LNG双泵加注装置技术协议设备版.docx

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LNG双泵加注装置技术协议设备版

LNG加注装置技术协议

买受人：

出卖人：

经双方友好协商，就LNG加注装置达成如下技术协议。

1．范围

本协议中规定的LNG加注装置界定范围为：

LNG加注装置附属设备的供货、设备调试，不包含场站设计、土建施工、设备安装、报检报验等内容。

2．技术标准

本协议中规定的LNG加注装置设计、制造、安装及调试过程符合现行的国标及行业标准要求外，还遵循或参照下述标准：

GB/T20368《液化天然气（LNG）生产、储存和装运》

GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》

GBJ116《火灾自动报警系统设计规范》

GBJ16《中华人民共和国爆炸危险场所电气安装规程》

GB50054《低压配电设计规范》

GB50034《工业企业照明设计标准》

GB50028《城镇燃气设计规范》

GB50156《汽车加油加气站设计与施工规范》

GB18047《车用压缩天然气》

GB3836.1《爆炸性环境第1部分：

设备通用要求》

GB3836.2《爆炸性环境第2部分：

设备由隔爆外壳“d”保护的设备》

GB150《压力容器》

GB/T18442《固定式真空绝热深冷压力容器》

NB/T47014《承压设备焊接工艺评定》

NB/T47015《压力容器焊接规程》

JB/T4730《承压设备无损检测》

GB/T14976《流体输送用不锈钢无缝钢管》

TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》

Q/NNZ06《JY系列汽车用液化天然气加气机》

3．设备使用环境条件

本协议中规定的LNG加注装置应满足以下环境条件要求

3.1安装地点：

户外

3.2环境温度

最高温度：

45℃

最低温度：

-35℃

最大日温差：

30℃

3.3海拔高度:

≤3000m

3.4风速:

≤30m/S

3.5环境相对湿度：

≤95％

4．设备简介

4.1功能介绍

LNG加注装置是为LNG储存装置充装LNG液体的终端系统设备。

为满足系统正常运行要求，LNG加注装置主要包括卸车、调压、加液、放散等流程功能。

其工作原理是：

LNG液体由真空储罐通过低温管道经潜液泵增压后进入LNG加气机，经计量后充装入LNG储存容器；仪表风系统为自动阀门提供动力来源；在此过程中，PLC控制系统采集各控制点远传的信号，进行计算、分析、控制、处理。

该设备适用于为LNG储存装置充装液化天然气的各类加气站。

4.2设备组成

本协议中规定的LNG加注装置由LNG真空低温储罐、LNG泵橇（含低温潜液泵、卸车/调压增压器、EAG加热器、低温管件阀门、安全放散管道、仪表柜等设施的集成橇）、LNG加气机、PLC控制系统、仪表风系统以及连接管道、阀门组成。

4.3设计规模

本加注装置按最大日加气量为30000Nm3/d设计。

4.4工艺流程描述

卸车流程：

LNG槽车—管道—LNG储罐

LNG低温运输槽车将LNG运至加气站，通过加气站卸车接口、管道、潜液泵（或卸车/调压增压器）、阀门等将LNG灌注到加气站的LNG低温储罐中。

加液流程：

LNG储罐—LNG泵—LNG加气机—LNG车载气瓶

给车辆加气时，先将专用的LNG加液枪与汽车上的LNG瓶进液接口相连接，经过LNG潜液泵加压后将LNG输送到加气机中，通过加气计量后加注到LNG车载气瓶，在加气机面板上显示质量（或标方数）和价格。

