中石油黄冈500万方/天LNG工厂工艺介绍

国内首个规模化、国产化LNG示范工程项目，湖北黄冈LNG工厂建设采用“业主+PMC+EPC”的管理模式，并引入专家团队。其成功投运，标志着中石油以自有专利技术和国产化装备为依托，全面实现了我国大型LNG装置建设从技术到设备的全面国产化，说明我国已拥有自主建设大型LNG工厂的技术、装备和能力，在打破国外大型LNG技术与装备长期垄断、确保国家能源安全、巩固中石油在天然气综合利用领域地位等方面意义重大。上海上上不锈钢管有限公司经过激烈的竞争，不锈钢无缝钢管、不锈钢电熔焊管共使用800吨，最大口径达到￠1219，替代了进口产品。其它LNG 接收站的卸船系统及储存和净化装置大量使用上海上上不锈钢管的低温不锈钢焊管。

1、LNG工厂概况：
建设单位：昆仑能源湖北黄冈液化天然气有限公司
气 源：西气东输二线 黄冈分输站
规 模：500×104 m3/d，折合120万吨/年
占 地：用地500亩，征地1058亩
投 资：23.6767亿元
工 期：22个月（2012.2-2013.12）

2、LNG工厂地理位置：
液化天然气厂位于湖北省黄冈市化工园区，南距黄冈市约17km，西距武汉市80km，工厂紧靠S207省道，距G106国道3.5km左右，距离大广高速路口不到3.4km，交通十分便利。水、电、运输以及社会依托条件较好，距离西气东输二线黄冈分输站仅3.2km，气源较近.

3、LNG工厂规模及总工艺流程
3.1、建设规模天然气处理规模500×104 m3/d ，装置操作弹性为50%～110%。
3.2、原料气条件
     原料气流量：500×104 m3/d
     原料气压力：7.7 MPa.g
     原料气温度：25℃
3.3、产品方案
     LNG产品：142t/h;
     重烃产品：0.944t/h;
     BOG返输：50.93×104 m3/d。
3.4、总工艺流程原料气经过3.2公里的输气管线，输送至天然气液化工厂，经过滤分离后送至脱碳装置和脱水脱汞装置，脱除CO2 、 H2O和汞后进入液化装置液化，得到的LNG产品进入LNG罐区储存并装车外运。BOG用湿净化气复热到-30℃后，再经过BOG压缩机增压后一部分作为燃料气，一部分返输回黄冈分输站。

4、工艺装置
4.1、集输线路原料天然气由西气东输二线黄冈分输站引出，向北穿大广高速公路后向北偏东，沿化工园区内部通道旁敷设，再穿京九铁路后进入LNG液化厂，线路全长约3.4km，LNG工厂的BOG气体采用管道同沟敷设返输回黄冈分输站。
4.2、脱碳装置本单元设置一套天然气脱碳装置，采用活化MDEA工艺对含CO2 的原料天然气进行脱碳，使其达到液化单元对天然气CO2 含量（≤50ppm）的要求。本脱碳工艺采用活化MDEA工艺，溶剂采用国产活化MDEA配方溶剂，工艺流程选用吸收+再生的工艺方案。
4.3、脱水脱汞装置为满足下游装置天然气液化要求，本装置采用两塔分子筛吸附法脱水，采用化学反应吸附法脱汞处理脱碳后的湿净化气，脱水后干气水露点≤1ppm，CO2含量≤50ppm，汞含量≤0.01μg/m3。
4.4、液化装置液化装置采用多级单组分制冷天然气液化工艺，其工艺过程包含有三个制冷循环。第一级是丙烯制冷循环，为天然气、制冷剂乙烯和制冷剂甲烷提供冷量；第二级乙烯制冷循环为天然气和制冷剂甲烷提供冷量；第三级甲烷制冷循环为天然气及自身提供冷量。通过6个蒸发器和一个板翅式换热器冷却，天然气的温度逐渐降低，直至液化。
4.5、丙烯制冷系统丙烯制冷循环，为天然气、制冷剂乙烯和制冷剂甲烷提供冷量。
4.6、乙烯制冷系统乙烯制冷循环，为天然气、制冷剂甲烷提供冷量。
4.7、甲烷制冷系统甲烷制冷循环，为天然气及自身提供冷量。
4.8、冷剂及重烃储存系统为液化装置提供开车和运行所需的冷剂和运行补充用的乙烯、丙烯冷剂，同时回收装置停车时制冷循环系统中乙烯和丙烯冷剂。本系统还设置重烃储罐储存液化装置生产的重烃产品。
4.9、BOG增压装置设置三台电机功率为2300kW的低温往复式压缩机，2用1备，5级压缩，压缩机采用10kV电机驱动。
4.10、LNG储罐区本装置产品罐区设置LNG 常压储罐，储存温度-163℃。采用2 台30000 m³的单容罐，储存周期为7.5 天，LNG 采用潜液泵外输装车。
4.11、LNG装车系统设置26个车位的装车系统以及4套地衡称重计量系统，并预留有10个车位。

5、辅助生产设施
5.1、火炬及放空系统高压火炬尺寸为DN1300×110500mm。低压火炬尺寸为DN800×110500mm。酸气火炬尺寸为DN300×120000mm。高低压火炬捆绑，共用塔架。
5.2、空氮站三台排量为41.7m3/min 螺杆式空气压缩机。二套生产能力为700m3/h 变压吸附制氮装置。一套4000m3/h的液氮系统。3台DN2600×7500mm净化空气储罐。1台DN2600×7500mm非净化空气储罐。2台DN2600×7500mm氮气储罐。
5.3、分析化验室分析化验室承担工厂生产过程中原料气、产品气、液化天然气、胺液等的常规分析工作和新鲜水、循环水等水质分析工作。配置有气相色谱、离子色谱仪、水露点分析仪等常规分析仪器。
5.4、燃料气系统设置一台DN1400×5985mm的燃料气罐。
5.5、供热系统供热站设置高温位导热油供热系统1套及低温位导热油供热系统1套。导热油炉供热系统包括卧式全自动燃气导热油炉（含燃烧器）、空气预热器、烟囱、导热油循环泵、注卸油泵撬、膨胀罐、储油罐、氮气密封及灭火部分及自动控制等部分组成。
5.6、倒班公寓倒班公寓主要包括：销售接待中心、倒班公寓、设备用房、消防泵房及车棚，建筑面积5795m2,公寓北侧为排球场、篮球场。为了美化环境在倒班公寓与销售接待中心之间的空地内及其他空地进行绿化。对有人员舒适性要求的房间，如办公室、会议室、宿舍等设置空气调节，设备为冷暖型溴化锂一体化机组。生活区生活热水供应系统采用集中式热水供应。