工業(yè)生產(chǎn)工藝之燒結(jié)小結(jié)

工業(yè)生產(chǎn)工藝之燒結(jié)小結(jié)

一．

相關概念

燒結(jié)是粉末或粉末壓坯加熱到低于其中基本成分的熔點的溫度，然后以一定的方法和速度冷卻到室溫的過程。燒結(jié)的結(jié)果是粉末顆粒之間發(fā)生粘結(jié)，燒結(jié)體的強度增加，把粉末顆粒的聚集體變成為晶粒的聚結(jié)體，從而獲得所需的物理、機械性能的制品或材料。

燒結(jié)工藝是指根據(jù)原料特性所選擇的加工程序和燒結(jié)工藝制度。它對燒結(jié)生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量有著直接而重要的影響。本工藝按照燒結(jié)過程的內(nèi)在規(guī)律選擇了合適的工藝流程和操作制度，利用現(xiàn)代科學技術成果，強化燒結(jié)生產(chǎn)過程，能夠獲得先進的技術經(jīng)濟指標，保證實現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗。本生產(chǎn)工藝流程有原料的接受，兌灰，拌合，篩分破碎及溶劑燃料的破碎篩分，配料，混料，點火，抽風燒結(jié)，抽風冷卻，破碎篩分，除塵等環(huán)節(jié)組成。

二．我國燒結(jié)球團現(xiàn)狀

人造塊礦分為燒結(jié)礦和球團礦兩類。燒結(jié)適用于粒度較半H的富礦粉造塊，球|圳則適合粒度極細的鐵精礦成型。燒結(jié)礦足我國高爐煉鐵使用的最主要的含鐵原料，約占爐料結(jié)構(gòu)70％～80％。球團礦作為酸性爐料，是合理爐料結(jié)構(gòu)的重要組成部分，與高堿度燒結(jié)礦搭配可發(fā)揮高堿度燒結(jié)礦的優(yōu)越性。一、我國燒結(jié)球團生產(chǎn)現(xiàn)狀

進入新世紀以來，隨著鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，我國燒結(jié)球團行業(yè)也隨之快速發(fā)展，無論足紅燒結(jié)球團產(chǎn)肇、質(zhì)最，還是在工藝和技術裟備方面都取得了長足的進步，自動化水平也大大提高。1．產(chǎn)量高速增長

201*～201*年問，我國生鐵產(chǎn)最從1．31億t增加至4．67億t，凈增3．36億t，年增長率為17．6％；燒結(jié)礦產(chǎn)量從1．68億t增加至5．55億t，凈增3．87億t，年增長率16．2％；球團礦產(chǎn)最從1427萬t增加至1．0l億t，凈增8637萬t，年增長率28．2％。近年來全國生鐵、燒結(jié)礦和球團礦產(chǎn)量見圖1。2．設備大型化

我國燒結(jié)不僅在數(shù)量上增長迅猛，在技術裝備水平上也有一個大匕躍。1985年，寶鋼從日本引進的450m2燒結(jié)機投產(chǎn)，

顯示了諸多的優(yōu)勢，燒結(jié)礦質(zhì)量好、能耗低，勞動生產(chǎn)率和自動化水平高，便于生產(chǎn)管理和環(huán)境保護，技術經(jīng)濟指標達到了囤際先進水平。1985201*年的23年間，我國新建和改造了一大批大犁燒結(jié)機，截至目前我國已投產(chǎn)的燒結(jié)機中，有47臺300～495m2大型燒結(jié)機，面積達17770m2，平均單機面積378m2。201*年全國共有豎爐123座，生產(chǎn)能力5609萬t；帶式焙燒機2臺，生產(chǎn)能力350萬t；鏈箅機一回轉(zhuǎn)窯59條，生產(chǎn)能力7380萬t；球團礦總生產(chǎn)能力13339萬t。繼首鋼開發(fā)成功鏈箅機一回轉(zhuǎn)窯采用煤粉作燃料之后，鏈箅機一回轉(zhuǎn)窯球團發(fā)展較快，年生產(chǎn)能力≥120萬t有35條生產(chǎn)線，總生產(chǎn)能力6190萬t；而其中年生產(chǎn)能力≥200萬t有16條生產(chǎn)線，總生產(chǎn)能力3870萬t。3．燒結(jié)技術經(jīng)濟指標改善

201*～201*年我國大中型企業(yè)燒結(jié)主要技術指標如下：我國燒結(jié)日歷作業(yè)率和從業(yè)人員勞動生產(chǎn)率逐年穩(wěn)步提升，燒結(jié)礦強度和合格率越來越高，固體燃料消耗和工序能耗逐年下降，利用系數(shù)和堿度趨于穩(wěn)定，這說明我國燒結(jié)礦的質(zhì)量變好，而能耗指標逐年下降。二、燒結(jié)、球團存在的主要差距我國燒結(jié)球團雖然在裝備大型化、技術進步、節(jié)能減排等方而取得的顯著的成績，但由于不同地區(qū)、不同企業(yè)發(fā)展不平衡，處于多層次、不IJ技術裝備水平并存的發(fā)展階段。燒結(jié)球團整體水平與國際先進水平相比仍存在差距。

1．我圍鋼鐵企業(yè)由于生產(chǎn)集中度低，布局分散，燒結(jié)機與高爐基本采用一對一配置，而中小高爐所占比重過高，導致配備了大量不符合產(chǎn)業(yè)政策準入條件的燒結(jié)機(小于180m2)。另外，豎爐球團座數(shù)和產(chǎn)能仍占較高比例。

2．我國燒結(jié)機臺數(shù)眾多，重點企業(yè)統(tǒng)計單位燒結(jié)機平均面積123m2(在統(tǒng)計范圍外存在為數(shù)不少的能耗高、環(huán)保條件差的小型帶式燒結(jié)機、步進式和環(huán)式燒結(jié)機)。日本燒結(jié)機平均而積超過300mz(日本全國生產(chǎn)25臺燒結(jié)機中有12臺燒結(jié)面積在4001112以上)。我國由于歷史原因，燒結(jié)機單體面積小，裝備水平低，總圖布置緊張，給節(jié)能環(huán)保等技術采用帶來困難。

3．我國煉鐵主要為高爐冶煉，高爐爐料結(jié)構(gòu)以燒結(jié)礦為主(一般所占配比70％～80％)，爐料結(jié)構(gòu)雖與日本、韓國的爐料結(jié)構(gòu)相似，但日本、韓國原料主要從澳大利亞、巴西等進口優(yōu)質(zhì)富礦粉作原料，我國燒結(jié)需配備一半左右國產(chǎn)鐵精粉。歐盟和美國等由于原料條件和環(huán)保原因，逐步取消燒結(jié)系統(tǒng)，球團配比較高，燒結(jié)也采用進口優(yōu)質(zhì)富礦粉作原料，燒結(jié)機設備趨于大型化。

4．我國原料條件由于受市場供應、價格、運輸?shù)葘�素影響，不得不采用一些品質(zhì)下降的低價礦、含多組分難冶煉鐵礦粉，與進口優(yōu)質(zhì)富礦粉相比含鐵品位低，含硫量高，給后續(xù)污染物的處理帶來巨大的壓力。

