xxx新能源日產10215104nm3液化煤層氣可行性研究報告-資料下載頁

【導讀】項目進度控制辦法....

　　

【正文】 甲烷作為冷劑提供低溫段冷量。氮 甲烷經氮 甲烷壓縮機增壓、冷卻后進入預冷換熱器中冷卻，依次進入氟利昂蒸發器冷卻后分為兩路；一路進入增壓透平膨脹機，絕熱膨脹后返回液化器，另一路繼續經冷箱冷卻后經節流閥節流降壓后返回冷箱，提供冷量后出冷箱，進入氮氣循環壓縮機，形成閉合的膨脹機制冷循環。 氮 甲烷氣體的獲得與補充：液氮氣化系統為首次開車置換提供氮氣。在正常運行中， PSA 制氮提供液化循環補充氮氣和液化冷箱以及子母罐的氮封用氣。甲烷氣體則引至純化后的再生氣緩沖罐。 工藝流程圖 工藝流程圖見附圖 3 32 LNG 儲存及裝車系統 本工程的產品：液態天然氣（ LNG） 儲罐常壓、帶壓的比較： （ 1）常壓儲存比帶壓儲存所需的制冷循環能耗高 10%左右。 （ 2）工作壓力不同 —— 常壓罐為 15~50KPa，子母罐為 ~ （ 3）內罐形式不同 —— 常壓罐為一只常壓內罐構成，不屬于壓力容器；子母罐由數量不等的內罐組成子罐，子罐屬于壓力容器。 （ 4）主體材料（不銹鋼）用量不同 —— 1000m3內罐不銹鋼用量子母罐是常壓罐的 倍；而 2020m3 內罐不銹鋼用量子母罐是常壓 罐的 倍。投資上差價較大。 （ 5）日蒸發率略微不同 —— 由于子母罐的受熱面積較常壓罐的大，但絕熱材料更多，互相對比后蒸發率相差甚微，兩種方案沒有明顯的優勢。 （ 6）自動泄放的時間間隔不同 —— 在蒸發率沒有任何優勢的情形下，由于子母罐的工作壓力較高，氣相空間貯存氣體的能力較強，壓力泄放的時間間隔較長；而常壓罐的工作壓力較低，壓力泄放的時間間隔相對較短；因此常壓罐產生 BOG的量比子母罐多一倍。 （ 7）絕熱材料用量不同 —— 1000m 2020m3珠光砂用量子母罐約為常壓罐的 ，但子母罐沒有泡沫玻璃磚 ，如果把泡沫玻璃磚換算成珠光砂來對比，子母罐的絕熱材料依然更多。 （ 8）首次投資時子母罐的投資要比常壓罐高，但日后運行費用較低；常壓罐雖然首次投資中罐體本身價格較低，但加上低溫泵和壓縮機的設備費以及 1015年的運行費用，其費用基本相當。 在設計壽命內設備的投資費用基本相當，而常壓儲存比帶壓儲存所需的制冷循環能耗高 10%左右。儲存天數按照 10 天計算，故本液化工廠 33 選用 1750m3子母罐帶壓儲存 （ 、 ℃）。 本工程日生產 LNG 174m3，運輸方式主要采用汽車槽車陸運。配備 2臺流量 80 m3/h的裝車泵，操作日按 8小時 (白天 )計算，可設 LNG 裝車位 2 個。所有產品外運均委托專業運輸公司。 主要工藝設備選擇 設備選擇原則 LNG 為國內新興產品，對工藝設備的選擇應遵循如下原則： （ 1）根據國內相關標準，并參照美國、加拿大等發達國家的標準選擇設備。 （ 2） 在滿足工藝要求的條件下，盡量選用國內技術先進、安全可靠的設備。 （ 3）對于關鍵設備，國內技術尚不成熟的，考慮進口設備。 主要設備選擇 （ 1） 壓縮機： 氟里昂預冷壓縮機、 N2CH4循環壓縮機、 BOG增壓壓縮機：該類機組擬選用國內的往復式、活塞式、離心式壓縮機； 膨脹機： 選用增壓透平膨脹機組 ； 板翅式換熱器、 LNG儲罐、常溫設備：可 選用國產產品； （ 2）輸送管路 煤層氣管路采用 20＃無縫鋼管， LNG輸送管路選用奧氏體不銹鋼管。 