培训教材外部员工.ppt

青岛东燃燃气设备有限公司,培训教程,培训教程,子站天然气压缩机,天然气相关知识,1,子站压缩机知识,2,站场设备故障及紧急预案,3,站场相关规定及注意事项,4,培训大纲,天然气相关知识,天然气相关知识,天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。,天然气的组成,天然气相关知识,天然气的物理性质,1、比重：甲烷（CH4）是一种非常轻的气态物质。常温、常压下，甲烷的比重只相当于空气的55%约为0.71Kg/m3。天然气比重约为空气的60%：约为0.78Kg/m3（随着成分的不同，比重有所区别）。2、热值：甲烷是最简单的碳氢化合物，一个甲烷分子中含有一个碳原子和四个氢原子。单位体积的天然气燃烧产生的能量要低于液化石油气和汽油，但单位重量的天然气燃烧产生的能量要多于液化石油气和汽油。其热值大约为12000Kcal/m3。3、状态、沸点：天然气的沸点为-162。由于沸点非常低，天然气是非常难于液化的，储存天然气也是非常困难的，因此一般气体状态储存和运输。4、颜色、味道：在原始状态时，天然气是无色、无味的气体。,天然气相关知识,天然气的化学性质(一),1、点火极限：燃料和空气混合形成混合气，混合气的浓度在一定范围内，才能被点燃、产生能量。天然气的点火极限的上限为15%，下限为5%。即在当天然气和空气的混合气中，天然气的浓度为5%15%时，能够被点燃、爆炸产生能量。2、理论空燃比：燃料和空气形成的混合气中空气和燃料的比值称为空燃比，燃料完全燃烧（燃烧产物是H2O和CO2）时的空燃比称为理论空燃比。按重量：天然气气的理论空燃比为16:1液化石油气的理论空燃比为15.7:1汽油的理论空燃比为14.7:1按体积：天然气的理论空燃比为9.511.1:1液化石油气的理论空燃比为24.2:1汽油的理论空燃比为64:1,天然气相关知识,天然气的化学性质(二),3、抗爆性和辛烷值：燃料的抗爆性是指燃料在发动机汽缸内被点燃、燃烧时，避免产生爆燃的能力，亦即抗自燃能力，是燃料的一个重要指标。燃料的抗爆性用辛烷值表示，爆性的辛烷值越高，表示抗爆性越好。汽油的辛烷值：82100液化石油气的辛烷值：95104天然气的辛烷值：1201304、自燃温度：自燃温度是指要此温度下，燃料和空气接触将会被点燃并连续燃烧。对于一种燃料，自燃温度不是一个常数。汽油的自燃温度：232482液化石油气的自燃温度：493550天然气的自燃温度：732很高的自燃温度表明天然气的安全性是非常好的。,天然气相关知识,天然气的净化,由于CNG从高压气瓶到发动机要经过几次减压，减压过程中需要吸收热量，因而对于作为汽车燃料的天然气需要比管道天然气更严格的气质标准，以愕然天然气的高压、低温或腐蚀造成水和烃类的凝结聚集，使材料失效或管道堵塞而影响正常工作。而提供给CNG加气站的天然气一般为管网气,也有由轻烃处理装置提供的气。因此要求对进入加气站的天然在压缩前和压缩后进行净化和干燥处理。这一过程可以概括为“三脱”，即脱水、脱硫、脱烃。脱水，即脱去天然气中的水分，以防止CNG在减压膨胀降温过程中供气系统冰堵。要求水露点低于最高操作压力下最低环境温度5。脱硫，即脱除其中的硫化氢等酸性气体，使其分压0.00035Kpa。以防止设备管线腐蚀和钢质气瓶发生“氢脆现象”。脱烃，即脱去天然气中的轻烃，使乙烷及重烷含量3%，以防止发动机燃烧不正常。