5．我國球團多數(shù)布置在廠區(qū)內(nèi)，且存為數(shù)眾多的豎爐，在礦山建設的鏈箅機一回轉(zhuǎn)窯以煤粉作燃料。而國外球團礦主要布置在礦山或鐵礦石出口港，已基本淘汰豎爐，以帶式焙燒機和鏈箅機一回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)球團礦，燃料為天然氣或重油，生產(chǎn)規(guī)模一般在300萬t／a以上。三．燒結(jié)生產(chǎn)工藝流程

目前生產(chǎn)上廣泛采用帶式抽風燒結(jié)機生產(chǎn)燒結(jié)礦。燒結(jié)生產(chǎn)的工藝流程如圖24所示。主要包括燒結(jié)料的準備，配料與混合，燒結(jié)和產(chǎn)品處理等工序。1.抽風燒結(jié)工藝流程【1】燒結(jié)原料的準備

①含鐵原料

含鐵量較高、粒度③燃料

主要為焦粉和無煙煤。

對燃料的要求是固定碳含量高，灰分低，揮發(fā)分低，含硫低，成分穩(wěn)定，含水小于10%，粒度小于3mm的占95%以上。2.配料與混合【1】配料

①配料目的：獲得化學成分和物理性質(zhì)穩(wěn)定的燒結(jié)礦，滿足高爐冶煉的要求。

常用的配料方法：容積配料法和質(zhì)量配料法。

容積配料法是基于物料堆積密度不變，原料的質(zhì)量與體積成比例這一條件進行的。準確性較差。

②質(zhì)量配料法是按原料的質(zhì)量配料。比容積法準確，便于實現(xiàn)自動化。【2】混合

①混合目的：使燒結(jié)料的成分均勻，水分合適，易于造球，從而獲得粒度組

成良好的燒結(jié)混合料，以保證燒結(jié)礦的質(zhì)量和提高產(chǎn)量。

②混合作業(yè)：加水潤濕、混勻和造球。

●根據(jù)原料性質(zhì)不同，可采用一次混合或二次混合兩種流程。一次混合的目的：潤濕與混勻，當加熱返礦時還可使物料預熱。二次混合的目的：繼續(xù)混勻，造球，以改善燒結(jié)料層透氣性。

用粒度10～Omm的富礦粉燒結(jié)時，因其粒度已經(jīng)達到造球需要，采用一次

混合，混合時間約50s。

●使用細磨精礦粉燒結(jié)時，因粒度過細，料層透氣性差，為改善透氣性，

必須在混合過程中造球，所以采用二次混合，混合時間一般不少于2．5～3min。我國燒結(jié)廠大多采用二次混合。3．燒結(jié)生產(chǎn)

燒結(jié)作業(yè)是燒結(jié)生產(chǎn)的中心環(huán)節(jié)，它包括布料、點火、燒結(jié)等主要工序�！�1】布料

●將鋪底料、混合料鋪在燒結(jié)機臺車上的作業(yè)。

●當采用鋪底料工藝時，在布混合料之前，先鋪一層粒度為10～25mm，厚度為20～25mm的小塊燒結(jié)礦作為鋪底料，其目的是保護爐箅，降低除塵負荷，延長風機轉(zhuǎn)子壽命，減少或消除爐箅粘料。

●鋪完底料后，隨之進行布料。布料時要求混合料的粒度和化學成分等沿臺車縱橫方向均勻分布，并且有一定的松散性，表面平整。目前采用較多的是圓輥布料機布料�！�2】點火

●點火操作是對臺車上的料層表面進行點燃，并使之燃燒。

●點火要求有足夠的點火溫度，適宜的高溫保持時間，沿臺車寬度點火均

勻。

●點火溫度取決于燒結(jié)生成物的熔化溫度。常控制在1250±50℃�！顸c火時間通常40～60s�！顸c火真空度4～6kPa�！顸c火深度為10～20mm。【3】燒結(jié)

●控制燒結(jié)的風量、真空度、料層厚度、機速和燒結(jié)終點。

燒結(jié)風量：平均每噸燒結(jié)礦需風量為3200m3，按燒結(jié)面積計算為(70～90)m3/(cm2．min)。

●真空度：決定于風機能力、抽風系統(tǒng)阻力、料層透氣性和漏風損失情況。

料層厚度：合適的料層厚度應將高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)結(jié)合起來考慮。國內(nèi)一般采用料層厚度為250～500mm。

●機速：合適的機速應保證燒結(jié)料在預定的燒結(jié)終點燒透燒好。實際生產(chǎn)

中，機速一般控制在1.5～4m/min為宜。

燒結(jié)終點的判斷與控制：控制燒結(jié)終點，即控制燒結(jié)過程全部完成時臺車所處的位置。中小型燒結(jié)機終點一般控制在倒數(shù)第二個風箱處，大型燒結(jié)機控制在倒數(shù)

●一般可分為5層，各層中的反應變化情況如圖25所示。點火開始以

后，依次出現(xiàn)燒結(jié)礦層，燃燒層，預熱層，干燥層和過濕層。然后后四層又相繼消失，最終只剩燒結(jié)礦層。

①燒結(jié)礦層

經(jīng)高溫點火后，燒結(jié)料中燃料燃燒放出大量熱量，使料層中礦物產(chǎn)生熔融，

隨著燃燒層下移和冷空氣的通過，生成的熔融液相被冷卻而再結(jié)晶(10001100℃)凝固成網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的燒結(jié)礦。

這層的主要變化是熔融物的凝固，伴隨著結(jié)晶和析出新礦物，還有吸入的冷空氣被預熱，同時燒結(jié)礦被冷卻，和空氣接觸時低價氧化物可能被再氧化。

②燃燒層

燃料在該層燃燒，溫度高達1350～1600℃，使礦物軟化熔融黏結(jié)成塊。

該層除燃燒反應外，還發(fā)生固體物料的熔化、還原、氧化以及石灰石和硫化物的分解等反應。

③預熱層

由燃燒層下來的高溫廢氣，把下部混合料很快預熱到著火溫度，一般為

400～800℃。

此層內(nèi)開始進行固相反應，結(jié)晶水及部分碳酸鹽、硫酸鹽分解，磁鐵礦局部被氧化。

④干燥層

干燥層受預熱層下來的廢氣加熱，溫度很快上升到100℃以上，混合料中的游離水大量蒸發(fā)，此層厚度一般為l0～30mm。

實際上干燥層與預熱層難以截然分開，可以統(tǒng)稱為干燥預熱層。該層中料球被急劇加熱，迅速干燥，易被破壞，惡化料層透氣性。

⑤過濕層從干燥層下來的熱廢氣含有大量水分，料溫低于水蒸氣的露點溫度時，廢氣中的水蒸氣會重新凝結(jié)，使混合料中水分大量增加而形成過濕層。此層水分過多，使料層透氣性變壞，降低燒結(jié)速度。

●燒結(jié)過程中的基本化學反應①固體碳的燃燒反應固體碳燃燒反應為：

反應后生成C0和C02，還有部分剩余氧氣，為其他反應提供了氧化還原氣體和熱量。

燃燒產(chǎn)生的廢氣成分取決于燒結(jié)的原料條件、燃料用量、還原和氧化反應的發(fā)展程度、以及抽過燃燒層的氣體成分等因素。

②碳酸鹽的分解和礦化作用

燒結(jié)料中的碳酸鹽有CaC03、MgC03、FeC03、MnC03等，其中以CaC03為主。在燒結(jié)條件下，CaC03在720℃左右開始分解，880℃時開始化學沸騰，其他碳酸鹽相應的分解溫度較低些。

