LNG管线预冷方案要点.pdf

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1、1 天然气有限公司 LNG加气站 设备管道预冷方案 编制单位： 工程建设公司 编制人： 编制日期：年月日 审批负责人： 审批日期： 2 目录 1、编制依据 2、工程概述 3、预冷目的和原则 4、预冷前的准备工作 5、预冷前对装置的检查 6、预冷的主要步骤 7、预冷流程 8、预冷时的观查和检查 9、预冷时安全注意事项 10、 . 预冷应包预案 11、 . 预冷时间安排及预冷成功标志 3 一、本方案编制依据： 1、城镇燃气设计规范GB50028-2006 2、工业金属管道设计规范GB50316-2000 3、输送流体用无缝钢管GB/T8163-2008 4、通用阀门、压力试验GB/T13927 5

2、、现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98 6、工业金属管道工程施工及验收规范GB50235 7、低温与绝热技术 8、重庆市川东燃气工程设计研究院，设计图纸依据 9、中国化学工程第四建设公司企业标准（SHJQB ） 二、工程概述： 本工程为 XXXX天然气有限公司LNG加气站，设计规模3010 4N m3/d， 主要工程内容为加气站工艺设备安装及电气自动化安装调试、保运, 有XXXX 建设限公司负责本工程工艺管道、设备及仪表工程项目安装。 三、预冷的目的和原则、 A、预冷目的： 1. 检验和测试低温设备和低温管道在低温状态下的性能是否达到设计要 求。 2. 检验低温设备材料

3、质量是否合格； 3. 检验低温管道焊接质量是否合格； 4. 检测低温管道冷缩量和低温管托支承的变化情况； 4 5. 检验低温阀门在低温状态下的密封性； 6. 使低温储罐达到工作状态，测试储罐的真空保冷性能。 B、预冷原则：预冷时低温储罐和低温管道系统要逐步降低温度，严格控 制预冷速率，避免急冷，防止温度骤降对设备和管道系统造成损伤。 预冷范围包括LNG低温储罐、储罐增压器、卸车增压器、空温式主气化 器、BOG加热器等主要工艺设备以及卸车区、储罐区、气化区的低温液相 与气相管道系统（包括管材、管件、法兰、阀门和仪表等）。 C、预冷条件 1. 除低温液相管道保冷施工以外，站区安装工程及配套设施应全

4、部完工； 电器仪表装置能正常工作。 2. 所有设备应完成单机调试，主要工艺设备及管道系统防雷防静电接地测 试应合格； 3. 工艺管道焊口无损探伤应合格，管道系统吹扫应合格，强度试验、气密 性试验应合格。 4. 储罐和管道系统安装的安全阀、压力表应经校验合格，管道支架应按设 计要求安装及固定。 5.LNG储罐夹层真空度经检测合格。 四、预冷前准备工作 4.1.1 检查管道阀门，确认所有阀门均处于关闭状态。 4.1.2 确认放空系统盲板拆除，放空系统畅通。 4.1.3 打开所有安全阀的根部阀，打开降压调节阀的前后阀。 4.1.4. 自动保护系统测试完好，全部投用；紧急切断阀全部打开。 5 4.1.

5、5. 压力表根部阀全部打开；储罐液位计根部阀、气液平衡阀打开。 4.1.6. 预冷前要进行三查四定：查设计漏项、查施工质量、查未完工项目； 定预冷流程、定方案措施、定操作人员、定预冷时间。 4.2.1 查设计漏项：结合现场实际情况对设计施工图进行最后一次的严格审 查，查看是否存在设计漏项，是否有需要进行补充设计或是否有需要进行 改进设计的； 4.2. 2 查施工质量：首先查看工艺设备及管道安装是否与设计图纸有出入， 然后进行全方位的外观质量检查，查看管道焊口无损探伤检测报告、管道 系统吹扫、试压报告； 4.2. 3 查未完工项目：现场检查有哪些项目影响到预冷工作而尚未完工的； 4.2. 4 定

6、操作人员：明确组织机构和操作人员岗位，统一布置、统一指挥。 尤其是预冷操作人员要准备到位、人员到位、岗位定位。 4.2. 5 定预冷时间：应在规定的时间内完成预冷任务。 4.2.6 预冷所需物资准备： 物资名称规格数量到达地点备注 液氮-19637.5m 3 加气站现场槽车 便携式测温仪量程=-300 1 台加气站现场 钢制紧固工具 套件2 套加气站现场 6 卸车快速连接 法兰 套件1 套加气站现场 防冻工作服标准5 套加气站现场分配到各人 棉手套标准10 双加气站现场分配到各人 备用车辆小型客车加气站现场 4.2.9 参加预冷人员组成： a、建设单位工程技术代表人员 b、设备生产厂家技术代表

