XXXLNG加气站调试方案.docx

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XXXLNG加气站调试方案

XXX加气站LNG项目

调试方案

编 制：

审 核：

批 准：

XXX有限公司

1、工程概况

1.1工程概况

XXX。

1.2调试范围和工艺流程简述

1、LNG储、加液系统、工艺管道及阀门系统、安全放散应急系统、控制及报警系统、仪表计量系统等进行调试运行。

2、LNG加气工艺流程分为LNG卸车流程和LNG加气流程：

LNG卸车流程：

本项目采用卸车增压器给槽车增压的方式卸车。

通过卸车增压器给槽车增压，利用压差将槽车中的LNG灌注到LNG低温储罐中。

LNG加气流程：

给汽车加气时，先将加注管路通过专用的LNG加液枪与汽车上的车载储气瓶连接，利用LNG潜液泵将LNG输送到LNG加气机。

同时，用LNG流量计计量输送的液体，在控制面板上反映出质量和价格。

另外本项目所有放空管路集中到放散管放散。

本项目的加气工艺流程框图如下：

1.3主要设备

1、60m3LNG卧式储罐一台

2、300Nm3/h增压器一台

3、150Nm3/hEAG加热器一台

4、340L/min潜液泵两台

5、LNG加液机2台

1.4预冷调试的目的

LNG工艺设备及管道为不锈钢材料，具有优异的低温性能，但线形膨胀系数较大。

在-162℃（LNG温度）条件下，不锈钢收缩率约为千分之三。

虽然在设计时考虑了冷收缩的补偿，但是在温度变化速度较大时，还存在变化过快、热应力过大而使材料或连接部位产生损坏的风险。

这就要求在站内低温设备和管道充入LNG前，首先应用液氮对系统进行预冷操作，以使设备逐步降温到工作状态，确保投运安全。

预冷目的主要是为了检验和测试工艺设备和管道的低温性能，包括以下内容：

①检查各低温设备、材料、容器、管道、管件、法兰、阀门、管托和仪表等的产品质量和耐低温性能；

②检验焊接、连接质量；

③检验低温阀门的严密性；

④使储罐达到低温工作状态；

⑤模拟生产状态，贯通整个工艺系统，考验设计及安装施工质量；

⑥调试及检验各设备及控制系统，为LNG进液做准备。

⑦根据设计蓝图的技术要求和现场实际情况进行运行前测试等。

2、编制依据

1、《XXX加气站改造LNG项目设计图纸依据》

2、《设备厂家提供的设备技术资料》

3、调试准备

3.1调试时间

自2020年5月  日至自2020年5月  日

3.2调试人员

调试组长：

调试副组长：

安全监督：

调试组成员：

3.3调试前准备

1、加气站设备安装工作除保冷工程以外其他工程必须已全部完成，其中包括工艺设备及管道安装工程、自控系统、仪表风系统、配电系统等；

2、加气站所有阀门单件启闭试验，设备的单机调试以及整个系统联动的模拟调试必须完成；

3、防雷防静电接地系统施工完成且经气象主管部门检测合格；

4、整个工艺系统已通过了特检部门的强度试验、气密性试验的检测，并且吹扫干净达标；

5、储罐、泵撬、工艺设备和管道的安全阀、压力表均须安装完成，并且校验合格，管道支架按要求布置及固定；

6、根据公司HSE相关制度及指引，应具备的条件及作业票证已签批完成。

7、其他根据设计蓝图的技术要求和现场实际情况确定的准备工作。

8、所有操作人员已经过安全和上岗培训、熟知操作流程。

9、安全防护穿戴要求：

①防护镜

②低温绝热手套

③防护面罩

④防护工服

⑤防护鞋

⑥呼吸器

3.4器材、车辆准备

1、低温槽车内10吨液氮；

2、通讯工具（对讲机）到位；

3、常用防爆工具一套到位；

4、四合一检测仪2个到位；

5、干粉灭火器35kg、4kg各2台；

6、小车一辆。

3.5操作分工及要点

3.5.1现场操作分工：

①LNG储罐：

储罐进液阀门、气相阀门同时注意监视储罐压力、温度变化；

②LNG潜液泵撬：

潜液泵区域的阀门操作并注意操作顺序，注意管道压力、温度变化；

③加气机:

负责加气机前后阀门操作、调试加气枪回气枪、监视该区域接口的严密性；

④电气仪表:

负责控制室电气仪表监控、及时报告各点压力温度变化；

⑤QHSE:

