城镇LNG场站建设难点问题ppt课件.pptx

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1、城镇LNG场站建设难点问题天然气管道入廊的安全性及技术措施,城镇LNG场站建设难点问题,杜建梅 2018-12-28 天津,目录,国家关于应急、调峰的相关文件及规范2. LNG的基本特性3. LNG场站的类别及术语解释4. 城镇LNG场站建设难点问题,目录,国家关于应急、调峰的相关文件及规范2. LNG的基本特性3. LNG场站的类别及术语解释4. 城镇LNG场站建设难点问题,城镇燃气管理条例-2011年3月1日实施，2016年2月6日修改十二条县级以上地方人民政府应当建立健全燃气应急储备制度，组织编制燃气应急预案，采取综合措施提高燃气应急保障能力。燃气应急预案应当明确燃气应急气源和种类、应急

2、供应方式、应急处置程序和应急救援措施等内容。县级以上地方人民政府燃气管理部门应当会同有关部门对燃气供求状况实施监测、预测和预警。第十三条燃气供应严重短缺、供应中断等突发事件发生后，县级以上地方人民政府应当及时采取动用储备、紧急调度等应急措施，燃气经营者以及其他有关单位和个人应当予以配合，承担相关应急任务。,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,关于建立保障天然气稳定供应长效机制若干意见-国务院办公厅转发发展改革委 国办发201416三、保障措施 天然气销售企业：履行季（月）调峰及天然气购销合同中约定的日调峰供气义务。 城镇燃气经营企业要严格执行需求侧管理措施和应急调度方案，落实小时调峰以及天

3、然气购销合同中约定的日调峰供气义务。支持各类市场主体依法平等参与储气设施投资、建设和运营，研究制定鼓励储气设施建设的政策措施。优先支持天然气销售企业和所供区域用气峰谷差超过31、民生用气占比超过40%的城镇燃气经营企业建设储气设施。各地区要加强储气调峰设施和LNG接收、存储设施建设，有效提高应急储备能力，至少形成不低于保障本地区平均三天需求量的应急储气能力。对城镇燃气经营企业的储气设施，将投资、运营成本纳入配气成本统筹考虑。,Company Logo,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,天然气基础设施建设与运营管理办法-2014年4月1日起施行 第二十五条 天然气销售企业应当建立天然气储备

4、，到2020年拥有不低于其年合同销售量 10%的工作气量，以满足所供应市场的季节（月）调峰以及发生天然气供应中断等应 急状况时的用气要求。城镇天然气经营企业应当承担所供应市场的小时调峰供气责任。由天然气销售企业和城镇天然气 经营企业具体协商确定所承担的供应市场日调峰供气责任， 并在天然气购销合同中予以约定。 县级以上地方人民政府应当建立健全燃气应急储备制度，组织编制燃气应急预案，采取综合措施提高燃气应急保障能力，至少形成不低于保障本行政区域平均 3 天需求量的应急储气能力，在发生天然气输送管道事故等应急状况时必须保证与居民生活密切相关的民生用气供应安全可靠。,Company Logo,1、国家

5、关于应急、调峰的相关文件及规范,中共中央 国务院印发关于深化石油天然气体制改革的若干意见-2017年5月 七-完善油气储备体系，提升油气战略安全保障供应能力。建立完善政府储备、企业社会责任储备和企业生产经营库存有机结合、互为补充的储备体系。完善储备设施投资和运营机制，加大政府投资力度，鼓励社会资本参与储备设施投资运营。建立天然气调峰政策和分级储备调峰机制。明确政府、供气企业、管道企业、城市燃气公司和大用户的储备调峰责任与义务，供气企业和管道企业承担季节调峰责任和应急责任，地方政府负责协调落实日调峰责任主体，鼓励供气企业、管道企业、城市燃气公司和大用户在天然气购销合同中协商约定日调峰供气责任。,

