試析LNG接收站首船接卸中的重點及注意事項

周明芳（中海浙江寧波液化天然氣有限公司，浙江寧波 315800）

試析LNG接收站首船接卸中的重點及注意事項

周明芳
（中海浙江寧波液化天然氣有限公司，浙江寧波 315800）

闡述了LNG接收站首船接卸中的重點，主要從準(zhǔn)備工作、操作基本流程、儲罐BOG置換和預(yù)冷、LNG填充等方面進(jìn)行了論述，并提出了LNG接收站首船接卸中需要注意的事項，以供讀者參考。

LNG接收站；首船卸載；作業(yè)流程

LNG（溶化天然氣）作為一種節(jié)能環(huán)保的新能源，在民用、工業(yè)燃?xì)饽茉粗械玫搅藦V泛的運用。目前，人們都在提倡能源環(huán)保理念，在這種社會環(huán)境下，LNG接收站的建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，而在LNG接收站建設(shè)中，離不開首船接卸作業(yè)，為了確保LNG接收站接卸作業(yè)的安全性，需要掌握好LNG接收站首船接卸中的重點，并善于總結(jié)首船接卸中的注意問題，這樣才能建立出完善的LNG接收站船接卸作業(yè)流程，以滿足人們的工作需求。

1　LNG接收站首船接卸前的準(zhǔn)備工作

1）在裝置試車和投產(chǎn)之前，LNG接收站要先辦理“政府許可”證，以獲得政府部門的認(rèn)可。同時，要保證設(shè)備的安全性和環(huán)保性達(dá)到國家和地方規(guī)定的要求。

2）在LNG接收站首船接卸前，要求所有的作業(yè)人員要參加過培訓(xùn)以后才能上崗。同時，要求每個作業(yè)人員應(yīng)具有國家管理部門頒布的從業(yè)資格證書。

3）LNG接收站首船接卸之前，需編制好《LNG接收站港口信息和接收站手冊》，其編制的內(nèi)容包括港口綜述、港口設(shè)備和信息情況、貨物操作情況等，并做好碼頭調(diào)查工作。使得作業(yè)人員能夠充分了解到船舶的作業(yè)流程、要求，并按照國家相關(guān)規(guī)定進(jìn)行作業(yè)，確保在港期間的船舶能夠順暢流通。

2　LNG接收站首船接卸的操作流程

按照LNG接收站的要求，船舶要提前到達(dá)錨地，而依據(jù)國家的法律規(guī)定，要使用引航站對外輪進(jìn)行引導(dǎo)，以達(dá)到靠泊的目的。在船舶進(jìn)港時，我們需依據(jù)船舶模擬操作實驗要求和規(guī)定，提供一定數(shù)量的協(xié)助設(shè)備（如拖輪）來幫助船舶進(jìn)港，完成船舶的停靠作業(yè)。同時，在船舶的停靠過程中，要確保船舶停靠泊度控制在5°范圍內(nèi)，船舶靠泊法向速度不能超過10cm/s。此外，在船舶進(jìn)港當(dāng)中，要為船舶提供一個安全區(qū)域，避免LNG船舶前側(cè)2778m和后側(cè)926m出現(xiàn)船只。同時，當(dāng)LNG船舶進(jìn)港以后，要對船舶進(jìn)行安全檢查和氣密性檢查，并做好卸料臂連接和卸前計量等操作。LNG接收站首船接卸的操作流程見圖1。

圖1　首船接卸操作流程圖

2.1儲罐和卸料管線置換

在LNG船舶進(jìn)港前，儲罐和卸料管線仍處于氮氣封閉狀態(tài)，其卸料管線露點小于-40℃，內(nèi)罐露點小于-20℃。由于氮氣是一種惰性氣體，在冷卻過程中，鋼材就會出現(xiàn)溫度過低問題。因此，為了避免這種情況的出現(xiàn)，在氮氣冷卻前應(yīng)使用儲存介質(zhì)熱蒸汽進(jìn)行置換。一般來說LNG接收站卸料管線的直徑應(yīng)大于965mm，若引入溶態(tài)天然氣，就會降低管線底部溫度，從而導(dǎo)致管道變形問題的發(fā)生。因此，為了確保儲罐和卸料管線預(yù)冷工作的正常開展，應(yīng)使用BOG來進(jìn)行置換。在BOG置換過程中，將會消耗大量的BOG，從而造成船艙中蒸發(fā)出來的BOG難以滿足作業(yè)需求的。因此，船方要及時開啟掃艙泵，在LNG汽化設(shè)備中引入溶態(tài)天然進(jìn)行汽化。同時，要將BOG管與汽化器連接在一起，利用氣相返回臂進(jìn)入接收站。如果不能進(jìn)行卸料管置換，需要按照以下兩種方法進(jìn)行改造：第一，在船方改造過程中，應(yīng)將汽化器的出口和LNG卸料管進(jìn)行連接，再利用溶相臂將汽化后的氣體送入儲罐中；第二，在接收站流程的改造過程中，將溶相管和碼頭氣相管連接在一起，并將船方供應(yīng)的BOG氣體利用氣相臂輸入到儲罐中。