主要設備表見表 工藝系統設備一覽表 表 序 號 項 目 數量 單位 備 注 一 原料氣過濾、增壓系統 過濾分離器 2 臺 帶精密過濾濾芯 用 1備 1 34 天然氣 壓縮機 2 臺 二 原料氣脫二氧化碳系統 1 進口分離器 1 臺 2 吸收塔 1 臺 3 脫碳氣冷卻器 1 臺 4 脫碳氣分離器 1 臺 5 MDEA 閃蒸分離器 1 臺 6 貧富液換熱器 1 臺 7 再生塔 1 臺 8 貧液冷卻器 1 臺 9 貧液循環泵 2 臺 用 1 備 1 10 溶液過濾器 1 臺 11 酸氣冷卻器 1 臺 12 酸氣分離器 1 臺 13 MDEA 地下罐 1 臺 14 液下泵 2 臺 用 1 備 1 15 MDEA 儲罐 1 臺 三 原料氣脫水及脫重烴和脫汞系統 1 吸附塔 3 臺 含分子篩 2 再生氣加熱爐 1 臺 3 再生氣冷卻器 1 臺 U 形管換熱器 4 再生氣分離器 1 臺 四 原料氣脫汞與過濾 1 脫汞塔 2 臺 含脫汞劑 用 1 備 1 2 粉塵過濾器 2 臺 含濾芯 用 1 備 1 五 凈化氣低溫液化系統 1 液化冷箱 1 臺 35 預冷換熱器 1 臺 R22 蒸發器 1 臺 重烴分離器 1 臺 液化換熱器 1 臺 過冷器 1 臺 LNG 閃蒸罐 1 臺 低溫管道 1 套 低溫手動閥門 1 套 2 膨脹機過橋 1 臺 3 冷箱和過橋絕熱材料 足量 4 殘液放空分離器 1 臺 六 氟里昂預冷凍系統 1 R22 壓縮冷凝機組 1 臺 2 附屬設備 1 套 3 啟動柜 1 臺 七 增壓透平膨脹機系統 1 增壓透平膨脹機 2 臺 撬裝為整體 2 潤滑油系統 2 套 3 增壓機后冷卻器 2 臺 不銹鋼換熱管 4 膨脹機過濾器 2 臺 5 增壓機過濾器 2 臺 八 循環制冷劑壓縮系統 1 進口緩沖罐 1 臺 2 氮甲烷循環壓縮機 3 臺 活塞壓縮機 PLC 控制用 2 備 1 3 出口緩沖罐 1 臺 九 LNG儲存系統 1 LNG 貯槽 1 臺 36 2 增壓汽化器 1 臺 3 BOG 加熱器 1 臺 4 LNG 灌裝泵 2 臺 5 BOG 壓縮機 2 臺 用 1 備 1 6 BOG 緩沖罐 1 臺 十 氮氣系統 1 空壓機 1 臺 2 壓縮空氣凈化組件 1 臺 3 空氣貯罐 1 臺 4 PSA 氧氮分離系統 1 臺 5 氮氣緩沖罐 1 臺 6 氮氣干燥裝置 1 臺 7 PSA 制氮系統儀表 1 套 8 液氮貯槽 1 臺 真空絕熱 9 液氮汽化器 1 臺 10 氮氣平衡罐 1 臺 11 氮氣電加熱器 1 臺 電加熱 十一 儀表空氣系統 1 螺桿空壓機 1 臺 2 氣水分離器 1 臺 3 除油過濾器 2 臺 4 無熱再生干燥裝置 1 臺 5 20m3空氣儲罐 1 臺 十二 循環冷卻水系統 1 循環水泵 2 臺 2 涼水塔 1 臺 3 無閥過濾器 1 臺 4 加藥設備 1 套 37 十三 水蒸汽鍋爐和熱水鍋爐系統 1 水蒸汽鍋爐 1 套 2 蒸汽鍋爐輔助設備 1 套 3 熱水鍋爐 1 套 4 熱水鍋爐輔助設備 1 套 十四 脫鹽水系統 1 反滲透裝置 1 臺 2 輔助設備 1 套 十五 消防系統 十六 放散系統 十七 照明系統 十八 儀表控制系統 十九 電控系統 二十 手動 閥門 1 手動低溫閥 1 套 2 手動常溫閥 1 套 6 儀表、電氣控制系統 儀表控制系統 設計依據 《石油化工自動化儀表選型設計規范》（ SH30051999） 《石油化工企業可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范》 （ SH30631999） 《可燃氣體檢測報警器使用規范》（ SY65032020） 《石油化工分散控制系統設計規范》（ SH/T30921999） 《石油化工安全儀表系統設計規范》 SH/T30182020 國家 ﹑ 中國石油化工集團公司頒布的其它有關 規范和設計規定 38 設計原則 （ 1）控控系統應能有效地監控成套 LNG 裝置的生產過程，確保運行可靠，操作、維護方便。 （ 2）控控系統以中控室 DCS集中控制為主、機旁柜顯示監控相結合的原則。滿足工藝過程的數據采集、過程控制、邏輯運算和快速聯鎖控制功能，滿足事故工礦的緊急停車，及滿足消防部門對火災的檢測和報警要求；該 DCS集散型控制系統由 DCS測控系統、緊急停車系統（ ESD）及火災檢測報警系統（ FGS）組成；成套設備的重要信號送 DCS 顯示。