Сжатие азота на заводах по производству сжиженного природного газа
Для выполнения обычных задач по герметизации или продувке, а также для инертизации при проведении плановых ремонтных работ могут потребоваться различные стратегии, касающиеся давления, расхода, сухости, взрывоопасных зон и доступности оборудования.
На установках СПГ азот используется для выполнения нескольких задач, которые не следует объединять в одну общую нагрузку компрессора: непрерывное или периодическое уплотнение, продувка оборудования и трубопроводов, инертизация при техническом обслуживании, поддержка анализаторов или приборов (где это применимо), а также запуск или остановка. Криогенное оборудование требует обеспечения сухости, поскольку влага может замерзать в холодных зонах, в то время как в опасных зонах предъявляются требования к оборудованию и вентиляции, не связанные с воспламеняемостью самого азота. Составьте график потребности в азоте на основе времени для каждого уровня давления и определите, какие задачи являются необходимыми для поддержания безопасного состояния. Затем система компрессора и ресивера должна обеспечивать стабильную подачу азота с резервированием или альтернативными источниками азота, размер которых будет зависеть от последствий отказа от выполнения критической задачи.
Условия пошлин на азот СПГ
- продувка СПГ
- Азот используется для вытеснения воздуха, паров углеводородов или других газов из технологического оборудования СПГ в соответствии с утвержденной последовательностью продувки.
- герметизирующий газ
- Азот подается для обеспечения герметичности или барьерной функции, требующей стабильного давления, чистоты и непрерывности потока.
- криогенное оборудование
- Трубопроводы, сосуды, клапаны и технологическое оборудование, работающие при очень низких температурах, где контроль влажности и загрязнений имеет решающее значение.
- техническое обслуживание инертизация
- Азот используется во время изоляции, удаления газов, консервации или работ по возвращению оборудования в эксплуатацию, связанных с техническим обслуживанием.
- опасная зона
- Зона, классифицированная по электрическим параметрам, определяется потенциальным наличием легковоспламеняющихся газов в окружающей технологической зоне.
- доступность
- Способность азотной системы обеспечивать требуемое давление, расход и качество в нужный момент, в том числе во время простоев оборудования.
1. Разделите непрерывные режимы работы от пиковых периодов простоя и продувки.
Перечислите требования к герметизации, продувке, уплотнению, техническому обслуживанию и запуску отдельно. Запишите давление, расход, чистоту, сухость, продолжительность и одновременность для каждого параметра. Кратковременная продувка может обеспечить гораздо больший расход, чем обычная продувка, но расчет размеров каждого установленного компрессора для этого редкого пика может оказаться неэкономичным. Хранение, временное снабжение или поэтапное использование оборудования могут покрыть исключительные случаи, если это позволяет план эксплуатации.
Определите критически важных пользователей, потеря которых может привести к отключению агрегата или нарушению безопасного состояния. Эти пользователи определяют оставшуюся нагрузку для резервирования. Некритичные потребители, нуждающиеся в техническом обслуживании, могут быть отключены автоматически или административно при недоступности компрессора.
2. Обеспечьте сухость в местах, где азот может попасть в криогенные системы.
Влага, попадающая в очень холодное оборудование, может замерзнуть и закупорить узкие проходы или приборы. Определите требования к точке росы или влажности на уровне, соответствующем предельному значению для данного типа оборудования, и проверьте весь путь через генерацию, компрессию, ресиверы и распределение. Избегайте попадания влажного воздуха для технического обслуживания или воздействия на открытые трубопроводы, так как это может свести на нет эффект осушения, достигаемый на предыдущих этапах.
В охладителях и ресиверах должны быть исправные сливные отверстия, через которые может скапливаться жидкость до того, как газ достигнет критически важных потребителей. Если генератор на месте обеспечивает подачу сухого продукта, убедитесь, что бустер не вносит загрязнений. После технического обслуживания выполните процедуру осушения и продувки на объекте, прежде чем запускать коллектор в криогенную эксплуатацию.
Воспользуйтесь сайтом азотный компрессор для СПГ Этот ресурс используется в качестве второй проверки при преобразовании данного требования в спецификацию компрессора. Перекрестная проверка здесь связана с азотными компрессорами, установками СПГ, продувкой, уплотнением и техническим обслуживанием.