负责现场安保、监护；

⑥施工单位：

负责现场维护和抢修；

⑦设备厂家：

负责设备的操作。

3.5.2操作要点：

①储罐至潜液泵橇的阀门要按指挥要求依次开启，并随时观察储罐的压力；

②开启紧急切断阀之前先检查仪表风压力；

③站区的阀门操作人员必须接到指令后再操作；

④控制室的操作人员注意监控温度、压力变化随时报告，同时按指令进行操作；

⑤检漏人员将肥皂水涂在法兰密封处并检查是否有气泡产生，发现漏点及时汇报处理；

⑥预冷操作前必须检查确认所有阀门处于关闭状态。

3.6调试操作纪律

①所有参加预冷调试人员必须按时到达指定岗位；

②除现场指挥、操作人员、安全员、抢修人员外，其余人员一律在预冷警戒区以外待命；

③所有参加预冷调试人员保证通讯畅通；

④未接到操作指令，任何人不得擅自开、闭阀门或进行其它操作。

4、调试前检查

1、机械检查：

在正式调试开始前，应根据设计资料、工艺流程图以及设备技术资料等对各设备、管道、阀门等进行检查，并确认正确完好。

安全阀、压力表、液位计等均已校验，并在有效期。

2、电气检查：

在正式调试开始前，应根据设计资料、电气原理图以及设备技术资料等对各机柜、仪器仪表、线路等进行检查，并确认正确完好。

3、检查阀门，确认所有阀门处于关闭状态。

4、确认放空系统所有盲板拆除，放空系统畅通。

5、确认打开所有安全阀根部阀。

6、确认自动保护系统测试完好，全部投用；仪表风系统投用，紧急切断阀全部投用。

7、确认压力表根部阀全部打开。

储罐液位计根部阀打开、气液平衡阀关闭。

8、用干燥氮气置换管道内的空气，防止预冷时阀门处有凝结水而冻住阀门。

9、现场三查四定工作完成：

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。

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、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；

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；

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；

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，制定出预冷时间。

8、根据设计蓝图的技术要求和现场实际情况需要的其它准备。

5、预冷调试

5.1预冷的流程及技术要求

1、液氮槽车到达卸车位，连接卸液管道并确保连接紧固无泄漏。

2、打开卸液阀门及相对应的工艺控制阀门，准备卸液预冷。

3、低温氮气依次对泵撬、增压器或汽化器、管道阀门及相连等设备进行置换。

①检查卸车软管完好状况。

管内无雨水、垃圾等杂物。

软管连接到槽车上，检查连接是否牢固。

②将槽车压力升高，打开槽车气相阀门，检查软管连接处有无泄漏。

A、对泵撬的吹扫置换：

打开储槽气相阀，手动打开泵池气相控制阀，缓慢打开泵池预冷阀门进行吹扫，之后将各阀门按顺序依次关闭，完成泵撬的吹扫置换。

B、对增压器或汽化器的吹扫置换：

打开加气撬增压液相阀门，缓慢打开槽车增压气相阀，之后打开加气撬增压液相管线上的放空阀进行吹扫，之后将各阀门按顺序依次关闭，完成增压器或汽化器的吹扫置换。

C、低温氮气依次对泵撬、增压器或汽化器进行吹扫置换的同时也完成了管道阀门及相连设备的吹扫置换。

4、低温氮气置换储罐。

①检查卸车软管完好状况。

管内无雨水、垃圾等杂物。

软管连接到槽车上，检查连接是否牢固。

②将槽车压力升高，打开槽车气相阀门，检查软管连接处有无泄漏。

③向储罐内缓慢冲入低温氮气，待储罐压力上升至0.2MPA后，关闭卸车台卸液阀门，储罐保冷15分钟后，打开储罐气相手动放空阀，排空氮气。

升降压反复进行。

④判断储罐内部温度，通过测满阀放出气体，用温度计测定，至预期值时，气体预冷工作完成。

5、液氮预冷。

①将储罐压力放空至微正压,关闭下部进液阀。

关闭液位计平衡阀，投用液位计。

②缓慢打开槽车液相阀至较小开度，缓慢关小槽车气相阀，使液氮从储罐上部进液少量。

控制卸车台阀门开度,轻微开启较小开度，使压力保持在0.3MPa。

储罐压力升高至0.4~0.5Mpa,要及时关闭卸车台阀门，打开储罐气相手动放空泄压。

反复进行此操作。

③通过测满阀放出气体，测量温度达到一定温度，或液位计有液位指示，可慢慢打开储罐下部进液紧急切断阀前后阀，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。

