LNG基础知识LNG基本知识培训LNGLNG基础知识培训LNG基础知识LNG设备介绍LNG工艺流程Conclusion1234LNG站的安全管理要点及消防设施现代工业社会安全体系1.工业生产设备人-环境;本质安全、绿色生产等2.工业控制系统控制设备运行在安全临界内。3.安全控制系统发现异常状态,预防事故发生。防灾4.工厂消防系统在事故发生时,降低危害。减灾5.社会消防系统消防机构、警察机构、事故预案6.社会安全机制政治、人文、心理、保险等社会学范畴AvoidRisksAndDangersInYourPlantByApplyingSafetyStandardRisk风险安全控制系统引言燃气一般分为几种?一般我们常用的燃气有三种:人工煤气、天然气、液化石油气,还有的地区有水煤气、液化气混空气、焦炉气等,但是比较少见。由于我国还没有统一的气源标准,各地气源组成成分不同,造成气源种类繁多。所以销往各地的燃气具设计必须与当地气源相匹配。第一章LNG基础知识(1)人工煤气的代号为R,它是从固体燃料或液体燃料加工取得的可燃气体。主要成分:氢、一氧化碳、甲烷,比空气轻,有毒性。燃烧速度较快,易回火。人工煤制气通过城市管道输送到用户家使用。(2)天然气的代号为T,它是从邻接石油或煤矿区的地层内开采的可燃气体。主要成分:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷。比空气轻,有轻微毒性。燃烧速度较慢,易离焰。(3)液化石油气的代号为Y,它是一种石油化学工业的副产品。主要成分:丙烷、丙烯、丁烷、含有少量的戊烷,比空气重。燃烧速度适中,燃烧性能良好。热值比较高。液化天然气的主要成分是甲烷,甲烷的常压沸点是-162℃,临界温度为-84℃,临界压力为4.1MPa。LNG是液化天然气的简称,它是天然气经过净化(脱水、脱烃、脱酸性气体)后,采用节流、膨胀和外加冷源制冷的工艺使甲烷变成液体而形成的。1、LNG的定义LNG(LiquefiedNaturalGas),即液化天然气的英文缩写。每种物质都有一个特定的温度,在这个温度以上,无论怎样增大压强,气态物质不会液化,这个温度就是临界温度。(物质以液态形式出现的最高温度)基础知识液化后的天然气其体积大大减少,约为0℃、1个大气压时天然气体积的1/600,也就是说1立方米LNG气化后可得600立方米天然气。LNG是一种非常清洁的能源,无色、无味、无毒且无腐蚀性,LNG的重量仅为同体积水的45%左右。2、LNG的主要性质LNG的基本性质为:在-162℃与0.1MPa下,LNG为无色无味的液体,其密度约为430kg/m3~470kg/m3,燃点为650℃(LPG为466℃,汽油为427℃),热值一般为37.2MJ/m3,在-162℃时的汽化潜热约为510MJ/m3,燃烧范围为6%~13%,爆炸极限为5%~15%,压缩系数为0.74~0.82。汽化潜热:温度不变时,单位质量某种液相物质在汽化过程中所吸收的热量。LNG特性(1)LNG的蒸发LNG储存在绝热储罐中,任何热量渗漏到罐中,都会导致一定量的LNG汽化气体,这种气体被称为蒸发气(BoilGas),LNG蒸发气的组成主要取决于液体的组成,它一般含氮气20%(约为LNG中N2含量的20倍),甲烷80%及微量的乙烷。对于纯甲烷而言,-113℃以下的蒸发气比空气重,对于含有20%的甲烷而言,低于-80℃的蒸发气比重大于空气。(2)LNG的溢出与扩散LNG倾倒至地面上时,最初会猛烈沸腾蒸发,其蒸发率将迅速衰减至一个固定值。蒸发气沿地面形成一个层流,从环境中吸收热量逐渐上升和扩散,同时将周围的环境空气冷却至露点以下,形成一个可见的云团,这可作为蒸发气移动方向的指南,也可作为蒸发气-空气混合物可燃性的指示。蒸气云团扩散是一个复杂过程。