液化天然气储罐干燥置换方案.docx
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液化天然气储罐干燥置换方案
液化天然气储罐、装车站
干燥、置换方案
编制：
审核：
审批：
一、目的
由于液化天然气的特殊性质（低温、易燃易爆），在运行投产之前，必须对低温储罐和管道进行预冷和干燥置换。
为避免在预冷过程中，储罐内空气中的水份被凝结，而堵塞管道。
二、总体过程
储罐仪表空气干燥氮气置换天然气置换
三、干燥、预冷准备工作
1、干燥、置换领导小组
组长：
副组长：
职责：
负责干燥、置换工作的领导及整体协调。
2、干燥、置换指挥实施组：
组长:
副组长：
成员：
职责：
负责储罐、装车站所需物料、机具、人员的准备、管理、负责整个干燥、置换工作的组织、指挥与实施。
下设操作组：
操作组：
组长：
成员：
职责：
负责干燥、置换工作的具体操作。
资料组：
组长：
成员：
职责：
编制记录报表，做好干燥、置换过程参数的记录、故障排除方案等，写出干燥置换总结。
保运组：
组长：
成员：
职责：
负责储罐、装车站各种机械事故的处理。
四、概述：
1、方案简介
这份方案包含对10000立方米LNG（－164℃）储罐的置换、干燥和冷却程序。
注：
文中“产品”是指－164℃的LNG。
2、置换和干燥标准
氧气的置换和干燥（用氮气）必须符合以下标准：
区域
氧气浓度（体积％）
露点（标准大气压下）
A:
内罐和罐顶
＜8％
－20℃以下
B:
夹层
＜8％
－20℃以下
氮气的置换（用产品气）必须符合以下标准：
区域
氮气浓度（体积％）
露点（标准大气压下）
A:
内罐和罐顶
＜8％
－20℃以下
B:
夹层
＜8％
－20℃以下*注
注：
B区域露点－20℃是一个理想指值。
如果在干燥置换之后，B区域的露点没有达到理想值但是超过了－10℃，可继续下一步操作。
3、氮气质量要求
氮气置换之前，大罐必须用干空气预先干燥。
罐内空气和残存的湿气用氮气置换。
用于氧气置换和干燥的氮气必须符合以下标准：
纯度
＞98％
露点
＜－60℃
流量
300－600Nm
/h
五、干燥、置换程序
（一）储罐、装车站工艺描述
1、该储罐为常压储罐，容量为1万方。
装置区的LNG通过管线进入LNG储罐，储存。
LNG由泵输出到装车台，在装车过程中，会闪蒸出少量的蒸汽，蒸汽又通过管线流入储罐。
由于LNG在储存过程中，也会产生蒸汽，因此，储罐蒸汽通过BOG管线，流向装置区，经BOG增压机增压后再循环。
在装车过程中，为避免频繁的启停泵，可以通过装车站回流管线，打回流。
储罐夹层充满了珠光砂，不允许潮湿空气进入，因此设有氮气充压口。
在LNG泵需要维修时，也可以通过氮气对泵柱管进行置换。
为防止储罐在负压下工作，设有一根天然气充压管线，可以给储罐补充压力，并且备有两个安全阀。
如果储罐压力高，可以通过紧急卸放阀卸压，并且备有两个安全阀。
装车站是将LNG泵输出的LNG输导入槽车，主要有进液管、回液管、回气管。
2、储罐进出管线
进入管线
管线号
说明
4″－GNG-60130-3B1AA-N
储罐充压天然气管线
3″－GN2-60101-3B1AA-N
储罐夹层充压氮气管线
6″－LNG-31303-6POAF-C2-5″
装置产LNG进入管线
3″－LNG-60146-3POAF-C2-4″
装车台LNG回流管线
2″－GV-60170-3POAF-C2-4″
装车台闪蒸汽进入管线
出去管线
10″－GNG-60131-3POAF-C2-5″
储罐闪蒸汽出去管线
10″－LNG-60142-3POAF-C2-5″
储罐LNG出去管
3、装车站进出管线
进入管线
10″－LNG-60142-3POAF-C2-5″
储罐LNG进装车站总管
3″－LNG-61002-3POAF-C2-4″
1号装车台进液管
3″－LNG-61006-3POAF-C2-4″
2号装车台进液管
3″－LNG-61010-3POAF-C2-4″
3号装车台进液管
3″－LNG-61014-3POAF-C2-4″
4号装车台进液管
3″－GN2-61018-3B1AA-N