压力升高要及时关闭下部进液阀。

用手感觉储罐外体温度，确认储罐无问题。

④储罐的液位计达到一定值时，进液结束。

⑤进液任务完成后,关闭槽车阀门及相关卸液阀门，卸下软管,注意轻拿轻放，人员要躲开。

⑥安装加气枪和回气枪，并把加气枪插入回流口，控制室开启加气模式，打开储罐出液阀，低温潜液泵泵池开始预冷，等泵池温度达到-110℃以下并计时2分钟后，启动潜液泵开始预冷，液体通过泵池、管道进入加气机进行大循环预冷，持续30分钟左右，仔细检查并确认管道、法兰接口无漏液等异常现象。

至此储罐、泵撬、工艺管道预冷结束。

预冷后期应有工作：

①液氮在储罐中存放时间不得少于48小时。

所有低温螺栓均要进行紧固。

②储罐预冷结束后，应注意压力表变化，若发现罐内压力持续升高，应及时进行处理。

6、准备进液前，应检查卸车软管完好状况，管内应干燥、清洁、无水、无杂物，将软管连接到槽车对应接口上，并检查连接是否牢固。

7、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，以防止接头末段在深度预冷时发生冰堵现象。

8、储罐进液之前，用低温氮气对低温储罐、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；

9、预冷初期冷却速度应缓慢，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；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充装阀门的开启度及开启速度调节，并用漏点检测仪在管线端口或超装检查阀出口处，间歇性检查测定。

10、预冷过程中，储罐溢流阀温度达到-100℃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。

11、充装液氮开始时宜采用下进液方式。

液氮的气化率很高，产生的气体使储罐内压上升，应密切注意压力上升速度，控制液氮充装速度，使得储罐压力上升的速度不能高于0.01MPa/min，当压力上升至储罐设计压力的50%时，应控制卸液阀开度，同时打开储罐放散阀，从而降低储罐压力。

当储罐内压力不再上升或降低时，可切换为上进液，并增大充液速度。

13、预冷过程中和预冷后，必须注意观察设备及工艺系统材料性能、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，应及时通知储罐生产厂家，同时停止对该储罐进行预冷，直到储罐生产厂家认可的前提下，才对该储罐进行预冷。

14、每个储罐预冷结束后，应注意压力表变化，若发现持续升高，应进行处理。

15、预冷完成后，关闭槽车阀门及卸车台卸液阀门，卸下软管，注意轻拿轻放，人员要躲避。

关闭卸车台阀门后应将此阀与止回阀间液体放空。

5.2预冷时的检查及注意事项

1、检查及操作人员必须按规定穿戴防护服、防护面罩等防护用品。

2、保冷时预留法兰部位，预冷时检查法兰连接部位是否泄漏，螺栓是否因冷缩而使预紧力减小，对所有螺栓要两次冷紧。

3、预冷完成后对法兰连接点的螺栓应统一进行检查，确保二次冷紧后的螺栓无松动。

预冷彻底完成后，再对未保冷的预留位置进行保冷。

4、检查低温管道焊接部位有无裂纹，特别是法兰及阀门的焊接部位。

5、检查随设备的低温材料、管道、管件有没有低温开裂、透冷现象。

6、检查低温阀门的密封性和灵活性，防止冻住。

7、预冷前暂不紧固管托、管卡，预冷过程中检查管道冷缩量和管托支撑变化，预冷完成后适当调整管托、管卡的状态并紧固。

8、对补偿器及管道弯头的变形量进行观测记录。

9、在密闭空间中液氮吸收外部热量将会导致压力急剧上升，因此在操作中要注意阀门关闭顺序，严禁出现低温液体被封闭的状况。

10、注意检查软管连接处是否出现泄露，检查时人员应在侧面。

11、注意观察管道及储罐压力上升情况。

12、注意检查安全阀后有无结霜情况。

13、预冷过程中如发现有结霜、泄漏、设备材料发生问题时，应立即切断气源及邻近阀门，停止该段的预冷并标注位置，及时报告，泄压排空后再进行处理。

处理合格后方可再行预冷。

14、预冷应由专职设备操作工负责操作，一人负责PLC及SCADA系统的观察监控，一人负责安全巡查监护。

15、整个预冷过程每一步必须由操作者做好记录，原则上巡查及记录间隔时间不得超过0.5小时。

16、系统预冷时间应不得小于24小时。

17、液氮在储罐中存放时间应不得少于24小时，且存储于储罐中的液氮量应不少于该储罐总容积的10%。

18、使用液氮模拟加注时，单台加液机加注次数不得少于3次，每次不得少于5分钟。

6、预冷调试过程HSE管理

6.1风险识别及控制

预冷调试作业过程中存在冻伤、触电、物体打击、车辆伤害、气体伤害等一些危害，故预冷调试过程中必须由有预冷经验的作业人员按照已经批准的方案中的技术要求等进行严格操作，人员至少一组两人，一人操作一人协助并观察作业现场状况，并按规定佩戴好相关劳保用品，作业区与非作业区进行有效隔离、警示，如发生紧急情况，按照现场处置措施或者专项应急预案进行及时、有效处理。