,天然气相关知识,1、排放性能：天然气作为一种气体燃料，与空气混合更均匀，燃烧更加充分，排放的CO、HC等有害物质更少；其他一些没有受排放法规控制的有害成分（如对区域环境影响的毒性物质、烟雾、酸性物质等也比汽油、柴油要少；在所有碳氢燃料中，天然气的碳氢比小，碳与氢的比例为4：1，CO2排放量比汽油少25%左右，有利于保护全球的环境质量。2、经济性：维护费用：天然气 不会稀释润滑油，燃烧后没有积碳，可减少发动机磨损，延长润滑油更换周期，维护保 养费用低，延长发动机寿命；燃料费用：按1立方米天然气相当1.1升汽油计算，可减少燃料费用50%以上。使用CNG作为汽车燃料，可大大降低燃料费用。,天然气燃料汽车的特点,天然气相关知识,3、动力性：目前的CNG车基本是在汽油车上增加CNG系统而成的两用燃料车，发动机的压缩比、点火系统、进气系统等均没有变动，使用CNG时的性能没有得到充分发挥；天然气的理论空燃比为10：1，在进入发动机时，天然气将占有约10%的体积空间，导致吸入发动机的空气量减少约10%，进气效率下降，从而引起动力性的下降；天然气性质稳定，燃烧速度慢，点燃需要更多的能量；与使用汽油相比，使用CNG时的动力性约下降15%。4、安全性：系统的每一个部件的设计、生产、检验充分考虑了安全性：储气瓶必须有指定的专业厂家生产；储气瓶的承压能力是CNG工作压力的数倍；每一支储气瓶出厂之前必须进行检验；,天然气燃料汽车的特点,天然气相关知识,储气瓶发上设有安全阀、手动截止阀，保证安全使用和便于维护；减压器上设有安全阀，保证在系统出现故障时的安全性；天然气性质稳定，密度小，自燃温度温度高，安全性好于汽油燃料。国内外的使用经验表明，因CNG系统发生的安全事故要远低于汽油车、柴油车。5、续驶里程：压缩储存天然气，储存燃料的能量密度低，相同体积的储存容器，续驶里程仅相当于汽油的1/4，且储存容器的重量大，导致整车自重增加。对于小型车，在设计时考虑到自重增加的限制，以及车上有限的空间，不允许安装过多的天然气储气瓶，使用天然气的续驶里程较少。,天然气燃料汽车的特点,天然气相关知识,车用天然气的质量要求,常压露点：-55微尘含量：5 mg/m3硫化氢含量：20 mg/m3油份含量：5 ppm,子站压缩机知识讲座,子站压缩机,子站压缩机,压缩机工作原理,我公司天然气压缩机采用液压往复式双作用结构设计，并配置活塞位置传感系统。利用两台30KW电机作为驱动，带动恒功率液压油泵供油，通过换向集成系统进行换向，推动活塞往复运动，压缩天然气。,1、液压驱动式压缩机的电机功率小，耗电量少：排气量700Nm3/H压缩机，电机功率30；排气量1400Nm3/H压缩机，由2台30的电机组成两套系统，每台电机可独立运行，加气车辆少时可以运行一套系统；加气车辆多时，可以同时启动两套系统，降低了子站的运行成本。,子站压缩机,压缩机的特点：,2、压缩机安全性能可靠：箱体内设有可燃气体检测装置，油位、油温、箱体环境温度检测装置，安全阀等。压缩机内电气系统全部采用防爆设计。,子站压缩机,压缩机的特点：,3、液压驱动式压缩机入口压力范围大:它最大的优点是输入气体的压力可以是一个很大的范围(3.020MPa)，无需稳压、调压，减少设备投入，提高了工作效率。,子站压缩机,压缩机的特点：,4、液压式压缩机无需卸载，随时启动：液压驱动式压缩机由于压缩机气缸采用液压驱动，启动时可以不必排空压缩机气缸内的高压气体，可随时启动,节省了能量,提高了压缩机的工作效率。,子站压缩机,压缩机的特点：,5、压缩机气缸活塞采用无油润滑方式：气室密封和油室密封均采用多级密封，可以避免油对天然气的污染，减少了油污对压缩机、加气机管路、汽车管路和发动机的损害。