3. Согласуйте уровни нагрузки, вместо того чтобы сводить нагрузку каждого пользователя к одному максимальному значению.
На заводах по производству СПГ могут быть потребители, использующие продувку под низким давлением, и потребители, использующие более высокое давление для герметизации или перекачки. Сжатие всего азота до максимального давления с последующим регулированием большей его части увеличивает мощность и утечки. Необходимо определить требуемое давление для каждого потребителя, включая потери при распределении, и рассмотреть возможность использования отдельных коллекторов или локального повышения давления там, где это снизит общую работу компрессора.
Ресиверы можно размещать на стратегически важных уровнях давления для покрытия коротких пиковых нагрузок и задержки запуска в режиме ожидания. Рассчитайте полезный объем хранения между допустимыми высоким и низким абсолютными давлениями. Убедитесь, что самое низкое давление в ресивере по-прежнему обеспечивает достаточное давление на входе регулятора у критического потребителя в течение расчетного процесса.
4. Интегрировать компрессорное оборудование с требованиями для работы во взрывоопасных зонах.
Хотя азот не воспламеняется, компрессоры в зонах обработки СПГ могут быть окружены потенциальными источниками выбросов углеводородов. Двигатели, приводы, нагреватели, распределительные коробки, приборы и локальные панели должны соответствовать классификации зоны размещения. Требования к температуре поверхности и конструкции корпуса следует сверять с чертежом классификации электрооборудования, а не выводить только из данных о газовом потоке.
Направляйте вентиляционные отверстия компрессора, утечки через уплотнения, дренажные отверстия и сбросы предохранительных клапанов в утвержденные места. Выход азота может привести к дефициту кислорода, а соединение, подверженное обратному потоку технологического процесса, также может переносить углеводороды. Необходимо проверять случаи предотвращения, изоляции и сброса обратного потока как в нормальном, так и в ненормальном положении клапанов.
5. Предусмотрите резервирование на этапе достижения безопасного состояния.
Определите, как долго критически важные уплотнения или системы продувки могут выдерживать падение давления после отключения работающего компрессора. Запасы ресивера могут обеспечить работу резервного оборудования, но для длительной работы требуется альтернативная мощность. Проверьте общие системы электропитания, охлаждения, источника всасывания и управления, чтобы избежать выхода из строя двух компрессорных установок из-за одного отключения электроэнергии.
Если в рамках плана действий в чрезвычайных ситуациях предусмотрен альтернативный источник воды в больших объемах или баллонах, необходимо проверить давление в соединении, пропускную способность регулятора, чистоту, сухость и логику переключения. Резервный источник, не способный обеспечить те же требования к давлению или влажности, не должен быть зачислен в систему без документально подтвержденного ограничения по эксплуатации.
Прежде чем окончательно определиться с выбором оборудования, сравните эти обязанности с обязанностями на объекте. азотный компрессор большой мощности Проверьте диапазон и убедитесь, что используется одна и та же основа давления. Перекрестная проверка здесь связана с азотными компрессорами, установками СПГ, продувкой, уплотнением и техническим обслуживанием.
6. Ввести в эксплуатацию как нормальный, так и режим технического обслуживания.
Смоделируйте обычный критический режим работы и отследите изменения давления на всасывании, состояния компрессора, давления в ресивере, давления в коллекторе, показателей сухости или качества, а также давления у потребителя. Затем смоделируйте утвержденное переключение в резервный режим. Убедитесь, что падение и восстановление давления остаются приемлемыми, и что обратные клапаны предотвращают обратный поток.
При плановых остановках работ необходимо проверить временные соединения, продувочные коллекторы и вентиляционные каналы до того, как они понадобятся. Для поддержания работоспособности системы азотирования часто используются шланги и клапаны, отличающиеся от тех, что применяются в нормальных условиях; учет этих параметров как заданных предельных значений давления позволяет избежать ненужных импровизированных подключений в последний момент во время остановок.