装车站氮气总管
1″－GN2-61003-3B1AA-N
装车站1号台氮气支管
1″－GN2-61007-3B1AA-N
装车站2号台氮气支管
1″－GN2-61011-3B1AA-N
装车站3号台氮气支管
1″－GN2-61015-3B1AA-N
装车站4号台氮气支管
出去管线
3″－LNG-60146-3POAF-C2-4″
装车台LNG回流管线
2″－LNG-60137-3POAF-C2-4″
装车1号台LNG回流管线
2″－LNG-60139-3POAF-C2-4″
装车2号台LNG回流管线
2″－LNG-60141-3POAF-C2-4″
装车3号台LNG回流管线
2″－LNG-60143-3POAF-C2-4″
装车4号台LNG回流管线
2″－GV-60170-3POAF-C2-4″
装车台闪蒸汽进储罐总管线
2″－GV-61004-3POAF-C2-4″
装车1号台闪蒸汽回流管线
2″－GV-61038-3POAF-C2-4″
装车1号台闪蒸汽回流管线
2″－GV-61006-3POAF-C2-4″
装车2号台闪蒸汽回流管线
2″－GV-61040-3POAF-C2-4″
装车2号台闪蒸汽回流管线
2″－GV-61012-3POAF-C2-4″
装车3号台闪蒸汽回流管线
2″－GV-61042-3POAF-C2-4″
装车3号台闪蒸汽回流管线
2″－GV-61016-3POAF-C2-4″
装车4号台闪蒸汽回流管线
2″－GV-61044-3POAF-C2-4″
装车4号台闪蒸汽回流管线
2、安全阀
位号
阀
起跳压力
PSV60121
安全阀
25KPaG
PSV60122
安全阀
25KPaG
PSV60119
安全阀
PSV60120
安全阀
PSV60123
安全阀
225KPaG
PSV60309
安全阀
800KPaG
PSV60321
安全阀
225KPaG
PSV60314
安全阀
550KPaG
PSV60407
安全阀
800KPaG
PSV60418
安全阀
800KPaG
PSV60215
安全阀
550KPaG
PSV60216
安全阀
550KPaG
PSV60217
安全阀
550KPaG
3、调节阀
位号
说明
故障状态
XV60136
储罐紧急卸放阀
停风开
XV60302
装车管线紧急切断阀
停风关
CV60118
储罐充压管线控制阀
停风开
CV60115
储罐LNG上进液控制阀
停风开
CV60116
储罐LNG下进液控制阀
停风开
CV60117
储罐BOG出去控制阀
停风开
CV60206
储罐LNG出去控制阀
停风关
CV60208
储罐LNG出去控制阀
停风关
CV60205
储罐LNG回流控制阀
停风开
CV60212
储罐LNG回流控制阀
停风开
（二）应具备的条件
1、确定所有专门的测试和检查工作都已经完成并能开始干燥和置换。
2、确定所有临时永久的仪表和保护装置（如安全阀和真空阀）都已安装，并且已检查校准。
3、确定大罐的隔离工作已经完成。
4、从开始到结束都必须使大罐在监视之下，以保证其清洁和所有异物的自由排放，所有的装置和仪表都必须安装正确并确保能正常运行。
5、确保充氮设备已经备好，氮气将从管口N15、N4充入置换。
6、在放散管口设置向下的管子或者遮布，避免水进入。
7、所有容易引起窒息的危险地方（由于氮气和产品气泄漏）都应明显标识。
8、大罐置换和干燥期间，压力必须控制在300－600mm水柱之间。
9、要安装一个临时的压力计来监视运行压力。
（三）干燥空气对储罐干燥的操作
1、检查确认储罐所有人孔、管道上的卸压、排放阀是否关闭。
2、打开N17
3、由N15引干燥空气进入储罐。
4、监控储罐的压力，必须控制在300－600mm水柱之间。
5、当出去的空气的露点达到进来的空气露点时，可结束该程序。
（四）氮气对储罐、装车站的干燥、置换操作
1、储罐置换部位、连接氮气点、相对应管线。
1）氮气置换的部位
（1）储罐内罐
（2）内外罐夹层
（3）相应的管道
起点―――终点
管线号
CV60118—储罐
4″－GNG-60130-3B1AA-N
制氮系统－储罐