碳酸鈣分解產(chǎn)物Ca0能與燒結(jié)料中的其他礦物發(fā)生反應，生成新的化合物，這就是礦化作用。反應式為：CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2CaCO3+Fe2O3=CaOFe2O3+CO2

如果礦化作用不完全，將有殘留的自由Ca0存在，在存放過程中，它將同大氣中的水分進行消化作用：CaO+H2O=Ca(OH)2

使燒結(jié)礦的體積膨脹而粉化。

③鐵和錳氧化物的分解、還原和氧化

鐵的氧化物在燒結(jié)條件下，溫度高于l300℃時，F(xiàn)e203可以分解

Fe304在燒結(jié)條件下分解壓很小，但在有Si02存在、溫度大于1300℃時，也可能分解

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LNG生產(chǎn)工藝小結(jié)

發(fā)布時間：201*-01-27

來源方式：原創(chuàng)

201*年3月23日,社會科學文獻出版社在京發(fā)布了《低碳經(jīng)濟藍皮書：中國低碳經(jīng)濟發(fā)展報告(201*)》。藍皮書制定節(jié)能減排總量指標，確保有節(jié)能減排效果、有高質(zhì)量生活環(huán)境的適度增長。隨著低碳經(jīng)濟的來臨，LNG作為一種綠色環(huán)保的清潔能源越來越受到青睞，很多國家都將LNG列為首選燃料，是現(xiàn)今世界能源供應中需求增長最快的一種燃料。因此，大力發(fā)展LNG液化廠是大力發(fā)展清潔能源，治理大氣污染緩解溫室效應迫在眉睫的任務。

作為LNG工廠的工藝操作員工，我們的任務就是生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)清潔的LNG產(chǎn)品，其關鍵技術就是天然氣的液化技術，而天然氣作為液化裝置的原料氣，首先必須對其進行預處理。預處理的目的就是脫除有害雜質(zhì)和液化深冷過程中可能結(jié)晶的物質(zhì)，即天然氣中的硫化氫、二氧化碳、水、汞、重烴等，這樣就可避免低溫下水與烴類組分凍結(jié)而堵塞設備和管道，提高天然氣的熱值，滿足氣體質(zhì)量標準，保證天然氣在深冷條件下液化裝置能正常運行，還可以避免腐蝕性雜質(zhì)腐蝕管道及設備。我廠的天然氣預處理單元分為過濾增壓、脫酸、脫水脫汞。

過濾增壓單元：主要監(jiān)測入廠壓力及原料氣壓縮機的各項性能功能參數(shù)指標。

1、入廠壓力波動或異常會影響后系統(tǒng)的操作，會造成減產(chǎn)，嚴重會損壞設備以及停車；

2、原料氣壓縮機及油泵的各項參數(shù)正常工作下保持在一個穩(wěn)定的狀態(tài)，溫度在一天內(nèi)會隨著環(huán)境溫度的變化有1-8℃的起伏，如果超出這個范圍或者在短時間內(nèi)變化幅度大就要通知外操儀表處理了;3、壓縮機進出口壓力、振動、油位、油壓、電流等都是重點監(jiān)測的參數(shù)。脫酸單元：

1、要注意各個泵的運行情況，包括電流壓力等，出現(xiàn)異常要及時切換處理；

2、脫酸單元最常見得問題就是發(fā)泡，吸收塔壓差變大、貧胺罐液位降低、脫酸氣分離罐帶液、解析塔壓差變大、吸收塔液位波動都是發(fā)泡的征兆，出現(xiàn)這種情況要聯(lián)系儀表人員檢查儀表，排除儀表故障后聯(lián)系外操添加消泡劑，加消泡劑后20分鐘左右要嚴密注意吸收塔的液位，一般情況吸收塔液位要快速上漲，中控操作人員要將液控閥打到手動，根據(jù)液位升降速度給開度，閥開度不宜過大或過�。�20%-80%之間），防止高壓竄低壓，處理后要聯(lián)系化驗分析二氧化碳的含量，以防含量超標影響液化操作；3、吸收塔發(fā)泡時，脫酸氣分離罐液量大，其液控閥口徑小須中控與現(xiàn)場旁通配合排液；4、要控制好解析塔塔頂溫度、回流罐的回流量，保證解析效果；

5、停胺循環(huán)前一定先將蒸汽控制閥關掉并通知外操將閥隔出（此閥有漏），否則干燒塔底再沸器及其他，造成嚴重后果，胺循環(huán)建好后再投蒸汽閥；6、胺濃度不可低于40，盡量不給貧氨罐補水，濃度高則可補水，運行過程中要注意貧氨罐的液位，排污后要記得關閥，否則造成貧氨罐液位低，使貧氨增壓泵抽空引發(fā)全廠停車。脫水脫汞單元：

1、此單元為程序控制單元，最主要的目的就是保證脫水脫汞的效果，由于北方冬天氣溫低，程控閥開關不靈敏超時、管道有液凍堵導致充泄壓不及時會觸動連鎖；

2、我廠再生氣加熱爐冬季溫度設定在285-290攝氏度,保證再生效果；2、脫水單元超過一小時沒投用，啟動后須聯(lián)系化驗測露點。

天然氣的預處理主要是保障液化單元的順利進行，液化單元是生產(chǎn)LNG的核心部分，我廠采用的是混合冷劑循環(huán)制冷，以五種冷劑氮氣、甲烷、乙烯、丙烷、異戊烷五種冷劑為工質(zhì)，進行逐級冷凝、節(jié)流得到不同溫度水平的制冷量實現(xiàn)生產(chǎn)LNG。液化單元的實質(zhì)就是通過天然氣換熱不斷釋放其內(nèi)能，繼而降低天然氣溫度，最終實現(xiàn)“由氣變液”的過程。天然氣的液化分為預冷和深冷，預處理后的天然氣導入冷箱，經(jīng)預冷后分離掉重烴回到冷箱經(jīng)深冷、節(jié)流后送入儲罐。冷劑循環(huán)通過J-T閥膨脹，以不同溫度級為冷箱提供冷量。原料氣和冷劑的流量、溫度、壓力，冷劑的配比，原料氣的成分都會影響到液化效果以及生產(chǎn)能耗。冷劑壓縮機：

1、喘振：操作過程中要控制好壓縮機出入口壓力，使一二段壓比在設定范圍內(nèi)，保證一二段流量，避免一二段防喘閥PV值接近喘振點，提轉(zhuǎn)速使跳過喘振點，注意壓縮機功率；

2、帶液：冷劑壓縮機壓縮的介質(zhì)為混合烴，過程中有相變，所以嚴禁液體進入設備，操作過程中要控制冷機壓縮機入口分離器液位不可過高，入口溫度一般控制在20℃以上，保證熱線投用。冷箱：

1、冷箱上部溫度主要由異戊烷和丙烷控制，T1溫度過低說明異戊烷氣化不好，可通過補丙烷來加大異戊烷的氣化效果，達到T1升溫的效果；

2、冷箱中部溫度主要由乙烯決定，TI50503溫度回升或不穩(wěn)定，可補充乙烯，由于目前TI50503溫度控制過低，天然氣中大部分乙烷在淺冷區(qū)已經(jīng)被分離到重烴分離罐中，造成生產(chǎn)LNG產(chǎn)量小，相對耗氣量大，而且熱值降低，所以現(xiàn)在溫度控制在-62攝氏度以上；

