LNG场站预冷方案要点Word文件下载.docx
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4、为确保安全,贮罐和管道的安全阀、压力表均须安装完成,并且是校验合格的,管道支架是否按要求布置及固定。
5、LNG储罐真空度检测合格并提供记录备案。
6、各设备及工艺系统调压、计量等控制阀门及仪表自控供应厂家必须到位。
二、现场三查四定
预冷前要进行的三查四定:
查设计漏项、查施工质量、查未完工项目;
定预冷流程、定方案措施、定操作人员、定预冷时间。
由建设单位牵头,汇同设计单位、施工单位、监理单位根据现场的实际生产操作、安全运行、工艺控制的需要做好三查四定工作,为预冷工作顺利进行做好相应的基础工作。
1、查设计漏项:
结合现场实际情况对设计施工图进行最后一次的严格审查,查看是否有设计中的漏项,是否有需要补充的设计,是否有需要改进的设计;
2、查施工质量:
首先要查看工艺管线在施工过程中是否与设计施工图有出入。
然后进行全方位的外观施工质量的检查,需要整改的应以书面形式提出并且要求立即整改。
对于施工质量的内部检查,要求查看安装材料的质量证明书、焊接材料的质量证明书、焊接工艺评定、无损检测报告、吹扫试压报告;
3、查未完工项目:
现场检查还有哪些项目属于计划完工的而没有完工,还有哪些项目必须完工的还没有完工,还有哪些项目影响预冷工作须利进的而没有完工,还有哪些没有做到位的需要继续做工作的项目;
4、定预冷流程:
要制定一个详细、准确、可行的预冷工艺流程路线,在实施过程中必须做到万无一失。
见预冷工艺流程图;
5、定方案措施:
根据预冷工艺流程图,制定出包含每台设备、每条管线在内的预冷方案,并且制定出的相应的应急措施。
见预冷实施方案和应急预案。
6、定操作人员:
明确组织机构、操作人员岗位,统一布置、统一指挥。
尤其是操作人员要进行实际操作演练,一切要做到思想到位、人员到位、动作到位。
见组织机构图。
7、定预冷时间:
为了能够使有限的液氮在规定的时间内完成预冷任务,制定出每台设台和每条管线的预冷时间。
见气化站设备管线预冷时间表。
三、工具设备
1、露点仪一台;
2、真空计一台;
(设备厂家提供)
3、温度计(-100~20℃)四套;
4、水平仪一台;
5、充装接头;
(注意液氮充装头与LNG卸车台的连接接头)
6、工具清单附后。
7、便携式可燃气体报警器
*参加预冷操作人员的低温防护用品应到位。
四、液氮供应
本次预冷的液氮由业主从当地或附近地区提供,约需80m3,设备、工艺预冷后可维持与LNG置换时间约为15天,如果预冷后现场LNG需要很长时间才能到场,也可能需要增加液氮用量。
(一般预冷后储罐内储存10%左右的液氮)
四、组织工作
1、安全操作规程;
设备安全操作规程编辑成册,且相关规程须上墙;
现场设备及工艺管线、阀门等按照图纸规定编号挂牌、标识。
2、人员配置
预冷工作设现场总协调一名,负责整个预冷工作的监督、协调;
现场总指挥由经理张庆勇(项目经理)担任,现场副指挥一名,由生产经理但任,负责预冷工作现场的指挥、实施。
卸车台操作员由液氮槽车司机2人担任,负责充装相关阀门的开关,储罐区操作员设3人,气化区操作员设3人,自控室操作员设2人,预冷管道操作员设2人,所有操作人员负责各自分区的数据的记录、阀门的开关、分区情况的观察、突发事件的应急处理等。
仪控系统的负责人由我公司、业主及仪表供应厂家共同负责解决,须服从现场的总体指挥。
