大型液化石油氣氣化站運行管理模式的探討

大型液化石油氣氣化站運行管理模式的探討

一、概況

　　深圳市從一九八二年開始，借鑒和移植香港地區小區氣化的經驗，采用了投資省、見效快的城市氣化途徑一—液化石油氣小區中央氣化管道供氣方式，以適應深圳這個現代化城市的建設需求，在《全面規劃，分區建設，逐步聯網，逐步實現石油氣供應管道化》的方針指引下，十多年來已先后建成了羅湖、濱河、木頭龍、百花、東樂、蓮花、金湖、羅芳、南油等十多個中央氣化站，為特區內30多萬居民和公福用戶提供著優質的氣源。隨著深圳燃氣管網的建設和發展，相對獨立的小區氣化站逐步聯網運行，1998年大型液化石油氣氣化站羅芳氣化站投產后，十多個中央氣化站先后退出運行，深圳市管道燃氣事業進入了一個新時代—大燃氣聯網供氣時代。

二、羅芳氣站簡介

　　羅芳氣化站是目前國內規模最大、自動化程度最高的液化石油氣氣化站，該站的設計采用了花園式氣化站的新概念，羅芳氣站原設計供氣能力為20萬戶，根據目前的運行狀況，我們認為該站的供氣能力可達到50萬戶左右，該站共由以下七個部分組成：

1、罐區：羅芳氣站罐區采用六個100立方米地下罐儲存液化石油氣，最大儲氣能力為285噸；

2、卸車臺：有四個卸車位，可同時對四部氣槽車進行卸氣；

3、壓縮機房：配有兩臺美國產CORKEN--69l壓縮機；

4、氣化爐區：配有四臺美國產RANSoME ID--2500明火水浴式氣化爐，單臺氣化能力為4.8噸／小時；

5、配電區： 由市電和自備電兩部分組成，自備發電機容量為90千伏安；

6、消防區： 由一個600立方米的消防水池和兩臺流量為100立方米／小時的消防水泵組成；

7、控制中心：是羅芳氣站的核心部位，羅芳氣站采用現代化的計算機監控系統對整個氣站運行操作進行控制，站內每個重要工藝參數都通過二次儀表傳送到控制主機上，坐在控制主機前就能觀測到氣站運行情況，并且能夠通過主機控制儲罐上的閥門、壓縮機、氣化爐，該系統具有強大的預警功能，氣站運行時任何環節出現細小偏差，主機就會報警，并自動切換到報警畫面，氣站工作人員可根據報警畫面的提示采取相應的措施對出現的問題進行處理。羅芳氣站的自動化程度非常高，除了卸氣時需要人工駁接膠管及開起槽車上的閥門外，其他的任何運行操作都由計算機來完成，卸氣時計算機會自動判斷各儲罐液位的高低，然后選擇其中液位最低的罐，自動打開該罐的進液閥，進行卸氣，當進液罐的液位達到85％時，進液閥會自動關閉，再選第二個液位最低的罐進行卸氣；供氣時計算機會首先選擇液位最高的罐進行供氣，當供氣罐的液位降到5％時，出液閻自動關閉，然后再選第二個液位最高罐進行供氣。羅芳氣站計算機監控系統不僅能夠控制氣站的供氣運行，還能夠自動記錄氣站運行工藝參數的歷史數據，如各個儲罐每小時的液位、壓力等，甚至能夠自動統計每小時、每天、每月、每年的供氣量．由于羅芳氣化站自動化程度高，所要求的工作人員也很少，我們只為該站配備了八名工作人員，從而大大降低了運行費用。羅芳氣站的所有運行數據都通過公司的內部網絡傳送到公司的主服務器，公司各級領導都可在各自的辦公室的電腦里調閱。