,子站压缩机,压缩机的特点：,6、压缩机的气缸活塞由液压系统驱动，震动小、噪音低：电机带动高压油泵再作用于压缩缸体，电机负荷平稳，工作状况平稳，延长了压缩缸体与电机的工作寿命。,子站压缩机,压缩机的特点：,7、压缩机控制系统采用PLC全自动控制，无需日常维护，更换机油，控制面板可以显示或查询压缩机工作情况，并具有故障报警,自动诊断功能。压缩机运行全部实现自动控制，无需人工操作。,子站压缩机,压缩机的特点：,8、使用通用的天然气拖车,无需进行任何改造，减少设备投资。,子站压缩机,压缩机的特点：,子站压缩机,压缩机的型号及规格表示方法如下：,子站压缩机,子站压缩机,液压系统,液压系统包括：油箱、油泵电机组、阀体（包括阀块、换向阀等）、液压缸、活塞、过滤器、液压管路等。介质：46#抗磨液压油,子站压缩机,液压系统工作示意图,电机带动油泵,油冷却器,油缸,油箱,子站压缩机,气体压缩系统,天然气压缩系统包括：高压过滤器、气动阀、压缩缸、气体换热器、缓冲罐、管路等。介质：车用压缩天然气,子站压缩机,气体压缩系统工作示意图,子站压缩机,冷却系统,水循环控制系统包括：水箱、水泵电机组、气体换热器、油冷却器、散热器、散热风扇电机组、管路等。介质：防冻液,油冷却器,二级气体换热器,左右气缸冷却水套,一级气体换热器,水箱,子站压缩机,冷却系统工作流程图,子站压缩机,控制系统,安装在远处的电气控制柜，可以在压缩机运行时，安全地检查、监测运行状态；可编程控制器监测和控制整个运行过程、紧急故障和设备启动停止。,子站压缩机,安全系统,安全系统包括：磁性油位远传报警、油温远传报警（80）、箱体环境温度远传报警（60）、箱体内燃气浓度探测报警、单点式进口气体压力开关、双点式出口气体压力开关、备用缸开启压力开关、安全阀、冷却系统管路介质流量开关、轴流风机开启接触开关等。,子站压缩机,辅助系统,辅助系统及配件包括：箱体（280024001800 mm）、底座（28002400 mm）、散热器支架（28002400 mm）、气动阀支架、仪表架等。,子站压缩机,子站压缩机,子站工作流程示意图,站场故障及紧急预案,站场故障及紧急预案,目的：,提高加气站运行的安全性和对紧急事件的处理能力，保证加气站的安全稳定运行，对事件原因做出准确的判断。,站场故障及紧急预案,应急处理原则,按紧急切断按钮 紧急切断按钮为整个加气站的核心保护设施，与管路气动阀门、系统电器有着连锁控制，只要按钮按下，系统断电，压缩空气系统排气，管路系统中气动阀即关闭，整个系统被分隔为几个子系统，避免整个系统加大事件的严重性。,天然气为易燃易爆气体，加气站天然气的工作压力为25 MPa,设计压力为27.5 MPa，整体介质为高压可燃气体。因此，在运行中必须坚持“安全第一”的原则。,站场故障及紧急预案,应急处理原则,疏散人员，隔离火源 由于加气站的特殊性，加油、加气车辆多，为防止引起不必要的伤害，必须在按下紧急切断按钮后，迅速将人群疏散，并在现场区设立隔离带，隔离事故现场，任何非工作人员禁止进入现场。手机、火机、及一切易产生静电的用具，绝不允许带入事故现场。启动预案 根据事件状况迅速启动应急预案制度，分析事故的原因，提出减小事件扩大的解决方案。,站场故障及紧急预案,站场故障之一：气体泄漏,加气站的输气管路以及管路连接处的卡套螺母均为金属制品，但其制造成份不一定相同，所以在发生热胀冷缩效应的时候，管路与卡套螺 母的膨胀系数就无法达到一致，再加上管路中充满了高压气体，对管壁及卡套螺母都存在一定的作用力，在热胀冷缩及高压的作用下，就有可能造成不锈钢输气管路与卡套螺母间结合不严密的现象，从而导致气体泄漏，甚至有可能造成管路及卡套螺母破裂。