Таблица применения СПГ
| Элемент | инженерный вопрос | Сигнал подтверждения или принятия решения |
|---|---|---|
| График дежурств | Какие объемы азотных нагрузок СПГ являются непрерывными, кратковременными или осуществляются только во время плановых остановок? | Размеры компрессора и хранилища рассчитаны исходя из реалистичной параллельной обработки данных. |
| Сухость | Может ли влага проникнуть в криогенное оборудование? | Сушка, слив, контроль технического обслуживания и проверка обеспечивают надлежащее функционирование системы охлаждения. |
| Уровни давления | Получают ли потребители с низким давлением излишнюю жидкость из верхнего коллектора? | Архитектура сводит к минимуму ненужное сжатие, одновременно удовлетворяя требованиям пользователя. |
| Доступность | Как долго критически важные пользователи могут терпеть отключение компрессора? | Емкость хранилища и резервная емкость соответствуют документально подтвержденным требованиям к безопасному состоянию. |
| Окончательное решение следует зафиксировать в запросе предложений, файле ввода в эксплуатацию или журнале технического обслуживания, чтобы другой инженер мог воспроизвести принятое решение. | ||
Рабочий лист проверки проекта
Используйте продувку СПГ в качестве контрольной точки на объекте, связанной с принципом «Разделение нормальных нагрузок на уплотнения/продувку от нагрузок при плановом останове и запуске». Запишите место измерения или проверки, состояние газа, нагрузку компрессора, соответствующие положения клапанов и документ, определяющий приемку. Одновременно проверьте криогенное оборудование, чтобы локальный симптом не был ошибочно принят за проблему всей системы. Концепция «разделения нормальных и плановых работ по техническому обслуживанию» считается полной только тогда, когда наблюдение приводит к четкому решению: принять, исправить или передать на рассмотрение поставщику. Повторите проверку после любого исправления и сохраните значения до и после вместе с протоколом ввода в эксплуатацию или технического обслуживания.
Проверьте «определенные уровни давления», создав одно контролируемое состояние, в котором можно одновременно интерпретировать параметры герметизирующего газа и инертного газа для технического обслуживания. Стабилизируйте систему, зафиксируйте давление, температуру, расход или состояние оборудования в зависимости от ситуации и используйте калиброванные приборы или прямой осмотр в указанных местах. Выполните «Определение давления, расхода, чистоты и сухости для каждого критически важного потребителя азота СПГ» и запишите как ожидаемые, так и наблюдаемые значения. Если требуется предельный уровень, специфичный для конкретной модели, получите его из документации выбранного компрессора, сосуда, трубопровода, генератора или технологического процесса, а не указывайте общее значение. В записи должно быть указано, почему окончательное решение технически обосновано.
Перед закрытием заявки на ремонт необходимо обеспечить наличие подтверждающих документов для пункта «Перед выбором давления на выходе компрессора проверьте уровни давления и условия хранения». Для криогенного оборудования запишите контрольную точку и состояние агрегата или физические параметры; для взрывоопасной зоны запишите контрольную точку, подтверждающую согласованную работу системы. Соотнесите оба наблюдения с «сухостью защитного газа» и фактической нагрузкой или режимом работы. Значение без указания местоположения и состояния сложно использовать повторно. Если проверка выявит несоответствие, устраните ограничение, состояние управления, состояние компонентов или конструктивное предположение, вызвавшее его, затем повторите то же наблюдение, чтобы ремонт был подтвержден, а не предположен.
Рассматривайте «координацию работы оборудования в опасной зоне» как небольшой эксперимент по вводу в эксплуатацию. Определите исходное состояние, понаблюдайте за процессом инертизации при техническом обслуживании, изменяйте только переменные, необходимые для утвержденного теста, и следите за реакцией в режиме готовности. Действие «Проверка оборудования в опасной зоне, вентиляционных отверстий, защиты от обратного потока и изоляции» должно оставлять запись об исходном состоянии, вмешательстве, конечном состоянии и любых срабатываниях сигнализации или управления. Это полезно, когда несколько компонентов могут вызывать один и тот же симптом. Изменяя по одному фактору за раз и удерживая компрессор в пределах утвержденных параметров, команда может отделить причину от совпадения и избежать замены оборудования, которое не было причиной.