3、冷箱下部溫度主要由氮氣和甲烷來控制，補充過程中要參考色譜分析，控制好氮氣甲烷的比例。公用工程單元作為輔助單元起到了重要的作用空壓機、制氮機、液氮罐

1、提供保護氣、密封氣，保證冷箱和大罐夾層微正壓、起絕熱保冷的作用，也用于檢修、吹掃、置換等；2、提供儀表風，保證全場閥門正常工作，PI8103控制大于5公斤；3、冷劑補充氮氣、冷劑壓縮機潤滑油隔離氣，PI8101控制在3公斤以上，低于3公斤，油泵聯(lián)鎖停，引發(fā)全廠停車；

4、現(xiàn)工廠用制氮機出口氮氣提供隔離氣，要嚴密監(jiān)測PI8102在3公斤以上。循環(huán)水

1、循環(huán)水停運后長時間不開，要將系統(tǒng)中水排盡，以防凍堵；2、再次開啟循環(huán)水后要進行高點排水。

以上是我作為內(nèi)操在日常操作過程中積累的一些經(jīng)驗，有不足之處懇請批評指正。在今后的工作生活中,我會繼續(xù)保持良好的工作狀態(tài)，繼續(xù)深入學習本專業(yè)知識,提高自己的專業(yè)技能。

LNG項目及其相關儀表簡介

一、LNG行業(yè)背景

天然氣是一種多組分的混合氣體，主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般還含有硫化氫、二氧化碳、氮和水氣，以及微量的惰性氣體，如氦和氬等。在標準狀況下，甲烷至丁烷以氣體狀態(tài)存在，戊烷以上為液體。

液化天然氣（LiquefiedNaturalGas,簡稱LNG）技術主要包括天然氣預處理、液化、儲存、運輸、利用五個系統(tǒng)。一般生產(chǎn)工藝過程是：天然氣經(jīng)過凈化處理（脫水、脫重烴、脫二氧化碳氣體）后，采用節(jié)流、膨脹或制冷劑循環(huán)制冷工藝，使甲烷變成液體。液化后的天然氣具有如下特點:（1）液化天然氣的體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/600，大大方便儲存和運輸。

液化天然氣比水輕，其重量僅為同體積水的45%。便于進行經(jīng)濟可靠的運輸。LNG用于城市干線供氣和支線管網(wǎng)，可節(jié)省大量的工程投資，而且經(jīng)濟，供氣范圍廣。（2）LNG儲存效率高、占地少、投資省。

例如，一座100m3的低溫儲罐所裝LNG量(罐內(nèi)壓力為0.1MPa，溫度為－162℃),相當于6座體積為1000m3的天然氣球罐（內(nèi)壓為1MPa，溫度為常溫）所裝天然氣量。但后者的投資要比前者高8倍。（3）有利于城市負荷的調(diào)節(jié)，生產(chǎn)過程釋放出的冷量可以利用。

LNG氣化時的冷量，用作冷藏、冷凍、溫差發(fā)電等。因此，有的調(diào)峰裝置就和冷凍廠進行聯(lián)合建設。按目前LNG生產(chǎn)的工藝技術水平，可將天然氣液化生產(chǎn)所消耗能量的50%加以利用。（4）LNG用作汽車燃料經(jīng)濟、安全、環(huán)保。

LNG可用作優(yōu)質(zhì)的車用燃料，與燃油汽車相比，具有抗爆性好，燃燒完全、排氣污染少、發(fā)動機壽命長、降低運輸成本等優(yōu)點。LNG與壓縮天然氣和壓縮石油氣汽車相比更加經(jīng)濟、安全、環(huán)保。液化天然氣汽車是以LNG工廠生產(chǎn)的低溫液態(tài)天然氣為燃料的新一代天然氣卡車，其突出優(yōu)點是排放尾氣污染量是其它車型的1/10,節(jié)能減排效果尤其明顯。另外LNG能量密度大，氣液體積比為625／1，汽車續(xù)駛里程長；建站投資少，占地少，無大型動力設備，運行成本低；加氣站無噪音；LNG可用專用槽車運輸，建站不受天然氣管網(wǎng)制約，因此便于規(guī)�；�推廣。更重要的一點是可將LNG用泵升壓汽化后轉(zhuǎn)化為CNG，對CNG汽車加氣，而不需要提供CNG專用壓縮機。（5）生產(chǎn)、使用比較安全。液化天然氣安全性高，其著火溫度為650℃；比汽油高230多度；LNG爆炸極限4.7%～15%，汽油為1%～5%，高出3～4.7倍；LNG密度為470Kg/m3左右，汽油為700Kg/m3左右；不含一氧化碳，不會引起一氧化碳中毒。氣態(tài)天然氣密度比空氣輕，如有泄露易于飄散。在泄露處不容易聚集而引起火災或爆炸。燃燒時不會產(chǎn)生一氧化碳等有毒氣體，不會危害人體健康。正因為LNG具有低溫、輕質(zhì)、易蒸發(fā)的特性，可防止被人盜取造成損失。

（6）有利于保護環(huán)境，減少污染。屬于國家重點扶持的新興產(chǎn)業(yè)。

天然氣是公認的最清潔的燃料。天然氣燃燒后生成二氧化碳和水，與煤炭和重油比較，燃燒天然氣產(chǎn)生的有害物質(zhì)大幅度減少，如以天然氣代替燃煤，可減少氮氧化物排放量80-90%，一氧化碳排放量可減少52%。而液化天然氣則使天然氣在液化過程中進一步得到凈化，甲烷純度更高，不含二氧化碳、硫化物等。并杜絕二氧化硫的排放和城市酸雨的產(chǎn)生。更有利于保護環(huán)境，減少污染。屬于國家重點扶持的新興產(chǎn)業(yè)。

二、LNG行業(yè)的發(fā)展

天然氣在投入生產(chǎn)和應用初期，就產(chǎn)生了液化天然氣（LNG）和壓縮天然氣（CNG）兩種形式。由于液化后的天然氣能量密度高，解決遠洋和邊遠地區(qū)所開發(fā)天然氣的遠距離運輸問題，利用LNG船運方式已成為目前運送天然氣的一條便捷途徑。LNG是一種清潔、高效的能源。由于進口LNG有助于能源消費國實現(xiàn)能源供應多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然氣生產(chǎn)國有效開發(fā)天然氣資源、增加外匯收入、促進國民經(jīng)濟發(fā)展，因而LNG貿(mào)易正成為全球能源市場的新熱點。

天然氣作為清潔能源越來越受到青睞，很多國家都將LNG列為首選燃料，天然氣在能源供應中的比例迅速增加。液化天然氣正以每年約12%的高速增長，成為全球增長最迅猛的能源行業(yè)之一。近年來全球LNG的生產(chǎn)和貿(mào)易日趨活躍，LNG已成為稀缺清潔資源，正在成為世界油氣工業(yè)新的熱點。為保證能源供應多元化和改善能源消費結(jié)構(gòu)，一些能源消費大國越來越重視LNG的引進，日本、韓國、美國、歐洲都在大規(guī)模興建LNG接收站。國際大石油公司也紛紛將其新的利潤增長點轉(zhuǎn)向LNG業(yè)務，LNG將成為石油之后下一個全球爭奪的熱門能源商品。