施工单位及业主组织人员备好机具以备现场临时调整、检修备用。
3、人员培训
业主可根据其公司实际情况,提前组织管理人员、操作人员学习、熟悉、操作现场设备及工艺管线、阀门、仪表等,学习熟练安全操作规程,安全规章制度。
4、实施组织
预冷开始前所有人员全部提前2天到位,熟悉现场的所有阀门编号和规格,测量低温贮罐的真空度,熟悉预冷工艺路线,并演练操作过程,提前考虑可能发生的问题,为后续工作打下基础。
预冷工作时间约为12小时;
气体供应商、业主及现场所有施工人员必须到场,一旦发生异常保证现场立即处理解决。
燃气公司应通知关键设备如低温贮罐、气化器、低温阀门、仪表等供应商以及气化站工艺、自控系统安装公司等的有关人员到预冷现场以解决出现的紧急情况,否则预冷不得开始。
一、气化站预冷工作开始之前,现场必须保证“第二部分”的“现场条件”;
二、预冷前、中、后应对贮罐的基础高程进行测试,并做好书面记录;
三、贮罐进液之前,用低温氮气对低温贮罐、管线进行吹扫,进一步去除水份并置换空气,检验标准是采用露点仪在排放口及罐体溢流口检测置换气达到-30~-40℃露点为合格;
四、低温贮罐预冷的降温曲线目前尚无依据确定,暂按预冷初期冷却速度缓慢进行,逐渐降温,同时观察各设备及管线技术参数的变化,积累数据,总结完整的预冷降温进液经验数据;
根据以往经验,充装液氮时管道和设备温度每降20℃,即需减缓充装速度,检查系统严密性及管道的位移和设备的变化。
初期进液时,进液管道和设备任何一点温降速度不应超过1℃/min。
控制管线及设备的温降速度可通过槽车冲装阀门的开启度及开启速度,并用漏点检测仪在管线端口或超装检查阀间歇性测定。
五、储罐超装检查阀温度达到-100℃左右时,(无法测量温度时,以阀门管段凝霜为依据)充装液氮开始进行液态预冷。
六、充装液氮开始时液氮的气化率很高,产生的气体使贮罐内压上升,应密切注意压力上升速度,控制液氮充装速度,当压力上升至0.45MPa时,打开BOG手动阀、BOG自力式降压阀、手动放散阀或底部出液阀,从而降低贮罐压力。
当贮罐内压力不再上升或降低时,可下进液,并增大充液速度。
七、充氮预冷过程中如发现有泄漏、设备材料发生问题时应及时关闭相应阀门,停止该段的预冷并标注位置,及时报告,进行处理。
处理合格后方可再行预冷。
八、预冷过程中和预冷后,必须注意观察设备材料性能、技术参数的变化,并进行书面记录。
如贮罐某种性能、技术参数发生突变,应及时通知贮罐生产厂家,同时停止对该贮罐进行预冷,直到贮罐生产厂家书面认可的前提下,才对该贮罐进行预冷。
九、现场所有仪表管线接头及一次仪表接头在气相置换时,需要全部拧开进行长时间排放,以确保接头末段在深度预冷时发生冰堵现象。
低温储罐压力及差压变送器活动接头部分由设备供应商负责在预冷时进行排放。
1、预冷过程中,一旦发生管道泄漏,应先停止充液,关闭贮罐的进出阀门,排放管道的残液,关闭相应管段的阀门后,人员应迅速撤离泄露点周围3米之外,以防冻伤,等待相关单位处理。
若能将其管段隔离,在与贵溪华润天燃气公司协商并得到认可的情况下,继续其他管线和贮罐的预冷。
2、贮罐在进液前,须再一次进行LNG罐真空度的测量,并经生产厂家、贵溪华润燃气有限公司、监理及施工单位四方共同认可签字的前提下才可进液,否则我单位不承担任何责任。
3、在进液过程中,贮罐出现异常,我公司会及时通知燃气公司现场负责人和贮罐生产厂家,并要求上述相关人员必须在尽快赶到现场,共同协商解决。