,站场故障及紧急预案,1）气瓶瓶组管路泄漏2）加气机管路泄漏3）压缩机内管路出现泄漏4）安全阀开启，持续放气,站场气体泄漏主要有以下几个方面：,站场故障及紧急预案,1、气瓶瓶组管路泄漏处理方法：1）关闭瓶组瓶口阀和与气动阀连接的球阀，将泄漏范围隔离在瓶组与进口管路之间。2）待隔离管路压力下降后，用扳手缓慢松动泄漏点处卡套螺母，并轻轻晃动连接管路，使气体全部泄漏至压力为零。3）拆下卡套螺母，检查泄漏原因。,站场故障及紧急预案,2、加气机管路泄漏处理方法：1）按下紧急切断按钮2）打开加气机端盖，关闭高、中、低压进气球阀3）找出泄漏点，用扳手缓慢松动泄漏点处卡套螺母，并轻松晃动连接管路，使管路气体排空压力降为零。4）拆下卡套螺母，检查泄漏原因。,站场故障及紧急预案,3、压缩机内管路出现泄漏处理方法：1）按下紧急切断按钮2）关闭压缩机外连接的球阀3）打开压缩机箱体两侧门窗，形成自然通风，将泄漏的气体排走，避免天然气形成局部聚集，浓度过高，达到爆炸极限4）找出泄漏点，待压力降到期10MPa以下时，关闭泄漏点前后阀门，将泄漏范围隔离控制。5）用扳手缓慢松动泄漏点处卡套螺母，轻轻晃动连接管路，使气体全部排空至压力为零。6）拆下卡套螺母，检查泄漏原因,站场故障及紧急预案,4、安全阀开启,持续排气处理方法：1)按下紧急切断按钮2)检查压力表压力,观察安全阀排气时气体压力3)关闭安全阀前球阀,站场故障及紧急预案,注意！,若在检查泄漏原因时，已目测到卡套螺母出现裂纹，不要用扳手松动螺母，可以采用自排的方案，让内部气体自动泄漏为零时再将其拆下。,站场故障及紧急预案,站场故障之二：设备故障,天然气压缩机在使用的过程中，随着使用时限的增加，其中一些元器件会发生老化、磨损，导致压缩机部分功能失效，我公司建议当出现故障时，尽可能多与我公司取得联络，获得帮助，在分析故障前应先观察判断如下情况：-入口压力是否正常？-出口压力是否正常？-油压是否正常？-电机是否运转？-压缩机是否运转？,站场故障及紧急预案,压缩机运行简单故障排查表,站场故障及紧急预案,压缩机运行简单故障排查表,站场故障及紧急预案,压缩机运行简单故障排查表,站场故障及紧急预案,压缩机运行简单故障排查表,加气机日常维护及注意事项,工作人员必须经过专门的技术培训，按照国家要求领取职业上岗证，并具有良好的心理素质和应变能力，紧急事件出现后，能从容处理，不慌张。,加气机日常维护及注意事项,1、油路检查检查设备油路系统是否存在漏油现象检查油箱液位是否在液位线以上（以可视液位计刻度为依据）检查油压表油压是否稳定，是否存在压力突然升高的现象油泵内是否有杂音,加气站日常维护项目,加气机日常维护及注意事项,3、控制柜检查按下面板上的红色紧急切断系统开关，总系统是否停机、断电控制柜面板指示灯是否按正常运行要求显示控制柜内有无线缆绝缘保护层高温烧焦气味控制柜内线路接头有无松动。,加气站日常维护项目,加气机日常维护及注意事项,4、附属系统检查压缩机箱体通风机是否运转并流量开关吸合冷却水泵是否运转散热器风扇是否运转散热器散热片正、背面消除杂物，保持冷却风通畅空气压缩机压力是否正常（57bar）,加气站日常维护项目,加气机日常维护及注意事项,青岛东燃燃气设备有限公司,2、气路检查检查设备卡套连接处是否存在漏气现象（用泡沫水检验）控制柜燃气泄漏指示灯是否亮压缩机出口压力是否高于设定的压力22MPa运行按下紧急切断按钮，系统气动阀是否关闭并且系统断电,加气站日常维护项目,加气机日常维护及注意事项,