6、Company Logo,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,加快推进天然气利用的意见-发改能源20171217号 四 加强资源供应保障 （三）建立综合储气调峰和应急保障体系 天然气销售企业承担所供应市场的季节（月）调峰供气责任， 城镇燃气企业承担所供应市场的小时调峰供气责任，日调峰供气责任由销售企业和城镇燃气企业共同承担，并在天然气购销合同 中予以约定。天然气销售企业、基础设施运营企业、城镇燃气企业等要建立天然气应急保障预案。天然气销售企业应当建立企业天然气储备，到 2020年拥有不低于其年合同销售量 10的工作气量。县级以上地方人民政府要推进 LNG、CNG 等储气调峰设施 建设，组织

7、编制燃气应急预案，采取综合措施至少形成不低于保障本行政区域平均天需求量的应急储气能力。,Company Logo,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,国家发展改革委办公厅 国家能源局综合司关于全面开展天然气储气调峰设施建设运营情况自查和整改的通知-发改办运行20171628号 为落实煤电油气运保障工作部际协调机制第12次会议、煤电油气运保障工作电视电话会工作部署，根据中共中央 国务院关于深化石油天然气体制机制改革的若干意见（中发201715号）、关于建立保障天然气稳定供应长效机制的若干意见（国办发201416号）、天然气基础设施建设与运营管理办法（2014年国家发展改革委第8号令）等文件精

8、神，现就全面开展天然气储气调峰设施建设运营情况自查和整改工作有关事项通知如下。一、按照2020年主要供气企业储气能力达到合同供气量的10%、各地达到平均3天用气量的储气能力的规定，各地和主要供气企业要最大限度发挥现有天然气储气调峰能力，加快项目建设，确保未来各年度迎峰度冬天然气供应稳定，2020年达到规定指标。,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,关于加快储气设施建设和完善储气调峰辅助服务市场机制的意见的通知 发改能源规2018637号 三、基本原则 明确责任划分。供气企业和管道企业承担季节（月）调峰责任和应急责任。其中，管道企业在履行管输服务合同之外，重在承担应急责任。城镇燃气企业承担所

9、供应市场的小时调峰供气责任。地方政府负责协调落实日调峰责任主体，供气企业、管道企业、城镇燃气企业和大用户在天然气购销合同中协商约定日调峰供气责任。 四、主要目标 （一）储气能力指标。 供气企业应当建立天然气储备，到2020年拥有不低于其年合同销售量10%的储气能力，满足所供应市场的季节（月）调峰以及发生天然气供应中断等应急状况时的用气要求。县级以上地方人民政府指定的部门会同相关部门建立健全燃气应急储备制度，到2020年至少形成不低于保障本行政区域日均3天需求量的储气能力，在发生应急情况时必须最大限度保证与居民生活密切相关的民生用气供应安全可靠。北方采暖的省（区、市） 尤其是京津冀大气污染传输通

10、道城市等，宜进一步提高储气标准。 城镇燃气企业要建立天然气储备，到2020年形成不低于其年用气量5%的储气能力。,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,国务院关于促进天然气协调稳定发展的若干意见国发201831号 二、加强产供储销体系建设，促进天然气供需动态平衡（五）构建多层次储备体系。建立以地下储气库和沿海液化天然气（LNG）接收站为主、重点地区内陆集约规模化LNG储罐为辅、管网互联互通为支撑的多层次储气系统。供气企业到2020年形成不低于其年合同销售量10%的储气能力。（各供气企业负责，国家发展改革委、国家能源局指导并督促落实）城镇燃气企业到2020年形成不低于其年用气量5%的储气能力，

11、各地区到2020年形成不低于保障本行政区域3天日均消费量的储气能力。统筹推进地方政府和城镇燃气企业储气能力建设，实现储气设施集约化规模化运营，避免“遍地开花”，鼓励各类投资主体合资合作建设储气设施。（各省级人民政府负责，国家发展改革委、住房城乡建设部、国家能源局指导）作为临时性过渡措施，储气能力暂时不达标的企业和地区，要通过签订可中断供气合同等方式弥补调峰能力。,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,城镇燃气技术规范GB50494,Company Logo,城镇燃气设计规范GB50028-2006,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,Company Logo,城镇燃气规划规范GB/T51