如果储罐压力异常升高,应立即关闭槽车气、液冲装阀,打开罐体所有进、出液阀、手动BOG及超装检查阀和手动EAG和预留端部阀进行排放。
4、现场人员如果出现冻伤、碰伤等人生伤害事故,应立即就地简单医治后再视情况决定是否送往附近医院救治。
5、气化器如局部出现严重凝霜现象时,应关闭进液阀并确认设备蛇管是否有渗漏现象并检查处理。
该计划是基于人员条件、现场条件、设备条件均满足的前提下。
预冷时间确定2016年9月10日上午9点开始。
1、液相管线置换预冷时间1.5~2.5小时
BOG管线置换预冷时间1.0~2.0小时
EAG管线置换预冷时间1.0~2.0小时
2、吹扫管道:
≥5~6个小时;
预冷管道,V1-1号罐达到进液条件:
≥24小时
V1-1号罐充满20M3液氮:
V1-2号罐充满20M3液氮:
V1-3号罐充满20M3液氮:
V1-4号罐充满20M3液氮:
3、前期的准备工作:
如接管道,人员熟悉现场,接临时电源等:
24小时
4、后期的收尾、检查、签字验收等工作:
5、整个工程预计需要15天左右,其中不包括出现意外须停止处理需要的时间。
1、所有现场预冷人员必须佩戴安全帽、防低温手套、纯棉工作服。
2、现场安全由现场总指挥负责。
3、所用工器具在发出到现场前须确认,人员进场前须提前做好安全教育。
4、遵守现场的安全规定和安全操作规程。
5、现场预冷隔离区域,各岗位人员在预冷过程中应坚守岗位,不得随意串岗。
6、现场需备足消防器材、备用药品等各项应急处理用品。
第七部分预冷工艺流程
LNG气化站工艺流程见图1。
一、准备
1、打开所有气动与电动阀门;
(紧急切断阀)
2、用卸车软管连接槽车与气化站卸车口101线,进入准备状态;
充装管道和气化后管道上所有阀门均处于待工作状态;
二、预冷
液氮槽车有带自增压和不带自增压两种类型,直接影响预冷方式的选择。
LNG储配站预冷工艺流程见图2。
1液氮槽车不带自增压系统的预冷流程
*如低温氮气发生量不足,可以考虑利用卸车台处的卸车增压器,但要注意事先做好对卸车增压器的吹扫与置换。
①接车:
液氮槽车以不大于5km/h的速度进入LNG储配站,运行人员对槽车进行复磅,然后槽车到卸车台就位。
提示司机拉上手刹,拔下车钥匙,挡好防滑块,车前放好警示牌,提起车辆静电导除线挂好,避免因其与地面虚接产生静电火花。
然后将卸车台接地线与槽车接好。
打开槽车后门卸下法兰盖,连接好气、液相软管。
确认卸车台所有阀门处于关闭状态,并将情况汇报给控制室人员。
控制室人员做好记录,随时关注自控数据,发现异常及时和现场沟通。
②槽车增压:
首先吹扫软管,打开槽车紧急切断阀,开启卸车台自增压液相放散阀X403。
然后微开槽车自增压液相阀,对自增压液相软管吹扫1min左右,关闭放散阀,同时关闭槽车自增压液相阀。
随即打开卸车台自增压液相控制阀X104,打开卸车台白增压气相控制阀X201,以及槽车气相放散阀,微开槽车自增压液相控制阀,对自增压器和自增压气相软管进行吹扫。
合格后关闭槽车气相放散阀,开启槽车白增压气相阀,打开槽车自增压液相控制阀,对槽车增压。
③用低温氮气进行储罐预冷:
当槽车压力达到0.6MPa时,打开卸车台第一道进液控制阀X101,打开卸车台第一道气液连通阀X102,缓慢打开储罐上进液阀G103、下进液阀G104,用低温氮气进行储罐预冷。
待储罐压力升至0.2MPa时,关闭阀X101,此时关注槽车压力,适当调节槽车自增压液相控制阀。
储罐保冷15min后,打开储罐BOG双向安全阀的旁通阀G415,经EAG系统排空氮气。
