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降低LNG加氣站運營中卸車磅差的對策

發(fā)布時間:2019-06-01  發(fā)布作者:

 摘 要:所謂磅差,是指賣方發(fā)貨的磅單與買方驗收過磅數(shù)量之間的差額。按照 LNG 供銷合同要求,LNG 槽車裝卸車量之差即“磅差”小于等于200 kg 屬于正常貿(mào)易差,不違反合同條款,但如何增大卸車量減少“磅差”就成了加氣站提高運營效率的關(guān)鍵。通過實際操作運行分析,找出影響“磅差”的關(guān)鍵因素,并針對性地提出了減少 LNG 加氣站運營中卸車“磅差”的對策。

 
LNG 加氣站運營操作包括卸車、儲存和運行,其中重中之重便是卸車這一流程,相信在很多加氣站都曾經(jīng)遇到過卸車卸不干凈的情況,這種情況直接增加了加氣站的成本,影響了運營效率。一般 LNG 購銷合同中所允許的“磅差”為±200 kg,因此如何改進卸車工藝,減少卸車過程中的“磅差”是提高加氣站運營效率的關(guān)鍵。
 
1 現(xiàn)狀調(diào)查
LNG 加氣站一般有 2 種卸車工藝,一是自增壓卸車(其流程如下圖 1 所示),即利用卸車增壓氣化器對槽車進行增壓,使槽車壓力高于儲罐壓力,通過壓差將LNG 卸至儲罐,雖操作簡單但到后期隨著儲罐液位的不斷升高和槽車用于增壓的 LNG 不斷減少無法保證槽車壓力,二者壓差不斷減少,較終停止卸液、卸車。二是潛液泵卸車,即通過潛液泵將 LNG 直接輸送至儲罐,免去增壓的時間但浪費電,而且到后期 LNG 無法有效地將泵淹沒,導(dǎo)致泵無法正常工作而停止卸車。潛液泵卸車需要泵不斷運行,一方面增加泵的損耗,另一方面長時間卸車用電較多。因此,大多數(shù)加氣站使用自增壓卸車的方法進行卸車操作。本文將以該種卸車方式進行分析。
卸車增壓器卸車流程圖
2 原因分析
為了更直接地了解卸車后的“磅差”,現(xiàn)對某公司某 LNG 加氣站某段時間內(nèi)的現(xiàn)實卸車情況進行統(tǒng)計分析,詳情見表 1。
某 LNG 加氣站某段時間內(nèi) LNG 卸車情況報表
要因判斷表
從卸車原理上分析,LNG 卸車主要是靠槽車和儲罐之間的壓差來工作的,也就是說槽車卸車的終止壓力等于儲罐壓力,而槽車在裝車時的壓力小于0.1 MPa,這是影響加氣站運營成效形成“磅差”的主要原因。
 
以某次卸車為例,在剛卸完車的狀態(tài)下,槽車內(nèi)氣體溫度約-100 ℃,壓力為 0.4 MPa,按照氣質(zhì)檢測報告提供的氣體組分和密度,通過氣體狀態(tài)方程進行計算:
 
Qn=Zn/Zg×(Pg+Pa)/Pn×Tn/Tg×Qg
當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?92.6 kPa,壓縮因子通過計算為 Zn=0.997 83、Zg=0.943 35,槽車水容積為 52.5 m3,通過計算得出 Qn=457.08 m3,按照氣質(zhì)報告中的氣體密度 0.719 kg/m3計算,得出該狀態(tài)下槽車內(nèi)尚有 LNG 約 328 kg。
 
3 要因確認(rèn)
為了進一步找出問題所在,對整個卸車過程中的各個影響因素進行了認(rèn)真的分析和判斷,通過各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程制定要因的判斷標(biāo)準(zhǔn),并經(jīng)過一步步的驗證,找出了影響卸車的主要原因,詳情見表 2。經(jīng)過對要因驗證結(jié)果的確認(rèn),較終確定以下 3 個方面為主要原因:一是儲罐向槽車平壓后儲罐壓力仍較高,二是卸車進液方法選擇不正確,三是未進行槽車的余壓回收,造成槽車余壓偏高。
 
4 制定對策
一是采用“冷凝降壓”的方法進行平壓。將加氣站儲罐內(nèi)壓力較高的 BOG,通過氣-液相相連接管從槽車底部進入,BOG 因密度小而向槽車頂部上浮,在上浮過程中大部分冷凝為液態(tài),使儲罐壓力與槽車平衡。
 
二是選擇合理的進液模式,提高卸車效率。卸液有3 種進液方式,即上進液、下進液和上下同時進液,卸車
一直使用上進液,因為槽車中的低溫 LNG 通過儲罐上進液管噴嘴以噴淋狀態(tài)進入儲罐,將部分氣體冷卻為液體而降低罐內(nèi)壓力,使卸車得以順利進行。
三是槽車余氣回收。在卸液即將結(jié)束時,設(shè)法將槽車的余氣回收,使得槽車壓力降到較低?梢苑譃橐淮斡鄽饣厥蘸投斡鄽饣厥眨阂淮斡鄽饣厥眨(dāng)卸車卸到槽車液位到達(dá) 200 mm~250 mm 時,關(guān)閉槽車增壓液相閥,停止增壓,同時打開閥 10,關(guān)閉閥 9。觀察槽車壓力和儲罐壓力,壓力基本一致時,卸車結(jié)束。二次余氣回收,一次余氣回收后,將槽車的氣相連通第二輛槽車的底部,成功實現(xiàn)二次余氣回收,二次余氣回收流程如圖2 所示。
二次余氣回收流程圖
5 效果檢查
在后來的實際操作過程中,按照上述要求進行卸車作業(yè)后效果不錯,卸車磅差由較初的 206 kg 成功降低至 80 kg 以下,在各方面都控制比較好的情況下甚至降到了 10 kg。如果每車 LNG 液二次平壓后平均“磅差”由原來的 206.4 kg 降為 40.63 kg,能多卸出 112.97 kg,按單價 4 元/kg 計,每月卸車數(shù)量為 30 輛,單月創(chuàng)利19 892.4 元。表 3 為整改后某段時間 LNG 卸車磅差報表。
整改后的 LNG 磅差統(tǒng)計表
6 結(jié)語
通過實踐和應(yīng)用,該方法極大地縮小了“磅差”,提升了盈利空間,為 LNG 加氣站建設(shè)者、管理者、操作者提供了非常好的方法和思路,值得在各個加氣站推廣和應(yīng)用。

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