浅谈液化天然气气化站仪表自动化系统

《浅谈液化天然气气化站仪表自动化系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浅谈液化天然气气化站仪表自动化系统　　摘要：紧随时代的发展，自动化控制仪表系统在液化天然气(以下简称LNG)气化站的生产管理中，起到了举足轻重的作用，笔者通过对LNG气化站的工艺流程和功能需求等方面进行具体的分析，并提出仪表自动化控制系统在设计时应该注意的要点。以供参考。关键词：LNG气化站；自动化；系统中图分类号：F470.22文献标识码：A1LNG气化站介绍天然气是一种清洁、丰富的能源，它在全球能源的消费比重上，排名第二，仅次于石油。我国的天然气资源较为丰富，随着能源问题和环境问题的日益恶化，天然气正得到国家越来越多的重视。LNG是指开采出的天然气，经脱水、脱酸，再压缩、膨胀、液化

2、而转变成的低温液体。这种对天然气的处理方式有利于存储和运输，并且比采用管道运输的天然气更洁净。LNG气化站是接收、存储、分配LNG的卫星站，它是连接LNG生产厂家和终端用户之间的调节场所，在一些能源紧缺的中小型城市，尤其需要推广利用。2仪表自动化控制系统设计的需求分析72．1LNG气化站工艺2．1．1LNG气化站工艺流程包括以下几个：(1)卸车。通常小型的气化站采用站内设卸车增压器方式，卸车前对需储液的储罐减压。(2)增压。LNG储罐的存储参数一般为常压、-162℃，运行中将其压力通过增压方式维持在0.5～0.7MPa，保证流量。气化站的增压系统主要包括空温式气化器和各类调节阀。(3)

3、升温。为满足生产需要，采用空温式或者水浴式加热器结合的方式，进行升温处理。(4)BOG工艺。排出的BOG气体是高压低温状态，需设置BOG加热器调压。(5)安全泄放。天然气易燃易爆，并且其密度比空气低，泄漏以后会聚集在地面，所以要按照规范进行安全的排放。(6)加臭。根据流量计传出的流量信号，按比例的加注臭剂，也可以按照固定的剂量加臭。2．1．2针对LNG工艺设备的安全保护(1)通过设置在安全管理系统内的ESD系统(紧急停车系统)，可实现：(2)LNG储罐高、低液位紧急切断。在每台LNG储罐的进液管和出液管上均装配气动紧急切断阀，在紧急情况下，可在卸车台、储罐区、控制室紧急切断进出液管路。

4、在进液管紧急切断阀的进出口管路和出液管紧急切断阀的出口管路上分别安装管道安全阀，用于紧急切断阀关闭后管道泄压。7(3)气化器后温度超限报警，联锁关断气化器进液管。重点是对气化器出口气体温度进行检测、报警和联锁。正常操作时，当达到额定负荷时气化器的气体出口温度比环境温度低10℃，进行主备气化器切换。当气化器结霜过多或发生故障时，通过温度检测超限报警、联锁关断气化器进液管实现对气化器的控制。(4)通过设置在安全管理系统内的FGS系统(FireandGasSystem火灾和气体报警系统)，可实现：(5)在LNG工艺装置区设天然气泄漏浓度探测器，当天然气其泄露浓度超越报警限值时发出声、光报警信

5、号，并可在控制室迅速关闭进、出站电动阀，进出液低温阀，并可以根据现场情况开启消防水喷淋阀以及泡沫阀发生器。(6)在LNG灌区设置低温检测，当检测LNG泄露时，可启动泡沫发生器，同时关闭进出液低温阀。2．1．3针对LNG气化站工作人员的安全防护因LNG气化站的低温深冷、易燃易爆的特性，通过视频监控、电子围栏、电子巡更等辅助设备，协助操作管理人员监控LNG场站的人、设备也是非常的重要。2．2仪控系统整体架构及各部分功能分析7LNG气化站仪控系统包括了现场仪表、自动化设备管理系统、信息管理系统等，采用网络分层设计，设计逻辑为：现场控制一生产操作一系统集成一远程维护，主要的网络结构为：2．2．

6、1信息管理层LNG气化站在建设时，会有大量的数据、文档、报表等需要做信息化处理，这些信息的交互和协调需要有信息管理系统来操作和控制。2．2．2生产操作层生产操作层就是对全站的仪控系统进行监控、操作，它一般可以分成四个控制区，即工程师、操作员区，服务器、外部数据区；根据实际的需要，生产操作层中还会配置安全仪表系统和火气系统的控制柜硬件系统，用来接收硬手操的信号，并通过远程方式实现对上述两种系统的控制。2．2．3现场控制层(1)DCS主控制系统。它是自动化层的核心，除了完成基础控制以外，还能连接其他子功能系统，从而使得全站的数据可以实时的采集、查看、记录、存储，实现全站的综合性自动化管理。

7、(2)安全仪表系统。为了保证气化站的运行安全，SIS(安全仪表系统)会对LNG装置可能发生的问题或者是已经发生的问题采取响应与保护措施，降低危险。除了常规的装置联锁控制外，安全仪表系统还要完成离心式冷机压缩机这样的核心设备的联锁停车保护。SIS系统包括检测、逻辑控制、执行三个部分，并常与过控系统一起组成过程仪表控制系统。7(3)压缩机控制系统。主要是便于对离心式压缩机等类似设备的控制而设计，是一个独立的系统。‘(4)火气系统。火气系统需要配置独