最新版冀东油田部分液化管道天然气项目可行性研究报告Word下载.docx

1、第三章 工艺技术方案及说明 93.1 概述 93.1.1 天然气净化 93.1.2 天然气液化与储存 103.2 工艺流程特点 113.2.1 原料气预处理系统 113.2.2 液化和制冷系统 113.2.3 原料气组分变化 123.2.4 可调节范围 123.3 产品确认及说明 12第四章 工艺设备选型和供货 134.1 原料气过滤调压计量系统 134.2 原料气预处理系统 134.3 低温液化系统 184.4 气波制冷机系统 194.5 产品储存装车系统 194.6 氮气系统 204.7 仪表空气系统 214.8 手动阀门 214.9 设备的供货状态 214.9.1 非标设备 214.9.

2、2 各类泵 23第五章 装置性能保证值 255.1 基本条件 255.2 测量方法 255.3 考核条件 255.4 性能保证值 255.4.1 液化天然气产量 255.4.2 电耗 26第六章 设计标准 27第七章 项目建设周期 29第八章 项目投资估算 30第九章 经济效益分析 329.1 经济效益分析基础数据 329.2 财务分析 329.3 财务预测 33第一章 设计基础资料1.1 项目概况本天然气液化装置将按下述条件进行设计，每天生产13.7777104Nm3液化天然气。本天然气液化装置是利用天然气输气管网之间的压力差，采用气波机膨胀制冷的方法，将原料天然气部分液化的成套装置。1.2

3、 计量单位除非另有说明，本技术文件的所有图纸、文件和技术资料将按如下的国家法定计量单位：温度 压力 MPa（MPa表示绝压、MPa.G表示表压） 流量 Nm3/h（指0、0.101325MPa的气体状态） 功率 kw组成 mol%1.3 原料天然气原料天然气参数：气源 管输天然气气量 100104Nm3/d进站压力 6.0MPa.G（按6.0MPa.G设计）出站压力 0.8MPa.G温度 常温（按035设计）组成（mol%） 方案选择的管道天然气组成数据，见表1.3-1。说明：天然气组份的含量直接影响工艺流程组织和净化设备的设计，本技术方案按（表1.3-1）设计。但根据乙方在LNG装置上的设计

4、和调试经验，本装置的CO2最大含量按3%mol设计，水露点最大按进气条件下饱和状态设计。表1.3-1原料天然气组成数据介质组成mol%备注氮气 N21.205甲烷 CH492.798乙烷 C2H63.864丙烷 C3H80.224异丁烷 iC4H100.079正丁烷 nC4H100.121异戊烷 iC5H120.061正戊烷 nC5H120.030己烷及以上0.299二氧化碳 CO21.319按3%设计水露点按进气条件下饱和设计1.4 公用设施条件1.4.1 装置用电厂区供电设计按2路外供电考虑，电压为380V。天然气液化装置的电力主要供仪表控制系统以及其他辅助机器和泵等使用。1.4.2 装置

5、用水补充水的来源，暂时确定补充水由市政给水管网供给，压力0.35MPa.G 。本天然气液化装置需要两种类型的水：冷却水、脱盐水。1） 冷却水的质量应符合GB50050工业循环冷却水处理设计规范标准要求。循环冷却水的基本要求为：设计上水/回水温度 32/40 设计上水压力 0.4MPa.G2） 脱盐水采用反渗透装置生产。脱盐水主要用于MDEA循环再生过程中损耗的补充。脱盐水成分的要求如下：导电率 10us/cm SiO2 0.02ppm，总硬度 （按CaCO3计） 0.2ppm，铁 0.025ppm总溶解固体 0.025ppm铜 0.2ppmCl- 5ppm1.4.3 导热油系统本天然气液化装置

6、需要高低温导热油各一路，低温一路用于脱二氧化碳溶剂再生，高温一路用于原料天然气干燥系统的分子筛再生，由新建的导热油系统提供。1.4.4 仪表空气本液化装置需要仪表空气，为气动仪表提供动力气源，初步确定在厂区新建。仪表空气压力 0.50.7MPa.G 露点温度 -401.4.5 装置用氮气本天然气液化装置需要氮气，初步确定在厂区新建氮气系统。氮气主要用于首次开车和检修时的置换、保持LNG贮槽和液化冷箱正压、低温系统的加温解冻等。氮气的基本要求为：氮气压力 0.50.7MPa.G纯度 99.99%含水量 1ppm含二氧化碳量 1ppm1.4.6 装置用燃料气本天然气液化装置的导热油炉采用直接火焰加

