摘要
從ＬＮＧ項目特點(diǎn)來(lái)說(shuō)，其介質(zhì)具有低溫性，在進(jìn)行儀表的選擇時(shí)，要重點(diǎn)做好儀表的低溫檢測原理分析，明確儀表安裝方式以及注意事項?，F結合項目實(shí)際經(jīng)驗，針對ＬＮＧ項目中低溫儀表的選用，及安裝調試過(guò)程中遇到的問(wèn)題，做簡(jiǎn)單的論述，總結了注意事項，為相關(guān)工程提供參考。
引言
縱觀(guān)行業(yè)發(fā)展，博萊克威奇（ＢＬＡＣＫ＆ＶＥＡＴＣＨ）中型規模天然氣液化技術(shù)始終處于**地位，已經(jīng)生產(chǎn)大約１．６億噸液化天然氣。該工藝不僅操作簡(jiǎn)單，設備使用數量少，運行效率高，而且投資和運營(yíng)的成本較低。在已投產(chǎn)的液化天然氣工廠(chǎng)生產(chǎn)中，大多應用ＰＲＩＣＯ單級混合制冷工藝。主要是因其具有液化天然氣產(chǎn)能的優(yōu)勢，且原料氣組分靈活。目前，在中國博萊克威奇和康泰斯，已建立２３條液化天然氣生產(chǎn)裝置，在生產(chǎn)方面彰顯了不錯的優(yōu)勢，總產(chǎn)能已經(jīng)超過(guò)１２５００ｔ／ｄ，并且處于不斷增長(cháng)的態(tài)勢。
１ ＬＮＧ特點(diǎn)分析
液化天然氣為新型能源，屬于清潔高效能源類(lèi)型，因而備受企業(yè)青睞，被廣泛應用于各行業(yè)。目前，ＬＮＧ貿易在能源市場(chǎng)的地位不斷提升，ＬＮＧ接收站以及液化站的建設不斷增加，如何選擇低溫儀表，成為項目建設的關(guān)注重點(diǎn)。在常壓狀態(tài)下，氣態(tài)天然氣可冷卻到－１６２℃，也就是凝結成為ＬＮＧ。ＬＮＧ的主要組分為甲烷，一般情況下，被儲存在１１２Ｋ（－１６１．１５℃）、壓力大小為０．１ＭＰａ左右的低溫儲罐內，ＬＮＧ密度是標準狀態(tài)下甲烷密度的６００多倍。為保證天然氣使用的安全性和可靠性，要做好項目建設的嚴格把控，選擇適合的儀表?，F結合具體項目，分析如何選擇和安裝低溫儀表。
２ ＬＮＧ項目中低溫儀表的選擇及安裝注意事項
２．１溫度儀表
在常壓狀態(tài)下，液化天然氣的溫度為－１６２℃，對ＬＮＧ進(jìn)行溫度測量，多選擇熱電阻ＰＴ１００溫度傳感器裝置。熱電阻ＰＴ１００在低溫狀態(tài)下可以測量到－２００℃，并且精度很高，性能比較穩定，具有較好的重復性。從ＬＮＧ項目實(shí)際來(lái)說(shuō)，儲罐溫度測量的實(shí)現，是在ＬＮＧ儲罐內部設置儲罐多點(diǎn)溫度計，進(jìn)而完成相應的測量工作。一般來(lái)說(shuō)，ＬＮＧ儲罐的內壁、底部以及吊頂等部位，都是儲罐多點(diǎn)溫度計的安裝位置，在冷卻過(guò)程以及具體操作時(shí)，均能開(kāi)展溫度監測。除此之外，ＬＮＧ儲罐的內外罐間隙，也會(huì )設置儲罐多點(diǎn)溫度計，基于溫度參數的變化，實(shí)現儲罐泄漏的監測。

以昆侖能源華油天然氣四川廣安液化天然氣２萬(wàn)方儲罐為例，在安裝多點(diǎn)溫度計過(guò)程中，內罐底部溫度熱電阻需要從內罐浮頂進(jìn)入罐內，沿罐壁垂直向下固定在罐底部。如需夾層底部溫度測量，則需要將溫度熱電阻沿外罐壁垂直而下，固定在罐底夾層的氮氣管上，每間隔４ｍ布置１個(gè)電纜固線(xiàn)器，如圖１所示。