緊急停車系統（ ESD）及火災檢測報警系統（ FGS）由 DCS系統內的獨立控制模塊完成；各系統均按本安要求設計，并遵循相關標準。 （ 3） DCS 系統實現主要工藝參數的顯示、趨勢記錄、歷史事件記錄、報警、控制、打印、制表及流程圖畫面動態顯示等功能。工藝過程的所有常規控制或邏輯控制均由 DCS系統完成，當工藝參數越限時，能記憶、顯示、打印并報警。 DCS系統的 CPU及通訊總線負荷率控制在設計規定的指標之內并留有 20%裕度，主系統與外系統通訊負荷率不大于 50%，通訊速度不低于 1Mb/s，有長距離通訊能力；控制器的中央處理器、通訊、電源等主要部件具有 1:1冗余配置，重要 I/O點應 考慮非同一板件的冗余配置，每個 I/O機架應有 20%的在線備用量；系統電源備用電源的切換時間小于 5ms（應保證控制器不能初始化），系統電源故障應在控制室內設有獨立于 DCS 之外的聲光報警；進入 DCS系統的測控信號電纜采用本安型屏蔽電纜；緊急停車按鈕配置與 DCS 分開； DCS 系統過程接口的備用點數為實際設計點數的 10~15%，輸入輸出卡件插座（位）的備用空間為 10~15%。 （ 4） ESD 系統按照相對獨立的原則，級別高與 DCS測控系統；當裝置出現緊急情況時，直接由 ESD發出聯鎖保護信號； ESD系統的控制器 39 和電源實時熱 備冗余，模塊具有帶電拔插和自診斷功能。聯鎖保護系統中的執行器件（如電磁閥等）在正常運轉時均處于勵磁狀態；保護動作時閥門應朝安全的方向動作。 （ 5） FGS 系統對廠區附近區域進行早期的火焰，可燃氣體或有毒氣體的檢測，并通過聲光報警指示發生的區域。在廠內建筑及工藝裝置區設置探測裝置，主要監測儀表有感溫 /感煙探測器、可燃氣體濃度探測器、低溫探測器、火焰探測器及手動報警按鈕等。 （ 6）儀表選型具有高可靠性和滿足精度要求；滿足區域環境條件和本質安全要求；滿足工藝的各種溫度和壓力等級要求。 （ 7）輔助用房內設置一 間控制室、一間消防室和一間設備室；控制室內將安裝 DCS系統機柜、操作臺、 ESD系統的手動操作盤、火警模擬盤等。 （ 8）爆炸危險區內選用和爆炸、火災危險環境等級相適應的儀表，防護等級不低于 IP65；接地系統由電氣專業統一設置，小于 4 歐；所有控制儀表在控制室側加電涌保護模塊，重要儀表和安裝位置危險區域的儀表內也須加電涌保護模塊。 （ 9） DCS 系統采用不間斷電源（ UPS）系統供電，容量不小于負載容量的 150%；掉電后，應保證 小時的正常供電。 （ 10）現場儀表空氣用量約為 167Nm3/h，壓力 ~，正常輸出壓力為 MPa，在空壓機故障時，須保證 30分鐘的供氣量。 （ 11）所有電纜由控制室經鋁合金橋架敷設到防爆接線箱再分別接線到現場儀表，現場儀表之接線箱敷設在小橋架內。本安電纜應滿足安全柵及變送器的性能要求；在橋架敷設中，儀表供電電纜、本安電纜、儀表信號電纜應用金屬隔板隔開；現場儀表和端子柜之間的信號電纜屏蔽層應在端子柜側接地，但每個單回路只能有一個點接地，儀表電纜匯 40 線槽、儀表盤、電纜保護管和接線箱等應安全接地；氣動信號管采用φ8179。 1mm 不銹鋼管（ 316SS）。 控制系 統構成 LNG 工廠控制系統采用集散型控制系統，包括：過程測控系統、緊急切斷等系統。整個系統的 CPU、通訊、電源及數據總線均采用冗余方式。 （ 1）過程控制系統（ DCS） DCS系統通過對 LNG工藝裝置生產過程進行連續動態監測和控制，使整個 LNG工廠安全穩定連續生產。 DCS系統在結構上分為過程控制層和操作管理層。過程控制層由 I/O 控制站（ PM）、通訊接口模塊（ CM）和網絡接口模塊（ IM）等組成。管理模塊由通用操作站和數據存儲器（ HM）組成。兩者之間通過通訊總線相連，掛在通訊總線上的每個設備是一個節點，節點之間 可以實現點到點的通訊。 （ 2）緊急關斷系統（ ESD） ESD系統由 I/O 模塊、邏輯控制器、維護 PC等組成。 LNG 工廠的