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合肥施凯公交天然气有限公司加气站设备培训资料主讲：贾俊伟2015.5合肥施凯公交天然气有限公司LNG/L-CNG加气站及设备合肥施凯公交天然气有限公司目录(二)、LNG加气站(三)、L-CNG加气站(一)、LNG的特性介绍(五)、安全操作规程及注意事项(四)、LNG\L-CNG合建站(七)、事故应急预案(六)、异常情况处理合肥施凯公交天然气有限公司(一)、LNG的特性介绍1、LNG的基本概念LNG(LiquefiedNaturalgas)即液化天然气的英文缩写，是一种在液态状况下的无色流体，主要由甲烷组成。组份可能含有少量的乙烷、丙烷、氮气或通常存在于天然气中的其他组份。（源自于中华人民共和国国家标准《液化天然气的一般特性》GB/T19204-2003)LNG具有低温、气液膨胀比大、能效高、易于运输和储存的特点，被认为是地球上最干净的石化能源。安全性能高，常压下沸点为-162℃，燃点较高约为650℃，爆炸极限较窄在5%-15％之间，轻于空气，易于扩散。LNG一般储存在绝热储罐中，任何热量传递到储罐中，都会导致一定量的LNG液体气转化为气体，这种气体叫做蒸发气或闪蒸气。1m3LNG可以气化为625Nm3（0.1MPa、20℃）的天然气。LNG储存在密闭容器中时罐内的饱和蒸气压与液体温度是成正比的，其曲线图如下：合肥施凯公交天然气有限公司LNG的饱和压力-温度曲线合肥施凯公交天然气有限公司2、LNG的基本应用LNG的应用，实际上也就是天然气的应用，但其特性在某些方面比天然气有更广泛的用途。作为气体燃料，用于发电、陶瓷、玻璃等行业。作为洁净燃料像天然气一样供城市居民、宾馆使用。作为城市公交巴士、重卡等代用燃料，具有广阔前景。因为其更洁净（在液化过程中可以除去不少杂质），运输也方便。建设LNG加气站所需投资少占地也少（相比CNG），一次充装行驶里程更长（与汽油相近）。作为冷源用于生产速冻食品，以及塑料、橡胶等的低温粉碎等。作为管道天然气的调峰气源，对民用燃料系统进行调峰。合肥施凯公交天然气有限公司3、LNG与其它车用燃料的性能比较指标技术指标CNGLNG汽油柴油高位发热量＞31.4MJ/Nm350MJ/kg31MJ/L35MJ/L总硫（以硫计）≤200mg/m30.005%(m/m)0.035%(m/m)硫化氢≤15mg/m3二氧化碳Co2，％≤3.0氧气O2，％≤0.5状态气态液态液态液态密度0.72kg/Nm3450kg/m3740kg/m3840kg/m3储存压力20MPa0.8MPa00储存温度20℃-162℃20℃20℃着火点650℃650℃430℃260℃爆炸范围（V/V）5~15%5~15%1~7%（V/V）0.6~6.5%注：Nm3（标方）：标准状态（101.3kPa、20℃）、1m3天然气CNG引自GB18047-2000，LNG摘自GB/T19204-2003合肥施凯公交天然气有限公司4、LNG与其它燃料的污染物排放比较燃料污染物排放量(g/km)COHCNOXSOXPM总量CNG0.020.160.76000.94LPG10.120.170.50001.79汽油5.180.341.190.440.057.20甲醇1.800.160.34002.30电力0.060.021.420.980.032.51绿色环保：天然气是一种洁净环保的优质能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生二氧化碳少于其他化石燃料，造成温室效应较低，比汽油、柴油综合排放可降低85%注：上述为美国燃气协会资料，各种资料数据差别较大。合肥施凯公交天然气有限公司置身子低温环境中(exposuretocold)LNG造成的低温能对身体暴露的部分产生各种影响，如果对处于低温环境的人体未能适当地加以保护，则其反应和能力将受到不利的影响。