LNG接收站工艺设计介绍.pdf

LNG 接收站工艺设计介绍 第一节 工艺方案的确定 一、工艺技术路线选择 LNG 接收站的主要功能是液化天然气（LNG）接收和储存、蒸 发气（BOG）处理、LNG 增压、LNG 气化、天然气（NG）输出以 及 LNG 的槽车或槽船输出。 LNG 接收站的工艺技术路线分为两种：即直接输出工艺和再冷 凝工艺。两种工艺并无本质上的区别，只是在 BOG 的处理工艺上有 所不同。 直接输出工艺是将 BOG 压缩到外输压力后直接送至输气管网， 这需要消耗大量压缩功；而再冷凝工艺则是将蒸发气压缩到某一中间 压力，然后与低压输送泵从储罐送出的 LNG 在再冷凝器中混合。由 于 LNG 加压后处于过冷状态，可以使 BOG 冷凝下来，冷凝后的 LNG 经高压输出泵加压气化后外输。 直接输出工艺需要消耗大量压缩功，运行费用较高，一般用于外 输气压力较低，最小外输量低于冷凝蒸发气需要 LNG 量的场合；再 冷凝工艺不需要将 BOG 压缩到外输压力，而是压缩到一个较低的压 力，然后利用 LNG 的冷量将 BOG 冷凝，从而减少了 BOG 压缩功的 消耗，节省能量。 具体采取哪种工艺线路，还需要根据外输气的具体情况来进行综 合分析确定。目前国内已建和在建的大型 LNG 接收站均采用再冷凝 工艺。 二、工艺系统配置 LNG 接收站工艺过程包含：LNG 接卸、LNG 储存、BOG 回收 处理、LNG 低压输送、LNG 加压气化、NG 计量及外输、LNG 装车 /船等。按工艺过程进行工艺系统划分如下： 1）卸船系统 2）LNG 储存系统 3）BOG 处理系统 4）LNG 增压系统 5）LNG 气化外输系统 6）LNG 装车系统 三、辅助设施及公用工程系统配置 根据 LNG 接收站主要工艺流程的需要，一般 LNG 接收站主要配 置以下辅助设施及公用工程系统： 1）火炬系统 2）燃料气系统 3）氮气系统 4）仪表空气、工厂空气系统 5）海水系统 6）生产生活用水系统 7）消防系统 8）废水处理系统 9）中央控制室 10）码头控制室 11）分析化验室 12）维修车间及仓库 13）变电所 四、工艺系统流程概述 工艺流程按照工艺系统分别说明： 1、 卸船系统 (1) 运输船停泊/连接卸船臂 LNG 接收站具有专用的接卸码头，其接卸能力满足接收站的要 求。码头设有 LNG 卸载所需要的工艺和安全设施。LNG 船到岸时， 港口操作员与领航员、拖船以及船只停泊监测系统控制运输船靠岸系 泊。 在运输船安全系泊并和岸上建立了通信联系后，方可连接 LNG 卸料臂和气相返回臂。随后需测试紧急切断系统，并使用氮气置换卸 船臂中的空气达到要求，再用船上的 LNG 冷却运输船的输送管道和 LNG 卸船臂后再进行卸船作业。 (2) 运输船卸载 LNG 运输船和卸料臂准备就绪后，LNG 由运输船上的卸料泵， 经过 LNG 卸船臂，并通过卸船总管输送到 LNG 储罐中。为平衡船舱 压力，LNG 储罐内的部分蒸发气通过气相返回管线、气相返回臂返 回 LNG 船舱中。如果靠储罐和运输船之间的压差无法将蒸发气压回 运输船，那么就需要通过回流鼓风机增压后将蒸发气送回运输船。 一般来讲，LNG 卸料臂中有一台臂为气液两用臂。这样，当气 相返回臂发生故障不能使用时，气液两用臂将被用作气相返回臂，此 时虽然卸船操作时间会延长，但一方面避免了大型 LNG 船滞港，另 一方面又避免了产生的蒸发气无法回船而造成排放至火炬系统燃烧。 卸船操作时，实际卸船速率和同时接卸 LNG 储罐数量需根据 LNG 储罐液位和 LNG 船型来确定。每座 LNG 储罐均设有液位计， 可用来监测罐内液位。卸船管线一般设有固定的取样分析系统，可对 管道中的 LNG 进行在线分析，也可取样进行实验室分析。 卸船时可通过卖方提供的货运单上的 LNG组分使LNG 合理地通 过储罐的顶部或底部进料阀注入储罐中，避免 LNG