文档介绍：1/18
面向DCS担当工程师的PLANT说明
LNG接收基地
(储藏气化基地)
参考文献:AED53U06Z-03 LNG受入基地の制御
2/18
LNG(天然气)是Liquefied Natural Gas 的简称。将地下以甲烷(CH4)为主要成分的天然气除掉水分、氧化
硫、二氧化碳等杂志后、冷却至-162℃后液化的物质,即称为LNG。
甲烷在0℃1个大气压时是气体,冷却至-162℃时会变成液体,同时其体积也会变为原来的 1/600。这样,贮藏
和输送都容易,在世界范围内作为燃料的利用在不断扩大。LNG本质上是无公害的,作为石油的代替能源,预期是可
以长期稳定的供给的;其埋藏量比较丰富(总利用可能量是83年所发现的3倍),在世界各地分布广泛;使用上的安全性
也比较高等,据评价是充满魅力的。
在日本对于LNG的利用是从1969年11月,東京ガス(株)根岸工場」に、「ポーラアラスカ号」靠岸将阿拉斯加生产
的LNG卸货开始的。此时的项目是东京电力(株)和东京GAS(株)的共同项目。LNG的接受和贮藏、根据需要进行气化
后在指定压力下送出等是由东京GAS承担的;东京电力占了使用量的70%,作为燃料用于南横滨火力发电用。
借着此项目的成功,其后的LNG利用计划的主流就是电力公司和天然气公司共同使用一个接受基地。特别的,L
NG气化装置的主要形式是称为ORV(Open Rack Vaperizer)的,利用和海水进行热交换来进行气化的方式,利用从
火力发电站的汽轮机用回水器中导出的大量的温海水,对于提高ORV的热效率和抑制海水温度上升都是有好处的。
其后的经过是,东京GAS/袖浦工厂(每年接收900万吨LNG的世界最大的LNG基地)、大阪GAS/
泉北工厂、东京电力/东扇岛火力、关西电力/姬路电力、北九州LSG/戸畑工厂、东邦GAS/
知多共同基地、九州电力/大分火力、东北电力/东新泻港、中国电力/
柳井火力・・・・・・・等接受基地在本州和九州建设。这一时期在日本国内,LNG通过载罐ｿｨｳｵﾊ
筆者は、東京ガス/根岸工場の日本第1号のLNG受入基地から、東京ガス/袖ヶ浦工場、北九州エル・エヌ・ジー/
戸畑工場の建設・試運転までを、メーカーの集中型DDCシステムのエンジニアリング・担当者として計装制御システム
を担当した。その経験から得た知識をベースにしてLNG受入基地の制御システム(操業システム)を解説する。なお、
筆者が体験した受入基地は全て、最新のDCSシステムに更新されているので、必ずしも最新の技術情報でないこと
を、お詫びしておきます。
3/18
(典型流程)
LNG罐液化基地火力发电站都市天然气
管理用计算机
保税通关在库管理控
制
基地主控制罐机器送出主管系
热量控制统
(Load Program) 内压控制台数控制压力控制
栈桥控制接受罐贮藏罐气化器混合器基
地
设
备
BOG 名
RGB 冷热利用海水泵 LPG设备
压缩机称
图-1 LNG接受基地内设备关联机能图
地方城市
LNG轮船上的泵借助于卸货手臂将LNG装入LNG 火炬烟囱卡车
罐中贮藏。从LNG罐中出来的LNG通过1’ry泵升出荷设备
压后,经低压用ORV气化后作为火力发电站的燃卡车出荷
料送出。经2’ry泵再升压后的LNG通过高压用液态氧气、氮气
ORV气化后,利用热量调节装置根据LPG规定的卡冷热利用
电力
路里进行热量调节,添加了加臭剂后作为城市用设备站内利用
气供给一般家庭。(卖电)
SD
リターンガス
冷热辅助ORV
A ブロワーボイルオフガス
卸货手臂
BOG压缩机
A 1'ry 泵火力发电站
A
A 低压用ORV
LNG轮船 LNG地上罐
サーキュ
レーション A 加臭
设备
アンローディング共用SMV
アーム
A LNG地下罐热量调节
混合器城市用气
LPG バージ 13A
2'ry泵高压用ORV
海水线
LPG液线 LPG罐 LPG加热器
LPG 1'ry LPG 2'ry 海水泵
LNG液线泵泵通风烟囱
低压气线
海水竖井
高压气线
图-2 LNG接受基地概略流程
4/18
由于LNG基地内的各设备相互之间都有联系,因此设计时将工厂整体作为一个整套设备来投产的。
这意味着,基地内设备大致可分贝接受设备和气化送出设备,两者的连接点是LNG贮藏罐;但一般
不专门设置一个受入专用的罐子