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1、天然气工程液化厂项目工艺装置及辅助生产设施设计方1.1生产装置组成本装置主要由原料天然气的过滤计量系统、脱碳系统、脱水脱苯系统、脱汞系统、再生气压缩输送系统、BoG压缩系统、脱重燃系统、天然气液化、储存及装车系统和配套辅助系统组成。配套的辅助系统包括:空压制氮站、液氮站、循环水系统、变配电系统、锅炉及导热炉系统,另外,为方便自用车辆加气,设一座LNG加气站和一座CNG加气站。天然气液化工艺原则流程图1.2物料平衡工艺总物料平衡名称规格单位每小时备注原料天然气进装置Sm3h17759气体LNG液化天然气出装置SmVh14896液体再生气出装置Sm3h2817气体凝液出装置Sm3h47(气态)水详
2、细的物料平衡见物料平衡数据表1.3工艺装置1.3.1工艺原理与特点1.3.1.1 净化方案比较针对可研中提出的净化方案,根据工艺状况及原料气的组份特点,提出了新的净化方案,现将两种方案比较如下(以100XlOiW/d为基础):方案A(可研推荐的方案):分子筛脱碳脱水、减压升温再生、再生气加压、TEG脱水后返回上游配气站方案B(实施方案):分子筛脱碳脱水+等压升温再生、再生气加压后等压脱水后返回上游配气站方案A(可研推荐方案)方案B(实施方案)主流程分子筛脱碳脱水、减压升温再生、再生气加压、TEG脱水后返回下游配气站分子筛脱碳脱水+等压升温再生、再生气加压后等压脱水后返回下游配气站脱Co2、干燥
3、方式吸附脱C02、脱水,两塔流程吸附脱C02、脱水、三塔流程再生方式降压、升温解吸等压升温解吸再生参数温度:250C,压力:1.OMpa.G温度:250C,压力:3.4Mpa.G再生气再生气采用工艺气,为原料气量1520%左右。再生气采用工艺气,为原料气量12%18%左右。再生气处理方式再生气冷却后由0.9Mpa.G升压至4.0Mpa.G,进入再生气TEG脱水装置。脱水使水露点达到T0,干再生气通过DNlOO的管线,与原料气管线同沟敷设2.5km返回至上游配气站的中压气接口再生气冷却后由3.OMpa.G升压至4.0Mpa.G,进入等压脱水装置。脱水使水露点达到-30,干再生气通过DNlOO的管
4、线,与原料气管线同沟敷设2.5km返回至上游配气站的中压气接口装置运行方式全自动,自适应调整。但由于涉及一套TEG脱水装置,操作管理稍显复杂。全自动,自适应调整,简单、稳定。负荷适应性30%-110%30%-110%特点1)使用分子筛同时脱除CO?和H2O,工艺简单,操作方便,方案投资较低;2)再生气TEG脱水装置工艺成熟可靠,操作简单。1)使用分子筛同时脱除C02和H2O,工艺简单,操作方便,方案投资低;2)再生过程微降压进行,再生气等压脱水,流程简介,自适应调节。3)再生气微增压(压缩功IIOKW)即可返回上游配气站,操作运行费用低。运行能耗(再生气加压)480KWHOKW可靠性梢低1.l
5、j主要设备静止设备两塔PTSA(变温变压吸附)脱水及C02单元、一套TEG脱水单元。三塔TSA(等压变温吸附)脱水及C02单元,一套TSA(等压变温吸附)脱水单元。运转设备两台再生气压缩机,500KW台两台再生气压缩机,装机132KW/台控制阀门由于压差高,为保证可靠性,需选用Orbit球阀可采用偏心蝶阀再生气量(Nm3h)82006000综合比较结果,本设计采用方案B,并经过设计联络会确认。1.3.1.2 净化装置根据天然气体成份和净化气产品质量要求,本净化工艺采用变温变压吸附法(PTSA)脱除天然气中的二氧化碳、硫化氢以及水分;采用恒压变温吸附法(TSA)脱除再生气中的水分;采用专用脱汞剂
6、实现汞的吸附脱除。下图为不同温度下的吸附等温线示意图:从上图B-C和AfD可以看出:在压力一定时,随着温度的升高,吸附容量逐渐减小;从上图BfA和CfD可以看出:在温度一定时,随着压力的升高吸附容量逐渐增大。实际上,变温吸附正是利用上图B-C段(或AfD段)的特性来实现的;变压吸附是利用上图BfA段(或CfD段)的特性来实现的;变温变压吸附过程正是利用上图中吸附剂在A-B及B-C段的特性来实现吸附与解吸的。吸附剂在常温和压力较高时(A点)大量吸附原料气中的某些杂质组分,然后在高温和压力较低时(C点)使吸附的杂质组分得以充分解析。本项目天然气净化单元采用三台变温变压吸附塔、一台脱汞塔、一台加热器