中國天然氣利用極為不平衡，天然氣在中國能源中的比重很小。從中國的天然氣發(fā)展形勢來看，天然氣資源有限，天然氣產(chǎn)量遠遠小于需求，供需缺口越來越大。盡管還沒有形成規(guī)模，但是LNG的特點決定LNG發(fā)展非常迅速�？梢灶A見，在未來10-20年的時間內(nèi)，LNG將成為中國最主要的清潔能源。201*年中國進口290多萬噸LNG，201*年全年進口量是201*年全年進口量的3倍多。201*年中國液化天然氣進口總量為350萬噸，201*年進口LNG量約為930萬噸（約合130.2億m3/y），約占全球LNG貿(mào)易量的5.6%。到201*年，我國進口LNG可達到1710萬噸（約合240億m3/y）；預計201*年，LNG進口量將7840萬噸。

在中國經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展的同時，為保障經(jīng)濟的能源動力卻極度緊缺。中國的能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主，石油、天然氣只占到很小的比例，遠遠低于世界平均水平。隨著國家對能源需求的不斷增長，引進LNG將對優(yōu)化中國的能源結(jié)構(gòu)，有效解決能源供應安全、生態(tài)環(huán)境保護的雙重問題，實現(xiàn)經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮重要作用。

中國對LNG產(chǎn)業(yè)的發(fā)展越來越重視，中國正在規(guī)劃和實施的沿海LNG項目有：廣東、福建、浙江、上海、江蘇、山東、遼寧等，這些項目將最終構(gòu)成一個沿海LNG接收站與輸送管網(wǎng)。按照中國的LNG使用計劃，201*年國內(nèi)生產(chǎn)能力將達到900億立方米，而2020年為2400億立方米。而在進口天然氣方面，發(fā)改委預計到2020年，中國要進口350億立方米，相當于2500萬噸/年，是廣東省接收站的總量的7倍。中國建成的LNG衛(wèi)星站已超過40個、調(diào)峰站1座、LNG工廠2座，正在建設中的LNG工廠有4座，規(guī)劃中的LNG接收站全部建成后總儲存中轉(zhuǎn)能力可達1800萬噸／年。LNG在中國的發(fā)展，不亞于燃氣領域的一場革命。中國的城市能源從煤炭煤制氣LPG管道天然氣LNG，走過了漫長過程，代表了中國能源的發(fā)展歷程。中國也有望成為亞太地區(qū)新興的LNG市場。專家預計，201*年中國LNG進口將超過1710萬噸，2020年則將會成倍增長。國際天然氣市場將逐漸轉(zhuǎn)為賣方市場，供應趨于緊張。從目前規(guī)劃看，中國石油一期（201*年）LNG能力約1250萬噸；中國石化一期能力600萬至900萬噸；中國海洋石油一期能力約1200萬噸。換算下來，僅一期能力，中國石油相當于引進約167億立方米天然氣，中國石化約為80億至120億立方米，中國海洋石油約160億立方米。因此隨著能源價格不斷上升和液化天然氣轉(zhuǎn)變，LNG產(chǎn)業(yè)化的趨勢已銳不可當，有著非常大的發(fā)展空間。中國的LNG產(chǎn)業(yè)正處在蓬勃發(fā)展的階段。我國政府已把天然氣利用作為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、改善大氣環(huán)境的主要措施，鼓勵發(fā)展液化天然氣項目。

三、LNG生產(chǎn)工藝

自1964年首次實現(xiàn)LNG工業(yè)生產(chǎn)以來，經(jīng)過近40多年的發(fā)展，LNG的液化、貯存、運輸、再氣化等技術環(huán)節(jié)和設備制造都已趨于成熟，運輸安全可靠，輸配較為靈活。迄今為止，世界上在天然氣液化領域中成熟的液化工藝主要有以下三種：階式制冷循環(huán)工藝、混合制冷循環(huán)工藝和膨脹機制冷循環(huán)工藝。

我國LNG工業(yè)起步很晚，第一套裝置是1999年，河南濮陽中原油田，在引進法國制冷技術的基礎上，自行設計，以國產(chǎn)設備為主建成；并于201*年10月投入運行，其生產(chǎn)能力為15萬立方米/日。201*年上海全套引進了法國的技術和設備，在浦東建成日處理為10萬立方米的裝置一套；但其主要功能是為了保證穩(wěn)定地向上海市供氣，作為調(diào)峰使用，未做商業(yè)運營。

1、典型的天然氣液化流程

天然氣液化的工藝過程基本包括脫碳脫硫、脫水脫汞等預處理系統(tǒng)及制冷液化系統(tǒng)、同時也相應具體副產(chǎn)品回收、儲存、裝車、及輔助系統(tǒng)等，主工藝流程包括天然氣預處理和液化工藝。一個典型的天然氣液化流程如下圖所示。

圖一、典型的天然氣液化流程

2、天然氣液化預處理工藝

天然氣中含二氧化碳、硫化氫、水分、和汞等雜質(zhì)，這些雜質(zhì)的存在會腐蝕設備及在低溫下凍結(jié)而阻塞設備和管道。若天然氣中含有水分，則在液化裝置中，水在低于零度時將以冰或霜的形式凍結(jié)在換熱器的表面和節(jié)流閥的工作部分，另外，防止半穩(wěn)定的固態(tài)化合物。酸性氣體不但對人體有害，對設備管道有腐蝕作用，而且因其沸點較高，在降溫過程中易呈固體析出，必須脫除。

(1)、脫除酸性氣體常稱為脫硫脫碳，習慣上稱為脫酸，用于天然氣脫除CO2的方法有溶劑吸收法、物理吸收法和氧化還原法。

圖1、天然氣脫酸氣方法特點

目前普遍公認和廣泛應用的是溶劑吸收法。溶劑吸收法所用溶劑主要有一乙醇胺（MEA）、二乙醇胺（DEA）、二異丙醇胺（DIPA）、甲基二乙醇胺（MDEA）等。通常MDEA和DIPA用于選擇性脫除CO2和H2S，而MEA和DEA用于非選擇性脫除CO2和H2S，其中DEA適用于原料氣中含COS的場合，溶劑吸收法工藝流程如下圖：

圖2、胺法除酸氣工藝流程圖

原料酸性天然氣進入裝置后，首先進入原料氣入口分離器，除去原料氣中的液體和固體雜質(zhì)。收集到的液體排出系統(tǒng)。以避免液體帶入凈化單元，污染吸收劑。天然氣離開入口分離器后，進入吸收塔，胺溶液由塔頂流下，與原料氣逆向接觸，將原料氣中酸性氣體濃度降低到要求指標以下。離開吸收塔，塔底的富胺進入富胺閃蒸罐，閃蒸后的胺液流經(jīng)貧/富胺換熱器換熱后，再進入胺再生塔，將胺液中的二氧化碳脫除。吸收塔底出來的富含酸性氣體的胺溶液進入胺再生系統(tǒng)。

胺再生:胺再生塔塔頂氣相經(jīng)塔頂?shù)陌吩偕�塔冷凝器冷卻至65℃左右，經(jīng)分離后氣體去放空系統(tǒng)，液體作為回流全部返回胺再生塔，來自胺再生塔的胺液經(jīng)再生塔底泵輸送到胺再生塔重沸器加熱，加熱產(chǎn)生的氣相返回胺再生塔；液相從胺再生塔重沸器底出來經(jīng)富胺/貧胺換熱器冷卻后，進入貧胺緩沖罐。貧胺緩沖罐中的貧胺溶液由貧胺進料泵抽出加壓后，經(jīng)貧胺冷卻器冷卻后，進入吸收塔頂部，開始一個新的循環(huán)。為防止胺溶液發(fā)泡，系統(tǒng)中需增加消泡劑罐、胺過濾器以及新鮮胺液補充裝置等。