操作中的冷灼伤(handling，coldcontactburns)LNG接触到皮肤时，可造成与烧伤类似的起疱灼伤。从LNG中漏出的气体也非常冷，并且能致灼伤。如暴露于这种寒冷气体中，即使时间很短，不足以影响面部和手部的皮肤，但是，象眼睛一类脆弱的组织仍会受到伤害。人体未受保护的部分不允许接触装有LNG而未经隔离的管道和容器，这种极冷的金属会粘住皮肉而且拉开时将会将其撕裂。5、LNG可能产生的危害合肥施凯公交天然气有限公司•冻伤(frostbite)•严重或长时间地暴露在寒冷的蒸气和气体中能引起冻伤。局部疼痛经常给出冻伤的警示，但有时会感觉不到疼痛。•寒冷对肺部的影响(effectofcoldonthelungs)较长时间在极冷的环境中呼吸能损伤肺部。短时间暴露可引起呼吸不适。•体温过低(hypothermia)1O℃以下的低温都可以导致体温过低的伤害。对于明显地受到体温过低影响的人，应迅速地从寒冷地带移开并用热水洗浴使体温恢复，水温应在40℃至42℃之间。不应该用干热的方法提升体温。合肥施凯公交天然气有限公司•推荐使用的防护服(recommendedprotectiveclothing)处理LNG时，如果预见到将暴露于LNG的环境之中，则应使用合适的面罩或安全护目镜以保护眼睛。操作任何物品时，如其正在或已经与寒冷的液体或气体接触，则应一直戴上皮手套。应戴宽松的手套并在接触到溅落的液体时能够迅速脱去。即使戴上手套，也只应短时间握住设备。•防护服或者类似的服装应是紧身的，最好是没有口袋也没有卷起的部分。裤子也应穿在鞋或靴子的外面。当防护服被寒冷的液体或蒸气附着后，穿用者在进入狭窄的空间或接近火源之前应对其做通风处理。操作者应该明白，防护服只是在偶然出现LNG溅落时起保护作用，应避免与LNG接触。置身于天然气环境中(exposuretogas)毒性(toxicity)LNG和天然气是无毒无味的。合肥施凯公交天然气有限公司•窒息(asphyxia)天然气是一种窒息剂。氧气通常占空气体积的20.9％。大气中的氧气含量低于18％时，会引起窒息。在空气中含高浓度天然气时由于缺氧会产生恶心和头晕。然而一旦从暴露环境中撤离，则症状会很快消失。在进入可能存在天然气的地方之前，应测量该处大气中氧气和烃类的含量。注：即使氧气含量足够多，不会引起窒息，进入前也应进行可燃性检测，而且应使用专用于此目的仪器进行检测。合肥施凯公交天然气有限公司火灾的预防和保护在处理LNG失火时，推荐使用干粉(最好是碳酸钾)灭火器。与处理LNG有关的人员应经过对液体引发的火灾使用干粉灭火器的训练。高倍数泡沫材料或泡沫玻璃块可用于覆盖LNG池火并能极大地降低其辐射作用。必须保证水的供应以用于冷却目的，或在设备允许的情况下用于泡沫的产生。但是水不可用于灭此类火。有关火灾的预防和保护的设计，应遵守EN1473的规定。合肥施凯公交天然气有限公司目前LNG加气站主要分为以下两种：撬装式LNG加气站标准LNG加气站以上两种LNG加气站在主要设备组成方面都基本一致，区别在于：LNG加气机、增压泵撬等设备是否集成在撬体上。撬装式LNG加气站设备现场施工量小，安装调试周期短，适用于规模较小，对场地要求不高的LNG加气站；标准的现场施工量大，周期相对较长，一般适用于规模较大的LNG加气站。(二)、LNG加气站1、LNG加气站分类合肥施凯公交天然气有限公司撬装式LNG加气站合肥施凯公交天然气有限公司撬装式LNG加气站合肥施凯公交天然气有限公司标准LNG加气站合肥施凯公交天然气有限公司2、LNG加气站平面布置示意图LNG加气机站房（PLC控制系统）卸车位LNG储罐增压器LNG泵撬合肥施凯公交天然气有限公司合肥施凯公交天然气有限公司合肥施凯公交天然气有限公司3、LNG加气站工艺流程运液槽车LNG储罐（成撬LNG泵橇LNG加气机车载储液瓶LNG加气机车载储液瓶PLC控制系统卸车、储罐增压器合肥施凯公交天然气有限公司4、LNG加气站流程图LNG槽车LNG潜液泵增压器LNG加气机LNG储罐汽化器LNG燃料车放空合肥施凯公交天然气有限公司LNG工艺流程图（单泵双机）1#LNG加气机2#LNG加气机LNG单泵撬LNG储罐仪表风系统储罐仪表柜放散系统卸车组件增压器合肥施凯公交天然气有限公司LNG工艺流程图（双泵四机）仪表风系统1#LNG加气机2#LNG加气机3#LNG加气机4#LNG加气机储罐仪表柜LNG双泵撬LNG储罐系统增压器卸车组件放散系统合肥施凯公交天然气有限公司4.1、工艺流程描述——加液流程•泵池预冷凭借站用储罐和泵池的液位差，LNG从站用储罐流入泵池，温度传感器检测泵池温度达到设定值，泵池预冷完成。