LNG加氣站EAG加熱器選型分析計算

陜西通源天然氣股份有限公司 羅映輝

根據GB 50156－2012《汽車加油加氣站設計與施工規范(2014年版)》3.0.12之規定，LNG加氣站分為3個等級：一級站的儲罐總容積為120 m3＜V≤180 m3，二級站的儲罐總容積為60 m3＜V≤120 m3，三級站的儲罐總容積為V≤60 m3。

目前分布最廣的當屬LNG加氣三級站。其設計加氣規模一般為3萬m3/d,主要工藝設備包括LNG儲罐、泵橇、卸車增壓器、儲罐增壓器、EAG(Emission Ambient Gas放散氣)加熱器、LNG加氣機、BOG回收橇等。

LNG加氣站生產運行中儲罐安全閥緊急排放的全部是低溫氣體(遠低于－113℃)。此時天然氣的重度大于常溫下的空氣，排放時不易擴散，會向下積聚。因此需設置EAG加熱器，使放散氣先通過該加熱器，再經過與空氣換熱后的天然氣比重會小于空氣，從而通過放空豎管高空排放時不會形成可燃氣體蒸氣云積聚，即不易形成爆炸性混合物。

因此，EAG加熱器是LNG加氣站或氣化站安全系統的最重要設備之一。它的選型正確與否，關系到LNG加氣站在極端條件下(火災或LNG罐內翻滾)的事故處理能力，一旦選擇失誤，將可能造成難以挽回的損失。

一般而言，LNG加氣站在卸車、加氣、儲罐超壓時只有微量的放散氣，且經過EAG加熱器后的出口氣體溫度僅低于環境溫度10 K左右。此時，通過放空豎管高位排放的氣態LNG非常安全。因此，只有極端條件(火災或LNG罐內翻滾)才是EAG放散量計算及EAG加熱器選型的基礎。

不少專家和技術人員在LNG加氣站的技術評審會上或是論文中，都質疑LNG加氣三級站配置的150 m3/h EAG加熱器型號太小，難以滿足事故工況下的緊急排放。為此，本文通過某項目實例計算儲罐火災或LNG翻滾2種事故狀態下儲罐及管道系統的EAG泄放量，再來分析EAG加熱器選型。……