3、LNG的主要优点(1)安全可靠LNG的燃点比汽油高230℃,比柴油更高,其爆炸极限比汽油高2.5~4.7倍,相对密度为0.47左右,,汽油为0.7左右,它比空气轻,即使稍有泄漏,也将迅速挥发扩散,不至于自燃爆炸或形成遇火爆炸的极限浓度。(2)清洁环保LNG作为汽车燃料,比汽油、柴油的综合排放量降低约为85%,而且无铅、苯等致癌物质,基本不含硫化物。(3)经济高效LNG的储存成本仅为气态天然气的1/70~1/6。(4)灵活方便LNG通过专门的槽车或轮船可以将大量的天然气运输到管道难以到达的任何用户,不仅比地下输气管道节省投资,而且方便可靠、风险性小、适应性强。(1)LNG沸腾与翻滚在LNG储罐中,LNG一般处于沸腾状态,外来的热量传入会导致汽化,使罐内压力超高,将导致安全阀打开或造成更大的破坏。由于储罐中LNG组成和密度将引起分层,两层之间发生传质和传热,最终完成混合;与此同时,液层表面将发生蒸发,这一过程将吸收上层液体的热量,使下层液体处于过热状态,当两层液体的密度接近相等时,就会突然迅速混合而在短时间内产生大量气体,使罐内压力上升,甚至顶开安全阀。4、LNG的危险性(2)低温冻伤低温表面包括LNG液体表面、LNG低温管线及设备等,如果与这些低温表面接触的皮肤区域没有得到充分的保护,就会导致低温冻伤。皮肤与液体及低温金属物之间的热传导率较高,如果皮肤表面潮湿,与低温物体接触后,皮肤就会粘在低温物体的表面。如果此时强行将皮肤从低温物体表面挪开,就会将这部分皮肤撕裂,并留下伤口。低温物体黏度较低,它们会比其他液体(如水)更快地渗进纺织物或其他多孔的衣料里去,同样容易造成接触皮肤冻伤。(3)LNG泄漏泄漏LNG由于周围环境的热影响而加速自身的汽化,并迅速形成易燃的蒸气-空气混合气雾,使LNG泄漏有点燃的危险。最初,LNG蒸气比空气重,但随着吸热过程的进行,其温度接近于大气温度,密度减小。LNG蒸气受气流携带,与空气混合,即使浓度很低也会着火燃烧。LNG汽化气的温度接近于LNG自身的温度,它在泄漏处上方将形成冷蒸气雾,空气的流动使这些雾由泄漏处向四周扩散。因此,在气雾区边缘处,LNG汽化与空气混合充分,当其遇到点火源后即向集液槽回燃,从而产生强烈的辐射热,其强度取决于火焰与周围建筑物的距离以及气候条件。(4)低温麻醉没有充分保护措施,人在低于-10℃下的时间较长时,就会有低温麻醉的危险产生,随着体温的下降,生理功能和智力活动都会下降,心脏功能衰竭,体温进一步下降将导致死亡。加气站大火5、LNG主要市场应用领域工业用LNG1)发电LNG使用高效,经济,在发电中,天然气的热能利用率可达55%,高于燃油和煤,尤其是对调峰电厂而言,天然气取代燃油的优势非常明显。用于发电是目前LNG的最主要工业用途。2)陶瓷、玻璃等行业一些能源消耗很大的企业往往距城市或天然气管道很远,或者根本得不到管道输送的天然气,这种情况下LNG的优势更明显。最典型的是陶瓷厂,使用LNG可以使产品档次提高,成本下降。用在玻璃、陶瓷制造业和石油化工及建材业(无碱玻璃布),可极大地提高产品的质量或降低成本,从而因燃料或原料的改变,而成为相关企业新的效益增长点。中小城镇生活用LNG中小城镇居民更希望能用洁净的能源。LNG作为清洁能源现备受关注,天然气燃烧后产生的二氧化碳和氮氧化合物仅为煤的50%和20%,污染为液化石油气的1/4,煤的1/800。由于管道铺投资设费用大,LNG气化站具有比管道气更好的经济性,在中小城镇可采用LNG气化站作为气源供居民使用,此外还可用于商业,事业单位的生活以及用户的采暖等。LNG作为调峰的备用气源作为管道天然气的调峰气源,可对民用燃料系统进行调峰,保证城市安全、平稳供气。在美国、英国、德国、荷兰和法国等国家,将LNG调峰型装置广泛用于天然气输配系统中,对民用和工业用气的波动性,特别是对冬季用气的急剧增加起调峰作用。我国在上海已建成并投入使用。