7、、一台冷却器、一台气液分离器和多台程序控制阀的组合,可实现用工艺天然气脱酸脱水脱汞的功能。再生气干燥单元干燥系统由三台干燥器、一台加热器、一台冷却器、一台分离器组成。干燥及再生交替进行,再生分加热和冷却两个步骤,经干燥后的再生气露点低于-30C后经压缩至4.OMPa后送燃气管网。1.3.1.3 液化装置本装置的液化工艺选用不带预冷的混合冷剂制冷工艺,达到在较低液化能耗的情况下减少动设备的数量,使装置能够长周期运行和降低维护成本。净化后的天然气进入液化冷箱,经混合冷剂冷却、冷凝并过冷到T64C后得液相LNG产品,经节流阀节流降到常压,通过计量后进入LNG贮槽。混合制冷剂制冷循环是采用总和ClC5
8、妙类混合物作为循环制冷剂的工艺。该工艺的特点是制冷循环中采用混合制冷剂,只需要一台压缩机,简化了流程,降低了造价。从理论上讲,混合冷剂的组成比例应按照天然气原料的组成、压力、工艺流程进行配比,因此对冷剂的配比和原料气的气质要求更为严格,一旦确定是不容易改变的。即使能做到这一点,使整个液化过程(从常温到T64C)所需的冷量与冷剂所提供的冷量完全匹配是比较困难的,一般只能一部分做到贴近冷却曲线。1.3.2主要工艺操作条件1)原料气分配单元操作条件序号项目操作参数、原料气分离器S-03011气体入口温度C402气体出口温度C403气体入口压力MPa.G3.54气体出口压力MPa.G3.465气体入口
9、流量Sm7h532486气体出口流量Sm7h532487原料气分离器液位1/2-2/3液面计2)净化装置工艺操作条件:4吸附净化塔T-0301A/B/C1吸附压力MpaG:3.462吸附温度403气体入口流量SmVh:17749.64气体出口流量Sm7h:14887.65再生气流量Sm7h:28176热再生进口温度C:2607热再生出口温度:2408冷再生进口温度C:409冷再生出口温度C:4010净化气压力Mpa:3.411净化气温度:4012净化气露点温度-65二脱汞塔T-03021工作压力MPaG:-3.42工作温度:403出塔压力Mpa:3.354出塔气体汞含量ug/Nk:0.Ol三再
10、生气冷却器E-03011操作压力管程MPa.G3.34壳程MPa.G0.62操作温度管程C24040壳程C32403流量管程NmVh2817壳程kg/h31500四再生气液分离器S-03021操作温度C402操作压力MPa.G3.323液位1223液面计五再生气加热器H-03011操作压力管程MPa.G3.38壳程MPa.G0.62操作温度管程C36260壳程C280250六脱水塔T-O401ABC1吸附压力MpaG:3.252吸附温度C:403再生气流量:气体总量%:20-304热再生进口温度:-2005热再生出口温度-1806冷再生进口温度C:407冷再生出口温度:408气液分离器液位:1
11、223液面计9冷却水温度:3210干燥气压力Mpa:3.2511干燥气温度C:4012干燥气露点温度-40操作时间设定(min)吸附干燥480热再生240冷再生240七脱水再生气加热器H-04011操作压力管程MPa.G3.3壳程MPa.G0.62操作温度管程C42220壳程280250八脱水再生气冷却龄E-04011操作压力管程MPa.G3.25壳程MPa.G0.62操作温度管程18040壳程40323流量管程NmVh410壳程kg/h3600九脱水再生气气液分离器S-04011操作温度402操作压力MPa.G3.253液位1/2-2/3液面计十压缩机组C0501AB/E0501AB/C05
