本發(fa)明涉及一種用(yong)于lng液力(li)透(tou)平的低溫試驗系統(tong)，以及應用(yong)該低溫試驗系統(tong)的液化天然氣降壓工(gong)況用(yong)lng液力(li)透(tou)平制造廠低溫試驗方法(fa)。

背景技術：

目前，在液(ye)化(hua)石油(you)天(tian)然(ran)氣(qi)接收站(zhan)及浮式生產儲存(cun)(cun)卸貨(huo)(huo)裝(zhuang)置(lng-fpso)，對于lng降壓的裝(zhuang)置，由(you)于介(jie)質(zhi)低(di)溫(wen)、易(yi)爆、易(yi)燃(ran)、易(yi)汽(qi)化(hua)。因此，對于介(jie)質(zhi)低(di)溫(wen)保(bao)冷、密封性(xing)、安全可靠性(xing)、降低(di)汽(qi)化(hua)量(liang)有(you)很高的要求。傳統液(ye)化(hua)石油(you)天(tian)然(ran)氣(qi)接收站(zhan)及浮式生產儲存(cun)(cun)卸貨(huo)(huo)裝(zhuang)置(lng-fpso)多用j-t閥(fa)來(lai)降壓，初期投入(ru)成本(ben)高，且汽(qi)化(hua)氣(qi)化(hua)量(liang)很大，介(jie)質(zhi)浪費量(liang)很大，應用lng液(ye)力透平(ping)能夠降低(di)lng氣(qi)化(hua)率5％左(zuo)右(you)。

采用(yong)帶(dai)有真空保冷結構的lng液力(li)透(tou)平可完(wan)全代替j-t閥(fa)，應用(yong)高(gao)(gao)壓(ya)的lng介質(zhi)帶(dai)動多(duo)級減壓(ya)葉輪，為lng介質(zhi)降(jiang)壓(ya)，避(bi)免多(duo)級減壓(ya)孔(kong)板節流(liu)帶(dai)來的高(gao)(gao)熱量，造成介質(zhi)汽化(hua)，產生浪費。于此同(tong)時(shi)透(tou)平發出電能(neng)，采用(yong)四象(xiang)限變(bian)頻回收(shou)并入(ru)電網。lng液力(li)透(tou)平有利(li)于國(guo)內液化(hua)石油天(tian)然氣接收(shou)站(zhan)及浮式生產儲(chu)存卸貨(huo)裝置(lng-fpso)降(jiang)低運(yun)送lng流(liu)程中的浪費，提高(gao)(gao)產能(neng)。

現(xian)(xian)(xian)有技(ji)術中，lng液(ye)力透(tou)平(ping)(ping)為全新技(ji)術，由于lng液(ye)力透(tou)平(ping)(ping)制造廠試(shi)(shi)驗現(xian)(xian)(xian)場(chang)(chang)需要提供低(di)溫試(shi)(shi)驗臺系統條件；同時試(shi)(shi)驗現(xian)(xian)(xian)場(chang)(chang)需要多個(ge)工位同時運(yun)行，試(shi)(shi)驗難(nan)度很(hen)大(da)。很(hen)多情(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)下，lng液(ye)力透(tou)平(ping)(ping)在制造廠僅(jin)進行水工況(kuang)(kuang)(kuang)試(shi)(shi)驗后，即(ji)運(yun)至現(xian)(xian)(xian)場(chang)(chang)，在現(xian)(xian)(xian)場(chang)(chang)進行低(di)溫透(tou)平(ping)(ping)工況(kuang)(kuang)(kuang)試(shi)(shi)驗，現(xian)(xian)(xian)場(chang)(chang)出現(xian)(xian)(xian)問題(ti)解(jie)決較困難(nan)，返回制造廠檢修成(cheng)本很(hen)高。

