本期我们结合《GB51156-2015液化天然气接收站工程设计规范》(下称规范)和烟台LNG项目工程实际,一起来了解液化天然气接收站包含哪些公用工程和辅助生产设施。
根据规范第4.1.2的要求,液化天然气接收站总平面应按功能分区布置,一般设有工艺装置区、液化天然气储罐区、火炬区、槽车装车区、公用工程及辅助生产区、外输计量区、行政办公及生活服务区、海水取排水区、码头区等,各功能区应布置紧凑并与毗邻功能区相协调。
烟台LNG项目功能分区
01
什么是公用工程和辅助设施
公用工程(utility)一词是2019年全国科学技术名词审定委员会公布的工艺过程与设备名词,出自《化工名词(二)》,是指维持化工装置正常运行的辅助设施的总称。
辅助设施(auxiliary facilities)是指为了支持主要设施或活动而设置的设备、工具、建筑物等,是1997年经全国科学技术名词审定委员会审定发布的科学技术名词。
02
LNG接收站的公用工程和辅助设施
主要包括:给排水、仪表空气和压缩空气、液氮系统和燃料气系统、供电系统等。
烟台LNG项目在公用工程和辅助生产区(见下图)主要布置了以下建构筑物:锅炉房、空压制氮站、水泵房、分析室、主控室、总变电所、110KV开关站、维修车间、燃料油储存设施、柴油发电机房、化学品库以及危废暂存设施等。
03
给排水系统介绍
给排水系统主要包括接收站内的 LNG 储罐区、工艺装置区、辅助生产区、装车区、厂前行政区及码头等区域的给水和排水设施。
给水系统包括四部分:
生活给水
主要用于供给码头、接收站内生活用水,以及接收站及码头所设洗眼器用水。
生产给水
主要用于供给接收站内生产设备、辅助设施的生产用水,以及工艺设备检修、地面冲洗等用水。
海水高压消防给水
烟台LNG项目的消防系统采用海水消防,淡水保压的运行方式。即消防水管网日常通过淡水消防保压泵维持正常压力,而发生火灾时,应根据需要启动海水消防泵,以海水作为主要的消防水源。
海水给水
烟台LNG项目采用两种形式的液化天然气气化器:开架式气化器和浸没燃烧式气化器。其中,开架式气化器(ORV)以海水作为热源,海水自气化器顶部的溢流装置依靠重力自上而下均覆在气化器管束的外表面上,液化天然气沿管束内自下而上被海水加热,因此,项目设计采用供水管道从海水泵房埋地敷设至开架式气化器(ORV)区,通过泵房内的海水泵取水,满足ORV运行要求。
海水系统还设计采用海水电解制氯方案,在需要的时候启动电解制氯装置,在海水取水口处连续加氯,防止海生物生长堵塞管道和设备。
排水系统:包括生活污水系统、生产污水系统和海水排水系统、集液池雨排水系统等。
04
仪表空气和压缩空气系统
仪表空气是指给自动化调节机构使用的压缩空气,主要用于仪表阀门气源;工厂空气就是工厂内的压缩空气,主要用于投产、检修或工艺需要的吹扫。
空气压缩系统主要包括螺杆式空气压缩机、微热再生干燥机、PSA 制氮机以及仪表空气缓冲罐、氮气缓冲罐等设备设施。其工作原理是:空气经过空气过滤器进入空气压缩机,经过低压和高压两级压缩后进入空气缓冲罐,再经干燥器干燥后,一部分去往全厂作为气动阀门动力源和工厂空气,一部分去往氮气系统的PSA 制氮。
05
氮气系统
1、液氮系统
主要包括液氮储罐(真空绝热储槽)、空温式液氮气化器、电加热和调压撬等。该系统的工艺流程为:液氮槽车将液氮卸载至液氮储罐,液氮经过空温式气化器和电加热气气化成氮气输送到下游的氮气管网,用以满足接收站间歇性的大流量氮气需求,如系统吹扫、置换等工况时供给LNG储罐、装/卸船系统、BOG压缩机、火炬等。
2、PSA 制氮
变压吸附制氮机是一种气体分离机器,以碳分子筛为吸附剂,利用碳分子筛对不同气体分子吸附性能的差异,通过加压吸附,降压解吸的过程从空气中吸附和释放氧气,从而分离出氮气。这部分氮气主要用于装/卸船臂吹扫、置换和火炬系统。
06
燃料气系统
液化天然气接收站项目设置燃料气系统,利用燃料气电加热器将燃料气的温度加热至设定温度,主要供给浸没式燃烧气化器(SCV)、锅炉和厂前区食堂用气;管线上的电伴热将燃料气加热后供火炬长明灯使用。
燃料气源首先采用 BOG 压缩机系统供气,当 BOG压缩机气源不够或压缩机停机时,以气化外输天然气气源经减压并复热后作为补充气源使用。此外,为满足开车阶段火炬用气,采用配置临时LPG钢瓶方案解决。
LNG接收站建造师