12、01AB1进气流量SmVh:28172进气压力MPa.G:-3.213出气压力MPa.G:4.024冷却水温度:325冷却后气体温度:406汽液分离器液位:1/2-2/3液面计3)净化后天然气指标净化后的天然气作为液化天然气的原料,根据工艺要求,应满足如下指标:CO2含量20ppm(体积比)H2S含量4ppm(体积比)H2O含量Ippm(体积比)净化气压力降PO.IMPa温度43净化天然气组成(体积百分比):组分mol%备注氮Nitrogen0.1501氧Oxygen0.0190MHelium一氢HydrogenArgon0.0008二氧化碳CO20.0016甲烷Methane99.7408乙
13、烷Ethane0.0720丙烷Propane0.0100异丁烷i-Butane0.0008正丁烷n-Butane0.0017新戊烷22-Mpropane一异戊烷i-Pentane0.0008正戊烷n-Pentane0.0011正己烷n-Hexane0.0008庚烷n-Heptane一一辛烷11-0ctane一一甲基环戊烷Mcyclopentan一一苯Benzene0.0002环己烷Cyclohexane甲基环己烷Mcyclohexane甲苯Toluene0.0002水H200.0001乙稀Ethylene一上表中数据是按原料天然气数据经过理论计算而得4)低温液化单元操作条件:项目操作参数温度压
14、J总流量液位备注(-E猥交)|米辕爰gv三三0净化天然气进35C3.3IMPa.G14887Sm7hLNG天然气出-163.42540kPa.G14887Sm7h(液)(23m7h)MRC冷剂液进43.194.48MPa.G10350Nm7h正流MRC冷剂液出-704.43MPa.G10350Nm7h正流MRC冷剂气液进-77.40.228MPa.G1133Nm7h(气)9217Nm7h(液)节流后进MRC冷剂气出40.250.198MPa.G10350Nm7h返流MRC冷剂气进43.164.48MPa.G27750NmVh正流MRC冷剂液出-164C4.43MPa.G27750NmVh正流M
15、RC冷剂气液进-167C0.228MPa.G2080Nm7h(气)25670Nm7h(液)节流后进MRC冷剂气出40.250.198MPa.G27750NmVh返流S0861低温残液分离器165C0.09MPa.GH0851(氮气)加热器3080C0.7MPa.G20kw5)MRC配比与压缩单元操作条件:项目操1作参数温度压力流量液位备注SllOl乙烯贮槽-103.60.8MPa.G5300mmEllOl乙烯汽化器-103.6250.8MPa.G300Nm3hP1121丙烷卸车泵进口压力:0.15L12MPa出口压力:0.651.67MPa15m7hSU02丙烷贮槽-2050C1.61MPa.
16、G5800unAllOl丙烷干燥器-2050C1.61MPa.G2400mPl122戊烷卸车泵进口压力:0.15L12MPa15m7h出口压力:0.65-L67MPaS1103戊烷贮槽-2050C0.59MPa.G5800mAl102戊烷干燥器-2050C1.61MPa.G2400mmSU04冷剂配比罐-2050C0.2-0.9MPa.G200mmClIOlMRC压缩机进口40C0.27MPa.A41000NmVhClIOlMRC压缩机出口40C4.552MPa.A41000NmVhSl105分离器(压缩机出口分离器)404.48MPa.G600mmS1106MRC集液罐380.1-0.9MP
17、a.G1200unPU23A/B液体回收泵进口压力:0.8MPa出口压力:4.6MPa.G20m7h6)储存单元操作条件项目操作参数温度压力流量液位备注ST1301LNG贮槽162.34C18kPa.G7)LNG装车单元操作条件项目操作参娄温度压力流量液位备注P1401A/B1.NG装车泵-163.4进口压力:318kPa.G出口压力:0.6MPa.G80m7h8)BOG回收与压缩单元操作条件项目操作参数温度压力流量液位备注E1501BoG加热器-163.435320kPa.G600Sm7hE1502BOG加热器-163.435320kPa.G600Sm7hS1501B0G平衡罐-30500.
