项目建设背景

      全国重点空气污染，雾霾天气、空气质量不达标等一系列大气事件，直接影响我市居民的生活环境。北京市政府、北京市环保局提出整治雾霾天气。津京冀地区城市环境空气中二氧化硫、氮氧化物及可吸入颗粒物日均浓度优于国家二级标准，无灰霾天气出现的目标。
      为改善津京冀地区空气质量，完成津京冀地区“蓝天工程”建设目标，市环境保护局下发了《京津冀协同发展规划纲要》，为津京冀地区“煤改气”工作创造了有力的政策保障。
      北京市还在落实《北京市2013-2017年加快压减燃煤和清洁能源建设工作方案》，建设以大型热源厂为主，清洁能源为辅的供热模式，合理利用太阳能、地热、天然气等资源，优化津京冀地区的能源结构。到2015年，全市二氧化硫排放总量在2010年基础上减少10.7%，二氧化氮排放总量减少13.7%，工业烟粉尘排放总量减少10%，环境空气中PM10、PM2.5、二氧化硫、二氧化氮年均浓度比2010年分别下降12%、6%、11%和9%；灰霾污染初步得到控制并有所减轻，灰霾天数比2010年减少5%。现以中国移动南方基地LNG瓶组气化站为例，简要介绍供气方案设计及运行注意事项。

设计方案
 工程概况

      北京市延庆区某培训基地位于北京市延庆区，位于北京郊区延庆县。拓展训练基地，占地面积约16万平方米。是一家集旅游度假、休闲娱乐、商务会议等多功能于一体的综合性培训基地，能够同时满足三百人住宿、用餐、会议、娱乐的需求。可为不同规模的拓展培训提供良好支撑服务建设单位提供的用气量预测见表1。

该工程近期拟在培训基地内北部建设1座LNG瓶组气化站作为过渡气源，瓶装液态LNG主要来自北京嘉弈能源投资有限公司建设的LNG储配站(带灌瓶设施)，基地内低压燃气管道呈枝状布置，沿路网延伸至区内各用户。待远期天然气到达本区域时，将瓶组气化站改中-低压调压站，从市政中压管道引管进站，出站后管道无需改动。

设计内容及范围

      该培训基地LNG瓶组供气系统包括厂站工程和管网工程两部分，其中厂站工程设计包括LNG储存、钢瓶切换、气化、调压计量、安全放散等工艺；管网工程设计包括出站后燃气管道的布置，管径计算、阀门设置等。本文主要介绍厂站工程的设计及运行。

工艺流程

LNG瓶组气化站设计概念图

① 设计规模

      根据建设方提供的用气量预测(见表1)，计算最大日用气量：734m3/d，用气设备日平均工作时间按3h计，则最大小时用气量：244.7m3/h，适当考虑余量，本设计最大小时流量按300m3/h计。

③ 总图说明

      该LNG瓶组气化站占地面积约300m2，站内设1间总控制室(值班室)，四周设2.2m高的实体围墙，站内橇块均露天设置，可设置雨棚遮挡。

储存量

      该瓶组气化站设8个容积为410L的卧式LNG钢瓶，总容积约为3.3m3，存储时间约2.7d。该LNG瓶组气化站距LNG储配站约7km，交通方便，能够有效地保证钢瓶的灌装和运输。

主要设备

      LNG瓶组气化站内设备包括LNG钢瓶组、瓶组汇管橇、气化调压计量加臭橇3部分，每个橇上均配置压力现场显示仪表和管道安全阀，气化调压计量加臭橇还配有温度计、温度传感器以及压力变送器。所有现场仪表的接线都汇总到设备附带的防爆接线盒中。整个撬的信号均可集中控制，信号传输到总控制室，对橇的运行状况进行监控，并可打印运行参数。

① LNG钢瓶组

      LNG钢瓶采用内、外双层结构，不锈钢材料制作，内外层之间采用绝热材料，尽量降低蒸发损失，边缘采用防震橡胶，抗冲击。

      设计选用8个容积为410L的LNG钢瓶，钢瓶自带增压系统。

② 瓶组汇管橇

      瓶组汇管橇采用天然气低温专用阀门，共设10个钢瓶接口位置，管道的材质为0Cr18Ni9Ti不锈钢，并设绝热层，橇上设燃气报警器1台。为方便操作和节省用地，瓶组汇管橇的尺寸为4200mm×1100mm。

