今天許潤(rùn)能源給大家講講在lng儲(chǔ)罐冷卻的作用是什么?以及有關(guān)儲(chǔ)罐冷卻方面的各種知識(shí),接下來(lái)就開(kāi)始講解!
預(yù)冷的必要性
LNG氣化站內(nèi)低溫管道和LNG儲(chǔ)罐在正式進(jìn)入低溫液體前,要首先進(jìn)行充分的冷卻,即預(yù)冷過(guò)程。LNG儲(chǔ)罐及管路采用奧氏體不銹鋼材料。奧氏體不銹鋼具有優(yōu)異的低溫性能,但線膨脹系數(shù)較大。在LNG溫度條件下,不銹鋼收縮率約為千分之三,對(duì)于304L材質(zhì)管路,在工作溫度為-162℃時(shí),100m管路大約收縮300mm。
LNG管路的收縮和補(bǔ)償是一個(gè)需要細(xì)心考慮的重要問(wèn)題。兩個(gè)固定點(diǎn)之間,由于冷收縮產(chǎn)生的應(yīng)力,可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)材料的屈服點(diǎn)。特別是對(duì)于LNG儲(chǔ)罐內(nèi)的管道要求更加嚴(yán)格,一旦出現(xiàn)問(wèn)題,將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果。在管路設(shè)計(jì)中已經(jīng)考慮有效的措施來(lái)補(bǔ)償。在LNG設(shè)備和管路上,為了補(bǔ)償冷收縮,采用彎管補(bǔ)償。
雖然在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了冷收縮的補(bǔ)償,但是在溫度變化速率較大時(shí),還存在溫度變化過(guò)快、熱應(yīng)力過(guò)大而使材料或連接部位產(chǎn)生損壞的問(wèn)題。這就要求在低溫管道和設(shè)備進(jìn)入低溫液體前,首先進(jìn)行預(yù)冷操作,確保投運(yùn)安全。
預(yù)冷目的
檢驗(yàn)和測(cè)試低溫設(shè)備和管道的低溫性能,包括:
(1)檢驗(yàn)低溫材料質(zhì)量是否合格。
(2)檢驗(yàn)焊接質(zhì)量。
(3)檢驗(yàn)管道冷縮量和管托支撐變化。
(4)檢驗(yàn)低溫閥門(mén)的密封性。
(5)使儲(chǔ)罐達(dá)到工作狀態(tài),測(cè)試儲(chǔ)罐真空性能(由儲(chǔ)罐廠家測(cè)試)。
預(yù)冷前的管道吹掃
1、預(yù)冷前管道吹掃的重要性
預(yù)冷前的管道吹掃一定要干凈。如果吹掃不干凈,將會(huì)導(dǎo)致閥門(mén)凍結(jié)。由于低溫管道的閥門(mén)大多為焊接,法蘭很少,不利于管道吹掃。因此吹掃一定要采取措施,嚴(yán)格控制。
在氣密試驗(yàn)前更換正式墊片。
2、管道吹掃原則
(1) 施工中實(shí)行分段吹掃,分段以焊接閥門(mén)為界,注意管道施工后要及時(shí)密封,防止雜物和雨水時(shí)進(jìn)入。
(2) 為防止碳鋼管道內(nèi)的鐵銹、焊渣進(jìn)入低溫管道,碳鋼管道不能向低溫管道吹掃。
(3) 不能向儲(chǔ)罐內(nèi)吹掃,由罐內(nèi)向外吹掃。
(4) 不能吹掃任何儀表設(shè)備。
(5) 由于要吹掃,在安裝時(shí)應(yīng)當(dāng)使用臨時(shí)墊片,在氣密試驗(yàn)前更換正式墊片。
(6) 在吹掃時(shí)要適當(dāng)敲擊管道表面和焊接部位。