7、人员 c、安装单位主要施工技术人员及现场班组长等操作人员 d、后勤服务和应急保障人员 4.2.10 预冷操作人员安排： 预冷人员应事先周密安排， 施工单位全休人员应有明确分工, 根据预冷工作 需要，设置必要岗位并定人定岗，现场应有统一指挥，设置指挥岗、操作 人员岗、检查核对岗、观察报警岗、应急后勤岗等，除参加预冷工作者外， 其它无关人员不得进入现场，确保预冷工作安全顺利进行 现场预冷人员配置 姓名职务岗位职责备用人员备注 项目经理现场总指挥 技术负责现场指挥岗 7 技术员现场观察检查岗 施工队长现场观察警戒岗 焊接班长阀门控制岗 焊工阀门控制岗 普工管道焊缝检查岗 安全员管道焊缝检查岗 质检员

8、后勤供应岗 材料员现场安全警戒岗 预冷岗位体系运行图示 五、预冷前对装置的检查和必要工作： 5.1 检查阀门，确认所有阀门处于关闭状态。 5.2 确认放空系统所有盲板拆除，放空系统畅通。 5.3 打开所有安全阀根部阀， 打开两个降压调节阀的前后阀。打开储罐 总指挥岗 现场指挥岗 现 场 观 察 检 查 岗 现 场 观 察 警 戒 岗 阀 门 控 制 岗 阀 门 控 制 岗 助 理 岗 后 勤 供 应 岗 8 气相放空根部阀。 5.4 自动保护系统测试完好，全部投用。氮气系统投用，紧急切断阀全 部打开。 5.5 压力表根部阀全部打开。储罐液位计根部阀、气液平衡阀打开。 5.6 用干燥氮气置换管道

9、内的空气， 防止预冷时阀门处有凝结水而冻住 阀门。 六、预冷主要步骤 6.1 先用低温氮气预冷 6.1.1检查卸车软管完好状况 ,管内无雨水、垃圾等杂物。软管连接到 槽车上 ,并检查连接是否牢固。 6.1.2将槽车压力升高， 打开槽车气相阀门 ,检查软管连接处有无泄漏。 6.1.3向储罐内缓慢冲入低温氮气,待储罐压力上升至0.2MPA 后，关 闭卸车台卸液阀门 ,储罐保冷 15 分钟后 ,打开储罐气相手动放空阀， 排空氮 气。升降压反复进行。 6.1.4判断储罐内部温度，通过测满阀放出气体，用温度计测定，至预 期值时，气体预冷工作完成。 6.2 液氮预冷 6.2.1将储罐压力放空至微正压,关闭

10、下部进液阀。 关闭液位计平衡阀， 投用液位计。 6.2.2缓慢打开槽车液相阀至较小开度，缓慢关小槽车气相阀， 使液氮 从储罐上部进液少量。控制卸车台阀门开度,轻微开启较小开度，使压力保 持在 0.3MPa 。储罐压力升高至0.40.5Mpa,要及时关闭卸车台阀门， 9 打开储罐气相手动放空泄压。反复进行此操作。 6.2.3通过测满阀放出气体， 测量温度达到一定温度， 或液位计有液位 指示，可慢慢打开储罐下部进液紧急切断阀前后阀，上下同时进液。进液 过程中要密切观察记录储罐压力，防止压力升高。压力升高要及时关闭下 部进液阀。用手感觉储罐外体温度，确认储罐无问题。 6.2.4 储罐的液位计达到一定

11、值时，进液结束。 6.2.5储液任务完成后 ,关闭槽车液相阀门，打开槽车气相阀门, 向储 罐吹扫卸液管线。 6.2.6关闭槽车阀门及卸车台卸液阀门，卸下软管, 注意轻拿轻放，人 员要躲开。关闭卸车台阀门后应将此阀与止回阀间液体放空。 6.2.7 关闭储罐气相手动放空阀、储罐下部进液紧急切断阀前手阀。 储罐上部进液阀，待卸车LNG 管道恢复常温后再关闭。 6.2.8 利用储罐内的液氮对增压器、空温式气化器及其低温管道进行 预冷。 七、预冷流程 7.1 气相预冷 流程 卸车橇 LNG液相管储罐进液总管路罐上进液管进罐罐出液管出液管 手动 BOG 阀BOG 加热器开启BOG 管路安全阀的旁通阀由放散