技術實現要素：

根據上述提(ti)出(chu)(chu)的(de)(de)技(ji)術問題(ti)(ti)，而提(ti)供一(yi)種低溫(wen)(wen)試驗系(xi)統(tong)及液化天然氣(qi)降壓工(gong)(gong)(gong)況用lng液力透(tou)平低溫(wen)(wen)試驗方法，用于解(jie)決(jue)現(xian)(xian)(xian)有的(de)(de)lng液力透(tou)平制造廠(chang)試驗現(xian)(xian)(xian)場(chang)需(xu)要提(ti)供低溫(wen)(wen)試驗臺系(xi)統(tong)條件(jian)；同時試驗現(xian)(xian)(xian)場(chang)需(xu)要多(duo)個工(gong)(gong)(gong)位同時運(yun)行(xing)(xing)，試驗難(nan)度很大，并且在很多(duo)情況下(xia)，lng液力透(tou)平在制造廠(chang)僅進行(xing)(xing)水工(gong)(gong)(gong)況試驗后，即運(yun)至現(xian)(xian)(xian)場(chang)，在現(xian)(xian)(xian)場(chang)進行(xing)(xing)低溫(wen)(wen)透(tou)平工(gong)(gong)(gong)況試驗，現(xian)(xian)(xian)場(chang)出(chu)(chu)現(xian)(xian)(xian)問題(ti)(ti)解(jie)決(jue)較困難(nan)，返(fan)回(hui)制造廠(chang)檢修成本(ben)很高的(de)(de)缺點。本(ben)發明采用的(de)(de)技(ji)術手段(duan)如下(xia)：

一種低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)試(shi)驗系(xi)統(tong)，包括：低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)、ln2介(jie)(jie)質儲(chu)(chu)罐(guan)和(he)用(yong)于(yu)測試(shi)的(de)(de)lng液(ye)力透平(ping)；所述的(de)(de)低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)(de)輸(shu)(shu)入(ru)端(duan)和(he)ln2介(jie)(jie)質儲(chu)(chu)罐(guan)的(de)(de)輸(shu)(shu)出端(duan)通過低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)吸入(ru)管路(lu)(lu)連通在一起(qi)，所述的(de)(de)低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)吸入(ru)管路(lu)(lu)上設置有低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)吸入(ru)管路(lu)(lu)閥門；所述低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)(de)輸(shu)(shu)出端(duan)通過低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)出口(kou)(kou)管路(lu)(lu)同ln2介(jie)(jie)質儲(chu)(chu)罐(guan)輸(shu)(shu)入(ru)端(duan)連通，所述的(de)(de)低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)出口(kou)(kou)管路(lu)(lu)上，從(cong)低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)(de)輸(shu)(shu)出端(duan)向ln2介(jie)(jie)質儲(chu)(chu)罐(guan)輸(shu)(shu)入(ru)端(duan)依(yi)次設置有低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)出口(kou)(kou)壓(ya)(ya)(ya)力表、低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)出口(kou)(kou)流量(liang)計和(he)低(di)(di)(di)(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)泵(beng)(beng)(beng)(beng)(beng)出口(kou)(kou)閥門。

所(suo)述(shu)lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)的(de)(de)輸入(ru)(ru)端通(tong)(tong)過lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)入(ru)(ru)口(kou)(kou)管路(lu)(lu)同低(di)(di)溫(wen)供(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)管路(lu)(lu)的(de)(de)分(fen)支段連通(tong)(tong)，所(suo)述(shu)的(de)(de)分(fen)支段設置于低(di)(di)溫(wen)供(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)管路(lu)(lu)的(de)(de)低(di)(di)溫(wen)供(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)流量計(ji)和低(di)(di)溫(wen)供(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)閥門之間；所(suo)述(shu)的(de)(de)lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)入(ru)(ru)口(kou)(kou)管路(lu)(lu)上，從所(suo)述(shu)分(fen)支段至(zhi)lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)的(de)(de)輸入(ru)(ru)端，依次(ci)設置有lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)入(ru)(ru)口(kou)(kou)閥門和lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)入(ru)(ru)口(kou)(kou)壓(ya)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)表；所(suo)述(shu)lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)的(de)(de)輸出(chu)(chu)(chu)端通(tong)(tong)過lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)管路(lu)(lu)同ln2介質(zhi)儲(chu)罐的(de)(de)輸入(ru)(ru)端連通(tong)(tong)，所(suo)述(shu)的(de)(de)lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)管路(lu)(lu)上，從lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)的(de)(de)輸出(chu)(chu)(chu)端至(zhi)ln2介質(zhi)儲(chu)罐的(de)(de)輸入(ru)(ru)端，依次(ci)設置有lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)壓(ya)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)表、lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)閥門和lng液(ye)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)透(tou)(tou)平(ping)(ping)(ping)出(chu)(chu)(chu)口(kou)(kou)流量計(ji)。

