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LNG项目的设计怎么应用用于安全仪表系统

文章来源:德国进口仪器仪表 作者:小D 浏览: 发布日期:2019-07-23 14:57
  安塞20万吨/年液化天然气项目主要包括20万吨/年天然气液化厂、液化天然气储罐、液化天然气装车系统及配套公用设施。液化天然气是一种重要的有机化工原料,主要由甲烷组成。液化天然气在-162摄氏度大气压下冷却气态天然气,冷凝成液体。液化天然气不仅是一种清洁能源,而且是一种易燃易爆气体。近年来,安全生产要求不断提高。安全仪表系统已成为保证装置正常生产和保护人身、设备安全的主要措施,其性能要求也逐步提高。本文在对液化天然气项目各装置可靠性分析的基础上,重点介绍了液化天然气装置安全仪表系统的设计与应用。#根据GB/T50770-2013《石油化工安全仪表设计规范》的定义,安全仪表系统可以实现一个或多个安全仪表功能。安全仪表系统包括测量仪表、逻辑计算器和最终部件、相关软件和部件。整个20万吨/年液化天然气项目设备为一套安全仪表系统,安全完整性等级为SIL3。

 
lng应用于安全仪器仪表
  
  主要完成以下逻辑联锁保护功能:
  
  (1)工厂紧急停止11-HS-001手动按钮,装车切断阀13-XV-0505关闭,液化天然气装置1100-F-01加热器停止,两次气压关闭;
  
  (2)液化天然气装置手动紧急停止按钮11-HS-002启动,原料进料装置11-XV-0501切断阀。关闭;制冷剂压缩机1100-K-02关闭,部分泵等;
  
  (3)再生气体加热炉11-TSHH-1902出口温度高300 C,入口燃料气关闭阀11-XV-1901关闭,再生气体加热炉11-F-01关闭;
  
  (4)天然气温度11-TSHH-1905高300℃至冻融天然气温度11-TSHH-1905冷箱除霜天然气11-XV-1902切断阀;
  
  (5)1100-SPR-02净化分离气11-LSLL-0802液位比11-XV-0801净化BO氨气排放液位低50%。净化分离器TTOM;
  
  (6)吸收塔T-01 11-LSLL-0702液位低,吸收塔底部放氨11-XV-0701为11-XV-0701。
  
  (7)原料气入口分离气1100-SPR-01液位11-LSLL-0501低13.38%,底排截止阀11-XV-0502关闭;
  
  (8)再生气压缩机 1100-k-01A/B、BOG 压缩机 1100-K- 03A/B、循环 BOG压缩机 1100-K-04A/B允许启动和联锁保护;
  
  (9)汽车装车 LNG 收集池温度 13-TS-001DI 低低及安全逃生紧急停按钮 HS-001/002/003,六台批量控制器停止装车,及启动相关联锁;
  
  (10)LNG 储罐液位 12-HS-0621/0622/0623 高高,LNG储罐 N2 切断阀 12-XV-0602 关闭;LNG 储罐液位 12-HS-0621 /0622/0623 高,LNG 储罐入口切断阀 12-XV-0603A/B 关闭。
  
  2.第二步

       现场仪表的设计和选用由检测元件和执行元件两部分组成,分别占危险失效率的35%和50%,其可靠性直接关系到整个系统的安全可靠性。系统。设计过程应从仪器性能的可靠性、外部环境、安装等多方面考虑。液化天然气项目安全计量仪表主要设计为热电阻、智能变送器、雷达液位计和伺服液位计。热阻为法兰式、装甲弹簧压缩式和直型空心套管结构。在温度测量仪表系统回路中设计了温度变化安全删除,在温度变化安全删除中设置了回路保护功能。热阻线只报警,无联锁动作。该变送器设计为具有HART协议、LCD显示和4-20mA信号功能的智能变送器。它优于压力开关仪表。变送器可随时查看压力值,调节维护方便。可通过手持终端完成发射机的调整和联锁自保护试验。选用液化天然气储罐液位作为ENLAV的两个伺服液位计和一个雷达液位计,分别向安全仪表系统的三个不同的三输入模块输出4-20mA信号和4-20mA信号。方法是三对二逻辑表达式。这种配置提高了安全仪表的可靠性。另一种方式是通过RS-485通信。雷达液位计和两个伺服液位计在DCS上显示液位,现场安装罐侧显示装置。#执行机构主要是控制阀和截止阀,带有电磁阀和相关气路。在设计时,最需要考虑的是它们的可靠性和本质安全性。
  
  根据本质安全要求,开关阀应设计为单作用弹簧复位执行机构。当管网中的气源压力损失时,单作用执行机构可以依靠弹簧的弹性力来保证开关阀的安全。如果设计了双作用执行机构,则应配备储气罐、故障安全设置和电源。长寿命电磁阀,低功耗型。液化天然气装置开关阀是通过球阀、液化天然气罐区和装车开关阀设计成单作用气动执行机构。由于温度较低,设计选用了原进口产品。两个开关阀,13-XV-0505和13-XV-0603,需要经过SIL3认证。技术确认也是切换阀采购过程中的一个重要环节。它是消除安全隐患、确保可靠性的重要环节。由于价格考虑,开关阀供应商有时会提供边缘夹紧配置的产品。在正常工作条件下,它们的使用是毫无疑问的。


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