12、管排 空。 7.2 液相预冷流程 在进行上述流程时，将储罐的溢流管根部阀始终打开，待储罐溢流管出口 温度达到 -40 时，结束气相预冷流程 , 进入液相预冷流程。 此时关闭储罐 10 液位计的平衡阀，液位计投入使用 液相流程： 流程 A 槽车出液管卸车橇LNG液相管储罐进液总管路储罐上进液管进罐 储罐出液管出 BOG 加热器开启 BOG 管路安全阀的BOG 管出进入主气 化器旁通阀由放散管排空。 流程 B 槽车出液管卸车橇LNG液相管储罐进液总管路储罐下进液管进罐 储罐出液管出 BOG 加热器开启 BOG 管路安全阀的BOG 管出进入主气 化器旁通阀由放散管排空。 流程 C LNG从储罐出液管

13、出储罐增压器开启储罐安全阀组的旁通阀由放散 管排空。 至此，储罐增压回路预冷完成，气化站的预冷工作也全部完成。 11 气相预冷流程示意图 槽车气相阀出口卸车撬进液管 储罐上进液管 a 储罐下进液管 b 储 罐 进 液 总 管 BOG 管 LNG 储罐 BOG 加热器BOG 安全旁通阀 放散管排空 储罐 BOG 管 12 液相预冷流程示意图 槽 车 液 相阀 出卸 车 撬 进 液 储罐上进液管 a 储罐下进液管 b 罐 进 液 总 管 BOG加 热 LNG 储罐 BOG 加热器BOG 安全旁通阀 放 散 管 排 储罐 BOG 管 储 罐 出 液 管 空 温 气 化 器 进 液 管 主 气 化 器

14、 常温 EAG 管 卸车增压器 13 预冷后期应有工作： a. 液氮在储罐中存放时间不得少于48 小时。所有低温螺栓均要进行紧固。 b. 储罐预冷结束后，应注意压力表变化，若发现罐内压力持续升高，应及 时进行处理。 c. 检查卸车金属软管完好状况, 管内应无雨水、 垃圾等杂物。 在将金属软管 与槽车连接时 , 应检查连接是否牢靠。 d. 预冷结束后，关闭槽车阀门及卸车橇阀门，卸下金属软管。 e. 低温储罐压力及差压变送器活动接头在气相预冷时，需要拧开进行长时 间排放，以确保接头末段在深度预冷时不会发生冰堵现象。 八、预冷时的观查和检查 8.1 检查低温设备和管道系统材料有无发生低温开裂现象。

15、8.2 检查低温管道焊口部位有无裂纹，有无发生泄漏。 8.3 检查低温管道冷缩量大小和低温管托支承变化情况。 8.4 检查低温阀门的密封性和灵活性，检查是否被冻住。 8.5 检查法兰连接部位是否存在泄漏，螺栓是否因冷缩而使预紧力减小。 九、预冷时安全注意事项 8.1 在密闭空间内液氮因吸收外部热量将会导致压力急剧上升，因此在操 作中要注意阀门关闭顺序，严禁出现低温液体在未装设安全阀的管道中被 阀门封闭的状况。 8.2 注意检查金属软管连接处有无泄漏，人员一般情况下应远离此处。 8.3 注意观察管道及储罐压力上升情况。 8.4 注意检查安全阀后有无结霜现象。 14 8.5 参加预冷人员应坚守岗位

16、，听从指挥，不得擅自离岗。 十、预冷应急预案 9.1 预冷过程中，一旦发生管道泄漏，应先停止充液，关闭储罐的进出阀 门，排放管道中的残液，关闭相应管段阀门，人员应迅速撤离泄露点周围 5 米之外，以防冻伤。 9.2 在进液过程中，如储罐出现异常情况，应及时通知燃气公司现场负责 人和储罐厂家派驻现场人员， 共同协商解决办法。 如果储罐压力异常升高， 应立即关闭槽车气、液相充装阀，打开储罐进、出液阀、溢流阀、手动 BOG 和手动 EAG 进行排放。 9.3 现场人员如果不慎发生冻伤、碰伤等人身伤害事故，应立即送往附近 医院救治。 9.4 安排小型客货车 1 台在现场备用。 十一、预冷时间安排及预冷成功标志 预计在 2012 年 8 月 25 日进行, 当日上午开始预冷 , 当天完成。预冷结束后 应由设备制造厂家技术人员和建设单位代表、及施工单位技术人员再次检 测储罐夹层真空度， 并在 48 小时内密切注意储罐压力变化情况，每隔一小 时进行一次储罐压力和液位纪录，当储罐压力达到或接近0.55MPa时，可 手动开启 BOG 排放阀进行排放。如果储罐压力变化正常且罐内压力上升速 度趋于缓慢或压力趋于稳定，则标志气化站预冷工作获得成功。