调压流程：

LNG储罐—管道—LNG卸车/调压增压器—LNG储罐（气相）

卸车后，通过管道和阀门将储罐中的LNG输送到卸车/调压增压器，液体被加热气化后返回储罐顶部，直到罐内压力达到设定的工作压力。

放散流程：

LNG储罐/管路—安全阀—放散管—EAG加热器—放散

LNG储罐或管道内压力高于安全阀设定的整定压力时，安全阀自动开启，LNG液体或BOG气体通过管路输出到EAG加热器加热后放散。

5．工艺设备选型

5.1LNG泵橇

LNG泵橇由低温潜液泵、卸车/调压增压器、EAG加热器、低温管件阀门、安全放散管道、仪表柜等设施集成，通过管道连接集成在一个橇上，达到减小现场安装工作量的目的。

5.1.1低温潜液泵/泵池

低温潜液泵/泵池

流量：

340L/min

净正压头：

0.9m

工作介质：

LNG

进口压力：

（0.1～0.8）MPa

扬程：

250m

额定转速：

6000rpm

电机功率：

11kW

电源：

AC380V，50HZ

5.1.2配管

5.1.2.1LNG泵橇配管设计主要内容包括以下几个方面：

（1）工艺管线设计：

包括低温下的各种工艺管道、管件及阀门、安全泄压设计与连接。

（2）一次仪表安装及管道设计与施工：

包括测量压力、温度、流量等参数的一次仪表安装。

（3）管道支吊架设计与施工、保冷（保温）设计与施工。

5.1.2.2LNG泵橇配管设计均按照低温工艺管线设计，设计温度-196℃。

（1）管道

材质为06Cr19Ni10奥氏体不锈钢，符合GB/T14976《流体输送用不锈钢无缝钢管》。

（2）管件

材质为06Cr19Ni10奥氏体不锈钢，符合GB/T12459《钢制对焊无缝管件》标准。

（3）法兰

材质为06Cr19Ni10奥氏体不锈钢，符合HG20592标准的公制凸面钢制法兰。

（4）密封垫片

采用C型不锈钢金属缠绕垫片，金属材料为06Cr19Ni10，非金属材料为聚四氟乙烯。

（5）阀门

采用专用低温阀门，应满足输送LNG压力、流量要求，且具备耐低温性能（-196℃）。

主要包括：

专用长轴截止阀、短轴截止阀、安全阀、止回阀等，另外还包括气动低温阀门等。

5.1.2.3安全卸压、放空系统

安全卸压系统主要由安全阀、安全阀出口支管、各手动放空支管、放空总汇集管、EAG加热器、阻火器、放散管组成。

（1）安全阀及爆破片

根据管路及流体特征，设计中安全阀应选用低温弹簧封闭全启式安全阀。

在LNG贮槽的内槽及外槽和缓冲罐上设置爆破片。

（2）放空系统

放空系统包括低温放散系统和常温放散系统，主要由各手动放空支管、安全阀出口支管、汇集管、EAG加热器、阻火器、放散管组成。

5.1.2.4一次仪表

压力表必须垂直安装，测量液态天然气时，仪表需与测量点保持同一高度，引出管为水平即可。

5.1.2.5管道支吊架

根据所要支撑的管道温度的不同，可以分为常温支吊架和低温管托。

根据作用的不同，可分为导向支架、固定支架、限位支架等。

5.1.2.6保冷

输送LNG低温液体的管线需进行保冷，保冷形式如下：

（1）泵撬内低温管道采用真空绝热管。

（2）泵撬与加液机连接管道采用发泡保温管道。

（3）泵撬与储罐连接管道采用发泡保温。

5.2卸车/调压增压器、EAG加热器

卸车/调压增压器具备卸车及储罐调压功能，与EAG加热器采用联体设计，充分节省空间。

设计温度：

-196℃

运行温度：

-162℃

出口温度：

（-45～-145）℃

设计压力：

1.6MPa

工作压力：

（0.2～0.8）MPa

汽化量：

300Nm3/h（卸车/调压增压器）

150Nm3/h（EAG加热器）

安装形式：

室外

材料：

铝合金

5.3低温储罐

本设计使用的LNG真空低温储罐，储气罐采用珠光砂粉末填充真空隔热结构。

最高工作压力为1.2MPa，设计温度为-196℃，日蒸发率0.317％/d（符合GB18442标准要求）。

主要技术参数：

介质

LNG

介质密度（kg/m3）

426

绝热方式

珠光砂粉末填充

日蒸发率

≤0.317%/d

封结真空度

≤3Pa

压力参数

内容器

外壳

最大工作压力（MPa）

1.2

≤-0.1

设计温度（℃）

-196

60

工作温度（℃）

-162

环境温度

全容积（m3）

60

主体材料

封头

06Cr19Ni10/X15CrNi18-10

16MnR/Q34R

筒体

06Cr19Ni10/X15CrNi18-10

16MnR/Q34R

焊接接头系数

1

0.85

安全阀开启压力MPa

1.26

5.4PLC控制系统

5.4.1系统简介

PLC控制系统的作用为LNG加气站内主要设备提供动力，控制LNG加气站设备的安全运行。

主要包括配电柜、变频器、UPS电源、动力线路、控制柜及IC卡加气收费系统等设备。

电气自控部分设置在站内控制室内。

系统主要对储罐、低温泵、站内工艺阀门以及加气机的监控和管理，完成卸车、储存、调压、加气等各种工艺过程的采集、控制、显示、报警等监控功能，又具有参数查询、历史记录查询及报表打印等管理功能，同时要完成对气站的安全状态进行监测，通过泄漏报警仪等监测设备及时发现泄漏等隐患，并予以报警同时关闭紧急切断阀。