18、02MPa.G035C进口压力:3 20kPa.G出口压力:3.74 .OMPa.G600Sm7h1.3.3原料天然气分配单元来自输配站的原料天然气,经进气切断阀后,进入原料气分离器,分离后的原料气,计量后进入分配台,分别向两期装置供气,一期计量进入净化装置的脱酸脱水单元,二期预留法兰接口;分离后的流离水及其它凝液排入污水收集池,定期泵送至炼油厂处理。1.3.4脱酸脱水脱硫脱汞单元气体从吸附净化塔T-0301A/B/C底部进入,经过吸附床层在吸附剂的选择性作用下将气体中的二氧化碳、水、重燃等杂质吸附下来。吸附完成后,吸附净化塔经历热吹再生、冷吹降温后再次进入吸附过程。变温变压系统的三台塔都经历
19、吸附、热吹再生、冷吹降温等过程,由程序控制循环运行达到对气体净化的目的。下面以T0301A吸附,T0301B冷吹、T0301C再生为例作来描述该单元的操作过程。1.3.4.1吸附由分配台供给一期装置的原料气,温度为25,压力3.5MPa的原料天然气,通过KV0301a从塔底进入吸附净化塔T-0301A,在吸附剂的作用下气体中的二氧化碳、水分、重燃等杂质被吸附下来,未被吸附的气体从塔顶流出经程控阀KVO302a去脱汞塔T0302。脱除原料气中的微量汞后,合格的气体送界外液化工序。不合格的气体返回系统重新处理。1.3.4.2冷吹降温再生气一部分来源于BOG系统的BOG气体,另一部分来源于吸附净化塔
20、T-0301A净化后的气体,一部分经流量调节阀组FV0323调节流量,经程控阀KV0303b、KV0305b控制对已经完成再生的塔T-0301B进行冷吹降温,当温度降至约40时,降温过程结束。出T-0301B的气体送再生气加热器H-0301加热。1.3.4.3热吹再生经再生气加热器H-0301加热的气体温度约260,经程控阀KV0304c控制对T-0301C进行加热再生,当再生气出塔温度达到240C时热吹再生可视为结束。出T-0301C的气体经程控阀KV0306c进入再生气冷却器E-0301,用水冷却至40以下,经再生气液分离器S-0302分离水分后,进再生气干燥单元。1.3.4.4吸附切换当
21、吸附杂质在塔内的吸附前沿达到出口预留段时,即吸附剂吸附杂质达到饱和状态时,吸附完成。关闭程控阀KV0301a、KV0302a,同时打开KV0304a、KV0306a,吸附净化塔T-040IA转入热吹再生过程。(塔T-0401B吸附、TTMOlC冷吹,相应程控阀门按程序动作)。在计算机程序的控制下,各塔的步序依次有条地进行,三个塔各步时间错开,始终有一个塔处于吸附状态,达到对气体的连续净化。1.3.5再生气干燥单元气体进入等压干燥系统由调节阀控制分为两部分,一部分(70%)直接进脱水塔T-0401A/B吸附脱水;另一部分(30%)作热再生及冷再生气源经过脱水塔T-0401C、脱水再生加热器IH)
22、401、干燥塔T-0403B/A(或者经过干燥塔T-0401B/A、脱水再生加热器H-0401、脱水塔T-040IC)对吸附结束塔进行再生后去脱水再生冷却器E-0401;冷却降温后的气体经过脱水再生气液分离器S-0401分出液体后汇合前一部分气体一并吸附脱水;吸附脱水后的合格干燥气体(常压露点小于-65C)去再生气压缩工序,不合格气体则切换至放空总管放空。在等压干燥系统中用于吸附干燥塔T-0401A/B分别经历吸附、热再生、冷再生三个步骤完成一个循环过程,辅助干燥塔T-0401C起到辅助脱水及提供再生气源的作用,这三个塔与冷却器、加热器、分离器组成干燥系统,三塔交替循环达到干燥脱水的目的。1.