三、羅芳氣站的運行管理

　　盡管羅芳氣站設計最優化，選用了最好設備，但在投產初期我們還是遇到不少難題，通過一段時間的摸索，我們采取有效措事一一克服了該氣站運行中出現的問題，并摸索到一些新的管理經驗。

l、氣化爐負荷不均

　　羅芳氣站原設計是一臺氣化爐出口配一個調壓器，這種設計是不能滿足任何氣化站運行需要的，因為幾個調壓器出口壓力很難調到一致，總是會出現某個調壓器出氣量大，另幾個調壓器出氣量小，這樣一來會造成有的氣化爐超量供氣，有的氣化爐供氣負荷小，幾臺氣化爐供氣不均衡現象，導致氣化效果差、設備易損的局面，為此我們采用一根平衡管將幾個調壓器連接起來，解決了氣化爐供氣不均衡問題。因為不論幾個調壓器如何工作，都會通過平衡管將負荷平均分配給供氣的氣化爐。

2、氣化爐燃燒器氣源問題

　　明入水浴式氣化爐加熱燃燒器的氣源大多來自氣化爐的氣相出口，理論上液相的石油氣在經過氣化爐熱交換吸熱后都被氣化，但液化石油氣中或多或少的合有一些難以氣化的組份，這些未被氣化的組份經燃燒管到氣化爐加熱燃燒器后，堵塞燃燒控制閥使之不能正常工作，影響正常供氣。為了保障氣化爐正常工作，必須每半個月停爐清洗燃燒控制閥一次，對此我們從儲罐氣相管連接一條管到氣化爐的，通過儲罐的自然氣化給氣化爐提供加熱燃燒用氣，由于自然氣化的石油氣相對純凈，氣化爐燃燒控制閥不再出現堵塞現象。

3、避雷系統的改善

　　由于羅芳氣站運行采用了計算機進行監控，氣站現場安裝了許多二次儀表，而原設計的避雷系統過于簡單，只在罐區設置了兩根l 2米高的避雷針，遠遠不能滿足該站防雷擊的需要，結果在該站投入運行后的第一個雷雨季節，該站就損壞了五個壓力變送器、四個液位變送器、兩個流量計，損失達20余萬元。后來我們請廣東省防雷中心幫助重新設計、安裝避雷系統，經過現場勘察和計算，重新設了三根32米高的避雷針，并從電源開始到現場儀表接線金都安裝了防雷單元，此后羅芳氣站的電子設備再也沒有受到雷擊的破壞了。

4、地下儲罐壓力的控制

　　羅芳氣站采用地下儲罐來儲存液化石油氣，由于陽光不能直接照射到地下罐，罐的表溫基本上保持在攝氏20度左右，罐內石油氣的飽和蒸氣壓都在0．5MPa以下，在大型液化石油氣氣化站中，地下儲罐內的壓力容易得到控制，控制罐內的壓力對氣化站的安全運行及緊急事故處理是非常重要的。我們是通過以下方法來控制地下罐的壓力的：

(1)、通過自然氣化的方式來控制儲罐壓力

　　羅芳氣站由于配備的是明火水浴式氣化爐，每臺爐每小時加熱燃燒需燃氣30多公斤，這些燃氣都來自儲罐的自然氣化，因此儲罐運行壓力可得到調整，我們一般都將儲罐的壓力控制在0．5MPa以下，當儲罐液位降到5％時，我們將儲罐壓力調到0．2MPa以內，當液化氣槽車進站卸車時，不用開起站內的壓縮機或泵，利用氣槽(滿載的氣槽壓力多在0．5MPa以上)和地下罐之間的壓差一小時內可將10噸的氣槽卸車完畢，僅此一項就可節約運行費用10萬／年。由于控制了地下罐的壓力，站內所有供氣工藝系統的壓力都得到了控制，所有動、靜密封點都不易發生泄漏，羅芳氣站因此被創建成“無泄漏站”。

(2)、通過地下管網緊急卸壓

　　當地下儲罐第一道閥門出現大量泄漏時，能夠迅速地將泄漏罐內的壓力降到0．1MPa左右對事故的處理是非常有幫助的，西安市煤氣大爆炸就是因為沒有處理好這個問題引發的。如何處理地下罐第一道閥門的泄漏呢，我們的做法是首先關閉氣化爐及所有罐的進出口閥門，然后打開事故罐的氣相閥門，再將自然氣化調壓器出口壓力調至管網運行壓力的一倍，以便快速地將事故罐內的氣相排散到地下管網。我們曾

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