在LNG加氣站預(yù)冷方案展示（一）中我們說到了方案的前六點(diǎn)，主要是為加氣站的預(yù)冷桌相關(guān)的準(zhǔn)備，接下來我們來具體講一講LNG加氣站的預(yù)冷工藝流程，如下：
第七部分 預(yù)冷工藝流程
一、準(zhǔn)備
1、打開所有氣動(dòng)與電動(dòng)閥門；（緊急切斷閥）
2、用卸車軟管連接槽車與氣化站卸車口101線，進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)；
充裝管道和氣化后管道上所有閥門均處于待工作狀態(tài)；
二、預(yù)冷
液氮槽車有帶自增壓和不帶自增壓兩種類型，直接影響預(yù)冷方式的選擇。LNG儲(chǔ)配站預(yù)冷工藝流程見圖2。
1 液氮槽車不帶自增壓系統(tǒng)的預(yù)冷流程
*如低溫氮?dú)獍l(fā)生量不足，可以考慮利用卸車臺(tái)處的卸車增壓器，但要注意事先做好對(duì)卸車增壓器的吹掃與置換。
① 接車：液氮槽車以不大于5km/h的速度進(jìn)入LNG儲(chǔ)配站，運(yùn)行人員對(duì)槽車進(jìn)行復(fù)磅，然后槽車到卸車臺(tái)就位。提示司機(jī)拉上手剎，拔下車鑰匙，擋好防滑塊，車前放好警示牌，提起車輛靜電導(dǎo)除線掛好，避免因其與地面虛接產(chǎn)生靜電火花。然后將卸車臺(tái)接地線與槽車接好。打開槽車后門卸下法蘭蓋，連接好氣、液相軟管。確認(rèn)卸車臺(tái)所有閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，并將情況匯報(bào)給控制室人員�？刂剖胰藛T做好記錄，隨時(shí)關(guān)注自控?cái)?shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)和現(xiàn)場溝通。
（LNG加氣站工藝流程圖）
② 槽車增壓：首先吹掃軟管，打開槽車緊急切斷閥，開啟卸車臺(tái)自增壓液相放散閥X403。然后微開槽車自增壓液相閥，對(duì)自增壓液相軟管吹掃1min左右，關(guān)閉放散閥，同時(shí)關(guān)閉槽車自增壓液相閥。隨即打開卸車臺(tái)自增壓液相控制閥X104，打開卸車臺(tái)白增壓氣相控制閥X201，以及槽車氣相放散閥，微開槽車自增壓液相控制閥，對(duì)自增壓器和自增壓氣相軟管進(jìn)行吹掃。合格后關(guān)閉槽車氣相放散閥，開啟槽車白增壓氣相閥，打開槽車自增壓液相控制閥，對(duì)槽車增壓。
③ 用低溫氮?dú)膺M(jìn)行儲(chǔ)罐預(yù)冷：當(dāng)槽車壓力達(dá)到0.6MPa時(shí)，打開卸車臺(tái)第一道進(jìn)液控制閥X101，打開卸車臺(tái)第一道氣液連通閥X102，緩慢打開儲(chǔ)罐上進(jìn)液閥G103、下進(jìn)液閥G104，用低溫氮?dú)膺M(jìn)行儲(chǔ)罐預(yù)冷。待儲(chǔ)罐壓力升至0.2MPa時(shí)，關(guān)閉閥X101，此時(shí)關(guān)注槽車壓力，適當(dāng)調(diào)節(jié)槽車自增壓液相控制閥。儲(chǔ)罐保冷15min后，打開儲(chǔ)罐BOG雙向安全閥的旁通閥G415，經(jīng)EAG系統(tǒng)排空氮?dú)�。如此升降壓反�?fù)進(jìn)行，保證管道和儲(chǔ)罐與低溫氮?dú)獬浞帧⒕鶆蚪佑|，從而使管道和儲(chǔ)罐降溫均勻、緩慢。測滿閥是為檢測儲(chǔ)罐是否過量充裝而設(shè)置的閥門，它從儲(chǔ)罐內(nèi)筒上部引出，經(jīng)保冷層由罐體下封頭引出罐體外設(shè)置，它內(nèi)部的氣體溫度最接近于儲(chǔ)罐內(nèi)部的溫度[4]。判斷儲(chǔ)罐內(nèi)部溫度，通過測滿閥放出氣體，用溫度計(jì)測量，至預(yù)期值，儲(chǔ)罐氣體預(yù)冷完成。