23、3.6再生气压缩用于再生的这部分气体,经脱酸脱水脱汞各塔的再生和等压干燥脱水之后,有约0.3MPa的压力损失,需要进一步升压才能返回系统继续利用。所以干燥脱水后的气体进入压缩机C-0501AB,经一级压缩升压到约4.2MPa,并经压缩机出口冷却器E-050IAB冷却至常温,压缩机出口气液分离器S-050IAB分离掉有力水分,回到燃气管网进一步利用。1.3.7净化气低温液化单元1.3,7.1系统功能本单元采用不带预冷的混合冷剂制冷工艺,通过制冷系统使天然气逐渐降温、冷凝和过冷,达到净化天然气液化之目的。1.3.7.2设计参数净化气量14900Sr7h液化压力3.31MPa.G液化温度763.4C
24、1.NG产量35,OOOOSmVd1.3.7.3适应范围液化冷箱的负荷调节范围为35105%o1. 3.7.4工艺流程描述净化后的天然气进入液化冷箱,经混合冷剂冷却、冷凝并过冷到163.4C得到液相LNG,经节流阀节流降到常压并通过计量后进入LNG贮槽。由于沿程阻力及冷损在LNG储罐进口处可能会产生BOG气,该BOG气和LNG储罐的BOG一起进入BOG压缩机,加压后的BoG作为再生气。净化天然气进冷箱流量由流量调节阀FV0801A/B进行调节控制,当FICS-0801A/B值为零时联锁关闭MRC流量调节阀FV0811A/B和FV0821A/B。MRC进冷箱流量分别由流量调节阀FV0811A/B
25、和FV0821A/B进行调节控制。1.3.8LNG贮存、装车与BoG压缩单元1.3.8.1系统功能本单元采用普通粉末绝热的常压贮槽储存液化单元来的产品LNG,并使LNG贮槽的BOG压缩以作再生气。5000m,T8kPaGT63.4C 80m7h0. 6MPa. G1.3.8.2设计参数1.NG贮存容量1.NG贮存压力1.NG贮存温度1.NG泵流量1.NG泵出口压力BOG压缩机排气量4 OOSmVhBOG压缩机吸气压力320kPa. GBOG压缩机排气压力3. 74. OMPa. G3.8.3适应范围1.NG贮槽正常工作容量为855000m:1.NG泵和BOG压缩机的负荷调节范围为50-100%
26、o1.3, 8.4工艺流程描述从低温液化单元来的LNG,可以分别通过上下进液的ESD阀后进入LNG贮槽储存。从LNG贮槽底部的出液ESD阀后去LNG泵增压,增压后的LNG通过装车管线进入LNG槽车外运。由于热量通过保冷材料而进入LNG贮槽,使得LNG贮槽内的少量LNG汽化而产生BOG,BoG通过空温加热器加热,再在BoG压缩机中增压,之后可作为再生气或进入主管网。1.NG贮槽压力由压力调节阀PV1313进行控制。1.NG装车泵出口流量FIQT401由LNG装车泵变频进行控制,出口压力由回流阀PV-1401进行控制。当LNG贮槽出液阀ESV1321关闭时联锁LNG装车泵停。BOG压缩机进口压力由
27、回流阀PV1502进行控制。1.3.9MRC配比与压缩单元1.3.9.1系统功能本制冷单元的混合冷剂将由净化天然气、C2H1CN2、iC5H2组成。利用蒸汽压缩制冷循环的原理,为天然气液化提供各种温度等级的制冷量。1.3.9.2设计参数排气量4100ONmVh(指0、IoL325kPa状态)压缩机类型离心式、水冷吸入压力0.27MPa(绝压)吸入温度40排气压力4.552MPa(绝压、指末级冷却器出口法兰处)排气温度40oC(指末级冷却器出口法兰处)1.3.9.3适用范围压缩机负荷调节范围为75-105%o1.3.9.4工艺流程描述配比好的混合冷剂由压缩机压缩,通过水冷却后,进入压缩机出口分离