(7) 施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)中的要求按本站工藝流程制定具體吹掃方案。
3、吹掃合格標(biāo)準(zhǔn)
氣流以20m/s速度吹向管道口附近放置的附有半濕白色毛巾的墊板,毛巾上無(wú)灰塵和雜質(zhì)為合格。
預(yù)冷所需物資
(1)液氮。
(2)便攜式測(cè)溫儀和便攜式可燃?xì)怏w報(bào)警儀 。
(3)銅制緊固工具及與液氮槽車(chē)卸車(chē)口連接的快裝接頭(一頭法蘭連接、一頭快裝接頭)。
(4)預(yù)冷人員所需防凍工作服、絕緣防凍膠鞋、防凍絕緣手套。
(5)預(yù)冷需要的手表和記錄表格,15min記錄一次。
預(yù)冷前準(zhǔn)備工作
(1)檢查閥門(mén),確認(rèn)所有閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)。
(2)確認(rèn)放空系統(tǒng)所有盲板拆除,放空系統(tǒng)暢通。
(3)打開(kāi)所有安全閥根部閥,打開(kāi)兩個(gè)降壓調(diào)節(jié)閥的前后閥。打開(kāi)儲(chǔ)罐氣相放空根部閥。
(4)自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試完好,全部投用。氮?dú)庀到y(tǒng)投用,緊急切斷閥全部打開(kāi)。
(5)壓力表根部閥全部打開(kāi)。儲(chǔ)罐液位計(jì)根部閥、氣液平衡閥打開(kāi)。
(6)用干燥氮?dú)庵脫Q管道內(nèi)的空氣,防止預(yù)冷時(shí)閥門(mén)處有凝結(jié)水而凍住閥門(mén)。
預(yù)冷原則
預(yù)冷時(shí)儲(chǔ)罐和管道溫度要步降低,避免急冷,防止溫度驟降對(duì)設(shè)備和管件造成損傷。根椐有關(guān)的操作經(jīng)驗(yàn),冷卻速率在50℃/h比較安全。
預(yù)冷主要步驟
1、先用低溫氮?dú)忸A(yù)冷
(1)檢查卸車(chē)軟管完好狀況,管內(nèi)無(wú)雨水、垃圾等雜物。軟管連接到槽車(chē)上,并檢查連接是否牢固。
(2)將槽車(chē)壓力升高,打開(kāi)槽車(chē)氣相閥門(mén)、卸車(chē)臺(tái)卸液閥門(mén)V21及緊急切斷閥ZS101,檢查軟管連接處有無(wú)泄漏。
(3) 打開(kāi)儲(chǔ)罐上部部進(jìn)液閥V6(V7為常開(kāi)閥門(mén))向LNG儲(chǔ)罐內(nèi)緩慢沖入低溫氮?dú)猓齼?chǔ)罐壓力上升至0.2MPa,關(guān)閉卸車(chē)臺(tái)卸液閥門(mén),儲(chǔ)罐保冷15min后,打開(kāi)儲(chǔ)罐氣相管路上手動(dòng)放空閥V3、并打開(kāi)V27(常開(kāi)閥)、V29(常開(kāi)閥)及V30,排空氮?dú)狻I祲悍磸?fù)進(jìn)行。
(4)判斷儲(chǔ)罐內(nèi)部溫度,通過(guò)測(cè)滿閥V12放出氣體,用溫度計(jì)測(cè)定,至預(yù)期值時(shí),氣體預(yù)冷工作完成。
2、液氮預(yù)冷
(1)將儲(chǔ)罐壓力放空至微正壓,關(guān)閉下部進(jìn)液閥V9(V8為常開(kāi)閥門(mén))。關(guān)閉液位計(jì)平衡閥,投用液位計(jì)。