系统由温度变送器、压力变送器、液位计、电磁阀、PLC、工控机等设备组成。

5.4.2控制系统的设备构成

序号

名称

型号

数量

备注

一．PLC控制柜

1

控制柜柜体

2000*800*600

1

重庆耐德　

2

CPU模块

CPU1214C

1

西门子

3

开关量扩展模块

SM1223

1

西门子

4

模拟量输入扩展模块

SM1231

2

西门子

5

显示屏

KTP600

1

西门子

6

模拟量安全栅

GS5045-EX

12

宏基

7

继电器

DRM270024L

16

ABB/魏德米勒

8

开关电源

S8JC-Z10024V

1

欧姆龙

9

急停按钮

旋转复归型

1

施耐德

10

声光报警器

24V

1

　合隆电气

二．变频器柜

1

柜体

2000*800*600

1

重庆耐德

2

电机保护器

GV2ME25C

1

ABB/施耐德

3

断路器

220V2P6-10A

5

ABB/施耐德

4

断路器

NS80HMA633PFFC

1

ABB/施耐德

5

变频器

MM430（11KW）

1

ABB/西门子

6

浪涌保护器（防雷器）

VAL-MS320ST/3+1FM

1

菲利克斯

7

电流互感器

50A/5A

3

国产　

8

电流表

100A

1

国产　

9

电压表

450V

1

国产　

三．上位机

1

工控机

IPC610/IPC820

1

研华/研祥

2

显示器

22寸

1

PHILIPS/三星

3

UPS

3KVA/1小时（含电池）

1

山特

4

通讯控制器

1

重庆耐德

5

IC卡读卡器

1

重庆耐德

6

组态软件

256点

1

北京建马/力控

7

LNG加气站站级监控系统

V1.0

1

重庆耐德

四．可燃气体探测报警装置

1

可燃气体报警控制器

AEC2232a

1

安可信

2

可燃气体探测器

AEC2302a

按设计配置

安可信

5.4.3控制系统主要功能

5.4.3.1控制功能

a.控制系统状态模式的设计

加气站的工艺分为卸车、调压、加气和待机等运行模式，控制系统针对这几种不同的工艺运行模式分别自动／手动进行切换和控制。

b.泵的运行控制

控制系统针对不同的工艺运行模式，对低温泵进行启停和调速控制，以保证各种运行模式下所需的速度和压力，保证在安全高效下运行，尽可能的防止泵气蚀。

c.流程阀门的自动控制

控制系统针对不同的工艺运行模式各工艺阀门的开闭进行自动控制。

5.4.3.2显示参数

控制盘上显示以下参数：

储罐压力

储罐液位

泵前温度

泵池温度

泵池压力

泵出口压力

泵转速

泵本次、累计运行时间

加气量等

5.4.3.3故障诊断功能

系统可以进行以下诊断：

（1）可燃气体超限诊断

（2）储罐液位超限诊断（上限和下限）

（3）储罐压力超限诊断

（4）LNG泵池抽空诊断

（5）泵池超压诊断

（6）仪表风压力低诊断

5.4.3.4数据查询和报表打印功能

控制系统可以储存设备数据和报警信息的历史记录，可将这些历史数据生成日报表、班报表和时报表，并通过配套的打印机打印报表，可以将以上数据远传到公司级管理系统。

5.4.3.5通讯功能

控制系统预留标准MODBUS协议接口，将采集的数据和报警等信息显示并保存在上位机，并可实现联网。

5.5报警系统

5.5.1可燃气体泄漏报警

在有可能发生天然气泄漏的区域，均设置了可燃气体检测仪，当检测出的环境中可燃气体含量超标（达到爆炸下限的20％）时，系统自动发出声光警报，并可以与PLC设备监控系统联动，采取紧急停车等操作。

5.5.2其它报警

储罐液位超限报警、储罐压力超限报警、系统安保提示报警、LNG泵池抽空报警、LNG泵池超压报警、停电报警、仪表风压力低报警等。

5.6仪表风系统

本设计中仪表风系统选用压缩空气介质，有一台少油润滑的空气压缩机配套干燥器、过滤器、管路等，供气压力为（0.4～0.8）MPa，气缸容积不小于60L，最大供气流量满足LNG加注装置的使用需求。