7、热，需要使用燃料气，采用装置原料天然气或BOG做燃料气。燃料气压力 0.2MPa.G1.4.7 消防用水本天然气液化装置的厂内不设置消防专业车队，其职能由厂外社会专业消防队提供。在厂区内仅设置满足生产安全消防所需的消防水池和消防泵站及管网。第二章 产品方案和公用工程消耗2.1 生产规模和产品方案2.1.1 生产规模本天然气液化装置设计LNG产量不小于13.7777104Nm3/d。年开工时数按8000小时。原料天然气处理量为602.1.2 产品方案本装置的产品为液化天然气（LNG），见表2.1.2-1表2.1-1产品方案液化天然气（LNG）标准气体状态LNG产量液体状态LNG产量257.8m3

8、/d产品质量流量105t/dLNG贮槽的储存压力0.12MPa.GLNG贮槽的储存温度-147.LNG 的产量是指液化冷箱出口处的产量。2.1.3 装置操作弹性范围本天然气液化装置的液化能力的弹性范围：40%120%。2.2 公用工程消耗装置在上述产品及产量下的日消耗量见表2.2-1，单位产品消耗见表2.2-2。表2.2-1 装置日消耗一览表消耗项目耗量原料天然气60104Nm3工艺性用电6636Kw.h指轴功率补充新鲜水 129m3按闭式水考虑，以工程设计为准表2.2-2 每Nm3 的LNG消耗一览表消耗量燃料气0.073Nm3CO2含量对此项指标有重要影响0.048Kw.h按轴功率计算补充

9、新鲜水0.94L2.2.1 装置电耗装置在上述产品及产量下的电耗见表2.2-3.表2.2-3. 工艺主装置电耗一览表（Kw）项目功率（Kw）电压等级轴功率电机功率MDEA循环泵1252150380V、50Hz用1备1，两台互为备用回收泵1.52.2用1备1MDEA液下泵45.5冷干机4555用于分子筛再生气冷却仪表空气压缩机1522氮气加热器3040加温用，不计入总电耗LNG装车泵19.1间断使用，不计入总电耗，用1备1循环冷却水泵75凉水塔风机11仪表控制系统用电20220V、50Hz合计276.52.2.2 循环冷却水本装置的工艺性循环冷却水耗量见表2.2-4。冷却水的质量应符合GB500

10、50工业循环冷却水处理设计规范标准要求。设计上水温度 32设计回水温度 40设计上水压力 0.35MPa.G表2.2-4循环冷却水一览表循环冷却水量（m3/h）脱酸气冷却器MDEA贫液冷却器140酸气冷却器再生气冷却器85气波机冷却器653602.2.3 脱盐水脱盐水采用反渗透装置生产，脱盐水成分的要求如下：导电率10s/cmSiO20.02ppm,总硬度（按CaCO3计）0.2ppm铁ppm0.025ppm总溶解固体0.025 ppm，铜0.2ppm，Cl-5ppm脱盐水用量 300Kg/h2.2.4 导热油本天然气液化装置需要低压的高、低温导热油，主要用于装置脱二氧化碳溶剂再生以及原料天然

11、气干燥系统的分子筛再生，由买方新建的导热油系统提供。高、低温导热油压力 0.50MPa.G低温导热油供/回油温度 160/140低温导热油提供热量 2069 kJ/s高温导热油供/回油温度 280/250高温导热油提供热量 622 kJ/s2.2.5 装置其他消耗一览表装置在上述产品及产量下的其他消耗量见表2.2-5。2.2-5 装置其他消耗一览表MDEA6t每年用量活化剂溶液过滤活性炭0.70t每年更换一次分子筛每2年更换一次脱重烃用活性炭1.5t浸硫活性炭煤基活性炭6瓷球0.9m313瓷球第三章 工艺技术方案及说明3.1 概述LNG装置的原料天然气杂质为水分和二氧化碳，原料气的净化就是要清除原料天然气中的水分和二氧化碳等杂质。由于水分和二氧化碳在液化冷箱内的低温环境中将以冰或霜的形式冻结成固体，会导致如下情况：1）在换热器表面会增加换热热阻，使换热器工况恶化。2）在管道、阀门和喷嘴内冻结会引起堵塞，特别在节流阀处。根据上述采用的原料天然气，其净化过程分为下列3个步骤：1）天然气脱酸性