鍋爐“煤改氣”大勢所趨,LNG氣化站和瓶組站將在工業供氣中被廣泛應用

發布時間:2017-02-23 16:01:29    來源:鼎嘉燃氣設計

1 背景

進入2016年,環保政策進一步趨嚴,天然氣成本下降,“煤改氣”建站企業免費提供設備等多重因素助力燃煤鍋爐改天然氣(簡稱“煤改氣”)繼續闊步前行。在國家整體“壓煤上氣”的能源政策指導下,“煤改氣”成為大勢所趨。

2 引言

在“煤改氣”的大環境下,工廠用氣一般有三個來源,一種使用管道天然氣,另一種采用壓縮天然氣(CNG),第三種使用液化天然氣(LNG)。管道天然氣因為敷設投資大,采用特許經營權的模式,前期管道及企業使用開口費較高,使用成本較高;CNG調壓站壓力較高,多級減壓,安全性差,成本略低;LNG氣源成本最低,LNG氣站壓力較低,安全性及經濟性最強。

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液化天然氣(LNG)主要成分為甲烷,屬于一種清潔,高效的能源,它既可作為城市氣源,又可用作公交和重型卡車的車用燃料,與汽柴油相比,具有抗爆性好,燃燒完全,排氣污染少,發動機壽命長等優點。同時,LNG在使用過程中比較安全。LNG的燃點比汽油高,氣化后的密度比空氣輕,所以稍有泄漏立即飛散,不易引起自然爆炸。相比氣態天然氣,LNG其體積約為同量氣態天然氣體積的1/625,由此LNG具有儲存效率高,占地少,便于進行經濟可靠運輸的特點。今年來,LNG的生產和貿易日趨活躍,LNG正在成為世界油氣工業新的熱點。

3 LNG氣化站和瓶組站工藝簡介
    工藝流程簡述:

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    LNG由槽車運至氣化站,利用LNG卸車增壓器使槽車內壓力增高,將槽車內LNG送至LNG低溫儲罐內儲存。當從LNG儲罐外排時,先通過儲罐的白增壓系統,使儲罐壓力升高,然后打開儲罐液相出口閥,通過壓力差將儲罐內的LNG送至氣化器后,經調壓、計量、加臭等工序送入工廠用氣點或市政燃氣管網。當室外環境溫度較低,空溫式氣化器出口的天然氣溫度低于5℃時,需在空溫式氣化器出口串聯水浴式加熱器,對氣化后的天然氣進行加熱。詳見下圖:

 

4.1.1.卸車增壓系統流程

利用卸車增壓系統,把槽車內的LNG液體通過卸車增壓器,汽化后的氣體進入儲罐頂部,升高LNG運液車的壓力,加快卸車的速度。

4.1.2.儲罐自增壓系統流程

利用儲罐增壓系統,當儲罐壓力過高或過低時,都能夠通過儲罐增壓器,使儲罐保持在正常工作壓力的范圍內。

4.1.3.主汽化及BOG汽化流程

儲罐內的LNG從儲罐底部出口進入主汽化器中(其中主汽化器選用兩臺,更換使用),通過主汽化器的吸熱翅片與外界環境發生熱交換,使通過汽化器的出口介質吸熱變成NG,同時,儲罐頂部的BOG進入BOG汽化器,使BOG也得到充分加熱和汽化。

4.1.4.安全放散流程

在系統中閥門之間均按裝安全閥,以及手動放散閥,放散出的EAG氣體通過EAG加熱器及阻火器達到安全放散的功能。

4 小型LNG氣化站和瓶組站建站實例

4.1某單位10噸燃煤鍋爐改造升級燃氣鍋爐技術參數

① 額定出力10t/h

② 額定工作壓力:1.25Mpa

③ 給水溫度 :105℃

④ 設計效率:≥90%

⑤ 使用燃料:燃煤

⑥ 燃料消耗量:5t標準煤/噸蒸汽

⑦ 燃燒方式:室燃

⑧ 電能消耗(風系統):96.4Kw

4.2 每天的總供氣量為18000NM3/d NG,根據用戶用氣量和現場場地實際情況,設備選項配置如下:

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供氣站總投資約180萬元,建成通氣后日毛利約6000元,2年內可收回投資成本。

注:投資不含土建,公用工程,設計費,安裝報檢費等。

4.3 LNG氣化站總平面布置示意圖

5 LNG氣化站標準規范和政策的支持

5.1 GB50028-2006《城鎮燃氣設計規范》已遠遠滯后于行業的發展,希望國家主管部門能夠與時俱進,在保障安全的前提下,盡早,更加科學,經濟地修訂版本相應的標準規范。

5.2 建站手續審批方面,期待政府相關職能部門在LNG氣化站手續審批和驗收方面更加簡化快捷。

6 結束語

LNG氣化站和瓶組站,工藝流程簡單,相對油品,LPG,CNG生產運營上更具安全性。在當前“煤改氣”背景條件下,LNG氣化站因其可靠的資源保障,合理的工程投資及銷售價格,靈活的建站模式,可作為管道汽的一種互補方式,是值得大力推廣的。

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