作為優選(xuan)所述的低溫供壓泵上設(she)置(zhi)有(you)低溫供壓泵排氣(qi)法(fa)蘭(lan)，所述的lng液力透平(ping)上設(she)置(zhi)有(you)lng液力透平(ping)排氣(qi)法(fa)蘭(lan)。

一種應用(yong)上述(shu)低溫試(shi)(shi)驗系(xi)統(tong)的液化(hua)天(tian)然氣降壓工況(kuang)用(yong)lng液力透(tou)平低溫試(shi)(shi)驗方法，包括(kuo)以下步驟：

s1、低溫供壓泵及lng液力透平冷卻：

開啟低溫供壓泵(beng)吸入(ru)管(guan)路閥門(men)、lng液(ye)力透平入(ru)口(kou)閥門(men)、連通(tong)低溫供壓泵(beng)排氣法(fa)(fa)蘭、連通(tong)lng液(ye)力透平排氣法(fa)(fa)蘭，進行低溫供壓泵(beng)及(ji)lng液(ye)力透平冷(leng)卻(que)，并將兩臺設備灌滿(man)介質(zhi)。

s2、采用溫(wen)度(du)檢測(ce)及液位(wei)檢測(ce)系統，進行(xing)溫(wen)度(du)及液位(wei)檢測(ce)，達到要求指標后，關閉lng液力透(tou)平入口閥門，開(kai)啟(qi)低(di)溫(wen)供(gong)壓(ya)泵出口閥門。

s3、開啟低(di)溫供(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)(beng)，調節(jie)低(di)溫供(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)(beng)吸入管路閥門、低(di)溫供(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)(beng)出(chu)口閥門，讀(du)取低(di)溫供(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)(beng)出(chu)口壓(ya)(ya)力表和低(di)溫供(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)(beng)出(chu)口流量計的數(shu)值，調節(jie)至與工況流量揚程相(xiang)同。

s4、開啟lng液力(li)(li)透(tou)平(ping)入口閥(fa)門(men)(men)和(he)lng液力(li)(li)透(tou)平(ping)出口閥(fa)門(men)(men)，同時調節(jie)低溫供壓泵出口閥(fa)門(men)(men)，測試lng液力(li)(li)透(tou)平(ping)的流量、揚程、轉速和(he)效率(lv)的性(xing)能參(can)數。

作為優(you)選在步驟(zou)s完成后，開啟低(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)出口閥(fa)(fa)(fa)門，關(guan)閉(bi)lng液(ye)力透(tou)平入口閥(fa)(fa)(fa)門、關(guan)閉(bi)lng液(ye)力透(tou)平出口閥(fa)(fa)(fa)門，停(ting)止低(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)運行，關(guan)閉(bi)低(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)吸入管路(lu)閥(fa)(fa)(fa)門、關(guan)閉(bi)低(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)出口閥(fa)(fa)(fa)門，打開供(gong)(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)及透(tou)平排液(ye)閥(fa)(fa)(fa)門，排除(chu)低(di)(di)溫(wen)(wen)殘(can)液(ye)；逐漸調節lng液(ye)力透(tou)平排氣法蘭和低(di)(di)溫(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)排氣法蘭管路(lu)上閥(fa)(fa)(fa)門開度(du)，排除(chu)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)及透(tou)平內部殘(can)余氣體，將(jiang)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)泵(beng)及透(tou)平恢(hui)復至常溫(wen)(wen)。