④ 液氮預(yù)冷：將儲(chǔ)罐放空至微正壓，關(guān)閉儲(chǔ)罐下進(jìn)液閥G104，關(guān)閉卸車臺(tái)第一道氣液連通閥X102，緩慢打開槽車出液控制閥，使液氮從儲(chǔ)罐上部進(jìn)液少量。控制槽車出液閥門開度，打開閥G415經(jīng)EAG總管給儲(chǔ)罐泄壓，使儲(chǔ)罐壓力保持在0.3MPa。當(dāng)儲(chǔ)罐壓力升高較快時(shí)要及時(shí)關(guān)閉槽車出液閥。
⑤ 通過測滿閥放出氣體，測量溫度降到-110℃，并且液位計(jì)有指示后，說明儲(chǔ)罐內(nèi)部溫度基本達(dá)到液氮常壓下的沸點(diǎn)(-196℃)，這時(shí)可以慢慢打開儲(chǔ)罐下進(jìn)液閥，上、下同時(shí)進(jìn)液。進(jìn)液過程中要密切觀察，記錄儲(chǔ)罐壓力，防止壓力升高。若壓力升高則要及時(shí)關(guān)閉下進(jìn)液閥停止進(jìn)液。用手感覺罐體外溫度，確認(rèn)儲(chǔ)罐保冷層真空度無問題。
⑥ 管道、絕熱層降溫達(dá)到熱穩(wěn)定狀態(tài)需要一定保冷時(shí)間[5]，在此期間儲(chǔ)罐蒸發(fā)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于0.3%。150m3的儲(chǔ)罐每天液位下降5～10cm，LNG置換預(yù)定最長10d，因此確定保留罐內(nèi)1m的液位。我們?cè)诒＠溥^程中平均每天液位下降5cm。儲(chǔ)罐液位達(dá)到1m時(shí)進(jìn)液結(jié)束，關(guān)閉儲(chǔ)罐上、下進(jìn)液閥。打開卸車臺(tái)去BOG總管控制閥X202，再打開卸車臺(tái)第二道氣液連通閥X103，同時(shí)關(guān)閉槽車出液閥，使進(jìn)液總管內(nèi)積存的液氮?dú)饣a(chǎn)生的低溫氮?dú)馔ㄟ^BOG總管，經(jīng)由閥Q414至放散總管放散。此過程同時(shí)對(duì)BOG回收管道進(jìn)行了初步預(yù)冷。
⑦ 儲(chǔ)罐自增壓系統(tǒng)預(yù)冷：依次打開儲(chǔ)罐自增壓第二道氣相控制閥G202、自增壓器出口閥、入口閥、自增壓調(diào)節(jié)閥的旁通閥、自增壓液相氣動(dòng)控制閥G109，關(guān)閉儲(chǔ)罐氣相根部控制閥G201，隨即打開自增壓液相控制閥G108。然后依次打開自增壓管道上安全閥的旁通閥進(jìn)行放散預(yù)冷處理，隨后打開儲(chǔ)罐氣相手動(dòng)放空閥G415，使自增壓管道預(yù)冷后的低溫氮?dú)饨?jīng)由G415至EAG系統(tǒng)放空，預(yù)冷自增壓系統(tǒng)管道。反復(fù)操作直至合格。合格后關(guān)閉G108，同時(shí)打開G201，關(guān)閉放散閥G415。
⑧ 氣化系統(tǒng)預(yù)冷：依次打開空溫式氣化器出口放散旁通閥Q411、空溫式氣化器入口氣動(dòng)閥Q112、空溫式氣化器入口控制閥Q111。再打開儲(chǔ)罐出液第二道控制閥G113(閥G111和G112為常開狀態(tài))，使低溫氮?dú)鈱?duì)出液管及空溫式氣化器系統(tǒng)進(jìn)行吹掃預(yù)冷。依次打開出液管道上安全閥的旁通閥進(jìn)行放散預(yù)冷處理。預(yù)冷后的低溫氮?dú)饨?jīng)空溫式氣化器出口放散旁通閥Q411至EAG系統(tǒng)排空。反復(fù)操作直至合格。合格后關(guān)閉儲(chǔ)罐出液第二道控制閥G113，依壓力情況開關(guān)空溫式氣化器出口放散旁通閥Q411。
