您的位置:首頁 > 應用案例 >
LNG行業應用
發布時間:2021-04-12 09:30    瀏覽數::
        21世紀是天然氣的時代。目前,天然氣在能源構成中所占的比例日益提高,在世界范圍內已經成為繼煤炭、石油后的第三大能源,并逐漸成為煤炭的主要替代能源。中國經濟的可持續和高速發展要求加快傳統能源經濟向清潔能源經濟轉型的步伐,發展LNG工業是清潔能源戰略的重要組成部分。國家十二五能源戰略規劃要求迅速擴大天然氣在能源結構中的比例,圍繞液化天然氣產業相關的技術開發、規模化生產和產業化運作如雨后春筍般在全國范圍內飛速發展。液化天然氣產業中先進完善的自動化設備起著至關重要的重要,而應用在LNG儲罐系統,且在深冷條件下(-170℃),儀表的選型及安裝受到廣泛的重視。
  本文從溫度、壓力、液位三個方面分析應用在LNG儲罐系統中的儀表選型、設計及安裝的方案。
  1 溫度儀表
  對于LNG項目,溫度測量的重點是用在LNG儲罐內的儲罐多點溫度計。設在LNG儲罐內的溫度儀表不僅僅是用做溫度檢測,還通過溫度的變化檢測是否有LNG泄露;并且在LNG儲罐預冷過程中對溫度進行實時監視,控制整個預冷工藝的過程。
  儲罐多點溫度計主要用在以下幾個方面:
  1.1 在LNG儲罐的內罐內壁、底部和吊頂上都設有儲罐多點溫度計,實現預冷過程和操作過程中的溫度監測。
  1.2 在LNG儲罐的外罐和內罐之間的環隙空間也設有儲罐多點溫度計,通過溫度變化進行儲罐泄漏檢測。
  下面以內罐壁和內罐底為例介紹儲罐多點溫度計的應用及安裝。
  儲罐多點溫度計的熱電阻末端用集熱塊固定在儲罐內壁或罐底,沿罐壁向上敷設,每隔3m做一處膨脹彎,并且用安裝支架固定在罐壁上,然后通過LNG儲罐設備孔的多孔法蘭(根據實際情況確定法蘭的孔數及尺寸)接到罐頂外的接線箱內,最后以多芯電纜將pt100信號遠傳到控制系統,也可以通過變送器轉換為4~20mA信號遠傳。
  下面再介紹下表面溫度計。
  表面溫度計安裝在LNG進料和外輸管線的表面,測量管壁的溫度,達到實時檢測LNG進料和外輸管線的泄露情況,避免發生重大事故;并且可以通過溫度變化,監控整個工藝流程的預冷情況。對于公稱直徑≥8”低溫液相管線設有表面溫度計,每組設有兩個測溫點,分別位于管道底部和頂部,相鄰的兩組測溫點距離不大于100m。這里用到了雙支熱電阻溫度計,將兩支熱電阻末端用集熱塊分別固定于管道頂部和底部,并采用分體式溫度變送器安裝在管道旁邊并將信號遠傳到控制系統。
  上文中多次提到“預冷”一詞,預冷環節是在整個裝置正式開車之前的重要步驟。預冷是指用液態天然氣或者液氮等低溫物料,將所有低溫管線、設備、儲罐冷卻,使其溫度達到LNG的操作溫度(-161℃)。整個預冷過程是從常溫(室外溫度)逐漸變化到-161℃這一變化,所以建議溫度計的量程可以選在30℃~-170℃。
  2壓力儀表
  由于被測介質為液態天然氣,操作溫度為-170℃,需采用分體式在線取壓的方法來測量,因此,為了節約成本,在LNG工廠里采用壓力變送器來測量低溫介質的壓力。
  對于低溫介質的在線取壓,為了保護變送器不會因為溫度過低而損壞,必須使其氣化后才能測量。而在LNG氣化時,其體積比為1:600,會瞬間產生巨大的壓力,將會對儀器造成不可預估的損壞。因此,需要使LNG盡可能緩慢的氣化,這里我們就要用到限流孔板法蘭(參見“圖2-1限流孔板法蘭”)。
  
  圖2-1 限流孔板法蘭
  限流孔板法蘭作為承插焊-法蘭轉換接頭,其與管道設備接口一面是一個2mm的小孔,這樣可以使LNG氣化速度減緩,并且為導壓管入口側做保冷,如此達到保護變送器膜盒的目的。
  通常情況下,導壓管的走向為:液態介質向下引壓,氣態介質向上引壓,但對于液態天然氣則不能完全按照液態介質來引壓。在管道或設備上取壓時,首先按照液態介質采用水平向下5°取壓,然后盡快垂直向上引壓(LNG氣化速度很快)并引到足夠的高度(3000mm min.)使其充分氣化。
  3 液位儀表
  LNG儲罐儀表系統中,儲罐液位的測量為另一個重點。在低溫環境下,不僅要對液位進行測量、報警、連鎖等功能,還要通過液位計來預測儲罐內LNG介質的翻滾等狀態。
  一套LNG儲罐的液位測量系統由1臺LTD液位/溫度/密度計、2臺伺服液位計、2臺16點平均溫度計(用于伺服液位計溫度補償)、1臺雷達液位計和1臺罐旁顯示儀等組成,其中每臺液位計的作用如下:
  3.1 LTD液位溫度密度計,用來測量儲罐的液位、溫度、密度。LTD成多點分布,可以在任意高度進行特定的分布測量,顯示溫度和密度,其精度可達到T ±0.1℃、D ±0.05kg/m3;LTD的探頭可在整個罐高范圍內移動,進行液位計量,其精度可達到L ±2mm。LTD輸出信號通過RS-485通訊協議輸送到控制室。
  3.2 伺服液位計,一個LNG儲罐設置2臺伺服液位計,用來計量及就地、遠程顯示,其精度可達到:液位±0.4mm,靈敏度±0.1mm,重復性±0.1mm;
  并且伺服液位計具有高度可靠的報警功能,可提供高、高高、低、低低液位報警,2臺伺服液位計的低低液位報警做2選1聯鎖停裝車泵,2臺伺服液位計的液位高高液位報警與雷達液位計的液位高高報警做3選2聯鎖關進料閥。伺服液位計輸出信號通過通訊總線輸送到控制室。
  3.3 平均溫度計,每臺伺服液位計配一臺16點平均溫度計,作為溫度補償用,并可提供LNG的平均溫度計溫度分布信息,其精度為<±0.1℃。平均溫度信號通過HART協議接入到伺服液位計。并且可以通過平均溫度計對伺服液位計進行粗略的校對,如果該點的溫度達到-160℃以下,則證明LNG的液位已經到達此高度。
  3.4 雷達液位計,用于高高液位報警,并且可連續測量儲罐內LNG的液位,測量精度為±3mm。雷達液位計通過通訊總線將現場的液位、儀表狀態等信息輸出到控制室。
  3.5 罐旁顯示儀,2臺伺服液位計可配置1臺罐旁顯示儀,用于現場顯示各點溫度、平均溫度、液位、密度、體積、質量以及報警等各種狀態信息。

上一篇:冶金行業應用
下一篇:飲料食品應用
您來訪的目的是了解:
g0g0人体国模大胆私拍图片,五月天激情电影,免费吃奶摸下激烈视频网址