(2)、天然氣脫水按原理可分為低溫脫水、固體干燥劑吸附和溶劑吸收三大類。低溫脫水和溶劑吸收法脫水深度較低，不能用于深冷裝置；因此天然氣液化脫水必須采取固體吸附法，固體干燥劑常見的是硅膠法、分子篩法或這兩種方法的混合使用。

圖3、天然氣脫水方法特點

由于分子篩具有吸附選擇能力強、低水汽分壓下的高吸附特性，以及同時可以進一步脫除殘余酸性氣體，所以液化天然氣工藝較常使用分子篩脫水法，分子篩脫水法工藝流程圖如下：

圖4、分子篩吸附法脫水工藝流程

脫水部分設兩臺干燥器切換操作，其中一個脫水，另一個再生。

脫水：從吸收塔塔頂過濾器出來的天然氣進入干燥器頂部，通過分子篩吸附脫除水分后，從干燥器底部出來，經(jīng)干燥器出口過濾器過濾后進入天然氣液化單元。達到指標后的原料氣，離開分子篩床層后，進入脫汞、脫塵系統(tǒng)，進行過濾。然后進入液化單元。

再生：再生氣通過再生氣加熱爐加熱至再生溫度。然后從干燥器底部進入，將分子篩吸附的水分脫除掉。再生氣從干燥器頂部出來，經(jīng)再生氣冷卻器冷卻后，進入再生氣分液罐分液。氣體從再生氣分液罐頂部出來，增壓后由原料氣入口分離器前進入系統(tǒng)；液體從再生氣分液罐底部出來，進入回收罐進行回收。干燥器出來的氣體在一定溫度下恒溫一小時后，即可認為脫水合格，再生結(jié)束。

(3)、苯的脫除目前有采用異戊烷溶解脫苯和吸附劑固定床脫苯的工藝，并獲得了較好的效果，目前多采用吸附劑固定床進行吸附脫苯。

(4)、汞會嚴重腐蝕鋁制設備，污染環(huán)境，危害人員，在原料氣含有超標汞的情況下，通常選擇固體吸附法來脫出天然氣中的汞。

3、天然氣液化工藝

迄今為止，在天然氣液化領域中成熟的液化工藝主要有以下三種：階式制冷循環(huán)工藝、混合制冷循環(huán)工藝和膨脹機制冷循環(huán)工藝。(1)、階式制冷循環(huán)工藝

用丙烷（或丙烯）、乙烷（或乙烯）、甲烷（或氮氣）等純冷劑進行的三級制冷，使天然氣在多個溫度等級的制冷劑中與相應的制冷劑換熱，從而使其冷卻和液化。階式制冷工藝操作靈活，開停車快捷，易于初期開車投產(chǎn)。其缺點是需要三個大型循環(huán)壓縮機，以及相當數(shù)量的冷換設備；流程長、設備多、控制復雜等。工藝流程如下圖

圖5、階式制冷工藝流程圖

由丙烷、乙烯和甲烷為制冷劑的3個制冷循環(huán)階組成，冷劑通過壓縮機壓縮后經(jīng)過冷卻節(jié)流進入冷劑換熱器，逐級提供天然氣液化所需的冷量，制冷溫度梯度分別為－30℃、－90℃及－150℃左右。凈化后的原料天然氣在3個制冷循環(huán)的冷卻器中逐級冷卻、冷凝、液化并過冷，經(jīng)節(jié)流降壓后獲得低溫常壓液態(tài)天然氣產(chǎn)品，送至儲罐儲存。(2)、混合制冷劑制冷循環(huán)工藝

采用N2和C1～C5烴類混合物作為循環(huán)制冷劑的工藝。該工藝的特點是在制冷循環(huán)中采用混合制冷劑，只需要一臺壓縮機，簡化了流程，降低了造價�；旌侠鋭┑慕M成比例應按照天然氣原料的組成、壓力、工藝流程而異，因此對冷劑的配比和原料氣的氣質(zhì)要求更為嚴格，一旦確定是不容易改變的�；旌现评涔に嚵鞒虉D如下：

圖6、混合制冷工藝流程圖

制冷劑循環(huán)系統(tǒng)自成一個獨立系統(tǒng)。混合制冷劑被制冷壓縮機壓縮后，經(jīng)水（空氣）冷卻后在不同溫度下逐級冷凝分離，節(jié)流后分別進入冷箱（換熱器）的不同溫度段，給原料天然氣提供冷量。原料天然氣經(jīng)“三脫”處理后，進入冷箱（換熱器）逐級冷卻冷凝、節(jié)流、降壓后獲得液態(tài)天然氣產(chǎn)品(3)、氮氣膨脹機制冷循環(huán)工藝

利用透平膨脹機制冷原理，以氮氣為介質(zhì)，進行密閉循環(huán)制冷，該工藝的結(jié)構(gòu)比較簡單，設備投資少、維修方便，而且通用性比較強，但其缺點是能耗比較高，一般比階式制冷工藝高35%左右。1-脫水器，2-脫CO2塔，3-水冷器，4-返回氣壓縮機，5、6、7-換熱器，8-過冷器，9-儲槽，10-膨脹機，11-壓縮機

圖7、天然氣膨脹制冷工藝流程圖

氮氣通過壓縮冷卻膨脹產(chǎn)生天然氣液化所需的冷量。系統(tǒng)液化率主要取決于膨脹比和膨脹效率。

三、自動化儀表在LNG行業(yè)的應用

自動化儀表系統(tǒng)要能保證原料氣經(jīng)過凈化、冷凝至液化一系列工藝過程的安全操作、運行，由于裝置內(nèi)介質(zhì)多為易燃易爆，部分為低溫、高壓，要求確�？刂葡到y(tǒng)和現(xiàn)場儀表運行可靠。裝置內(nèi)儀表防爆優(yōu)先采用不低于ExibIICT4的本安防爆系統(tǒng)，適用隔離型安全柵。對熱電阻、熱電偶、質(zhì)量流量計、電磁閥、在線氣象色譜，選用隔爆型，其防爆等級不低于ExibIICT4,電磁閥選用直動式進口產(chǎn)品

儀表選型本著技術先進、安全可靠、維修方便和經(jīng)濟合理的原則進行�，F(xiàn)場儀表原則上均帶就地顯示表頭，以便觀察和調(diào)試，現(xiàn)場儀表的防護等級不低于IP55。1、壓力、液位、差壓變送器

1.1變送器技術簡述

傳感器：可以同時測量(△P)，靜壓(SP)和溫度(T)，進行靜壓(SP)和溫度(T)的補償。

膜盒：傳感器通過硅油封裝在膜盒的頸部，膜盒本身也由高壓側(cè)和低壓側(cè)相互隔離的兩部分組成。在過程檢測中工藝流體的高壓和低壓分別作用于膜盒的高壓側(cè)和低壓側(cè)，通過硅油傳輸?shù)絺鞲衅鞯牟煌�部位，使變送器最終輸出相應的電流值(4～20mADC)。

1.2精度：精度要求達到0.075%(包括線性、變差性和重復性在內(nèi)的綜合影響誤差)。1.3可靠性：平均無故障時間(MTBF)>470years(470年)。

1.4穩(wěn)定性：五年的穩(wěn)定性達滿量程的±0.05%，即每年穩(wěn)定性為滿量程的±0.01%。1.5所有就地安裝的智能變送器均為全天候型的。