如此升降压反复进行,保证管道和储罐与低温氮气充分、均匀接触,从而使管道和储罐降温均匀、缓慢。
测满阀是为检测储罐是否过量充装而设置的阀门,它从储罐内筒上部引出,经保冷层由罐体下封头引出罐体外设置,它内部的气体温度最接近于储罐内部的温度[4]。
判断储罐内部温度,通过测满阀放出气体,用温度计测量,至预期值,储罐气体预冷完成。
④液氮预冷:
将储罐放空至微正压,关闭储罐下进液阀G104,关闭卸车台第一道气液连通阀X102,缓慢打开槽车出液控制阀,使液氮从储罐上部进液少量。
控制槽车出液阀门开度,打开阀G415经EAG总管给储罐泄压,使储罐压力保持在0.3MPa。
当储罐压力升高较快时要及时关闭槽车出液阀。
⑤通过测满阀放出气体,测量温度降到-110℃,并且液位计有指示后,说明储罐内部温度基本达到液氮常压下的沸点(-196℃),这时可以慢慢打开储罐下进液阀,上、下同时进液。
进液过程中要密切观察,记录储罐压力,防止压力升高。
若压力升高则要及时关闭下进液阀停止进液。
用手感觉罐体外温度,确认储罐保冷层真空度无问题。
⑥管道、绝热层降温达到热稳定状态需要一定保冷时间[5],在此期间储罐蒸发率远远高于0.3%。
150m3的储罐每天液位下降5~10cm,LNG置换预定最长10d,因此确定保留罐内1m的液位。
我们在保冷过程中平均每天液位下降5cm。
储罐液位达到1m时进液结束,关闭储罐上、下进液阀。
打开卸车台去BOG总管控制阀X202,再打开卸车台第二道气液连通阀X103,同时关闭槽车出液阀,使进液总管内积存的液氮气化产生的低温氮气通过BOG总管,经由阀Q414至放散总管放散。
此过程同时对BOG回收管道进行了初步预冷。
⑦储罐自增压系统预冷:
依次打开储罐自增压第二道气相控制阀G202、自增压器出口阀、入口阀、自增压调节阀的旁通阀、自增压液相气动控制阀G109,关闭储罐气相根部控制阀G201,随即打开自增压液相控制阀G108。
然后依次打开自增压管道上安全阀的旁通阀进行放散预冷处理,随后打开储罐气相手动放空阀G415,使自增压管道预冷后的低温氮气经由G415至EAG系统放空,预冷自增压系统管道。
反复操作直至合格。
合格后关闭G108,同时打开G201,关闭放散阀G415。
⑧气化系统预冷:
依次打开空温式气化器出口放散旁通阀Q411、空温式气化器入口气动阀Q112、空温式气化器入口控制阀Q111。
再打开储罐出液第二道控制阀G113(阀G111和G112为常开状态),使低温氮气对出液管及空温式气化器系统进行吹扫预冷。
依次打开出液管道上安全阀的旁通阀进行放散预冷处理。
预冷后的低温氮气经空温式气化器出口放散旁通阀Q411至EAG系统排空。
合格后关闭储罐出液第二道控制阀G113,依压力情况开关空温式气化器出口放散旁通阀Q411。
⑨BOG系统的预冷:
打开BOG出口放散旁通阀Q414,并打通BOG管道系统,打开储罐降压调节阀旁通阀G205,对BOG系统进行吹扫预冷。
合格后,关闭G205。
打开G103、X103、X202,对卸车区连接BOG管道吹扫预冷至合格。
合格后关闭G103、X103、X202,依管道压力情况开关Q414。
2、液氮槽车带自增压系统的预冷流程
带自增压系统的液氮槽车的增压气相管道通过气相阀门直接与车体相连,无法与卸车台气相管道连接,因此不能提供低温氮气,故预冷前期应尽量放缓槽车出液速度,使液氮在进液管道内迅速完全气化,间接实现低温气体预冷,保证预冷质量。
