文档介绍：第三届中国 LNG 论坛论文编号:1240105
IFV 气化器的胀接工艺及控制
裘栋
中海浙江宁波液化天然气有限公司,宁波 315800
摘要:气化器是接收站工艺流程中最关键的设备之一,对于东海黄海周边区域海水含沙量较大的接收站来说中间介
质管壳式气化器(简称 IFV)是最理想的选择。IFV 气化器是以丙烷为中间介质的管壳式气化器,几十年来只有日本
神户制钢(Kobe Steel, Ltd.)独家生产,究其原因很大程度上与换热管的胀接难度有关。在 IFV 的 E1 段有 3000 根钛
管、在 E3 段 3200 多根钛管,密布的钛管与管板连接结构的质量直接影响换热器操作运行的安全性。本文介绍了 IFV
气化器基本结构及各段换热管的胀接的方法的选择、胀接设备的选用和胀接工艺的控制要求,结合作者对进口 IFV
气化器制造中的一些粗浅认识,为今后 IFV 的国产制造实践提供借鉴和参考。
关键词∶液化天然气、IFV 气化器、管壳式换热器、钛管、胀管率
1. 引言
在气候变暖的威胁愈演愈烈和石油、煤炭等化石能源趋于枯竭的今天,水电、风能、潮汐等新
能源的应用前景为人们所看好,其中作为清洁能源的液化天然气(简称 LNG)在国内的用量逐年增
长。2007 年我国进口 291 万吨 LNG, 2009 年的进口量是 553 万吨,而去年海关总署的统计数据显
示 2011 年全年进口 LNG 总量是 1220 万吨。未来我国对国外 LNG 的依赖还将进一步增加,预计到
2020 年进口量或将达 4400 万吨。LNG 储量主要分布在中东、澳洲、俄罗斯和北美一带,开采出来
的天然气除部分通过管道直接输送之外,主要通过液化气船运的方式,这跟 LNG 的特性有关。
LNG(Liquefied Natural Gas),即液化天然气的英文缩写。天然气是在气田中自然开采出来的可
燃气体,LNG 主要成分为甲烷,另有少量乙烷、丙烷等烃类,几乎不含水、硫、二氧化碳等物质,
是一种洁净、利于环保的能源。液化天然气常压下储存温度为-162℃,液化后体积缩小为原来的 600
分之一,运输方便。
从上面 LNG 产业链图中可以看出,LNG 接收站是接收海上 LNG 运输的终端站场,在站内将
LNG 接收、储存、气化、外输至下游用户。而气化器是接收站工艺中最关键的设备之一,它的处理
能力及运行参数代表了接收站的实际处理量。
目前世界上 LNG 接收站常用的气化器有三种:海水开架式气化器(Open Rack Vaporizer 简称
ORV),浸没燃烧式气化器(bustion Vaporizer 简称 SCV),中间介质管壳式气化器
(Intermediate Fluid Vaporizer 简称 IFV)。前两者由于存在对海水清洁度要求高或运行成本较高等不
利因素,对于东海、黄海周边含沙量较大海域的接收站来说,由耐海水冲蚀能力超强的钛管制造而
成的中间介质管壳式气化器是最为理解的选项。
浙江 LNG 由于海油气电集团、浙能集团和宁波电力三家共同投资在北仑兴建的 LNG 接收站项
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目,一期建设规模 300 万吨/年。浙江 LNG 接收站选择的主气化器就是四台 IFV 气化器。
2. 中间介质管壳式气化器