白俄罗斯别列佐夫400MW联合循环电站 天然气调压站及前置系统运行维护手册
1 说明
本操作手册适用于白俄罗斯别列佐夫400MW联合循环发电机组调压站项目。 该天然气调压站及前置系统包括:入口单元,过滤分离单元,计量单元,水浴炉加热单元,启动锅炉调压,放散塔单元,排污单元,压缩机单元以及前置模块,氮气系统。 1.1 天然气及环境数据表
表1.1.1天然气成份表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 成分 CH4 C2H6 C3H8 iC4H10 NC4H10 NC5H12 IC5H12 O2 H2S CO2 N2
注①: Nm3是指101.32Kpa(a)、0℃时的体积。
表1.1.2环境数据表 全年平均气温 极端最低气温 7.2℃ -38℃ 摩尔数值(%) 97.846 0.951 0.263 0.037 0.036 0.001 0.007 0.004 0ppm 0.048 0.826 白俄罗斯别列佐夫400MW联合循环电站 天然气调压站及前置系统运行维护手册
极端最高气温 年平均相对湿度 最大冻土深度 累年最大风速 1月平均风速 7月平均风速 全年主导风向 1.2 概述
36℃ 80% 127cm 28m/s 2.7m/s 2.1m/s W 该天然气调压站包括下述主要单元,每一单元的操作说明详见相应章节。 第3章: 入口单元 第4章: 过滤单元 第5章: 计量单元
第6章: 水浴炉加热单元 第7章: 启动锅炉调压单元 第8章: 其他单元 第9章: 维护
第10章: 压缩机单元
2 安全操作总则
2.1 安全警告
由于天然气具有很高的易燃性,必须注意以下安全事项:
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严格按照现场的要求、规定和程序执行任何操作。
只有专业的操作人员才能对天然气调压站进行相关操作。
天然气跟空气混合能够形成爆炸性混合物,比如:甲烷与空气混合物的爆炸下限为5%体积流量。当浓度高于这个值时,即便是小的火源(比如:火花、高温(高于490oC))都将会点燃该混合物。
? 任何时候现场禁止有明火,禁止吸烟!因此,在现场危险区域内必须设置警告标志! 任何时候要遵守当地的安全及环境规定。
天然气冷凝物会污染水和土壤,因此,永远禁止排放到雨水或排水系统中。 系统进气时要确保整个系统紧固、无泄漏。
对所有可能泄漏的地方(法兰、接头及连接件)要进行气密检查。如果发现泄漏,系统必须停下来并进行维修。
即使在系统运行过程中,也要按规定进行上述的泄漏检查。
为确保系统中的单独设备可靠运行,必须严格遵守相应设备的操作说明。
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2.2 天然气的易燃性
一旦调压站已经充入天然气,在安装和维修期间,要时刻对甲烷进行检测,以随时监控爆炸性混合气体,防止爆炸的发生。 站内设有可燃气体探测器,用于天然气泄漏监控;在水浴炉侧设有CO气体检测器,用于天然气燃烧后混合气泄漏监控。
禁止使用能够产生火花的工具,因为微小的火花也可能会引起爆炸。
当系统已经进入燃料气后,在检修过程中,必须连续进行甲烷的泄漏检测,警惕爆炸性混合物的形成。当建筑物内存在燃料气后,应定时检查通风系统是否正常,确保烃类气体在空气中的浓度一直在LEL(爆炸下限)的10%以下。大部分的燃料气会快速的上升,然后积聚在房顶下或隔音罩内,除非在最高点处有排气点。否则,可燃气体浓度会很快超过爆炸下限,而且会把氧气推向别的地方,在屋顶附近会有窒息危险。
当在下列位置进行清理、维护检修工作前,首先要检查人员呼吸所需氧气是否充足,可以用氧气分析仪检测,体积含量读数在19%以上;然后再检测烃类气体体积浓度在LEL(爆炸下限)的10%以下。 必要时佩戴呼吸面具。这些位置包括:停止使用的容器内,没有排气设备的屋顶下,地沟内,地坑内或其他可能存在烃类气体的地方。
操作人员应该穿不会产生静电的工作服。在操作和维护时,操作人员应该戴安全帽。在系统放散和置换时,操作人员应该佩戴耳塞。现场应使用防爆对讲机。
维护时应使用不会产生火花的工具。
表2.2.1:爆炸极限与燃点 名称 甲烷 乙烷 丙烷 丁烷