1.6智能變送器外殼的防護等級為IP67，防爆等級為EExdIICT5,T6。1.7智能變送器的電器接口為1/2”NPT內(nèi)螺紋。1.8智能變送器的測量介質(zhì)接口為1/2”NPT或1/4”NPT。1.9智能變送器均帶有現(xiàn)場指示表。壓力變送器：線性刻度直讀差壓變送器(一般)：線性刻度直讀差壓變送器(流量)：方根刻度直讀差壓變送器(液位)：線性刻度0~100%

1.10每臺變送器的銘牌上均標有變送器的位號及量程，以方便檢查和安裝。2、安全柵

①產(chǎn)品技術概述

隔離柵均為DIN35mm導軌密集安裝。大部分產(chǎn)品供電電壓采用專利技術的交直流通用電源供電，交流為20-250VAC，直流為20-125VDC，不分正負極，接線簡單方便。

模擬量產(chǎn)品采用最先進的脈寬調(diào)制技術處理。

模擬量輸入產(chǎn)品為變送器供電電壓大17VDC，可連接各廠家變送器。所有產(chǎn)品輸入，輸出及電源三隔離，端子可拆卸，便于更換及接線。支持HART協(xié)議的安全柵端子上帶有2mm插孔，可直接連接HART手操器②.設計依據(jù)

隔離柵環(huán)境溫度:-25+70℃隔離柵防護:IP20

隔離柵精度等級：≤0.1%隔離柵的防爆等級：[EEXia]Iic模擬量輸入隔離柵負載電阻≤500Ω模擬量輸出隔離柵負載電阻≤600Ω③.應用標準

爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備GB3836.1-201*\\GB3836.4-201*。

3、浮筒液位計

1)概述：浮筒液位計是新型物位儀表之一，是模擬、數(shù)字與微處理器相結(jié)合的產(chǎn)品。按其信號變送部分的不同分為智能型和非智能型。不僅可以在現(xiàn)場直觀地顯示出液位的變化，還可以輸出4～20mA模擬信號和疊加在此信號上符合HART協(xié)議的數(shù)字信號。智能型采用了HART總線技術，因此可以實現(xiàn)對儀表的遠程組態(tài)、監(jiān)測、維護及校準等功能，構(gòu)成生產(chǎn)過程測量、監(jiān)督管理系統(tǒng)。該型儀表具有高精度、低漂移，抗干擾能力強等特點，廣泛應用于臟污、易燃易爆及腐蝕性介質(zhì)及其它類介質(zhì)液位的測量及液位信號的變送，是石油、化工、冶金、電力及輕工等工業(yè)部門生產(chǎn)過程控制中用于液位測量的理想儀表。2)主要性能及技術指標：性能及技術指標：非智能智能供電電壓：24VDC24VDC

輸出信號：4～20mA4～20mA＋HRAT協(xié)議精度等級：0.5％FS，1％FS0.5％FS，1％FS現(xiàn)場指示：電流表液晶顯示表

調(diào)試方法：現(xiàn)場旋紐現(xiàn)場磁控開關；調(diào)試軟件＋PC機；手持器（遠程）阻尼時間選擇：0.2～1.67秒0～199秒現(xiàn)場及遠程組態(tài)：無有

現(xiàn)場和遠程組態(tài)超出量程報警及診斷：無有

環(huán)境溫度：－40～70℃－40～70℃（現(xiàn)場指示－30～70℃）工作溫度：見變送器表頭與環(huán)境溫度和過程溫度對照圖負載電阻：見負載特性圖浮筒及重量：見產(chǎn)品標牌點源因入口：1/2″NPT防護等級：IP654、磁翻板液位計

磁翻板液位計主要由本體部分、就地指示器、遠傳變送器以及上、下限報警器等幾部分組成。磁翻板液位計通過與工藝容器相連的筒體內(nèi)浮子隨液面（或界面）的上下移動，由浮子內(nèi)的磁鋼利用磁耦合原理驅(qū)動磁性翻板指示器，用紅藍兩色明顯直觀地指示出工藝容器內(nèi)的液位或界位。5、節(jié)流裝置

1)概述：節(jié)流裝置是歷史最為悠久，應用最為廣泛的流量測量儀表，具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、性能穩(wěn)定，精確度高等優(yōu)點。可用于現(xiàn)代工業(yè)中的液體、蒸汽和氣體的流量測量。在石油、化工、電力、輕工、給水、輸氣等領域都有廣泛的應用。

2)供貨商根據(jù)節(jié)流裝置標準（ISO5167）對所有數(shù)據(jù)進行核算并提供計算書。3)每套節(jié)流裝置帶一個頂絲，頂絲材質(zhì)為不銹鋼。4)節(jié)流元件手柄應標明如下信息：

a.流向b.孔板位置c.孔徑d.管道公稱直徑e.公稱壓力f.材質(zhì)

6、金屬轉(zhuǎn)子流量計

量程范圍：要按采購計劃表中的要求進行配置，確保其性能可靠。輸出信號：就地顯示（指針式）。

連接方式：法蘭尺寸及連接按技術規(guī)格書要求，同時與買方及時溝通，以便買方確認附件的采購和安裝。儀表外殼材料及密封：儀表外殼材質(zhì)：按技術規(guī)格書要求并進行環(huán)氧樹脂靜電噴涂。防護等級：IP67。

表體測量管經(jīng)過國際CE認證。

電纜接口：M20Χ15，M16Χ15，1/2″NPT，按技術規(guī)格書要求選定。危險場所：所有儀表為本質(zhì)安全型。防爆認證：ATEX2181ExiaiiCT6T3。7、熱電阻、熱電偶、雙金屬溫度計

熱電阻、熱電偶和雙金屬溫度計都是對現(xiàn)場溫度信號進行采集和輸出。熱電阻包含鎧裝護套管、智能溫變和檢測元器件，輸出4-20mA模擬量信號。熱電偶包含鎧裝護套管、雙支PT100檢測芯。雙金屬溫度計包含鎧裝護套管、表頭和雙支檢測芯。滿足規(guī)范和標準

傳感器滿足ISO9001:201*質(zhì)量保證體系及英國國家質(zhì)量體系NQA認證標準和規(guī)范：熱電阻根據(jù)國家標準號：JB/T8622-1997熱電偶根據(jù)國家標準號JB/T-9238-1999鎧裝絲根據(jù)國家標準JB/T5582-91

防爆產(chǎn)品根據(jù)國家標準號GB3836-.1-201*GB3836.2-201*法蘭標準按HG20594-97

工程設計時用戶應提供數(shù)據(jù)表中溫度傳感器的數(shù)量、量程、工作溫度和設計壓力等參數(shù)。供方必須對所供設備進行100%的試驗和檢驗，其內(nèi)容至少應包括：溫度儀表的套管打壓實驗溫度儀表的溫度測度檢驗熱電阻的浸水實驗

熱電阻的電阻值標準油槽實驗鎧裝絲絕緣測試鎧裝絲探傷測試

鎧裝絲的耐振動實驗等。8、壓力表

量程范圍：按采購計劃表中的要求進行配置，確保其性能可靠。輸出信號：就地顯示（指針式）。

連接方式：按技術規(guī)格書要求，同時與買方及時溝通，以便買方確認附件的采購和安裝。儀表外殼材料及密封

儀表外殼材質(zhì)：按技術規(guī)格書要求。防護等級：IP65。

連接接口：M20Χ15，按技術規(guī)格書要求選定。9、干燥塔控制系統(tǒng)