③ 气化调压计量加臭橇

      采用翅片管结构空温式气化器，材质选用耐低温的防锈铝(LF21)。设计选用国产气化能能力为300m3/h的空温式气化器2台(1用1备)，最高工作压力：1.6MPa，工作环境温度：-40～50℃。 

      调压器采用2+0系统，即两路调压，不设旁通管，并带超、低压切断和自动放散功能。调压器进口压力：0.3～0.6MPa，出口压力：3kPa，额定流量：300m3/h。

      计量选用罗茨流量计，带温度和压力补偿，管路系统设置旁通管，确保流量计维修时仍能继譬供气：流量计设计压力：0.6MPa，最大流量：300m3/h，精度等级为1.5级。

      燃气加臭装置选用国产单象定频加臭机，使用电源电压：220V，也在该橇块上设燃气报警器1台。根据各厂家设备尺寸的不同，橇块的尺寸有所不同，该设计的橇块尺寸为6700mm×2300mm。

工艺流程

      可选的工艺流程有两种，相应采用的储存设备组成和价格有所不同：

常温气态输出方式

      采用低温绝热钢瓶，其有一个突出优点——具有内置气化器（单瓶供气量为9.2Nm³/h)，能将低温LNG连接直接气化转变为常温气体，经调压、计量、加臭后给用户供气，不需经过外加空温或水浴气化器加热气化。

优点：

      具有内置气化器，无需外加气化设备；

      输出压力0.30-0.86MPa

      输出气体温度比环境温度低10℃；

      单瓶最小供气量为9.2Nm3/h、；

      减少低温阀门、低温管道和加热气化器，节省投资，降低用地面积；

      供小流量用户使用，安全经济、灵活方便。

主要设备包括：

      1）储存设备：210L的LNG低温钢瓶，最高工作压力为0.6Mpa.

      2）气化复热设备：当冬天温度较低时，可利用1台电加热器复热，保证出口温度不低于+5℃，设计复热量为50Nm3/h.

      3）BOG处理设备：采用空温式气化器，设计压力为0.6Mpa。

      4）调压设备：气化后的天然气。经调压后进入管道，调压采用一路一旁通型式。单路通过最大流量为50Nm3/h。

      5）计量设备：出站天然气采用涡轮流量计进行计量，流量计带温度和压力补偿，管路系统设置旁通管，确保在流量计维修时，仍能继续供气。

      加臭设备：采用固定频率加臭机一台，滴入量控制在15~20mg/m3。

低温液态输出方式

      当用户用气流量较大时，可利用容积为410L的LNG绝热气瓶组成瓶组供气系统，配置空温加热气化器，将低温液态LNG加热气化后转变为常温气体，经调压、计量、加臭后输出供应用户。

优点：

      输出压力0.30-0.86MPa；

      占地面积小，充装方便；

      供中、小流量用户使用，安全可靠。

项目特点

   ① 在设计LNG瓶组气化站时，应根据建设单位提供的用气量、气化站距储配站的距离、交通状况等因素，合理设置钢瓶的数量，以保证及时换瓶。

    ② 对于橇块内设备的选择，如电热式天然气加热器、流量计等，应考虑实际情况，以免造成浪费。
    ③ 站区在维护时，应定期检查安全放散阀放散情况及放散压力，定期检查设备密封隋况，以及设备绝热层情况。
    ④ LNG瓶组气化站虽然具有一定的优势，但毕竟只是城市天然气管网建设前的过渡气源，因此不宜大规模建设。

我们的优势

      提供完善的项目策划、解决方案

      多种合作模式共存，一站式供货服务

      拥有高水平的工程技术人员和高技能的工人队伍

      拥有强大的技术研发和制造能力

      拥有先进的焊接、加工和检测装备

      拥有雄厚的设计、制造、安装调试能力

      拥有一流的信息化管理平台和简捷高效的管理模式

项目现场示例图

      本LNG瓶组站采用模块化设计，撬装式安装，总图布置中共分三个模块，瓶组区模块、气化区模块、调压计量加臭模块。瓶组区设置在0.8米高的基础上，上方设置防雨棚，气化区及调压计量加臭露天布置。总图布置待资料齐全后提供。