具体流程如下。
①接车,同上。
②槽车增压,通过槽车自增压系统给槽车增至0.6MPa。
③缓慢打开槽车出液控制阀、卸车台第一道进液控制阀X101。
缓慢打开储罐上进液阀,控制槽车出液阀门开度。
打开阀G415经EAG总管给储罐泄压,使储罐压力保持在0.3MPa,当储罐压力升高较快时,要打开储罐出液阀及出液管道安全阀的旁通阀,必要时关闭槽车出液阀。
此时不能关闭上进液阀,防止未完全预冷的进液管道内压力迅速升高。
④后续作业同上。
3、工作要点
*预冷时,要注意观察、测量各管道(主要为液相管道伸缩位移,可以在预冷前做个记号,预冷达到一定温度时再测量该记号的位置变化)
(1)气化站预冷工作开始之前,准备工作中的“现场条件”全部实现。
(2)预冷前、中、后应对储罐区的高程进行测试,并做好书面记录。
(3)预冷之前,用氮气对低温储罐、管道进行吹扫,进一步去除水分并置换空气。
检验标准是采用露点仪检测置换气达到-30~-40℃的露点为止。
(可能比较困难达到,要用掉较多的氮气,因此要看储罐内的氮气量是否足够)
(4)预冷的降温曲线目前尚无依据,暂按预冷初期缓慢降温进行。
冷却速度控制在50℃/h,逐渐降温,同时观察各设备及管道技术参数的变化,积累数据,形成完整的预冷工艺流程。
(5)液氮预冷开始时储罐内部温度仍远高于液氮的沸点,必须采用上进液的方式,确保进入储罐的液氮完全气化,且有利于在罐内形成对流换热。
充液过程控制在槽车与储罐的压力差为0.3MPa。
(6)充装液氮开始时液氮的气化率很高,产生的气体使储罐内压上升,当压力上升至0.5MPa以上时,打开BOG手动放空阀、BOG自力式降压阀或放散阀,从而保持储罐压力。
当储罐内压不再上升或降低时可下进液,并增大充液速度,直至储罐液位达到1m。
(7)充氮预冷过程中如发现泄漏、设备材料发生问题,应及时关闭阀门,标注位置,及时报告,进行处理。
(8)预冷过程中和预冷后,必须注意观察设备材料性能、技术参数的变化,并进行书面记录。
如储罐某种性能、技术参数发生突变,应针对该台储罐测试其蒸发率和真空度。
(9)在密闭空间内液氮吸收外部热量,将导致压力急剧上升,因此在操作中应注意阀门关闭顺序,严禁出现低温液体被封闭的情况。
(10)预冷过程中阀门遇冷收缩,可能导致螺栓松动,产生泄漏。
若外界空气及水蒸气进入管道中,水蒸气遇冷凝结会产生冻住阀门的现象。
因此应密切注意阀门情况,对松动、泄漏情况及时处理,及时采取措施,以免阀门冻住。
(11)注意检查软管连接是否出现泄漏,人员应远离此处。
(12)储罐预冷采用由远及近的顺序逐台进行。
为节约液氮,前一台储罐预冷完成后,将其气相管阀门打开,排出来的低温氮气经由气相管道导入相邻需要预冷的储罐,对储罐进行低温氮气预冷。
4、设备检测标准
①储罐外壁不出现结露、结霜现象,真空度合格。
②气化器结霜部位焊口无泄漏,翅片不出现变形。
③低温阀门螺栓无松动,填料、阀体、法兰无泄漏。
④低温管道无泄漏,法兰螺栓无松动,管道伸缩均匀,支架无位移。
⑤储罐预冷的主要技术参数:
储罐压力为0.2~0.5MPa,预冷时间为3h/台,液位为1m,可维持与LNG置换时间约10d。
5、预冷完成后LNG置换前设备及管道状态
①所有储罐保持1m左右液位,压力为0.2MPa。
②关闭所有储罐进出液阀门,开启阀Q411及储罐进出液管道连通阀(为简化图面,图2中未画出该阀),待进出液管道恢复至常温且压力为0.1MPa时关闭阀Q411。