28、器中,分离出由于增压并降温而冷凝的液体。MRC气体和MRC液体分别进入液化换热器中各自的通道,MRC液体在液化换热器内过冷到-70C后,节流降压到0.220.23MPa.G进入液化换热器的中部;MRC气体在液化换热器内冷却、液化并过冷到T64C,节流降压到0.220.23MPa.G进入液化换热器的底端,由下而上汽化,并在液化换热器中部与返流的MRC液体汇合,一起为液化换热器内的净化天然气液化而提供冷量。出液化冷箱后的混合冷剂返回到压缩机的入口,再次压缩而循环制冷。当MRC返流温度TSLL-0827小于设定值时联锁停CllOl压缩机。当LNG贮槽液位LSHH-1301高于设定值时联锁停CllOl
29、压缩机。当LNG贮槽进液总阀ESV1302关闭时联锁停CllOl压缩机。当CllOl压缩机出口分离器S1106压力PSHH-1112和温度TSHH-1112高于设定值时联锁停CIlOl压缩机。同时启动ESD系统,整个装置紧急停车。1.3.10火炬系统1.3.10.1系统功能放空火炬系统布置在火炬界区内,界区内设置一套火炬系统作为装置正常生产及事故放空配套的安全环保设施。火炬系统综合考虑三套3510,Nm7d装置。1.3.10.2系统概述放空系统分高低压排放气。三根DN300的高压排放管在火炬界区内通过阀组在高压集气包中汇总后进入卧式分液罐。三根DN200的低压排放管线在火炬界区内通过阀组在低压
30、集气包中汇总后进入卧式分液罐。火炬燃烧排放高度70米。火炬界区坐标点待进行初步设计时确定。初步的火炬区域尺寸为15mX30mo火炬采用三边形变截面双曲线法兰螺栓连接的塔架支撑。塔架高度66米,根开12米。塔架采用热浸锌防腐。火炬配有DN600的火炬头、分子密封器、火炬筒体、阻火器2台、卧式分液罐各1台、高空点火器和长明灯各3台。为了确保点火可靠,所有火炬共用1台爆燃式地面点火器作为备用。火炬点火系统现场设1台点火控制箱,可现场进行点火操作,并设手动/自动切换,点火信号硬接线或者通过485总线引至DCS机柜间。1.3.10.3设计参数D高压火炬系统排气参数:工作压力:0.01-0.2MPa.G工
31、作温度:T6635C设计能力:4310,Sm7d排放形式:间歇性排放排气成分:冷剂、天然气等2)低压火炬系统排气参数:工作压力:0.010.1MPa.G工作温度:766常温设计能力:2310,Sm7d排放形式:间歇性排放排气成分:BOG气,制冷剂以上参数为一套35万方每天的数据,火炬系统考虑三套每天35万,一次设计,预留另两套的接口,后期不再考虑。1.3.10.4工艺流程说明1)火炬气体排放流程火炬气体进入火炬界区后,高、低压排放管线分别通过DN300、DN200管径进入分液罐。在卧式分液罐内分离出直径300Um至600Um的液滴。在分液罐的出口进入两个并联的阻火器。通过阻火器后进入火炬竖筒。
32、通过火炬竖筒进入火炬上端的分子密封器。然后通过分子密封器排入火炬燃烧器进行放空燃烧。火炬分液罐内液位报警后,通过离心泵自动将凝液排回到装置。火炬燃烧器设置独立的3支常明灯,每只常明灯设置一个配套的铠装热电偶。用于检测常明灯的燃烧状态。每只常明灯设置有单独的引火筒及高空点火装置,用于保证常明灯安全可靠的点燃。同时,每只常明灯燃料气出口还配置有地面爆燃点火的火焰出口引射管。火炬水平总管上分别设置有双压力变送器用于采集火炬气放散信号。火炬界区排放总管至分液罐管线有1000:3的坡度,坡向分液罐。分子密封器设置有带限流孔板的氮气吹扫管线。氮气管线上设置有篮式过滤器、自立式调节阀及旁路阀组等。2)点火控