(2)緩慢打開(kāi)槽車(chē)液相閥至較小開(kāi)度,緩慢關(guān)小槽車(chē)氣相閥,使液氮從儲(chǔ)罐上部進(jìn)液少量?刂菩盾(chē)臺(tái)閥門(mén)V21開(kāi)度,輕微開(kāi)啟較小開(kāi)度,使壓力保持在0.3MPa。儲(chǔ)罐壓力升高至0.2 MPa~0.3MPa,要及時(shí)關(guān)閉卸車(chē)臺(tái)閥門(mén)V21,打開(kāi)儲(chǔ)罐氣相手動(dòng)閥V3、放空泄壓。反復(fù)進(jìn)行此操作。
(3)通過(guò)測(cè)滿閥V12放出氣體,測(cè)量溫度達(dá)到一定溫度,或液位計(jì)有液位指示,可慢慢打開(kāi)LNG儲(chǔ)罐下部進(jìn)液閥V9(V8為常開(kāi)閥門(mén)),上下同時(shí)進(jìn)液。進(jìn)液過(guò)程中要密切觀察記錄儲(chǔ)罐壓力,防止壓力升高。壓力升高要及時(shí)關(guān)閉下部進(jìn)液閥V6。用手感覺(jué)儲(chǔ)罐外體溫度,確認(rèn)儲(chǔ)罐無(wú)問(wèn)題。
(4)儲(chǔ)罐的液位計(jì)達(dá)到一定值時(shí)(2~4m3液氮),進(jìn)液結(jié)束。
(5)儲(chǔ)液任務(wù)完成后,關(guān)閉槽車(chē)液相閥門(mén),打開(kāi)槽車(chē)氣相閥門(mén),向儲(chǔ)罐吹掃卸液管線。
(6)關(guān)閉槽車(chē)閥門(mén)及卸車(chē)臺(tái)卸液閥門(mén)V21,卸下軟管,注意輕拿輕放,人員要躲開(kāi)。
(7)關(guān)閉儲(chǔ)罐氣相手動(dòng)放空閥V3、儲(chǔ)罐下部進(jìn)液閥V9。儲(chǔ)罐上部進(jìn)液閥V6,待卸車(chē)LNG管道恢復(fù)常溫后再關(guān)閉。
(8)利用儲(chǔ)罐內(nèi)的液氮對(duì)增壓器(E103A/B)、空溫式氣化器(E102A/B)及其低溫管道進(jìn)行預(yù)冷。
3、放空低溫氮?dú)獾睦?br />
液氮預(yù)冷時(shí)需要通過(guò)氣相管放空低溫氮?dú)狻?br />
預(yù)冷時(shí)安全注意事項(xiàng)
(1)在密閉空間內(nèi)液氮吸收外部熱量將會(huì)導(dǎo)致壓力急劇上升,因此在操作中要注意閥門(mén)關(guān)閉順序,嚴(yán)禁出現(xiàn)低溫液體被封閉的狀況。
(2)注意檢查軟管連接處是否出現(xiàn)泄露,人員應(yīng)遠(yuǎn)離此處。
(3)注意觀察管道及儲(chǔ)罐壓力上升情況。
(4)注意檢查安全閥后有無(wú)結(jié)霜情況。
(5)預(yù)冷時(shí)的檢查內(nèi)容:
1)檢查低溫材料有沒(méi)有低溫開(kāi)裂現(xiàn)象。
2)檢查低溫管道焊接部位有無(wú)裂紋,特別是法蘭焊接部位。
3)檢查管道冷縮量和管托支撐變化。
4)檢查低溫閥門(mén)的密封性和靈活性,檢查是否凍住。
5)檢查法蘭連接部位是否泄漏,螺栓是否因冷縮而使預(yù)緊力減小。
6)液氮在儲(chǔ)罐內(nèi)放置2天~3天。觀察液位變化及壓力上升情況。并檢測(cè)儲(chǔ)罐預(yù)冷前后儲(chǔ)罐真空度的變化,對(duì)儲(chǔ)罐性能作出評(píng)價(jià)。
以上就是關(guān)于LNG儲(chǔ)罐冷卻的作用的相關(guān)問(wèn)題的講解,希望給你帶來(lái)幫助。許潤(rùn)能源是一家專(zhuān)業(yè)從事生產(chǎn)低溫儲(chǔ)罐,壓力容器的廠家,歡迎客戶參觀和選購(gòu),聯(lián)系電話:028-85569942