12、098-2015,1、国家关于应急、调峰的相关文件及规范,目录,国家关于应急、调峰的相关文件及规范2. LNG的基本特性3. LNG场站的类别及术语解释4. 城镇LNG场站建设难点问题,低温液体常压下，天然气在-162以下转变成液态形式液态体积约为标准状态（气态）的1/600密度：430-470kg/m3无色、无味、无毒,2、LNG的基本特性,目录,国家关于应急、调峰的相关文件及规范2. LNG的基本特性3. LNG场站的类别及术语解释4. 城镇LNG场站建设难点问题,3. LNG场站的类别及术语解释,液化天然气（LNG）接收站 -对船运液化天然气进行接收、储存、气化和外输等作业的场站。天然气

13、液化工厂基荷型天然气液化工厂 -连续、稳定供气，天然气在站内经预处理后液化、储存，通过车载外运的专门场所。天然气液化调峰供气站 -结合上游供气、下游用气的差值，当下游用气低峰时，将上游供应的多余天然气进行液化、储存；当下游用气高峰或应急情况，上游供气不能满足下游的用气需求时，将储存的LNG气化为气态天然气后，经调压、计量、加臭，通过城镇燃气管道向用户供气的专门场所。简称液化调峰站。液化天然气储配站 -以储存液化天然气为主要目的，具有车载LNG装卸功能，可兼具液化天然气气瓶灌装功能的场所。简称LNG储配站。,Company Logo,（1）调峰型液化厂的设计,净化气液化,脱水,天然气脱酸气,天然

14、气压缩,LNG装车,LNG储存,MEA,自用气,氮气,制氮,BOG压缩,热源,制冷剂压缩,其他制冷剂,天然气,脱汞,LNG加压,LNG气化,NG稳压计量,下游管网,天然气液化单元,储存单元,气化单元（调峰型）,5.LNG场站几个重点关注的问题,3. LNG场站的类别及术语解释,液化天然气（LNG）气化站 -液化天然气常规气化站、小型液化天然气橇装气化站和液化天然气瓶组气化站的统称。液化天然气常规气化站 -采用固定式储罐作为液化天然气储存设施，利用气化装置将液化天然气转变为气态天然气，经调压、计量，并根据供气质量规定和用户需求加臭后，通过管道向用户供气的专门场所。简称LNG常规站。小型液化天然气

15、橇装气化站 -将固定式液化天然气储罐、卸车装置、气化装置、调压装置等设备及配套设施装配于数量不大于3个的橇体上并集中布置，利用气化装置将液化天然气转变为气态天然气，经调压、计量，并根据供气质量规定和用户需求加臭后，通过管道向用户供气的专门场所。简称LNG橇装站。液化天然气瓶组气化站 -液化天然气瓶组作为储存设施，利用气化装置将液化天然气转变为气态天然气后，经调压、计量，并根据供气质量规定和用户需求加臭后，通过管道向用户供气的专门场所。简称LNG瓶组站。,Company Logo,3. LNG场站的类别及术语解释,LNG 加气站 -具有LNG 储存设施，使用LNG 加气机为LNG 汽车储气瓶充装

16、LNG ，并可提供其他便利性服务的场所。L-CNG 加气站 -能将LNG 转化为CNG ，并为CNG 汽车储气瓶充装车用CNG ，并可提供其他便利性服务的场所。,Company Logo,液化天然气场站功能,LNG接收站：LNG接收、LNG储存、LNG车载外运、LNG气化管输外供。,LNG基荷型液化厂：原料气压缩、原料气预处理、原料气液化、LNG储存、LNG装车。,LNG储配站：LNG卸车、LNG储存、LNG车载外运、LNG灌瓶,LNG调峰型液化厂：原料气压缩、原料气预处理、原料气液化、LNG储存、LNG装车、 LNG气化管输外供,LNG气化站：LNG卸车、LNG储存、LNG气化管输外供,LN