33、制流程火炬点火控制逻辑由设置在现场的防爆控制箱内的PLC来完成。火炬常明灯的点火方式采用高空与地面双点火方式。既可以实现就地与远程DCS直接点火。也可实现就地的高空自动与半自动点火,还可以实现地面爆燃手动点火。1.3.10.5公用工程流程说明为保证火炬设施正常运转,设有以下公用配管系统:D氮气氮气管道经总阀,篮式过滤器、调节阀组和限流孔板后作为分子密封器的密封惰性气体。2)燃料气燃料气管道通过篮式过滤器、调节阀组和限流孔板、阻火器等后通往长明灯、引火筒管线。3)仪表空气仪表空气管路经总阀和阀组后接入内传焰点火器作为地面内传焰点火用空气气源。该管路沿途作为仪表切断阀门气源。内传焰点火器出口的内传
34、焰管道分成3路分别沿火炬塔架敷设到火炬塔顶部,接到3只常明灯的内传焰接口。每路内传焰引火管底部设放凝阀。当实行现场手动内传焰点火可通过各引火管道上的球阀将引火火焰传到希望点燃的常明灯上。4)排凝液管道泵:分液罐高液位报警后,自动/现场启动离心泵将废液排出。当分液罐的液位降落到低位时自动停泵。1.3.10.6火炬系统的连锁及报警火炬系统的现场控制由PLC来完成。远程控制由DCS系统进行操作、管理,DCS机柜、操作站安装在中央控制室,与厂区中心站进行通讯联络,主要报警联锁如下:1)长明灯运行状态显示及报警主火炬配3台独立的长明灯,每台长明灯分别设置专用铠装热电偶,通过温度变送器将信号送PLC/DC
35、S显示、报警。2)分液罐罐液位与泵联锁分液罐液位运行状况能够在控制室监视,根据罐内液位高低报警、联锁开停凝液泵进行凝液的排放。3)可燃气体和有毒气体报警现场设置可燃气体报警仪,以确保操作人员的安全,在控制室显示、报警。1.3.10.7噪音控制选用节能型高效火炬燃烧器,在地面噪音数据小于85分贝,满足GB12348-2008工业企业厂界噪声标准和GBJ87-85工业企业噪声控制设计规范。1.3.10.8主要设备火炬燃烧器310SS/304SS火炬筒体304SS火炬分子密封器304SS火炬分液罐304SS常明灯310/304防爆高能点火装置地面爆燃点火控制盘火炬塔架20#1.4空压站1.4.1概述
36、项目配套空压站一座,主要为全厂各生产装置提供正常生产用仪表空气、也可用于生产吹扫用,净化与非净化空气合二为一,净化空气主要用于阀门及仪表用气,也可用于吹扫。装置需净化空气200h,正常压力0.7MPa,最大压力LoMPa,常温,油含量Vlm,露点W-40。配套1台螺杆式空气压缩机组,排气量240m7h,最高排气压力为LOMPa.G,设置1套无热再生吸附式干燥系统,每套处理能力24(/3与空气压缩机配套使用。空压站系统还设置了1个35?净化气储罐。净化气储罐总容量可满足工程投产后紧急停电30min的仪表和阀门用气量。1.4.2设计基础数据生产能力:240m7h净化空气压力:0.7MPa.G,最大
37、排气压力LoMPa.G净化空气露点:-40C温度:常温1. 4.3装置组成净化空气系统(包括压缩、净化两部分)由专业生产厂家提供成套设备,主要由螺杆式空气压缩机、高效过滤器、无热再生吸附式干燥机、精密过滤器、储气罐组成。1.4.4工艺流程简述空气压缩系统经过滤扑集较大杂质后的空气进入螺杆式空气压缩机,压缩后压力升至0.7MPa.G左右,进入缓冲罐,分离出凝结水排出系统。空气净化系统来自缓冲罐的压缩空气,分别经除油、干燥、过滤净化后,其露点W40C(0.7MPa.G压力下),油含量WO.OOlppm,含尘粒径WO.(Hum。净化后的压缩空气分二路,一路进入净化空气储罐后,进入净化空气管网系统。1