然后利用多孔法蘭（結合ＬＮＧ項目的實(shí)際情況來(lái)選擇法蘭的孔數以及尺寸大?。?，將其接到ＬＮＧ罐頂的溫度變送器接線(xiàn)箱內部，再使用多芯電纜把４～２０ｍＡ信號發(fā)送到控制系統?，F場(chǎng)安裝ＲＴＤ熱電阻建議選用雙支，方便以后檢修更換。圖２為ＬＮＧ儲罐溫度顯示。

２．２ 液位儀表
從ＬＮＧ低溫測量實(shí)際來(lái)說(shuō)，低溫液體液位的測量，可以選擇的方法有很多。在實(shí)際運用中，要結合ＬＮＧ項目特點(diǎn)以及設備的具體情況，來(lái)選擇*為適合的方法。以“時(shí)達綠能液化天然氣１００萬(wàn)標準立方米／天”項目的重烴分離罐液位為例，分析中小型液化天然氣儲槽以及低溫壓力容器的液位測量方法。目前，其主要采取以下方法：
（１）差壓法。在小型ＬＮＧ儲罐內，開(kāi)展低溫液體液位的測量，多采用差壓法。該方法是從儲罐底部以及頂部，各引出一個(gè)引壓管，對兩個(gè)引壓管的壓力差大小進(jìn)行測量，也就是儲罐內部液柱產(chǎn)生的靜壓力，進(jìn)而確定儲罐內部的液柱高度。根據現場(chǎng)顯示的結果，也可以利用磁翻板液位計，把采集的信號發(fā)送給中控室，*終顯示和報警，輔助儲罐或者系統的控制聯(lián)鎖。從方法的應用實(shí)際來(lái)說(shuō)，此方法不僅原理簡(jiǎn)單，而且使用比較方便，能夠連續指示液位。
在現場(chǎng)實(shí)際操作過(guò)程中，由于引壓管內部吹掃不干凈，導致磁性液位計膜片變形，引起液位測量波動(dòng)。解決方法：拆卸引壓管，重新吹掃管道，清理膜片雜質(zhì)，如圖３所示。
（２）低溫型帶真空夾套的磁翻板液位計。對小型低溫壓力容器，開(kāi)展液位測量作業(yè)，可以使用此類(lèi)液位計，其基于原結構，在測量筒以及平衡連接管外側，設置了真空保溫層。因此，即使平衡管以及測量筒內部的液體處于低溫狀態(tài)，由于外部設置了真空保溫層，控制了低溫液體以及外界空氣溫度因素的影響，避免液位計冷凝，進(jìn)而消除了結冰的問(wèn)題。在現場(chǎng)液位測量作業(yè)中，使用磁翻板液位計裝置，因其結構簡(jiǎn)單，且觀(guān)察清晰明了，進(jìn)而在低溫場(chǎng)合被廣泛應用。
現場(chǎng)磁翻板液位計（圖４）由于儲罐壓力偏高，正常生產(chǎn)時(shí)為３ＭＰａ，導致磁翻版液位計浮子被壓扁。解決方法：尋找能夠生產(chǎn)耐高壓低密度液位計浮子廠(chǎng)家。

２．３ 流量?jì)x表
在選擇流量?jì)x表時(shí)，要結合天然氣工程的流程特點(diǎn)以及工藝要求。開(kāi)展低溫介質(zhì)流量的測量作業(yè)，如果用于監測控制，而且精度要求不是很高，可以選擇節流式流量計，或者選擇轉子流量計。如果用于交接計量，而且精度要求比較高，則選擇低溫介質(zhì)流量計。利用節流裝置，進(jìn)行ＬＮＧ流量的測量，選擇較高壓差，能夠確保測量的精準度，并且縮短上游側必要的直管段長(cháng)度。不過(guò)，若壓力達到飽和蒸汽壓時(shí)，液化天然氣很容易發(fā)生閃蒸，基于此情況，應合理選擇差壓。
鑒于以往的工程經(jīng)驗，孔板的選擇不僅需要達到特定的技術(shù)要求，還得具有經(jīng)濟實(shí)用性。因為孔板沒(méi)有可動(dòng)部件，所以不需要考慮潤滑和摩擦問(wèn)題，但需要注意的是，孔板的量程范圍很小，只有１∶３，并且孔板適宜的*小管徑是ＤＮ５０。在特殊工藝階段，需要壓降級別比較大時(shí)，也可以選擇多級限流孔板，但是在安裝過(guò)程中需要注意安裝方向，小孔朝上游方向。