Это решение также можно проверить, сравнив его с данными сайта. безмасляный азотный компрессор Информация перед публикацией технических характеристик проекта. Здесь проводится перекрестная проверка, связанная с азотными компрессорами, установками СПГ, продувкой, уплотнением и техническим обслуживанием.
Для обеспечения долгосрочной надежности свяжите пункт «Рассчитать время простоя и обеспечить проверенный резервный или альтернативный источник питания» с базовым уровнем для опасной зоны. Запишите этот базовый уровень, когда установка чистая, стабильная и заведомо исправная, затем включите данные о продувке СПГ и рабочей нагрузке, чтобы последующие показания можно было нормализовать. Концепция проверки «планирование резервирования» должна иметь определенный триггер для расследования, даже если абсолютное значение не достигло критического уровня. Постепенное отклонение от воспроизводимого базового уровня часто дает больше предупреждений, чем одно изолированное показание. Если конфигурация процесса изменяется, создайте новый документированный базовый уровень вместо сравнения различных рабочих состояний.
В ходе инженерной проверки подвергните сомнению предположение, лежащее в основе «проверки путей вентиляции и продувки», проследив физический путь, связанный с доступностью и герметизирующим газом. Проследите путь газа, тепла, силы, управляющего сигнала или утечки от источника к месту назначения и определите каждый компонент, который может повлиять на результат. Затем выполните «Ввод в эксплуатацию в нормальных, переналадочных и плановых режимах технического обслуживания» в точке фактического принятия решения, а не в наиболее удобном месте. Зафиксируйте любое падение давления, разницу температур, задержку управления или результаты проверки, объясняющие наблюдаемое поведение. Эта проверка на основе пути предотвращает интерпретацию локальных измерений без учета контекста системы.
Границы безопасности и проверки
На объектах по производству сжиженного природного газа могут храниться большие запасы легковоспламеняющихся газов и представлять опасность при работе с криогенными веществами. При работе с азотом необходимо соблюдать правила технологической безопасности, работы в опасных зонах, изоляции, продувки и работы в замкнутых пространствах. Азот может вытеснять кислород. Никогда не используйте давление на выходе компрессора в качестве замены регулирования технологического процесса и не подключайте временное продувочное оборудование без подтвержденного номинального давления, надежной фиксации и утвержденной схемы вентиляционного канала.
Контрольный список содержания азота в СПГ
- Разделите обычные нагрузки по герметизации/продувке от нагрузок, необходимых для планового останова и запуска.
- Определите давление, расход, чистоту и сухость для каждого критически важного потребителя азота в СПГ.
- Перед выбором давления на выходе компрессора ознакомьтесь с диапазонами давления и условиями хранения.
- Проверьте оборудование, вентиляционные отверстия, средства защиты от обратного потока и изоляцию в опасных зонах.
- Рассчитайте время автономной работы и предоставьте проверенный резервный или альтернативный источник питания.
- Ввод в эксплуатацию конфигураций для планового, переналадочного и технического обслуживания.
Вопросы по азоту в СПГ
Почему важно обеспечить сухость воздуха азотом вблизи оборудования для сжиженного природного газа?
Влага может замерзнуть при воздействии криогенных условий и создавать помехи для работы узких каналов или приборов. Используйте установленные на месте требования к влажности и процедуру осушения.
Следует ли выбирать оптимальный размер компрессора для стационарной продувки при плановом останове?
Не всегда. Если пиковые нагрузки случаются редко, более практичным вариантом может быть хранение, поэтапное использование оборудования или утвержденный временный источник, при условии соблюдения графика и требований безопасности.
Можно ли использовать обычное электрооборудование в азотных компрессорах, работающих на СПГ?
Только если место установки не классифицировано. Оборудование должно соответствовать классификации опасной зоны объекта, которая определяется окружающими опасностями технологического процесса, а не самим азотом.
Принцип поставок СПГ
Для заводов СПГ необходимо разделять задачи по подаче азота по времени, давлению, сухости и критичности. Следует использовать компрессоры и ресиверы для обеспечения стабильной и нормальной подачи, проектировать интерфейсы для взрывоопасных зон и вентиляционных систем, а также разработать резервный путь, необходимый для сохранения критически важных функций продувки или герметизации.