2.2卸料管線填充LNG

目前，在LNG填充作業(yè)時，廣泛采用以下方法：（1）將LNG汽化器隔開后，需要使用LNG進(jìn)行填充，而不需要拆下溶相管線和LNG汽化器出口連接管；（2）船方首先拆下跨接管，將LNG填充至卸料管線中。在跨接管拆除過程中，一般需要花費5個小時。并且，在作業(yè)的過程中，如果管線出現(xiàn)漏熱，將會導(dǎo)致卸料管線的溫度不斷升高。因此，在LNG填充作業(yè)的初步階段，應(yīng)選用流量較小的LNG冷卻卸料管線。

2.3儲罐的預(yù)冷和填充作業(yè)

待以上LNG填充作業(yè)完畢后，應(yīng)及時調(diào)整閥門儲罐的預(yù)冷速度，一般是利用儲罐預(yù)冷管線進(jìn)行調(diào)整。按照相關(guān)規(guī)定，儲罐預(yù)冷的速度每小時為3～5℃。罐底和罐壁上的電熱的溫差應(yīng)小于30℃。當(dāng)儲罐底部的溫度為-145℃時，就表明已完成預(yù)冷作業(yè)。在預(yù)冷的過程中，為了防止LNG以霧化的形態(tài)進(jìn)入儲罐，應(yīng)控制好預(yù)冷管線的壓力，一般控制在0.2～0.4MPa，且要加強預(yù)冷管線壓力控制，以防止LNG滴落問題的發(fā)生，避免儲罐底部溫度過低。當(dāng)儲罐預(yù)冷作業(yè)完成以后，應(yīng)采用預(yù)冷管進(jìn)行儲罐填充，當(dāng)溶位達(dá)到50mm后，應(yīng)立即停止填充作業(yè)。

3　LNG接收站首船接卸作業(yè)過程中注意事項

3.1合理地選擇噴嘴

在作業(yè)過程中，LNG儲罐作為一種存儲系統(tǒng)單元設(shè)備，也是整個接收站的核心設(shè)備，其建設(shè)費用占總投資費用的40%以上。從中可以得知，其作業(yè)的難點主要在于儲罐預(yù)冷。在LNG接收站首船接卸作業(yè)過程中，一般是通過利用儲罐頂部的噴嘴來達(dá)到儲罐預(yù)冷的目的，因此，使用噴嘴的類型直接影響到儲罐預(yù)冷效果。在噴頭安裝過程中，應(yīng)確保其分布與管道成45°角，在儲罐預(yù)冷時，應(yīng)將LNG壓力控制在噴嘴的工作壓力范圍內(nèi)。

3.2加強管道位移控制

在LNG接收站首船接卸作業(yè)過程中，當(dāng)溫度迅速降低時，管道就會發(fā)生收縮，將會造成管道位移問題。在LNG溫度下，不銹鋼收縮率約3‰。如某LNG接收站，其卸料管線直徑為960mm，在儲罐預(yù)冷當(dāng)中，就會產(chǎn)生130mm的橫向位移。當(dāng)管道位移較大時，就會導(dǎo)致管道出現(xiàn)破壞，從而影響到首船接卸作業(yè)的正常進(jìn)行。因此，我們可以降低卸料流量，以減緩溫度下降速度的目的。按照相關(guān)規(guī)定要求，每小時管道的溫度下降速度要控制在小于-10℃，且管道底部和頂部的溫度差控制在50℃左右。

4　結(jié)束語

綜上所述，本文主要探討了LNG接收站首船接卸中的重點，并總結(jié)了操作過程中注意事項，對于作業(yè)過程中遇到的難點問題，應(yīng)及時采取針對性的處理措施。可見，在LNG接收站首船接卸作業(yè)過程中，我們應(yīng)嚴(yán)格按照作業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，將做好應(yīng)急預(yù)案工作，以保證接收站首船作業(yè)的順利進(jìn)行。

[1] 徐博.2020年前中國多氣源供應(yīng)格局展望[J].天然氣工業(yè)，2012，（8）：1-5+125.

[2] 邢云，劉淼兒.中國溶化天然氣產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及前景分析[J].天然氣工業(yè)，2009，（1）：120-123+147-148.

The First Ship Unloading Station Key and Considerations in the Analysis of the LNG Receiver

Zhou Ming-fang

Elaborated the LNG receiving station first ship loading and unloading in the focus，mainly from the preparatory work，operation basic flow，tank bog replacement and pre cooling，LNG filling aspects has carried on the elaboration，and proposed LNG receiving station first ship loading and unloading in the need to pay attention to matters，so as to provide reference for readers.

LNG receiving station；first ship unloading；operation flow

TE835

B

1003-6490（2016）03-0170-02

2016-03-09

周明芳（1982—），男，湖北孝感人，助理工程師，主要從事溶化天然氣的生產(chǎn)管理工作。