3″－GN2-60101-3B1AA-N
储罐XV31306—储罐
6″－LNG-31303-6POAF-C2-5″
储罐－XV60136放空
10″－GNG-60131-3POAF-C2-5″
装车台－储罐
3″－LNG-60146-3POAF-C2-4″
装车台－储罐
2″－GV-60170-3POAF-C2-4″
储罐－装车台
10″－LNG-60142-3POAF-C2-5″
2）连接的氮气点
（1）N4
（2）N15
（3）相对应管道在干燥置换以上过程中完成
2、检查真空阀、安全阀根部阀是否全部打开
V018、V019、V022、V025、V039
3、投用压力控制仪表和温度、液位控制仪表
打开V002、V010、V011投用PI60106;打开V004、V005、投用PT60103;打开V006、V007、投用PT60104;打开V008、V009、投用PT60105;打开V017，投用LT60111;打开V015，投用LT60110;打开V013，投用LT60109。
4、LNG内罐、夹层、装车站引氮流程及放空流程
1）、制氮系统至储罐
（1）、制氮系统3″－GN2-60101-3B1AA-N储罐内罐
2″－GN2-61022-3B1AA-N储罐夹层
（2）、制氮系统3″－GN2-61018-3B1AA-N装车台
1″－GN2-61003-3B1AA-N3″－LNG-61002-3POAF
1″－GN2-61007-3B1AA-N3″－LNG-61006-3POAF
1″－GN2-61011-3B1AA-N3″－LNG-61010-3POAF
1″－GN2-61015-3B1AA-N3″－LNG-61014-3POAF
10″－LNG-60142-3POAF-C2-5″放空
（3）、制氮系统3″－GN2-61018-3B1AA-N装车台
1″－GN2-61003-3B1AA-N2″－LNG-61037-3POAF
1″－GN2-61007-3B1AA-N2″－LNG-61040-3POAF
1″－GN2-610011-3B1AA-N2″－LNG-61041-3POAF
1″－GN2-610015-3B1AA-N2″－LNG-61043-3POAF
3″－GV-60146-3POAF-C2-4″放空
（4）、制氮系统3″－GN2-61018-3B1AA-N装车台
1″－GN2-61003-3B1AA-N2″－GV-61038-3POAF
1″－GN2-61007-3B1AA-N2″－GV-61040-3POAF
1″－GN2-610011-3B1AA-N2″－GV-61042-3POAF
1″－GN2-610015-3B1AA-N2″－LNG-61044-3POAF
2″－GV-60170-3POAF-C2-4″放空
（5）制氮系统3″－GN2-61018-3B1AA-N装车台
1″－GN2-61003-3B1AA-N2″－GV-61004-3POAF
1″－GN2-61007-3B1AA-N2″－GV-61008-3POAF
1″－GN2-610011-3B1AA-N2″－GV-61012-3POAF
1″－GN2-610015-3B1AA-N2″－LNG-61016-3POAF
2″－GV-60170-3POAF-C2-4″放空
2）、液氮至储罐
液氮槽车至储罐流程同2）、3）、4）、5）。
3）、放空流程
内储罐10″－GNG-60131-3POAF-C2-5″放空
储罐各排空点（包括仪表管）
N17
夹层各排空点
N16、N23A/B
5、氮气置换和干燥步骤
1）、置换和干燥内罐区域A（步骤1）
a）置换干燥期间监视罐压力。
b）置换内罐期间，确保底部置换阀N4、夹层置换阀N16、底部置换阀N23A/B已经关闭。
c）打开阀N15，引导氮气进入内罐。
d）当内罐压力达到400mm水柱时，打开阀N17,将置换气放入大气。
注意：
置换时确保氧气就位，以保证所有人不会因氮气窒息。
e）确保氮气流量在300－600Nm
/h之间。
以较低流量开始置换，4小时之后逐渐加大。
f）在阀N17处检测氧气含量和排放的氮气露点，当氧气含量和氮气露点接近要求值（以上第2部分已规定），就可以就行下一步（步骤2）