與(yu)現有技術(shu)相比較，本發(fa)明所述的低溫試驗(yan)系統及液(ye)化天然氣(qi)降壓工(gong)(gong)況(kuang)用(yong)(yong)lng液(ye)力(li)透平(ping)(ping)(ping)低溫試驗(yan)方法(fa)，lng液(ye)力(li)透平(ping)(ping)(ping)為立式多(duo)級透平(ping)(ping)(ping)，雙(shuang)筒袋(dai)結(jie)構，透平(ping)(ping)(ping)池(chi)真空(kong)保冷(leng)結(jie)構。制造(zao)廠采(cai)用(yong)(yong)ln2低溫試驗(yan)臺系統，應(ying)用(yong)(yong)ln2模擬lng液(ye)力(li)進行透平(ping)(ping)(ping)試驗(yan)。加工(gong)(gong)制造(zao)一臺套低溫多(duo)級供(gong)壓用(yong)(yong)泵，低溫供(gong)壓泵的流(liu)量、揚程(cheng)需要與(yu)現場工(gong)(gong)況(kuang)相同，低溫供(gong)壓泵供(gong)壓模式模擬現場工(gong)(gong)況(kuang)，為透平(ping)(ping)(ping)提(ti)供(gong)壓力(li)及流(liu)量源，測試多(duo)級減壓透平(ping)(ping)(ping)的減壓效果，轉速，效率，回收功(gong)率。

透(tou)(tou)平(ping)(ping)內部(bu)高(gao)壓(ya)低(di)溫介(jie)質(zhi)(zhi)，透(tou)(tou)平(ping)(ping)進(jin)口為(wei)低(di)溫高(gao)壓(ya)介(jie)質(zhi)(zhi)，透(tou)(tou)平(ping)(ping)出口為(wei)低(di)溫低(di)壓(ya)介(jie)質(zhi)(zhi)，頂(ding)部(bu)排(pai)(pai)氣(qi)為(wei)低(di)溫高(gao)壓(ya)氣(qi)體介(jie)質(zhi)(zhi)。測試現(xian)場(chang)需要持續進(jin)行(xing)lng液力透(tou)(tou)平(ping)(ping)及(ji)(ji)低(di)溫供壓(ya)泵(beng)排(pai)(pai)氣(qi)，排(pai)(pai)出的高(gao)壓(ya)氣(qi)體經過(guo)閥門減壓(ya)后進(jin)入火炬排(pai)(pai)放，保證(zheng)試驗筒袋內部(bu)充足的介(jie)質(zhi)(zhi)，保證(zheng)供壓(ya)泵(beng)及(ji)(ji)透(tou)(tou)平(ping)(ping)正常運轉。

測試(shi)現場(chang)需要實時監測低溫(wen)(wen)供(gong)壓(ya)泵及lng液(ye)(ye)力透平筒袋溫(wen)(wen)度及液(ye)(ye)面高度，控(kong)制低溫(wen)(wen)供(gong)壓(ya)泵及lng液(ye)(ye)力透平內部介質的(de)汽化量，保證兩臺(tai)機組正常運(yun)行。

本發明(ming)所述的低溫試(shi)(shi)驗系統及(ji)液(ye)(ye)(ye)化天(tian)然氣(qi)降壓(ya)工(gong)況(kuang)用(yong)lng液(ye)(ye)(ye)力透平(ping)低溫試(shi)(shi)驗方(fang)(fang)法(fa)，制造廠(chang)內模(mo)擬現(xian)場工(gong)況(kuang)，采(cai)用(yong)節(jie)能(neng)環(huan)保的ln2代替(ti)lng進行低溫lng液(ye)(ye)(ye)力透平(ping)低溫試(shi)(shi)驗，在試(shi)(shi)驗廠(chang)內測試(shi)(shi)lng液(ye)(ye)(ye)力透平(ping)低溫性(xing)能(neng)，問題在加工(gong)制造階段解決，保證(zheng)(zheng)lng液(ye)(ye)(ye)力透平(ping)運(yun)至(zhi)工(gong)況(kuang)現(xian)場后安(an)裝(zhuang)簡單(dan)調試(shi)(shi)后即可使用(yong)，節(jie)省成本，保證(zheng)(zheng)現(xian)場設施快速安(an)全運(yun)行，是一種應用(yong)于液(ye)(ye)(ye)化天(tian)然氣(qi)接收站及(ji)浮(fu)式生產儲存卸(xie)貨裝(zhuang)置(lng-fpso)的液(ye)(ye)(ye)化天(tian)然氣(qi)降壓(ya)工(gong)況(kuang)用(yong)lng液(ye)(ye)(ye)力透平(ping)低溫試(shi)(shi)驗方(fang)(fang)法(fa)。