上表显示每一种气体在空气中的爆炸下限和爆炸上限值及相应的燃点值。 上表也进一步说明当空气中含重烃时更容易达到爆炸下限,也更容易点燃。 在实际应用中,我们测得了一个值(浓度),但我们必须判断这个值(浓度)是否是绝对正确的,因为在不同的地方会测得不同的值。
除爆炸危险外,更多的还有窒息危险,因为窒息很难感觉到。 最大的窒息危险存在于人们通常对环境没有足够的警戒。
保持警惕,提高对危险环境的认识,同时严格地遵守安全规程是唯一的保护。
有些区域必须要始终视为天然气可能存在的危险区域,比如已经不再使用的储罐、容器、管线,封闭的地方有可能天然气泄漏后会积聚(比如建筑物内)。
在有安装天然气设备的建筑物内,要经常检查是否通风系统良好,碳氢化合物的浓度是否始终在爆炸下限的10% 以内。
爆炸极限 [vol%] 下限 5 % 3 % 2.1 % 1.5 % 上限 15 % 14 % 9.5 % 8.5 % 燃点温度 645 oC 530 oC 510 oC 490 oC 白俄罗斯别列佐夫400MW联合循环电站 天然气调压站及前置系统运行维护手册
大多数的气体(像甲烷)会迅速的向上运动,如果在最高点处没有通风口,气体就会积聚在棚的下方。浓度也会很快地达到爆炸下限,同时积聚的气体也会将空气赶掉形成窒息危险环境。
任何时候,要对不用的容器、没有通风口的棚顶、深坑、地窖、或其他带有可能会产生碳氢化合物的物件进行清洁、维护、修理。 要首先检查是否有足够的氧气存在,即氧含量要高于19%(体积含量)。同时要确信碳氢化合物的浓度低于爆炸下限10% ,还要确保可燃气体检测仪是好用的。 所以对此要遵循以下步骤:
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对可疑的地方用测氧仪检测氧含量;
如果氧含量低于19% ,就要通过吹风来强制通风; 重复检测氧含量;
当测得氧含量高于19%后,用0点测爆仪对所有可疑的地方进行检测; 如果测爆仪在其中任何地方显示浓度高于爆炸下限10%,继续通风; 仅当浓度低于爆炸下限10%时,才可以进入工作。
3 入口单元
3.1 系统主要组成及功能描述
表3.1.1:主要设备、KKS编码及功能描述
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 KKS码 10EKA10AA901 10EKA10AA001 10EKA10JJ001 10EKA10AA501 10EKA10AA502 10EKA10AA503 10EKA10AA002 10EKA10AA701 10EKA10AA702 10EKA10AS701 10EKA10AS702 10EKA10AA703 10EKA10AA704 10EKA10AA102 10EKA10CG001 10EKA10AA003 10EKA10AA004 10EKA10AA201 名称 电动球阀 电动球阀 绝缘接头 球阀 截止阀 取样阀 ESD阀 球阀 仪表组件 电磁阀 电磁阀 球阀 球阀 快排阀 阀位开关 球阀 截止阀 止回阀 功能 隔离天然气 隔离天然气 系统绝缘 隔离放散 手动放散 取样 隔离天然气 隔离仪表气 过滤减压 隔离 隔离 隔离仪表气 隔离仪表气 快速放散 阀位检测 旁路缓注 旁路缓注 氮气置换止回 尺寸 10\10\10\1\1\1/2\10\1/2\1/4‖ 1/4‖ 1/4‖ 1/2\1/2\1/2\/ 1\1\1/2\磅级 300# 300# 300# 300# 300# 300# 300# 150# 150# 150# 150# 150# 150# 150# / 300# 300# NPT 白俄罗斯别列佐夫400MW联合循环电站 天然气调压站及前置系统运行维护手册
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上述各设备的具体说明请见其说明书。 3.2 技术数据及图纸
表3.2.1:设计条件 条件 入口天然气温度(?C) 入口天然气压力(Mpa.g) 天然气流量(Nm3/hr) 设计温度(?C) 设计压力(Mpa.g) 表3.2.2:参考文件
数值 -10~30 2.95~3.05 82000 -19~60 4.0