硬件組成

系統(tǒng)配置如下圖：

圖1干燥塔控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

本控制系統(tǒng)選用的Quantum系列自動控制系統(tǒng)是Schneider公司九十年代推出的最新型控制系統(tǒng)，它延續(xù)了Schneider公司一貫的設計思想，產(chǎn)品不僅質(zhì)量高、性能可靠，而且兼容性好。系統(tǒng)已在國內(nèi)外諸多工業(yè)現(xiàn)場長期、穩(wěn)定運行。系統(tǒng)組件的設計符合真正的工業(yè)等級，滿足國內(nèi)、國際的安全標準。系統(tǒng)易配置、易接線、易維護、隔離性好，結(jié)構(gòu)堅固，抗腐蝕，可適應惡劣的工業(yè)環(huán)境。所有部件均可帶電插拔、交換。平均無故障時間為150000小時以上（合17.36年）。9.1QuantumPLC雙機熱備系統(tǒng)主站簡介

雙機熱備控制系統(tǒng)中的CPU模塊內(nèi)置Intel中央處理單元，集成了DCS和PLC系統(tǒng)的特點，能高速準確地處理開關量及生產(chǎn)工藝中大量的模擬量回路,能夠充分滿足系統(tǒng)控制要求�？刂破鳠醾涮匦�:

a、實時數(shù)據(jù)傳輸：每個掃描周期均傳送數(shù)據(jù)及狀態(tài)信息。b、光纜連接：10M通訊,使用中繼器熱備系統(tǒng)可相隔3km之外。

c、自動程序下裝功能：快速、有效只需下裝一次程序，不需編程器即可傳送程序。d、配置不需要編程工作：使用Concept進行配置。e、CHS模塊：

--可熱更換，無停機時間。--可定時監(jiān)測對方的健康狀態(tài)。--向后備控制器傳送數(shù)據(jù)。

--初始化和向后備系統(tǒng)無擾控制切換。f、模塊熱插拔：減少更換時間。g、完善的機構(gòu)認證：

--所有Quantum均通過CE認證（歐洲通用安全標準）--廣泛的機構(gòu)認證-UL,CSA和FM

--應用范圍擴展到FactoryMutualClassI,Div2GroupsA-Dh、熱備的切換方式：

--一般在一個周期內(nèi)完成切換，最差情況也要在兩個掃描周期完成切換。--鑰匙開關手動切換：將主控機鑰匙開關從RUN切到OFFLINE。--通過人機界面或編程器切換：將命令字轉(zhuǎn)換位置位。--自動切換：電源失效；CPU失效；RIO失效(電纜或模板)。9.2遠程I/O站：

Quantum系統(tǒng)在該方案的配置中，系統(tǒng)I/O點數(shù)都大于等于設計要求。每一路輸出控制點都可有三種故障狀態(tài)：（1）保護上次最后的輸出狀態(tài)；（2）全部關斷；（3）可根據(jù)用戶工藝的要求具體設置每一路輸出點的狀態(tài)。這樣就保證系統(tǒng)在任何時候就處在高可靠性狀態(tài)，使各種設備都處在安全生產(chǎn)狀態(tài)，以減少事故發(fā)生的可能性。

9.3、PLC與DCS系統(tǒng)通訊：

該Quantum控制系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)的網(wǎng)絡通訊采用MODBUS協(xié)議，以滿足系統(tǒng)可靠性的要求，并協(xié)助DCS系統(tǒng)廠家完成該PLC系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)的通訊。總之，該設計方案是在滿足設計規(guī)格書中要求的基礎上，充分體現(xiàn)ModiconQuantum自動化產(chǎn)品的高可靠、易維護、強兼容、快升級等四大特點，是系統(tǒng)配置的優(yōu)化組合。

壓縮天然氣（CNG）儲運簡介CNG儲運是將天然氣進行高度壓縮至20～25MPa,再用高壓氣瓶組槽車通過公路運輸,或?qū)⑻烊粴獬淙胍粋�管束容器(由高級鋼管制成)中,將容器固裝在運輸船上海運,還可以將管束容器制成鐵路運輸槽車的形式通過鐵路運輸,在使用地的減壓站(輸配站)將高壓天然氣經(jīng)1～2級減壓(1.6MPa左右),然后泵入儲罐,或進一步調(diào)壓進入城市管網(wǎng)。與氣瓶組相比,管束容器雖然略重,但制作工藝較為簡單,相同容積的造價更低,使用安全性及靈活性也好于高壓氣瓶組。CNG儲運適用于零散用戶及車用燃氣的用氣,技術難度低,成熟度高,在我國得到了一定程度的應用。LNG供應鏈在常壓下,當溫度降至-163℃時,天然氣由氣體轉(zhuǎn)化為液體,即所謂的LNG。LNG是一種無毒、無色、無氣味的液體,在-163℃下的密度約為425kg/m3。LNG的最主要優(yōu)點是體積縮小到標準狀態(tài)下氣態(tài)體積的1/600左右,因此在某些特定條件下,以LNG形式進行天然氣儲運可能比氣態(tài)天然氣更經(jīng)濟。LNG運輸是目前天然氣遠洋輸送的主要手段,是提高海洋、荒漠地區(qū)天然氣開發(fā)利用率的有效方法,同時,LNG輸送成本僅為管道輸送的1/6～1/7,并可降低因氣源不足敷設管道而造成的風險。是,LNG工廠規(guī)模龐大,設備昂貴,凈化、液化工藝復雜,運行費用較高,日產(chǎn)400m3的LNG工廠一次性投資在1×108元人民幣以上。世界上大多數(shù)LNG都是采用船運的方式,LNG船結(jié)構(gòu)復雜,技術要求高,耗資巨大。另外,由于儲存溫度低,LNG一旦發(fā)生泄漏將很快形成爆炸云團,因此,在生產(chǎn)和儲運過程中危險性很高。&N9j#{-Q*b0{;X&J(m*L

采用LNG形式供應天然氣的過程稱為LNG供應鏈,它包括天然氣液化、LNG儲存、LNG運輸和裝卸、LNG再氣化等環(huán)節(jié)。根據(jù)液化的目的,天然氣液化廠通常分為基本負荷型和調(diào)峰型。基本負荷型液化廠的目的是將天然氣以液態(tài)形式運輸?shù)较�費地,其特點是全年連續(xù)運行且產(chǎn)量比較均衡。調(diào)峰型液化廠的目的是為天然氣供氣系統(tǒng)提供一種儲氣調(diào)峰方式,當管道供氣量大于用氣量時,將多余的天然氣液化后儲存于液化廠的LNG儲罐中,當管道供氣量小于用氣量時將儲存的LNG再氣化并補充到供氣系統(tǒng)中。儲存LNG通常采用低溫、常壓方式,儲存溫度在-161℃以下,壓力一般不超過0.03MPa。LNG儲罐分為地上金屬罐、地上金屬/混凝土罐、地下罐三類,大型LNG儲罐的日蒸發(fā)率一般在0.04%～0.1%之間。LNG的運輸方式包括水運和陸上罐車運輸。LNG再氣化的目的是將液化天然氣重新轉(zhuǎn)化為氣態(tài)以便向用戶供氣。再氣化過程是在專用蒸發(fā)器中進行的,它分為開式管架蒸發(fā)器(ORV)、淹沒燃燒式蒸發(fā)器(SCV)和空溫式蒸發(fā)器。

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