17、G加气站：LNG卸车、LNG储存、LNG加气,LCNG加气站：LNG卸车、LNG储存、LNG加压、CNG气化、CNG储存、CNG加气,3. LNG场站的类别及术语解释,2.0.22 防护堤 用于防止液化天然气或易燃制冷剂事故溢出的围挡设施,也称拦蓄堤或围堰。 2.0.23 集液池 用于收集事故时溢出的液化天然气或易燃制冷剂的一种坑池。 2.0.24 工艺设备 为实现工艺过程所需的分离器、加热炉、换热器、塔、气化器、调压器、流量计、机泵及相配套缓冲罐等设备。 2.0.25 工艺装置 process plant 由工艺设备、管道和附属设施等组成，具有某种独立功能、实现某种工艺过程的组合体。 2.0

18、.26 露天可燃介质工艺装置区 设置在露天，由可燃介质设备、管道和附属设施等组成，集中布置在一个区域，具有某种独立功能、实现某种工艺过程的组合体。不包括卸车气化系统、罐的自增压系统、阀门及与阀门相连接的管道系统。,Company Logo,3. LNG场站的类别及术语解释,2.0.30 放散管 bleeder 就地排放可燃气体的放空竖管。 2.0.31 放空总管 vent stack 将容器、管道等设施中需要排放的可燃气体集中，不经过燃烧系统而直接排放的放空管道。,Company Logo,目录,国家关于应急、调峰的相关文件及规范2. LNG场站的类别及术语解释3. LNG的基本特性4. 城镇

19、LNG场站建设难点问题,4.城镇LNG场站建设难点问题,1）LNG场站占地大小场站的类型？LNG储罐罐容大小？LNG罐的型式？2）不同类型LNG场站（尤其合建站）建设执行什么规范？3）LNG点供站执行什么规范？4）在编的液化天然气供应站工程设计规范和现行版城镇燃气设计规范的差别？和 石油天然气工程设计防火规范 GB50183 关系？5）企业自建LNG场站执行什么规范？6）LNG储罐储存总容积指什么？,Company Logo,4.城镇LNG场站建设难点问题,7）LNG场站是否可用拖车或槽车代替罐？8）LNG橇装站间距是否可减少？9）LNG场站地下、半地下储罐的防火距离是否可减半？10）LNG储

20、罐周边围堰的要求?11）LNG加气站兼气化外供管网功能，是否需设置消防水系统？12）集液池是否需要设置？13）管道、线缆是否可穿围堰？14）放散管或火炬？15）冷雾的问题？,Company Logo,4.城镇LNG场站建设难点问题,1） LNG场站占地大小LNG场站的类型？液化？气化？卸车？装车？灌瓶？加气？LNG储罐罐容大小？功能？LNG的来源？运输距离？LNG场站所在地的气候条件？用气量? 储存天数？（一）储罐容积的确定 基荷型液化厂：1015天的产量 调峰型液化厂：1530天的产量 储配站：715天计算月最大日用气量计算 单纯应急： 37天年均日用气量计算（不可中断用户） 气化站：37天

21、计算月最大日用气量计算 橇装站、瓶组站：1.5天3天计算月最大日用气量计算。 加气站： 23天用气量,Company Logo,LNG罐的类型？全容？双容？单容？常压罐？压力罐？（一）罐的形式 LNG储罐按结构形式 -单容储罐、双容储罐、全容储罐、薄膜储罐 地上LNG储罐按照压力 -低温压力储罐、低温常压储罐 2.0.15 液化天然气常压储罐：设计承受内压力小于100KPa 的液化天然气储罐。 2.0.16 液化天然气压力储罐：设计承受内压力大于等于 100KPa（表压）的液化天然气储罐。一般包括真空绝热型液化天然气储罐、子母型液化天然气储罐及球形液化天然气储罐。 储罐形式的确定 -需考虑储外

