LNG场站预冷方案要点.docx

1、LNG场站预冷方案要点LNG 场站（适合加气站、气化站）工 艺 预 冷 投 产 方 案编 制：审 核：批 准：XX 有限公司 2016 年 8 月 15 日LNG 场站预冷方案目录第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分第六部分第七部分第八部分第九部分第十部分总则准备工作工作要点应急预案进度计划安全保证预冷工艺流程常温管道及外管置换机具、材料准备现场组织机构第十一部分 LNG 站区操作管理规程2LNG 场站预冷方案第一部分总则一、预冷目的1、检查低温设备、材料如低温容器、管道、管件、法兰、阀门、管托 和仪表等的产品质量；2、检查施工安装质量，对管路及罐的气体进行置换；3、模拟生产状态，贯通工艺

2、流程，考评设计质量；4、演练、熟悉生产工艺流程及锻炼生产管理和操作人员；5、为 LNG 进液做准备。二、预冷范围包括 LNG 低温贮罐、贮罐自增压器、卸车增压器、空温式主气化 器及卸车区、贮罐区、气化区的低温液相、气相管道、管件、法兰、 阀门和仪表等。第二部分准备工作一、现场条件1、气化站现场除保冷工程以外站区所有工程必须全部完成，这其 中包括土建工程、站区安装工程、消防工程、自控系统及配电系统等；2、气化站所有设备的单机调试以及整个系统的调试已经完成，防 静电测试必须合格；3、整个工艺系统的强度试验、气密性试验和用洁净无油的压缩空 气吹扫须合格。4、为确保安全，贮罐和管道的安全阀、压力表均须

3、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。3LNG 场站预冷方案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，

4、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、；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43LNG 场站预冷方案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(-10020) 四套；4、水平仪 一台；5、充装接头；（注意液氮充装头与

6、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 80m ,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；5LNG 场站预冷方案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

7、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

8、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6LNG 场站预冷方案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。第三部分工作要点1、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”；2、预冷

9、前、中、后应对贮罐的基础高程进行测试，并做好书面记录；3、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；4、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

10、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。5、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。6、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，7LNG 场站预冷方案从而降低贮罐压力。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。7、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

11、行处理。处理 合格后方可再行预冷。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。9、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。第四部分应急预案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

12、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8LNG 场站预冷方案同协商解决。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

13、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。第五部分进度计划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：56 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 20 M3 液氮：24 小

14、时V1-2 号罐充满 20 M3 液氮：24 小时V1-3 号罐充满 20 M3 液氮：24 小时V1-4 号罐充满 20 M3 液氮：24 小时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：24 小时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。9LNG 场站预冷方案第六部分安全保证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，

15、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LNG 气化站工艺流程见图 1。预冷工艺流程一、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；10LNG 场站预冷方案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。 接车：液氮槽

16、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。11LNG 场站预冷方案 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

17、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。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

18、。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

19、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12LNG 场站预冷方案示后，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。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 510cm，LN

20、G 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

21、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

22、进行放散预冷处理。预冷后的低温氮气经空温式气13LNG 场站预冷方案化器出口放散旁通阀 Q411 至 EAG 系统排空。反复操作直至合格。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。 BOG 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

23、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

24、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14LNG 场站预冷方案在预冷前做个记号，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。录。(2)(3)预冷前、中、后应对储罐区的高程进行测试，并做好书面记预冷之前，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

25、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

26、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。处理合格后方可再行预冷。(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，15LNG 场站预冷方案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

27、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。储罐预冷的主要技术参数：储罐压力为 0.20.5MPa，预冷时间为 3h/台，液位为 1m，可维持与 LNG 置换时间约 10d。 5、

28、预冷完成后 LNG 置换前设备及管道状态 所有储罐保持 1m 左右液位，压力为 0.2MPa。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。16铜 质LNG 场站预冷方案罐卸压。密切注意储罐升压情况，超过 0.5MPa 时打开手动放散阀为储 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3 磅12锤子6 磅13活动扳手300mm34呆扳手、梅花

29、扳手1417，17192224各 2 件5电工工具钢 质一套6活动扳手铜 质一套7管钳钢 质2730，22241719，1419各 2 件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17LNG 场站预冷方案第十部分现场组织机构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

30、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LNG 场站预冷方案工程检查组XXX第十一部分一、 入站安全须知LNG 站区操作管理规程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