参加预冷人员应坚守岗位，听从指挥，不得擅自离岗；预冷调试过程中若有学习人员及新员工，在作业前负责预冷的作业单位必须对其进行相关的培训及安全交底，使其充分了解作业过程中的风险。

6.2事故现场处置措施

 若在预冷调试过程中发生紧急情况，必须首先按照组织架构中的职责安排进行处理，其他相关人员需进行协助，使得事故可以得到及时响应、处理，避免事故的进一步扩大；在整个应急处理过程中必须贯彻“以人为本”的理念，采用“先救人后救物”、“先撤离后处置”，避免人员伤亡的原则。

①液氮泄露

A、人工巡检发现管道泄漏，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，以防冻伤及窒息等；

B、发生泄漏后做好四周警戒，任何人员不得靠近，氮气全部散开进入作业现场前必须监测现场含氧量合格后方可进行作业现场进行维修，维修人员必须携带“四合一”进入作业现场，若“四合一”发生报警及其他突发事件，作业人员首先撤离现场，评估现场作业情况后再进行下一步处理；

C、若是螺丝松动等原因造成小量泄露，可以通过简单维修解决；进行维修作业，工作完成后检漏；

D、若是管线破裂等原因造成大量泄露，迅速关闭槽车阀门，紧急切断阀关闭储罐根部阀，人员马上撤离。

E、进入围堰内进行巡检时，必须带好“四合一”检测仪，氧气浓度不足时及时撤离现场，以防氮气浓度高，引起窒息风险。

②触电

A、如电源开关在附近，应迅速关闭电源，否则用绝缘物体挑开电线或分离电器，使患者脱离电源；

B、呼吸停止者，应立即进行人工呼吸；

C、心脏停跳者，进行胸外心脏按压；

D、拨打急救电话，立即将伤员送医院急救处理。

③冻伤

A、除去所有影响冻伤部位血液循环的衣物；

B、立即将冻伤部位浸入41-46℃的热水中，决不可使用干燥加热的方法。

如果水温超过46℃，会加剧冻伤部位组织的损伤；

C、同时，立即将受伤人员送往医院作进一步观察治疗。

④火灾

A、立即关闭电源、站内设备及管线上的阀门，向上级公司汇报，根据情况向119、110报警。

B、疏散站内人员和周边群众及车辆。

C、对初期火灾进行扑救，控制事态发展，若火车无法控制，立即向外部救援力量求援。

D、若有人员受伤，做好伤病员的抢救工作。

E、迅速备好灭火器材，做好接应外部救援力量的准备。

7．加气站设备调试步骤

7.1设备通电调试

①对照图纸检查现场防爆接线箱和控制柜内接线

②PLC柜上电解决通讯问题后下载程序

③程序输入输出点位和参数调整（联动调试）

④拆除柱塞泵柜到泵和水浴加热器的动力线，单独调试控制回路，检测动力线的绝缘性，完成后恢复

⑤工控机监控系统联机调试

⑦预冷设备，启泵

注意：

设备上电调试要遵循先调弱电再调强电；先调控制回路，再调主回路的原则，避免因接线错误导致设备短路情况的发生，整个要过程细心规范操作，准确记录相关数据，为后期设备正常顺利运行奠定扎实的基础。

7.2LNG泵撬调试记录要求

PLC全自动控制；LNG潜液泵不同频率下所对应的出口压力、流量详见设备资料。

7.3LNG泵撬调试记录要求

LNG柱塞泵最大出口压力25.0Mpa，做好表格记录双方签字；当各瓶组的压力达到23.5MPa时，高压柱塞泵停止工作。

7.4站控系统调试合格要求

仪表控制系统应有参数：

储罐压力、储罐液位、罐内LNG饱和压力、泵池温度、泵的出口压力、泵的频率、泵的运行时间、报警和故障诊断功能、可燃气体超限报警、储罐液位超限报警、储罐液位压力报警、LNG泵抽空报警、LNG泵超压报警、控制阀故障报警、数据查询和报表打印功能。

7.5液氮排放

调试完成后打开储罐排液阀，液氮通过卸车增压口排出，注意液氮流量的控制，过程中应注意储罐压力、管道结霜情况，直至将储罐压力降到0.1MPa以下（将整个系统压力维持在0.05～0.1MPa）。