2）、置换干燥B区域（步骤2）
a）置换内罐和罐顶时，当N17处氧气含量低于8％，打开阀N16开始置换B区域。
注意：
置换时确保氧气就位，以保证所有人不会因氮气窒息
b）在N17处监测氧气含量和排放氮气的露点。
c）当N17处，放散的气体和氮气露点低于要求值（以上第2部分已规定），减少氮气供应量，然后关闭N17，氮气的供气量必须调节到不超过外罐的耐压程度。
缓慢地置换夹层区域非常重要，以免置换气从毛毡溢出。
d）进行下一步（步骤3）。
3）、置换干燥底部（步骤3）
e）置换夹层时，当N16处氧气含量低于10％，打开阀N4、N23A/B，开始置换底部。
注意：
置换时确保氧气就位，以保证所有人不会因氮气窒息
f）在N23A/B处监测氧气含量和排放氮气的露点。
g）当N23A/B处氧气含量和氮气露点接近要求值（以上第2部分已规定），关闭阀N4、N23A/B，减少氮气供应量，氮气的供气量必须调节到不超过外罐的耐压程度。
h）进行下一步（步骤4）。
4）、置换干燥管口和区域B（步骤4）
a）置换区域B期间，置换所有的管口和顶部管线。
打开每一个管口放散阀，管线，和附件，置换出残存空气。
b）监测每一点的氧气含量和氮气的露点。
c）当每一点的放散气和氮气露点低于要求值（以上第2部分规定），然后关闭相应的放散点。
d）关闭管口放散阀，管线，和附件。
e）关闭供气阀N25。
g）关闭夹层置换阀N16。
5）、装车站管线可按2）、3）、4）流程进行置换干燥。
标准按第2部分规定）。
6、天然气对储罐的置换
1）、初始条件
a）确定所有安全阀，真空阀正常。
b）断开所有临时管线。
c）确定所有仪表处于正常运行状态，例如：
温度传感器
罐计量系统
压力传感器
2）、天然气置换区域A（步骤5）。
a）在氮气置换内罐后，确保阀N16关闭。
b）确保热的（环境温度）产品气连接好并能供应，可以通过工艺流程，也可以通过管道上的注入点。
c）打开阀门CV60118，用天然气置换罐中氮气。
d）打开阀门V026，将天然气由N20导入。
（由N6也可以）
注意：
此步骤中，只有热的产品气才能进入罐中，冷产品决不能进入管线。
e）检测蒸发气管线中的产品气浓度。
f）当天然气的浓度达到92％，打开N17置换顶部氮气。
注意：
置换时确保氧气就位，以保证所有人不会因氮气或产品气窒息。
3）、产品气置换区域B（步骤6）。
a）置换内罐和罐顶时，当N17处氮气浓度低于8％，打开阀门N16，开始置换区域B。
注意：
置换时确保氧气就位，以保证所有人不会因氮气或产品气窒息
b）检测N16处氮气浓度和露点。
c）
当N16处放散气和氮气露点低于要求值（以上第2部分规定），关闭N17，减少产品气的供应量，产品气的供气量必须调节到不超过外罐的耐压程度。
缓慢地置换夹层区域非常重要，以免置换气从毛毡溢出。
4）、天然气置换管口区域（步骤7）
a）关闭N17之后，置换管口和顶部管线。
打开每一个管口放散阀，管线，和附件，置换出残存氮气。
b）检测N16处的氮气浓度和露点。
c）当每一置换点的放散气和露点低于要求值（以上第2部分规定），然后关闭相应的放散点。
d）关闭管口的放散阀门，泵柱，管线及附件。
e）关闭产品供应阀N2。
f）关闭置换阀N16.
g）关闭蒸发气阀门N6。
6、主要操作及注意事项
1、在氮气排放至大气时，排放区域应设立人员警示标志。
2、充氮气的系统必须与附近系统隔离，如果邻近有任何一组系统仍然未做完，则必须安装盲板予以隔离。
如果系统界区管线交叉时，特别要注意仪表管线的振东。
例如压差测量管线或气体分析管线、反馈进入工艺区的变送器及分析仪表等。
3、置换结束后，须将各阀门关闭，且罐内应保持—2KPa的微正压，避免潮湿空气进入罐内。
六、主要工具
序号
描述
1
水柱压力计，适合测量300－600mbar水柱
2
浓度仪（测量氧气浓度），露点仪（测量氮气露点）
3
浓度仪（测量产品浓度）
4
通用工具（用于开关阀门，盲板）
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