车用LNG燃料以LNG取代燃油后可以减少90%的二氧化硫排放和80%的氮氧化物排放,环境效益十分明显,是汽车的优质代用燃料。可以预见,城市在汽车燃料方面逐步用LNG或天然气代替燃油。近年来,它已被世界许多国家重视和推广。俄罗斯在将LNG用于汽车运输,铁路运输,水上运输和空中运输方面积累了许多经验。英国的运输公司大部分采用LNG为车用燃料。按照天然气的储存方式不同,天然气汽车大致分为CNGV(压缩天然气汽车),LNGV(液化天然气汽车),和ANGV(吸附天然气汽车).目前,国内外有天然气管网条件的地区均以发展CNG汽车为主。CNG(CompressedNaturalGas)汽车是指以压缩天然气替代常规汽油或柴油作为汽车燃料的汽车。LNG市场前景LNG是一种清洁、高效的能源。LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构,一些能源消费大国越来越重视LNG的引进,日本、韩国、美国、欧洲都在大规模兴建LNG接收站。国外油气巨头也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务,LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。天然气在中国能源中的比重很小。从中国的天然气发展形势来看,天然气资源有限,天然气产量远远小于需求,供需缺口越来越大。尽管还没有形成规模,但是LNG的特点决定LNG发展非常迅速。“十一五”期间,中国液化天然气进口量年均增速达到120%,2010年进口天然气(LNG和进口管道气)占到天然气消费总量的16%。各级政府对LNG产业的发展越来越重视,国内广东、福建、浙江、上海、江苏、山东等地纷纷投资兴建LNG项目,这些项目将最终构成一个沿海LNG接收站与输送管网。可以预见,在未来10-20年的时间内,LNG将成为中国天然气市场的主力军。6、西部应急气源站主要概况Text1Text2Text3Text4西部应急气源站主要解决杭州市城市天然气输配系统用气调峰,以及上游供气中断时的应急气源。西部LNG气源站出站有两路管线:一路为高压4.0MPa,接至留祥站向西预留的高压管路上(与高压北外环相通);另一路接至留祥站的中压出站管路上。4.0MPaDN600高压外环中压输配管网乔司高调站星桥高调站西部LNG站西郊高调站留祥高调站西郊高调站西部站储存规模为4950m³1台4500m³LNG常压罐,3台150m³LNG真空粉末罐日供气规模为80万Nm³/d小时供气量为80000Nm³/h日充装LNG钢瓶能力40000Nm³/日LCNG汽车加气功能,日加气量为5000Nm³/日LNG汽车加气功能,LNG日加液量为20m³/日部分设备名称:LNG储罐空温式主气化器储罐自增压气化器BOG压缩机低温泵站控仪表系统(含现场报警)卸车增压器调压计量装置第二章、设备介绍第二章设备介绍1、LNG储存设备常压罐储罐是一种绝热、低温保冷的双层储存设施,内罐一般采用能耐-162℃的金属材料,外罐与内罐间充填热绝缘材料,它既不会燃烧又不会因受热熔化而脱落,更不会因此影响绝缘性质。06Cr19Ni10:不锈钢_06是含碳量2,含铬量为19,含镍量为10因此,确保LNG储罐的安全,应采取以下安全措施:(1)依靠释放或充装天然气的设施,使储罐内部压力和真空能维持或自动调节到规定范围内;(2)储罐上必须设置合适的压力安全阀和真空阀,使它们与大气相通;(3)储罐必须规定最大容许充装容积,以防止LNG受热膨胀。第二章、设备介绍压力储罐内罐外罐绝热层支撑腿真空绝热立式罐内罐子母罐外罐外罐底板填充珠光砂基础•LNG泵•输送介质:液态天然气(LNG)•泵应尽可能安装在储罐底部,泵的吸入管短,可以有效避免泵的汽蚀,对生产运行是非常有好处的。•LNG行业使用的泵主要有:•活塞泵•离心泵2、LNG低温