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為使儲(chǔ)罐安全，防止超壓，確保穩(wěn)定、可靠供氣，設(shè)置了四級(jí)安全保障系統(tǒng)，即自力式降壓調(diào)節(jié)閥一BOG壓力控制閥一安全閥一泄放閥和呼吸閥。該安全保障系統(tǒng)比常規(guī)安全保障系統(tǒng)增加了BOG壓力控制閥。
①第一級(jí)：自力式降壓調(diào)節(jié)閥
自力式降壓調(diào)節(jié)閥為機(jī)械式，設(shè)置于儲(chǔ)罐BOG管上，調(diào)節(jié)閥前壓力(即儲(chǔ)罐氣相壓力)。自力式降壓調(diào)節(jié)閥為儲(chǔ)罐氣相的第一道壓力調(diào)節(jié)閥，當(dāng)氣相壓力達(dá)到或超過(guò)設(shè)定值時(shí)，氣體壓力推動(dòng)膜片，促使閥口打開(kāi)，排放閥前氣體，降低壓力；當(dāng)氣相壓力小于設(shè)定值時(shí)，彈簧推動(dòng)膜片，關(guān)閉閥口。
①第一級(jí)：自力式降壓調(diào)節(jié)閥
自力式降壓調(diào)節(jié)閥為機(jī)械式，設(shè)置于儲(chǔ)罐BOG管上，調(diào)節(jié)閥前壓力(即儲(chǔ)罐氣相壓力)。自力式降壓調(diào)節(jié)閥為儲(chǔ)罐氣相的第一道壓力調(diào)節(jié)閥，當(dāng)氣相壓力達(dá)到或超過(guò)設(shè)定值時(shí)，氣體壓力推動(dòng)膜片，促使閥口打開(kāi)，排放閥前氣體，降低壓力；當(dāng)氣相壓力小于設(shè)定值時(shí)，彈簧推動(dòng)膜片，關(guān)閉閥口。
設(shè)定壓力為0.6MPa，當(dāng)儲(chǔ)罐壓力達(dá)到或者超過(guò)0.6MPa時(shí)，自力式降壓調(diào)節(jié)閥自動(dòng)開(kāi)啟，降低壓力，保證儲(chǔ)罐工作壓力維持在0.6MPa以下，滿足安全需要。
②第二級(jí)：BOG壓力控制閥
BOG壓力控制閥為氣動(dòng)式薄膜調(diào)節(jié)閥，設(shè)置于自力式降壓調(diào)節(jié)閥后、BOG總管的支管路上，進(jìn)口與BOG總管連接，出口與放空主管連接，取壓點(diǎn)設(shè)置在BOG壓力控制閥前儲(chǔ)罐BOG管上，當(dāng)取壓點(diǎn)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，閥門開(kāi)啟，實(shí)現(xiàn)少量放散。
取壓點(diǎn)設(shè)定壓力為0.62MPa和0.63MPa。當(dāng)儲(chǔ)罐由于某種原因(保冷部分失效、LNG翻滾等)導(dǎo)致蒸發(fā)量增大，儲(chǔ)罐氣相和BOG總管壓力持續(xù)升高。當(dāng)取壓點(diǎn)壓力達(dá)到0.62MPa時(shí)，站控系統(tǒng)執(zhí)行聲光報(bào)警，提醒生產(chǎn)人員進(jìn)行故障排除；如故障不能得到及時(shí)排除，儲(chǔ)罐氣相和BOG總管壓力仍繼續(xù)升高，當(dāng)取壓點(diǎn)壓力達(dá)到0.63MPa時(shí)，BOG壓力控制閥開(kāi)啟，實(shí)現(xiàn)少量持續(xù)放空，取壓點(diǎn)的壓力維持在0.63MPa。
由于BOG壓力控制閥為氣動(dòng)式，通過(guò)站控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)取壓點(diǎn)壓力的調(diào)節(jié)，其安全、可靠性較傳統(tǒng)的機(jī)械式壓力調(diào)節(jié)閥高，能夠更好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)要求的超壓放散功能。
另外，此BOG壓力控制閥與安全閥的區(qū)別在于：安全閥實(shí)現(xiàn)的是壓力保護(hù)功能。如出現(xiàn)事故工況，系統(tǒng)超壓，達(dá)到安全閥開(kāi)啟壓力時(shí)，安全閥全部開(kāi)啟，放空氣體直至系統(tǒng)壓力為0.54MPa(安全閥的回座壓力)時(shí)，安全閥才會(huì)關(guān)閉，停止放散，屬于間歇大量放散過(guò)程。