概述
21世紀是天然氣的時代。目前,天然氣在能源構成中所占的比例日益提高,在世界范圍內已經成為繼煤炭、石油后的第三大能源,并逐漸成為煤炭的主要替代能源。中國經濟的可持續和高速發展要求加快傳統能源經濟向清潔能源經濟轉型的步伐,發展LNG工業是清潔能源戰略的重要組成部分。國家十二五能源戰略規劃要求迅速擴大天然氣在能源結構中的比例,圍繞液化天然氣產業相關的技術開發、規模化生產和產業化運作如雨后春筍般在全國范圍內飛速發展。液化天然氣產業中先進完善的自動化設備起著至關重要的重要,而應用在LNG系統,且在深冷條件下(-170℃),儀表的選型及安裝受到廣泛的重視。
溫度儀表
對于LNG項目,在LNG儲罐內其溫度檢測,不僅僅是反映儲罐內溫度的變化,還能預測是否有LNG泄露,對整個工藝安全起到至關重要的作用。而對于氣化站,LNG經過氣化后,如果溫度不能達到設計要求,那么有可能會對后續的調壓設備,產生重要的影響,所以需要檢測溫度數據,并對信號進行進行聯動操作,當空氣氣化不足時,切換到水浴氣化,進行溫度補償。
力變送器
由于被測介質為液態天然氣,操作溫度為-170℃,需采用分體式在線取壓的方法來測量,因此,為了節約成本,在LNG工廠里采用壓力變送器來測量低溫介質的壓力。
對于低溫介質的在線取壓,為了保護變送器不會因為溫度過低而損壞,必須使其氣化后才能測量。而在LNG氣化時,其體積比為1:600,會瞬間產生巨大的壓力,將會對儀器造成不可預估的損壞。因此,需要使LNG盡可能緩慢的氣化,常用的方法有限流孔板法蘭、U型引壓管等。
通常情況下,導壓管的走向為:液態介質向下引壓,氣態介質向上引壓,但對于液態天然氣則不能完全按照液態介質來引壓。在管道或設備上取壓時,首先按照液態介質采用水平向下5°取壓,然后盡快垂直向上引壓(LNG氣化速度很快)并引到足夠的高度(3000mm min.)使其充分氣化。
差壓變送器
將天然氣液化成LNG是為了便于天然氣的儲存和運輸,但是不管是在液化環節,還是后續的使用環節,都需要對天然氣進行過濾,而濾網一旦堵塞,會對整個運營產生較大的成本消耗,所以我們就需要使用差壓液位變送器來滿足這一工況要求。