22、部条件、存规模、设备投资、建造周期、占地面积等综合因素。,4.城镇LNG场站建设难点问题,（二）各种LNG罐的特点 1）低温压力储罐一般有真空绝热储罐、子母式绝热储罐、球形液化天然气储罐。 真空绝热储罐 定义：由载液内容器、外容器、支撑构件、设置于内外容器之间的真空绝热夹层、夹层管线以及抽真空组件、泄放装置组成，通过夹层空间的真空度以及填充的绝热材料以实现保冷性能。 特点： -技术成熟，单罐容积小，灵活，施工周期短，投资居中，操作简单，保温效果好，运行费用低，运输较麻烦，占地面积大，管路和阀门多。,4.城镇LNG场站建设难点问题,（二）各种罐的特点子母式储罐 定义： -多个立式圆筒形内罐（子罐

23、）并联组装在一个立式平底拱顶圆筒形外罐（母罐）内的储罐，内外罐之间的夹层填充绝热材料并且通入氮气干燥。 特点： -因采用多个内罐，可做成较大容积的储罐，运行费用低，操作简单，占地少，保温性能较单罐差，绝热材料使用量多。 球形液化天然气储罐 定义： -由球形内容器、球形或立式平底拱顶圆筒形外容器、支撑构件、设置于内外容器之间的绝热材料、泄放装置等组成的储罐。包括真空绝热球形储罐和粉末堆积绝热球形储罐两种。 特点： -安装难度高，推广性差。,4.城镇LNG场站建设难点问题,2）低温常压罐有单容罐、双容罐及全容罐等三种 单容罐 定义： -主容器或内罐用于储存液化天然气，外部容器主要起固定、保护隔热、

24、储存产品蒸发气或维持氮封气体压力的作用，不用于容纳内罐泄漏出的液化天然气。 特点： -双层结构，内罐为低温钢，外罐为普通碳钢，规范要求设防液堤。 -投资少，安全性较差，制作简单，安装速度快。 双容罐 定义; -由一个单容罐及其外包容器组成的储罐。该外包容器用于容纳单容罐破裂后溢出的液化天然气，与单容罐的径向距离不大于6m且顶部向大气开口。 特点： -双容罐有二种，其一是内外罐均为低温材料，其二是内罐为低温材料，外罐为钢筋混凝土，可不设防液堤。 -安全性较单容罐高、较全容罐低，投资较单容罐高，施工周期长。,4.城镇LNG场站建设难点问题,2）低温常压罐有单容罐、双容罐及全容罐等三种全容罐 定义：

25、 -由内罐和外罐组成。内罐为钢制自支撑式结构，用于储存液化天然气；外罐为独立的自支撑式带拱顶的闭式结构，用于承受气相压力和绝热材料，并可容纳内罐溢出的液化天然气，其材质一般为钢质或者混凝土。 特点： 一种全封闭罐，从结构上看，有如下几种： a.内外罐筒均为低温金属材料，顶盖亦为金属材料。 b.内罐为低温金属材料，外罐为钢筋混凝土，顶盖为钢筋混凝土。 c.内筒是低温材料，外筒是钢筋混凝土，顶盖亦为钢筋混凝土，外筒及顶盖均有普通碳钢板内衬。 -安全可靠，运行中可免维修，承压高，投资高，施工难度大，工期长。,5.LNG场站几个重点关注的问题,（三）储罐的选择根据周辺条件选择当LNG储罐的单罐容积大于

26、等于10000m时，宜采用全容罐。LNG接收站：建议采用全容罐。液化厂、LNG储配站：建议采用常压单容罐或金属全容罐LNG储配站带加气功能：建议采用金属全容罐+真空绝热储罐。中型LNG气化站：建议采用子母式储罐。小型LNG气化站：建议采用真空绝热储罐，选择单罐150m容积的储罐。,4.城镇LNG场站建设难点问题,4.城镇LNG场站建设难点问题,Company Logo, 城镇燃气设计规范（GB50028-2006）:适用于液化天然气总储存容积不大于2000m的城镇液化天然气供应站工程设计； 液化天然气接收站工程设计规范GB51156-2015:适用于陆上新建、扩建和改建的液化天然气接收站工程的