⑨ BOG系統(tǒng)的預(yù)冷：打開BOG出口放散旁通閥Q414，并打通BOG管道系統(tǒng)，打開儲(chǔ)罐降壓調(diào)節(jié)閥旁通閥G205，對(duì)BOG系統(tǒng)進(jìn)行吹掃預(yù)冷。合格后，關(guān)閉G205。打開G103、X103、X202，對(duì)卸車區(qū)連接BOG管道吹掃預(yù)冷至合格。合格后關(guān)閉G103、X103、X202，依管道壓力情況開關(guān)Q414。
2、 液氮槽車帶自增壓系統(tǒng)的預(yù)冷流程
帶自增壓系統(tǒng)的液氮槽車的增壓氣相管道通過氣相閥門直接與車體相連，無法與卸車臺(tái)氣相管道連接，因此不能提供低溫氮?dú)�，故預(yù)冷前期應(yīng)盡量放緩槽車出液速度，使液氮在進(jìn)液管道內(nèi)迅速完全氣化，間接實(shí)現(xiàn)低溫氣體預(yù)冷，保證預(yù)冷質(zhì)量。具體流程如下。
① 接車，同上。
② 槽車增壓，通過槽車自增壓系統(tǒng)給槽車增至0.6MPa。
③ 緩慢打開槽車出液控制閥、卸車臺(tái)第一道進(jìn)液控制閥X101。緩慢打開儲(chǔ)罐上進(jìn)液閥，控制槽車出液閥門開度。打開閥G415經(jīng)EAG總管給儲(chǔ)罐泄壓，使儲(chǔ)罐壓力保持在0.3MPa，當(dāng)儲(chǔ)罐壓力升高較快時(shí)，要打開儲(chǔ)罐出液閥及出液管道安全閥的旁通閥，必要時(shí)關(guān)閉槽車出液閥。此時(shí)不能關(guān)閉上進(jìn)液閥，防止未完全預(yù)冷的進(jìn)液管道內(nèi)壓力迅速升高。
④ 后續(xù)作業(yè)同上。
3、 工作要點(diǎn)
*預(yù)冷時(shí)，要注意觀察、測量各管道（主要為液相管道伸縮位移，可以在預(yù)冷前做個(gè)記號(hào)，預(yù)冷達(dá)到一定溫度時(shí)再測量該記號(hào)的位置變化）
(1)氣化站預(yù)冷工作開始之前，準(zhǔn)備工作中的“現(xiàn)場條件”全部實(shí)現(xiàn)。
(2) 預(yù)冷前、中、后應(yīng)對(duì)儲(chǔ)罐區(qū)的高程進(jìn)行測試，并做好書面記錄。
(3) 預(yù)冷之前，用氮?dú)鈱?duì)低溫儲(chǔ)罐、管道進(jìn)行吹掃，進(jìn)一步去除水分并置換空氣。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是采用露點(diǎn)儀檢測置換氣達(dá)到-30～-40℃的露點(diǎn)為止。（可能比較困難達(dá)到，要用掉較多的氮?dú)�，因此要看�?chǔ)罐內(nèi)的氮?dú)饬渴欠褡銐颍?br />
(4) 預(yù)冷的降溫曲線目前尚無依據(jù)，暫按預(yù)冷初期緩慢降溫進(jìn)行。冷卻速度控制在50℃/h，逐漸降溫，同時(shí)觀察各設(shè)備及管道技術(shù)參數(shù)的變化，積累數(shù)據(jù)，形成完整的預(yù)冷工藝流程。
(5) 液氮預(yù)冷開始時(shí)儲(chǔ)罐內(nèi)部溫度仍遠(yuǎn)高于液氮的沸點(diǎn)，必須采用上進(jìn)液的方式，確保進(jìn)入儲(chǔ)罐的液氮完全氣化，且有利于在罐內(nèi)形成對(duì)流換熱。充液過程控制在槽車與儲(chǔ)罐的壓力差為0.3MPa。
