LNG开架式海水气化器设计选材.PDF

第02卷第 l()蚓 (201310)＼／规划设计 LNG开架式海水气化器设计选材 王金 昌 海工英派尔工程有限公司 摘要：LNG接收站对调整中国能源结构具有重要战略意义。在LNG接收站工程建设中LNG 开架式海水气化器是关键的、技术含量高和投资较大的单体设施。在大型LNG接收站中，为了 满足各用户的使用需求 ，必须先将LNG气化再外输给不 同用户 ，气化器就是专 门用于LNG气化 的换热装置。通过对LNG开架式海水气化器设计选材进行分析，确定气化器的选材原则，论证 各种适用条件下的气化器部件材料，为LNG开架式海水气化器设计提供理论依据 。 关键词：LNG；ORV；气化器；设计；选材 doi：10．3969／j．issn．1006—6896．2013．10．039 气化器是保证接收站功能的关键设备，在很大 件，气化器的选材要考虑以下因素 ：①由于换热管 程度上决定了接收站的成本。大型LNG接收站采 内部介质LNG的操作温度为一162～+3。C，所以需 用的气化器基本上都是开架式海水气化器，其具有 要耐低温材料，国产常用普通碳钢 、低合金钢都无 工作稳定、气化量大的优点，但国内不能制造，主 法满足要求 ；设计压力为 12MPa，属于高压设 要难度是设计选材 、焊接和加工等难题。通过对 备，所以选择的材料强度不能太低，否则难 以满足 LNG开架式海水气化器 (ORV)设计选材进行分 制造和检验要求；LNG主要成分为 甲烷，另有少量 析，确定气化器的选材原则，论证各种适用条件下 乙烷、丙烷等烃类，几乎不含水、硫、二氧化碳等 的气化器部件材料 ，为LNG开架式海水气化器设 物质，LNG对材料腐蚀性很小。② 由于气化器为开 计提供理论依据。 架式 ，换热管外部介质海水为常压，操作温度为 1 气化器的工作原理 5~12。C，属于常温范围，因此海水的温度和压力 对材料要求不高。③ 由于海水中的Cl一对金属材料 通过对LNG开架式海水气化器设计选材进行 的腐蚀性较强，所以换热管必须选择具有抗海水腐 分析，确定气化器的选材原则 ，论证各种适用条件 蚀性能较好的材料。④通过对LNG开架式海水气 下的气化器部件材料 ，为LNG开架式海水气化器 化器设计选材进行分析 ，确定气化器的选材原则， 设计提供理论依据。 论证各种适用条件下的气化器部件材料 ，为LNG 气化器换热管内部介质是LNG，外部介质是流 开架式海水气化器设计提供理论依据，因此，材料 动的海水，海水在气化器换热管外流动时将换热管 换热性能的好坏直接影响到气化器的效率。⑤为增 内的LNG介质气化并将其加热到海水的温度。为 大换热面积，提高气化器的效率，选取换热管为星 避免影响周围海区生态平衡 ，海水进、出口温差不 型翅片换热管，因此 ，在选择换热管材料的时候 ， 得超过7。C，实际常控制在不超过4-5。C；由若干 要考虑换热管翅片的加工工艺是否可行。 个换热管组成的管束板一般在低温下要求有 良好的 综上所述，主要有三大因素决定了开架式气化 机械性能、焊接性能、传热性能，且有优 良的耐海