本發明所述(shu)的低溫試驗系統(tong)，所涉(she)及的lng液力透平，不(bu)僅應(ying)(ying)用(yong)于(yu)lng工況，還能夠應(ying)(ying)用(yong)于(yu)液化石油天(tian)然氣接收站或浮式生(sheng)產儲存卸(xie)貨裝置(zhi)(lng-fpso)裝置(zhi)系統(tong)中。

附圖說明

下面結合(he)附圖和具體實施方式對(dui)本發(fa)明作進(jin)一步詳細的(de)說明。

圖(tu)1是本發明的整體示意圖(tu)。

圖2是本(ben)發明lng液力透平的示(shi)意圖。

圖(tu)3是本發明低(di)溫(wen)供壓泵的示意(yi)圖(tu)。

其中(zhong)：1、低(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)泵吸(xi)入(ru)管(guan)(guan)(guan)路(lu)，2、低(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)泵吸(xi)入(ru)管(guan)(guan)(guan)路(lu)閥門(men)，3、低(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)泵，4、低(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)泵排氣法蘭，5、低(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)泵出(chu)口(kou)管(guan)(guan)(guan)路(lu)，6、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)入(ru)口(kou)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)表，7、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)入(ru)口(kou)閥門(men)，8、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)入(ru)口(kou)管(guan)(guan)(guan)路(lu)，9、低(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)泵出(chu)口(kou)閥門(men)，10、低(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)泵出(chu)口(kou)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)表，11、低(di)(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)供(gong)(gong)壓(ya)(ya)(ya)(ya)泵出(chu)口(kou)流(liu)(liu)量(liang)計，12、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)，13、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)排氣法蘭，14、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)出(chu)口(kou)管(guan)(guan)(guan)路(lu)，15、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)出(chu)口(kou)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)(li)(li)表，16、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)出(chu)口(kou)閥門(men)，17、lng液(ye)力(li)(li)(li)透(tou)(tou)(tou)平(ping)出(chu)口(kou)流(liu)(liu)量(liang)計，18、ln2介質儲罐。

具體實施方式

如圖(tu)1到(dao)圖(tu)3所示，一(yi)種低溫(wen)試驗(yan)系統(tong)，包括：低溫(wen)供(gong)壓泵3、ln2介質(zhi)儲罐18和用于測試的(de)lng液(ye)力(li)透平12；所述的(de)低溫(wen)供(gong)壓泵3的(de)輸入(ru)端和ln2介質(zhi)儲罐18的(de)輸出端通(tong)過低溫(wen)供(gong)壓泵吸入(ru)管(guan)路(lu)1連通(tong)在一(yi)起，所述的(de)低溫(wen)供(gong)壓泵吸入(ru)管(guan)路(lu)1上設置有低溫(wen)供(gong)壓泵吸入(ru)管(guan)路(lu)閥門2。