27、设计；石油天然气工程设计防火规范（GB50183-2004）：适用于新建、扩建、改建的陆上油气田工程、管道场站工程和海洋陆上终端工程的防火设计；石油化工企业设计防火规范GB50160-2008:适用于石油化工企业新建、扩建或改建工程的防火设计；液化烃不包括液化天然气，参考执行； 液化天然气（LNG）生产、储存和装运（GB/T20368-2012）：标准等同翻译NFPA59A,2001，适用于天然气液化和液化天然气（LNG）储存、气化、转运、装卸和卡车运输设施的维护等；汽车加油加气站设计与施工规范（GB50156）：适用于新建、扩建和改建的汽车加油站、加气站和加油加气合建站工程的设计和施工。,2

28、-1）不同类型LNG场站建设执行什么规范？,2-2）不同类型LNG合建站执行规范需考虑问题,Company Logo,（场站的类型、场站的功能、场站的规模、合建站还是独立建站）不同类型LNG加气站执行的规范如下： LNG加气站与液化厂的合建站：国家标准石油天然气工程设计防火规范 GB50183+汽车加油加气站设计与施工规范（GB50156） LNG加气站与LNG供应站（总储存容积大于2000m）的合建站：国家标准石油天然气工程设计防火规范 GB50183+汽车加油加气站设计与施工规范（GB50156） LNG加气站与LNG供应站（总储存容积不大于2000m）的合建站：国家标准城镇燃气设计规范G

29、B50028+ +汽车加油加气站设计与施工规范（GB50156） LNG加气站与CNG加气站、加油站的合建站：国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB50156,4.城镇LNG场站建设难点问题,4.城镇LNG场站建设难点问题,3）LNG点供站执行什么规范？（场站的类型、场站的功能、场站的规模、合建站还是独立建站）4）在编的液化天然气供应站工程设计规范和现行版城镇燃气设计规范的差别？,Company Logo,和 石油天然气工程设计防火规范 GB50183的 关系？,4.城镇LNG场站建设难点问题,4.城镇LNG场站建设难点问题,5）企业自建LNG场站执行什么规范？ 可执行城镇燃气有关规范。6）

30、LNG储罐储存总容积指什么？ LNG常压罐的总储存容积指公称容积；LNG压力罐的总储存容积指几何容积；,Company Logo,7）LNG场站是否可用拖车或槽车代替罐？,不应利用液化天然气或液化石油气运输车作为储存设施直接气化供气或直接灌装气瓶。,4.城镇LNG场站建设难点问题,8）LNG橇装站间距是否可减少？ 根据液化天然气供应站工程设计规范征求意见稿储罐数量不大于1台，总容积不应大于60m，供气规模不大于2000m/h，且不应设置LNG气瓶灌装设施。 9）LNG场站地下、半地下储罐的防火距离是否可减半？ 只有 汽车加油加气站设计与施工规范GB50156-2014 2.1.39 地下LNG

31、储罐：罐顶低于周围 4m 范围内地面标高 O.2m ，并设置在罐池中的LNG 储罐。 2.1.40 半地下LNG储罐：罐体一半以土安装在周围 4m 范围内地面以下，并设置在罐池中的 LNG 储罐。,Company Logo,4.城镇LNG场站建设难点问题,10）LNG储罐周边围堰的要求? -场站类型11）LNG加气站兼气化外供管网功能，是否需设置消防水系统？ -根据罐容12）集液池是否需要设置？ -场站类型、规模13）管道、线缆是否可穿围堰？,Company Logo,4.城镇LNG场站建设难点问题,14）放散管或火炬？ -功能15）冷雾的问题？危害 -运营不便 -安全隐患 解决方案 -冷能尽可能利用； -根据功能及定位，适当的考虑优选水浴式气化器，但运行成本高； -增加强制通风设施； -气化工艺区尽可能设置在下风向，且远离市政道路或公路。,Company Logo,谢谢您！,