6．买受人、出卖人双方工作内容界定

序号

条目

买受人

出卖人

备注

1

立项、可行性研究、安评、环评、选址、报批、地勘、土建

√

2

界区内的场站设计，包括工艺、总图、建筑、结构、自控仪表、给排水、电气设计

√

3

加气站系统流程及方案设计

√

出卖人接到正式的设计要求后进行设备设计，提供设备的标准流程

4

供货范围内的设备设计、制造、检验、试验

√

5

设备发货、运输

√

6

设备签收

√

7

供货范围内的设备安装

√

出卖人提供现场指导

8

供货范围内设备间管道焊接、探伤、测试

√

9

供货范围内设备的报检报验

√

出卖人提供必要协助

10

设备液氮调试

√

买受人提供液氮

11

设备试运行

√

买受人提供LNG液体、LNG车辆等必要条件

12

设备及资料移交

√

√

买受人签收

13

人员设备操作培训

√

14

售后服务

√

7．供货范围

序号

名称

型号规格

数量

备注

1

LNG低温储罐

60m3/卧式/1.2MPa/珠光砂

1

圣达因

2

LNG潜液泵

340L/min

2

ACD

3

卸车/调压增压器

300Nm3/h1.6MPa

1

4

EAG加热器

150Nm3/h1.6MPa

1

5

低温阀门

各种规格（按设计图纸）

1套

6

PLC控制系统

按设计图纸

1套

7

泵撬

按设计图纸

1套

8

上位机部分

含工控机、显示器、操作系统、上位监控软件、组态软件等

1套

9

现场仪表部分

包括各种一次仪表

1套

10

防爆接线器件

按设计图纸

1套

11

管路系统

包含真空管、管件、配套接头等

1套

12

仪表风系统

空压机、干燥器、过滤器等

1套

13

卸车软管

DN50/DN40/DN25

1套

长度4m

14

备品备件

DN50金属缠绕垫C型2.5MPa

10

易损件

DN40金属缠绕垫C型2.5MPa

10

易损件

DN25金属缠绕垫C型2.5MPa

10

易损件

加气枪密封圈

10

备用件

回气枪密封圈

10

备用件

低温软管（DN25，4m）

1

备用件

低温软管（DN15，4m）

1

备用件

工具包

M16×85不锈钢双头螺栓（配螺母、垫片）

20

备用件

M12×65不锈钢双头螺栓（配螺母、垫片）

20

备用件

内六角扳手

1套

维修工具

活动扳手375

2

维修工具

活动扳手250

2

维修工具

十字螺丝刀（大、小）

1套

维修工具

一字螺丝刀（大、小）

1套

维修工具

8．质量保证措施

●对LNG加注装置的设计、制造，严格按照ISO9001质量管理体系进行；

●对配套厂家生产的部件，我公司派质量管理人员到生产厂家进行监督；

●部件入厂后要对外观、产品合格证等资料进行检验、验收；

●装配后进行的检验：

静压试验—气密性试验，采用压缩空气进行，保证设备整机无泄漏；

●液氮测试、准确度测试工艺：

在出厂前，首先采用液氮进行裸冷试验，检查管道接头等有无泄漏；然后用液氮对加气机进行准确度测试、重复性误差检测、流量范围误差带检测；

●功能性测试：

按照工艺要求，对所有设备，如泵、传感器、电磁阀等的动作进行测试；

●对LNG加气机进行电磁兼容性试验和检验：

静电放电抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、射频电磁辐射抗扰度、电源低降及瞬时中断、浪涌抗扰度、湿热高低温试验等，获得了电磁兼容试验合格证。

9．售后服务承诺

●终身为用户服务，设有24小时服务热线。

●接到买受人来电、来函、来访等报修信息，我公司迅速做出售后服务方案。

●对出现故障的产品，我公司承诺在1小时内给予明确答复，如需派人，24小时内维修服务人员到达设备现场，解决问题（500公里以内）。

●我公司承诺对出厂产品实行“三包”，设备质量保证期为验收合格后12个月（或自发货之日起14个月）先到为准。

●在“三包”服务期内，产品因制造质量而引起的问题，由我公司免费维修（用户操作和使用不当造成的质量事故及自然灾害等非可控因素除外）。

超过“三包”期后两年内，我公司只收取更换零件的成本费，免收服务费。

●设备到现场后，五天内我公司派出服务人员至现场负责指导加气站设备、工艺管线的安装，免费调试直至设备投入正常运行。

在站内设备完全到位的前提下，调试时间在10天以内。

●设备投入使用后，我公司定期进行用户回访，掌握设备的使用状况。

●我公司提供免费技术培训，并向具体操作人员进行现场操作培训。

●产品实行终身服务，常年备足备品、备件，确保服务的及时性，保证客户满意。