所述(shu)低溫(wen)供(gong)(gong)(gong)壓泵(beng)(beng)3的輸(shu)(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)通(tong)過(guo)低溫(wen)供(gong)(gong)(gong)壓泵(beng)(beng)出(chu)(chu)口管路(lu)5同ln2介質(zhi)儲罐18輸(shu)(shu)入端(duan)(duan)連通(tong)，所述(shu)的低溫(wen)供(gong)(gong)(gong)壓泵(beng)(beng)出(chu)(chu)口管路(lu)5上(shang)，從低溫(wen)供(gong)(gong)(gong)壓泵(beng)(beng)3的輸(shu)(shu)出(chu)(chu)端(duan)(duan)向ln2介質(zhi)儲罐18輸(shu)(shu)入端(duan)(duan)依次設置有低溫(wen)供(gong)(gong)(gong)壓泵(beng)(beng)出(chu)(chu)口壓力(li)表10、低溫(wen)供(gong)(gong)(gong)壓泵(beng)(beng)出(chu)(chu)口流(liu)量計11和(he)低溫(wen)供(gong)(gong)(gong)壓泵(beng)(beng)出(chu)(chu)口閥門(men)9。

所述lng液力透平12的輸入端通過lng液力透平入口(kou)管路8同低溫(wen)供壓(ya)(ya)泵出(chu)口(kou)管路5的分支(zhi)段連通，所述的分支(zhi)段設(she)置于低溫(wen)供壓(ya)(ya)泵出(chu)口(kou)管路5的低溫(wen)供壓(ya)(ya)泵出(chu)口(kou)流量計(ji)11和(he)低溫(wen)供壓(ya)(ya)泵出(chu)口(kou)閥(fa)門(men)9之間。

所述(shu)的lng液力透平入(ru)口管(guan)路8上，從(cong)所述(shu)分支段至lng液力透平12的輸入(ru)端，依次設置有lng液力透平入(ru)口閥門7和lng液力透平入(ru)口壓力表6；

所(suo)述lng液(ye)力(li)(li)透(tou)(tou)平12的輸出(chu)端(duan)通過lng液(ye)力(li)(li)透(tou)(tou)平出(chu)口(kou)管(guan)(guan)路14同ln2介質儲罐的輸入端(duan)連(lian)通，所(suo)述的lng液(ye)力(li)(li)透(tou)(tou)平出(chu)口(kou)管(guan)(guan)路14上，從lng液(ye)力(li)(li)透(tou)(tou)平12的輸出(chu)端(duan)至(zhi)ln2介質儲罐的輸入端(duan)，依次設置有lng液(ye)力(li)(li)透(tou)(tou)平出(chu)口(kou)壓力(li)(li)表15、lng液(ye)力(li)(li)透(tou)(tou)平出(chu)口(kou)閥門16和(he)lng液(ye)力(li)(li)透(tou)(tou)平出(chu)口(kou)流量計17。

所述的(de)低溫(wen)供壓泵3上設置(zhi)有低溫(wen)供壓泵排氣法(fa)蘭4，所述的(de)lng液力透平12上設置(zhi)有lng液力透平排氣法(fa)蘭13。

所(suo)述的lng液(ye)力透平12，是潛液(ye)式立式多級葉(xie)輪減壓透平，雙筒袋結(jie)構，透平池真空保冷結(jie)構。

本發明所述的(de)低溫(wen)試驗系統(tong)，所涉及的(de)lng液力透平不(bu)僅應用于(yu)(yu)lng工況，還能夠應用于(yu)(yu)液化石(shi)油天然(ran)氣(qi)接收站及浮式生(sheng)產儲存卸貨裝(zhuang)置(lng-fpso)裝(zhuang)置中。

本發明所述的低溫供(gong)壓泵(beng)出(chu)(chu)口(kou)流(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)11和lng液(ye)(ye)力(li)(li)(li)透(tou)平出(chu)(chu)口(kou)流(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)17為(wei)相同(tong)的流(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)，具有相同(tong)的流(liu)(liu)量(liang)(liang)測試值，lng液(ye)(ye)力(li)(li)(li)透(tou)平入口(kou)壓力(li)(li)(li)表(biao)6、低溫供(gong)壓泵(beng)出(chu)(chu)口(kou)壓力(li)(li)(li)表(biao)10和lng液(ye)(ye)力(li)(li)(li)透(tou)平出(chu)(chu)口(kou)壓力(li)(li)(li)表(biao)15的測量(liang)(liang)值不同(tong)。