③密切注意储罐升压情况,超过0.5MPa时打开手动放散阀为储罐卸压。
④在此期间根据LNG的到站时间适时安排储罐升降压、出站调压系统的调试。
三、预冷参数记录表(附后)
第九部分、机具、材料准备
工具清单
序号
名称
材质
型号规格
数量
备注
1
锤子
铜质
3磅
2
6磅
3
活动扳手
300mm
4
呆扳手、梅花扳手
14×
17,17×
19
22×
24
各2件
5
电工工具
钢质
一套
6
7
管钳
27×
30,22×
17×
19,14×
8
氧气、乙炔气
2副
9
肥皂水瓶
5个
10
停车警示牌
塑料
三脚(型)
3块
大小适中
11、
防滑块
木质
适中
3付
12
防火罩
钢制
3只
成立组织机构
总指挥:
由项目经理担任。
主要负责投运工作的全面领导、投运方案的审定、现场重大事务的决策及处理、现场领导工作。
工程检查组:
由工程管理部门、施工单位保障人员、关键设备技术人员组成。
主要负责工程检验,投运前各设施仪表、阀门状态等工艺检查,投运过程中的工艺流程切换、检查及核实,投运过程中工程维修。
安全技术保障组:
由技术管理部门、安全管理部门、生产管理部门、政府消防管理部门人员组成。
主要负责气化站工程投运方案的编制,员工的工作培训,气化站投运前消防器材到位情况、设备接地情况、安全措施检查,置换过程中消防准备、安全检查,置换过程中突发泄漏、火灾等事故的消防等工作。
后勤保障组:
由公司负责物资采购和后勤服务的部门组成。
主要负责液体氮气的落实,工作人员生活保障,新闻媒体的接待等。
组织机构成立后,应根据各自职责确定相关人员职责,制定各组工作程序、工作准则以及详细工作实施计划。
各小组应加强方案和应急预案学习,做好投运前准备工作及置换过程中各小组职责范围内工作
项目组织机构图
一、入站安全须知
1、严禁在站区吸烟及携带火器、打火机、易燃易爆物品进入站内。
2、入站者自觉出示出入证,骑非机动车辆出入站者下步行出入大门。
3、严禁酗酒、精神病患者进入站内。
4、按规定着装,不准穿带铁钉的的鞋;
中控室到生产区域一律要带安全帽;
上班不允许穿高跟鞋、带戒指、耳环、手镯。
5、入站后不允许触动与自己无关的设备、仪表、开关等。
6、机动车凭入车证按指定的线路行驶,进入易燃易爆区必须装防火器。
7、私人摩托车严禁入站。
8、禁止携带手机、照像机入站。
二、人身安全十大禁令
1、安全教育和岗位技术考核不合格者禁止独立顶岗操作。
2、不按规定着装或班前饮洒者,禁止进入生产岗位和施工现场。
3、不戴好安全帽者,严禁进入抢修、施工、和交叉作业现场。
4、未办理安全作业票,严禁进入塔、容器、罐、下水进、电缆沟等有害缺氧场所作业。
5、未办理安全作业票及不系安全带者,严禁高处作业。
6、未办理维修工作票,严禁拆卸停用的与系统连通的管道机泵等设备。
7、未办理电器作业三票,严禁电气施工作业。
8、未办理施工破土工作作票,严禁破土施工。
9、机动设备和受压设备的安全附件中防护装置不齐全好用,严禁启动使用。
10、机动设备的转动部件,在运转中严禁擦洗或拆卸。
三、防火十大禁令
1、严禁在站内吸烟及携带火种和易燃易爆、有毒、易腐蚀物品入站。
2、严禁未按规定办理用手续,在站内进行施工用火和生活用火。
3、严禁穿易产生静电的服装进入站区工作。
4、严禁穿带铁钉的鞋进入站区工作。
5、严禁用汽油等易挥发溶剂擦洗设备、衣物、工具及地面等。
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