•待机泵池预冷完成后，泵处于待机状态，以0Hz运行。同时设备在一段时间内没有加气和预冷信号时，泵回到待机状态。•LNG加气机预冷泵池处于待机状态时，按下加气机面板上的“预冷”键，泵切换到低速运转，完成对加液机管道及加液枪的预冷。•加气加气机预冷完成后，便可以对汽车进行加气，按下加气机面板上的“加气”键，泵切换到高速运转状态，对汽车进行加气。如车瓶压力高于1MPa，及单泵双机车瓶压力高于储罐压力0.3MPa需要进行回气操作。合肥施凯公交天然气有限公司泵池预冷→待机合肥施凯公交天然气有限公司LNG加气机预冷合肥施凯公交天然气有限公司LNG加气机加气、回气合肥施凯公交天然气有限公司4.2工艺流程描述——增压流程LNG潜液泵的泵前最佳工作压力是0.4-0.8MPa，当储罐的压力低于0.4MPa时就可以选择给储罐增压，因增压的同时也会产生大量BOG，为合理减少BOG，LNG加气站通常有几种增压方式：•自增压储罐内的LNG液体凭借液位产生的压差进入气化器中，经增压器加热气化后回到储罐的顶部，增加储罐的压力（此功能可以在停电的情况下使用，保证停电的情况下也可以对汽车进行加气）。采用自增压方式增压速度相对较慢，但无需消耗电能。•泵增压储罐内的液体流进泵池后（需先对泵池进行预冷），经潜液泵注入气化器中，经空温加热气化后进入储罐的顶部，增加站用储罐的压力。•调压（调饱和压力）储罐内的液体流进泵池后（需先对泵池进行预冷），经潜液泵注入气化器中，经空温加热气化后进入储罐的底部，提高储罐内LNG温度，饱和压力也相应提高。调压提升储罐压力的效果是长期性的（在下一次卸车前），增压提升储罐压力的效果是临时性的，停止增压后，储罐压力会逐渐恢复到与LNG温度相应的饱和压力。所以，加气站可根据每天的实际加气量来选择合适的增压方式。合肥施凯公交天然气有限公司自增压合肥施凯公交天然气有限公司泵增压合肥施凯公交天然气有限公司调压合肥施凯公交天然气有限公司4.3工艺流程描述——卸车流程•自增压卸车槽车内的液体自流进入卸车气化器中，气化后回到槽车的气相，增加槽车的压力（此功能可以在停电的情况下使用，保证停电的情况下顺利完成卸车），使液体流入储罐中。•泵增压卸车槽车内的液体流进泵池后（需先对泵池进行预冷），经潜液泵打入卸车气化器中，气化后进出槽车的气相，增加槽车的压力，使液体流入储罐中。•泵卸车槽车内的液体流进泵池后（需先对泵池进行预冷），经潜液泵打回储罐中（同时，槽车内的液体经增压口流进卸车气化器，气化后回到槽车，加快卸车速度）合肥施凯公交天然气有限公司卸车步骤吹扫卸车软管平衡压力选择卸车方式卸车软管泄压泵卸车泵增压卸车自增压卸车合肥施凯公交天然气有限公司至放散至放散吹扫卸车软管/卸车软管泄压LNG槽车合肥施凯公交天然气有限公司平衡压力槽车合肥施凯公交天然气有限公司自增压卸车槽车合肥施凯公交天然气有限公司泵增压卸车槽车合肥施凯公交天然气有限公司泵卸车槽车合肥施凯公交天然气有限公司4.4工艺流程描述——EAG（安全放散气体）系统安全放散手动放散吹扫放散EAG加热器阻火器放散塔合肥施凯公交天然气有限公司EAG加热器阻火器及放散塔卸车组件放散口安全及手动放散合肥施凯公交天然气有限公司5、LNG加气站设备构成LNG加气站主要由以下设备构成：LNG加气机LNG储罐（立式、卧式）LNG泵撬（含LNG潜液泵、增压器、EAG加热器）PLC控制系统仪表风系统合肥施凯公交天然气有限公司LNG加气机合肥施凯公交天然气有限