本發明所述的(de)(de)低溫試(shi)驗系統，主要(yao)針對的(de)(de)是低溫透(tou)(tou)平(ping)在制造廠內(nei)，深冷條件下怎樣(yang)模擬(ni)現(xian)(xian)場工況實現(xian)(xian)lng透(tou)(tou)平(ping)的(de)(de)試(shi)驗，實現(xian)(xian)用最經濟可行的(de)(de)方法實現(xian)(xian)制造廠內(nei)模擬(ni)試(shi)驗。

本(ben)發明所述(shu)的低(di)(di)溫試(shi)驗(yan)系統(tong)，主(zhu)要(yao)部分(fen)是(shi)低(di)(di)溫供壓泵3、ln2介(jie)質儲罐18和用于測試(shi)的lng液力(li)(li)透平12這三個(ge)部分(fen)形成的試(shi)驗(yan)系統(tong)，主(zhu)要(yao)重點(dian)強調的是(shi)lng液力(li)(li)透平12。

低溫(wen)供壓泵3：按照現場實際的工況設計的低溫(wen)潛(qian)液泵，模擬現場，給透平(ping)提供與現場相同的低溫(wen)介質高壓來源。

如(ru)圖1到圖3所(suo)示，一種應用上述低溫試(shi)驗系統的(de)液(ye)化天然氣(qi)降壓工況(kuang)用lng液(ye)力透平低溫試(shi)驗方法，包括以下步驟：

s1、低溫供壓泵3及lng液力透平12冷卻：

開啟低(di)溫供壓泵(beng)吸(xi)入(ru)(ru)管路閥門2、lng液力透平入(ru)(ru)口閥門7、連(lian)通低(di)溫供壓泵(beng)排(pai)氣(qi)法蘭(lan)4、連(lian)通lng液力透平排(pai)氣(qi)法蘭(lan)13，進行低(di)溫供壓泵(beng)3及(ji)lng液力透平12冷卻(que)，并將兩臺設備灌(guan)滿介質，逐漸灌(guan)滿，灌(guan)滿時(shi)間：≥16小(xiao)時(shi)。

s2、采用溫(wen)(wen)(wen)度檢測及液位(wei)檢測系統，進行溫(wen)(wen)(wen)度及液位(wei)檢測，達到(dao)要(yao)求指標后，關閉(bi)lng液力透平入口閥門7，開啟低溫(wen)(wen)(wen)供(gong)壓泵(beng)出口閥門9。

所(suo)述溫(wen)度檢測：采用(yong)低(di)溫(wen)pt100測溫(wen)探(tan)頭，量(liang)程范圍為-196℃～100℃；所(suo)述液(ye)(ye)位(wei)檢測系統：采用(yong)差(cha)壓液(ye)(ye)位(wei)計，能夠承受-196℃、6.3mpa的差(cha)壓液(ye)(ye)位(wei)計。

s3、開(kai)啟低(di)溫供壓泵3，調節低(di)溫供壓泵吸(xi)入管路閥(fa)門2、低(di)溫供壓泵出(chu)口(kou)(kou)閥(fa)門9，讀取低(di)溫供壓泵出(chu)口(kou)(kou)壓力表10和低(di)溫供壓泵出(chu)口(kou)(kou)流(liu)量計11的數(shu)值，調節至(zhi)與工況流(liu)量揚(yang)程相同。

s4、開(kai)啟lng液力透(tou)平(ping)入口(kou)(kou)閥(fa)(fa)門(men)(men)7和(he)lng液力透(tou)平(ping)出口(kou)(kou)閥(fa)(fa)門(men)(men)16，同時調節低溫(wen)供(gong)壓泵出口(kou)(kou)閥(fa)(fa)門(men)(men)9，測(ce)試lng液力透(tou)平(ping)12的(de)流量(liang)、揚程(cheng)、轉速和(he)效率的(de)性能參數。