BOG壓力控制閥是實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力的調(diào)節(jié)和控制，可通過(guò)調(diào)節(jié)閥的閥門開(kāi)度實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)壓力的保護(hù)，超壓氣體較少時(shí)，閥口少量開(kāi)啟；超壓氣體較多時(shí)，閥口開(kāi)度增大，增大放散量以實(shí)現(xiàn)取壓點(diǎn)穩(wěn)定在0.63MPa，屬于連續(xù)穩(wěn)定的少量放散過(guò)程。BOG壓力控制閥開(kāi)啟的設(shè)定壓力值略低于安全閥的開(kāi)啟壓力值，正是為了避免安全閥頻繁開(kāi)啟引起大量放空，在安全閥開(kāi)啟前就動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)壓力控制。
可見(jiàn)，設(shè)置BOG壓力控制閥適用于LNG系統(tǒng)少量超壓放散的情況，可以更好地避免因少量超壓導(dǎo)致安全閥開(kāi)啟等情況，減少放空量。
�、鄣谌�(jí)：安全閥
安全閥為機(jī)械式，設(shè)置于子罐的BOG管道上，開(kāi)啟壓力為0.66MPa，回座壓力為0.54MPa。當(dāng)儲(chǔ)罐出現(xiàn)故障，產(chǎn)生大量蒸發(fā)氣，自力式降壓調(diào)節(jié)閥和BOG壓力控制閥均全部開(kāi)啟，仍不能穩(wěn)定儲(chǔ)罐壓力，儲(chǔ)罐氣相壓力升高至0.66MPa時(shí)，安全閥開(kāi)啟，與BOG壓力控制閥、自力式降壓調(diào)節(jié)閥聯(lián)合放空，當(dāng)儲(chǔ)罐壓力下降至0.63MPa時(shí)，BOG壓力控制閥關(guān)閉；壓力降至0.6MPa以下時(shí)，自力式降壓調(diào)節(jié)閥關(guān)閉；壓力降低至0.54MPa時(shí)，安全閥關(guān)閉。在放散過(guò)程中，站控系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，通知生產(chǎn)維修人員進(jìn)行搶修。
�、艿谒募�(jí)：泄放閥和呼吸閥
在母罐上設(shè)置泄放閥和呼吸閥，泄放閥保證母罐不超壓，呼吸閥保證母罐不超壓和不形成負(fù)壓。夾層氮?dú)夤ぷ鲏毫?.5kPa，泄放閥開(kāi)啟壓力為1kPa，呼吸閥呼氣壓力為0.8kPa，吸氣壓力為-0.28kPa。
當(dāng)?shù)獨(dú)庀到y(tǒng)發(fā)生故障引起子母罐夾層氮?dú)鈮毫ι呋蜃庸薨l(fā)生泄漏造成夾層氣體壓力升高，壓力達(dá)到0.8kPa時(shí)，呼吸閥首先工作，進(jìn)行呼氣動(dòng)作，確保壓力不再持續(xù)升高；如系統(tǒng)故障較大，夾層壓力持續(xù)升高，達(dá)到1kPa后，泄放閥開(kāi)啟，直接排空以降低壓力，保證母罐在正常工作壓力下運(yùn)行。當(dāng)夾層出現(xiàn)負(fù)壓(氮?dú)庀到y(tǒng)故障出現(xiàn)暫時(shí)性停止供氮、子母罐預(yù)冷時(shí)夾層溫度降低等)，壓力達(dá)到-0.28kPa時(shí)，呼吸閥工作，進(jìn)行吸氣動(dòng)作，保證母罐不形成負(fù)壓。
�、莞骷�(jí)閥的設(shè)置數(shù)量
7個(gè)子罐共分為2組，1組3個(gè)子罐，1組4個(gè)子罐。每組子罐氣相管路上各設(shè)置1個(gè)DN50mm的自力式降壓調(diào)節(jié)閥；總BOG管路上設(shè)置1個(gè)DN100mm的BOG壓力控制閥；設(shè)置的4個(gè)安全閥(DN80mm)和1個(gè)泄放閥(DN250mm)，1個(gè)呼吸閥(DN200mm)。
LNG儲(chǔ)罐尤其是大中型儲(chǔ)罐，設(shè)置四級(jí)安全保障系統(tǒng)(自力式降壓調(diào)節(jié)閥一BOG壓力控制閥一安全閥一泄放閥和呼吸閥)的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
�、倌軌蛴行ПＵ蟽�(chǔ)罐在正常工作壓力下運(yùn)行，極大地提高了儲(chǔ)罐的安全性。
�、诟骷�(jí)安全保護(hù)裝置隨著儲(chǔ)罐壓力的提高，逐級(jí)進(jìn)入工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐的階梯保護(hù)。
�、跙OG壓力控制閥的設(shè)置能夠很好地控制BOG壓力，避免氣相壓力突升，最大限度減少了安全閥開(kāi)啟的次數(shù)，杜絕工藝事故，大量減少了安全排放氣體，具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
