液回收,残液是指液化石油气中C5以上成分，它们在使用过程中，一般不能气化。 残液倒空回收还可以采用抽真空法和引射器法等。,六、液化石油气供应基地的选址与平面布置,液化石油气供应基地站址应选择在本地区常年主导风向的下风侧，远离居住区、村镇、学校、工业区和影剧院、体育馆等人员集中的地区；地势应平坦、开阔，不易积存液化石油气，以减少事故隐患和危害。同时，应避开地震带、地基沉陷、废弃矿井及不良地质地带。,六、液化石油气供应基地的选址与平面布置,液化石油气供应基地在节约用地、保证

11、安全间距的前提下，必须分区布置，以便于安全和生产管理。 液化石油气供应基地一般包括生产区、生活辅助区。,七、工艺流程,储配站的工艺流程因液化石油气的接收、储存、灌装及残液回收、分配方式的不同而有所差异。,第三节 液化石油气的用户供应,一、液化石油气的气化方式 二、液化石油气钢瓶供应 三、液化石油气的管道供应,一、液化石油气的气化方式,根据液化石油气的气化原理及特点，液化石油气的气化过程可分为自然气化和强制气化两类。,(一)自然气化,液化石油气自然气化是指液态液化石油气吸收自身的显热和通过容器壁吸收周围介质的热量而进行气化的过程。 自然气化过程的特点 (1)气化过程中有组分的变化。 (2)具有一

12、定的气化能力适应性。 (3)无再液化问题。,(一)自然气化,(二)强制气化,强制气化是指人为地加热从容器中引出的液态液化石油气使其气化的方法。 气化是在专门的气化装置(气化器)中进行的。 加热液化石油气的热媒通常使用热水或蒸汽，也可采用电加热或火焰加热方式。,(二)强制气化,直接火焰加热,电加热,电加热(热水中间介质),热水加热,电加热或热水加热两用,(二)强制气化,(1)强制气化过程的特点 1)气化过程中没有组分的变化。 2)气化能力大。 3)有再液化问题。 (2)强制气化的主要方式 1)自压气化 2)加压气化 3)减压气化,1)自压气化,2)加压气化,3)减压气化,二、液化石油气钢瓶供应,

13、(一)液化石油气瓶装供应站 (二)钢瓶用户,(一)液化石油气瓶装供应站,液化石油气瓶装供应站是城镇中专门用于向居民及商业用户供应液化石油气钢瓶的站点。 液化石油气瓶装供应站一般由瓶库、营业室及修理间等构成。,(二)钢瓶用户,液化石油气单瓶使用设备一般由钢瓶、调压器(液化石油气减压阀)、燃具和连接管组成，主要适用于居民生活用气。使用时，打开钢瓶角阀，液化石油气借本身的压力(一般为0.30.7MPa)，经过调压器，压力降至2.53.0kPa进入燃具燃烧。 除单瓶供应外，一些用户还可采用双瓶供气。,三、液化石油气的管道供应,液化石油气的管道供应适用于居民住宅区、商业用户、小型工业企业用户。 一般由气

14、化站或混气站供气 气化站的主要任务： 混气站的主要任务：,三、液化石油气的管道供应,(一)液化石油气的自然气化管道供应 (二)液化石油气的强制气化管道供应 (三)液化石油气混空气管道供应,(一)液化石油气的自然气化管道供应,自然气化管道供应适用于用气量不大的系统，这种系统投资少、运行费用低。 一般采用50kg钢瓶的瓶组或小型储罐供气。,(二)液化石油气的强制气化管道供应,液化石油气强制气化管道供应方式的特点是：供气量与供应半径较大。但要注意气态液化石油气的输送温度不得低于其露点温度，以避免气态液化石油气在管道中的再液化。 液化石油气的强制气化站可以采用50kg钢瓶的瓶组，也可以来用较大容积的金

15、属储罐。,(三)液化石油气混空气管道供应,与人工燃气相比，具有投资少、运行成本低、建设周期短、供气规模弹性大的优点； 与液化石油气自然气化和强制气化管道供应相比，由于混合气的露点比液化石油气低，即使在寒冷地区也可以保证常年供气。,(三)液化石油气混空气管道供应,同时，这种系统还适宜作为城镇天然气到来之前的过渡气源，在天然气到来之后，混气站仍可作为调蜂或备用气源留用。 液化石油气混气站由液化石油气储罐、蒸发器、混合器、计量仪表与管道等组成。,(三)液化石油气混空气管道供应,液化石油气混空气供应方式主要有： 利用引射器的混合方式 利用比例流量调节的混合方式 流量主导控制混合方式,(1)利用引射器的

16、混气系统,利用引射器的混气系统包括液态液化石油气强制气化过程和气态液化石油气混空气过程两部分。,(2)利用比例调节的混气系统,自动比例式混气系统是将液态液化石油气强制气化，产生的气态液化石油气经调压、计量后与高压空气按一定的比例混合后送入供气管网，其混合比例由调节装置自动进行调节。,(3)流量主导控制混气系统,流量主导控制混气系统是将空气经过过滤器由压缩机送入混气室；液态液化石油气强制气化后，气态液化石油气通过调压、计量进入混气室。 流量主导控制混气系统的工作原理就是根据气态液化石油气的流量，计算并控制空气的流量，以保证稳定的混气比例。,(3)流量主导控制混气系统,系统特点是结构简单，惟一机械活动部分是流量控制阀；系统自动化程度高，避免了低流量时混气比例不准确、热值波动的现象：可编程序控制器能根据液化石油气的热值变化调整混气比例。,煤气事件搜索,3名打工青年煤气中毒命丧出租房 2006-2-13 醉眼朦胧欲洗澡打开煤气却睡觉幸发现及时无生命危险 2005-5-13 我市发生一起煤气中毒事故一家人一死三伤 2005-3-17 一家三口煤气中毒 牧羊犬用嘴拖出昏迷主人 2005-1-18 荔浦频发煤气中毒事件 1月下旬就有15人中毒1人死亡