38、.5PSA制氮站及液氮站项目设置PSA制氮站一座,液氮气化站一座.氮气用于开停车系统吹扫置换用。液氮气化氮气用于制冷剂的补充或作为吹扫用氮气的补充。工厂所需氮气200m7h由自行配备的PSA制氮站提供。设置一套制氮能力为250m7h的PSA制氮机组。设置液氮配套系统一套,供给液化装置做冷剂用,同时也可作为氮气补充,液氮系统包括液氮贮槽、汽化器、调压装置及氮气储罐,其产能为400命/鼠系统还设置了1个35/氮气储罐、1个气化后氮气储罐,同时氮气系统有连接净化气系统的连接阀,作为净化气系统故障时的备用。1.5.1设计基础数据氮气系统PSA制氮站提供,一套250Nm7h的制氮机组;生产能力:250N
39、m7h纯度:99.9%含水量:lppn压力:0.5-0.7MPaCO?含量:30ppm氧含量:100ppm液氮系统生产气氮能力:400m7h液氮贮槽50氮气压力:0.50.7MPa温度:常温1.5.2装置组成PSA制氮系统包括:空压机、压缩空气净化组件、空气贮罐、PSA氧氮分离系统、氮气缓冲罐和氮气干燥装置等组成。液氮系统液氮储罐、气化器、氮气储罐、调压设施等组成,由厂家成套提供,液氮外购,槽车运输。1.5.3工艺流程简述PSA制氮PSA制氮设备提供液化循环补充氮气和液化冷箱以及子母罐的氮封用气,同时作为仪表气的备用气。空气压缩机提供的压缩空气首先通入压缩空气净化组件中;压缩空气经冷冻干燥机除
40、水、过滤器除尘、除油,并由在紧随其后的超精过滤器进行深度净化;经净化组件处理后的洁净空气经空气储罐缓冲后进入吸附塔进行氧氮分离,生产出合格纯度的氮气;经氮气缓冲罐进入干燥塔,当氮气通过干燥塔分子筛床层时气体中的HQ和CO?将被吸附,从而使氮气露点-70,压力0.50.7MPa,生产出合格的氮气。经净化组件处理后的洁净空气经过吸附塔,0八CO2和HQ被其吸附,生产出纯度为99.9%的产品氮气;经一段时间后,吸附塔内的碳分子筛吸附饱和。这时,A塔自动停止吸附,压缩空气流入B塔进行吸氧产氮,并对A塔分子筛进行再生。分子筛的再生是通过将吸附塔迅速下降至常压脱除已吸附的。2、C0?和H2O来实现的。两塔
41、交替进行吸附和再生,完成氧氮分离,连续输出氮气。液氮站系统来自槽车的液氮,进入液氮贮罐,经空气汽化器后进入氮气储罐,调压至0.60.8MPa,送至液化作为补充制冷剂用或进入吹扫氮气系统。1. 6空压制氮站主要设备空氮站的主要设备见工艺及辅助设备一览表。1.7空压制氮站消耗指标空气氮气站消耗指标表序号项目单位数量备注1新鲜水t/h0.5空压机机房冲洗用,间歇2电kW.h/h185压缩机及干燥器采用风冷式。1.8分析化验室1.8.1概述本项目分析化验室配备有色谱分析、化学分析、电化学分析、光电分析等各种分析化验所需的分析仪器和设备,承担工厂生产过程中原料气、液化气、产品气等的常规分析工作以及工厂给
42、水、除盐水、污水等水质分析工作,同时还承担本厂环境监测项目的分析化验工作。1.8.2分析项目表分析项目一览表序号分析项目分析介质分析频率备注名称温度OC压力kPa(G)名称分析项目控制指标正常1天然气常温3500天然气二氧化碳、全组分1次/天手工采样2脱酸气后二氧化碳、汞分析253400天然气二氧化碳、汞1次/天手工采样3净化气中二氧化碳在线分析253350天然气二氧化碳50ppm在线采样管送至分析仪4净化气中水分在线分析253350天然气水lppm在线采样管送至分析仪5净化气中二氧化碳、水、汞分析253350天然气二氧化碳、水、汞C0250ppmH20lppmHgO.01“Sm,1次/天手工采样6净化后天然气组分分析253300净化后天然气CC7在线采样管送至分析仪7冷剂压缩机一级出口气相分析1261600制冷剂N2、Cl、C2二、C3