不同于孔板，轉子流量計采用變面積式測量原理，多用于液體及氣體的測量，在惡劣的環(huán)境條件以及各類(lèi)介質(zhì)條件的流量測量實(shí)踐中，它有著(zhù)很大的優(yōu)勢。目前，多使用的是金屬轉子流量計和玻璃管流量計。在具體選擇時(shí)，要做好特性分析，并且考慮其耐久性的優(yōu)劣。ＬＮＧ測量作業(yè)中，對于使用轉子流量計時(shí)易發(fā)生的故障，必須嚴格把控。在安裝轉子流量計時(shí)，應注意以下幾點(diǎn)：
（１）在安裝作業(yè)前，要將流量計中的頂襯物取出來(lái)，保證產(chǎn)品運輸環(huán)節不會(huì )出現質(zhì)量問(wèn)題。除此之外，要檢查好椎管是否存在破損的情況，檢查浮子是否可以自由上下移動(dòng)，確保正常后再進(jìn)行安裝。此外，要做好技術(shù)參數的檢查，比如測量范圍和精確度等。
（２）對于新裝管路，必須沖洗，確保管路中無(wú)雜質(zhì)顆粒存留，以免造成浮子卡住。
（３）轉子流量計時(shí)，必須把控好垂直度。將其安裝在無(wú)振動(dòng)的管道上，其中心線(xiàn)和鉛垂線(xiàn)路的夾角不得超過(guò)５°。由于大口徑流量計質(zhì)量大，為了避免出現管道彎曲的情況，必須采取有效的支撐措施或者其他措施。
（４）完成安裝作業(yè)后，要做好質(zhì)量檢測和檢查，確保轉子流量計的使用效果。
２．４ 分析儀表
從使用的角度來(lái)說(shuō)，ＬＮＧ成品的組分分析，需要分析儀表的支持。在進(jìn)行ＬＮＧ產(chǎn)品合格性的分析時(shí)，成品的組分為主要衡量指標。因為液態(tài)天然氣屬于超低溫的液體混合物，為精準獲取組分，必須確保組分的分流氣化，并且保證氣化的均勻性。就當前實(shí)際來(lái)說(shuō)，ＬＮＧ產(chǎn)品的連續取樣，多運用以下方法：
（１）利用電加熱氣化取樣探頭，把測量介質(zhì)引入在線(xiàn)色譜分析儀，實(shí)時(shí)分析氣體組分。在使用在線(xiàn)色譜分析儀（圖５）時(shí)，需要配合標氣及載氣，提前對色譜進(jìn)行標定。預處理部分，先把每個(gè)取樣管路取下來(lái)吹掃５～１０ｍｉｎ（取樣探頭壓力設定為２～３ｋｇ），保證沒(méi)有雜質(zhì)摻入，然后接上管線(xiàn)。要注意定期檢查色譜載氣（Ｈ２或者Ｎ２）使用情況，及時(shí)更換。如果更換不及時(shí)，在使用完之前，*好停用色譜，防止燒壞檢測器。
（２）專(zhuān)業(yè)的ＬＮＧ深冷汽化器?；谏鲜鲅b置，實(shí)現ＬＮＧ取樣以及氣化，不僅結構簡(jiǎn)單，而且成本比較低。通過(guò)該方法采取的試樣，經(jīng)過(guò)汽化器裝置氣化處理后，輸送到儲氣筒或者緩沖罐，經(jīng)過(guò)均勻混合后減壓保溫，送到色譜分析儀。按照取樣相關(guān)規范，在進(jìn)行ＬＮＧ取樣時(shí)，要盡量避免管線(xiàn)中介質(zhì)氣化，需要采取相應的措施，確保收集的氣樣具有代表性。因此，建議使用ＬＮＧ深冷汽化器，進(jìn)而確保分析的效率和質(zhì)量。

３ 結語(yǔ)
綜上所述，在ＬＮＧ項目中，選擇低溫儀表時(shí)，包括溫度儀表和流量?jì)x表等，要做好把控。在具體實(shí)踐中，要結合ＬＮＧ的特性選擇適合的儀表。