(6) 充裝液氮開始時(shí)液氮的氣化率很高，產(chǎn)生的氣體使儲(chǔ)罐內(nèi)壓上升，當(dāng)壓力上升至0.5MPa以上時(shí)，打開BOG手動(dòng)放空閥、BOG自力式降壓閥或放散閥，從而保持儲(chǔ)罐壓力。當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)壓不再上升或降低時(shí)可下進(jìn)液，并增大充液速度，直至儲(chǔ)罐液位達(dá)到1m。
(7) 充氮預(yù)冷過程中如發(fā)現(xiàn)泄漏、設(shè)備材料發(fā)生問題，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉閥門，標(biāo)注位置，及時(shí)報(bào)告，進(jìn)行處理。處理合格后方可再行預(yù)冷。
(8) 預(yù)冷過程中和預(yù)冷后，必須注意觀察設(shè)備材料性能、技術(shù)參數(shù)的變化，并進(jìn)行書面記錄。如儲(chǔ)罐某種性能、技術(shù)參數(shù)發(fā)生突變，應(yīng)針對(duì)該臺(tái)儲(chǔ)罐測試其蒸發(fā)率和真空度。
(9) 在密閉空間內(nèi)液氮吸收外部熱量，將導(dǎo)致壓力急劇上升，因此在操作中應(yīng)注意閥門關(guān)閉順序，嚴(yán)禁出現(xiàn)低溫液體被封閉的情況。
(10) 預(yù)冷過程中閥門遇冷收縮，可能導(dǎo)致螺栓松動(dòng)，產(chǎn)生泄漏。若外界空氣及水蒸氣進(jìn)入管道中，水蒸氣遇冷凝結(jié)會(huì)產(chǎn)生凍住閥門的現(xiàn)象。因此應(yīng)密切注意閥門情況，對(duì)松動(dòng)、泄漏情況及時(shí)處理，及時(shí)采取措施，以免閥門凍住。
(11) 注意檢查軟管連接是否出現(xiàn)泄漏，人員應(yīng)遠(yuǎn)離此處。
(12)儲(chǔ)罐預(yù)冷采用由遠(yuǎn)及近的順序逐臺(tái)進(jìn)行。為節(jié)約液氮，前一臺(tái)儲(chǔ)罐預(yù)冷完成后，將其氣相管閥門打開，排出來的低溫氮?dú)饨?jīng)由氣相管道導(dǎo)入相鄰需要預(yù)冷的儲(chǔ)罐，對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行低溫氮?dú)忸A(yù)冷。
4、 設(shè)備檢測標(biāo)準(zhǔn)
① 儲(chǔ)罐外壁不出現(xiàn)結(jié)露、結(jié)霜現(xiàn)象，真空度合格。
② 氣化器結(jié)霜部位焊口無泄漏，翅片不出現(xiàn)變形。
③ 低溫閥門螺栓無松動(dòng)，填料、閥體、法蘭無泄漏。
④ 低溫管道無泄漏，法蘭螺栓無松動(dòng)，管道伸縮均勻，支架無位移。
⑤ 儲(chǔ)罐預(yù)冷的主要技術(shù)參數(shù)：儲(chǔ)罐壓力為0.2～0.5MPa，預(yù)冷時(shí)間為3h/臺(tái)，液位為1m，可維持與LNG置換時(shí)間約10d。
5、 預(yù)冷完成后LNG置換前設(shè)備及管道狀態(tài)
① 所有儲(chǔ)罐保持1m左右液位，壓力為0.2MPa。
② 關(guān)閉所有儲(chǔ)罐進(jìn)出液閥門，開啟閥Q411及儲(chǔ)罐進(jìn)出液管道連通閥(為簡化圖面，圖2中未畫出該閥)，待進(jìn)出液管道恢復(fù)至常溫且壓力為0.1MPa時(shí)關(guān)閉閥Q411。
③ 密切注意儲(chǔ)罐升壓情況，超過0.5MPa時(shí)打開手動(dòng)放散閥為儲(chǔ)罐卸壓。
④ 在此期間根據(jù)LNG的到站時(shí)間適時(shí)安排儲(chǔ)罐升降壓、出站調(diào)壓系統(tǒng)的調(diào)試。