在步驟s4完(wan)成后，開(kai)(kai)啟低(di)(di)溫(wen)供(gong)(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)出(chu)口(kou)閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)9，關(guan)(guan)閉(bi)lng液(ye)(ye)力透(tou)(tou)平(ping)(ping)入口(kou)閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)7、關(guan)(guan)閉(bi)lng液(ye)(ye)力透(tou)(tou)平(ping)(ping)出(chu)口(kou)閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)16，停止低(di)(di)溫(wen)供(gong)(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)運行3，關(guan)(guan)閉(bi)低(di)(di)溫(wen)供(gong)(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)吸入管(guan)路(lu)閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)2、關(guan)(guan)閉(bi)低(di)(di)溫(wen)供(gong)(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)出(chu)口(kou)閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)9，打開(kai)(kai)供(gong)(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)及透(tou)(tou)平(ping)(ping)排(pai)液(ye)(ye)閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)，排(pai)除低(di)(di)溫(wen)殘液(ye)(ye)；逐漸調節lng液(ye)(ye)力透(tou)(tou)平(ping)(ping)排(pai)氣(qi)(qi)法(fa)蘭13和低(di)(di)溫(wen)供(gong)(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)排(pai)氣(qi)(qi)法(fa)蘭4管(guan)路(lu)上閥(fa)(fa)門(men)(men)(men)開(kai)(kai)度，排(pai)除供(gong)(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)及透(tou)(tou)平(ping)(ping)內部(bu)殘余氣(qi)(qi)體，將供(gong)(gong)壓(ya)泵(beng)(beng)及透(tou)(tou)平(ping)(ping)恢復至常溫(wen)。

本發(fa)明所述(shu)的液(ye)化(hua)天然氣降壓工況用lng液(ye)力透(tou)平低溫(wen)試驗方法，制造廠采用ln2低溫(wen)試驗臺系(xi)統，應用ln2模擬lng液(ye)力進行透(tou)平試驗。

加工(gong)制造(zao)一臺套(tao)低(di)溫(wen)(wen)多(duo)級(ji)供(gong)壓(ya)(ya)用泵，低(di)溫(wen)(wen)供(gong)壓(ya)(ya)泵的流(liu)量(liang)、揚程(cheng)需要與現場(chang)工(gong)況相(xiang)同，低(di)溫(wen)(wen)供(gong)壓(ya)(ya)泵供(gong)壓(ya)(ya)模式(shi)模擬(ni)現場(chang)工(gong)況，為透平提供(gong)壓(ya)(ya)力及流(liu)量(liang)源，測試多(duo)級(ji)減(jian)壓(ya)(ya)透平的減(jian)壓(ya)(ya)效果，轉速，效率(lv)，回收(shou)功率(lv)。

透平(ping)內部(bu)高(gao)壓(ya)(ya)低(di)溫(wen)介(jie)(jie)質(zhi)，透平(ping)進口(kou)為(wei)低(di)溫(wen)高(gao)壓(ya)(ya)介(jie)(jie)質(zhi)，透平(ping)出(chu)口(kou)為(wei)低(di)溫(wen)低(di)壓(ya)(ya)介(jie)(jie)質(zhi)，頂部(bu)排氣(qi)為(wei)低(di)溫(wen)高(gao)壓(ya)(ya)氣(qi)體介(jie)(jie)質(zhi)。

lng液力(li)透平低(di)溫(wen)試(shi)驗(yan)采用(yong)ln2代替現場(chang)lng進行性能(neng)測試(shi)，測試(shi)現場(chang)需要持續進行lng液力(li)透平及(ji)低(di)溫(wen)供壓(ya)(ya)泵排氣，排出的(de)(de)高壓(ya)(ya)氣體經過閥(fa)門減壓(ya)(ya)后進入火炬排放(fang)，保證(zheng)試(shi)驗(yan)筒袋內部充足(zu)的(de)(de)介質，保證(zheng)供壓(ya)(ya)泵及(ji)透平正常(chang)運(yun)轉(zhuan)。

測試現場需要實(shi)時監測低溫供壓泵及lng液力透(tou)平(ping)筒袋(dai)溫度(du)，控制(zhi)低溫供壓泵及lng液力透(tou)平(ping)內部介質的(de)汽化量及液面高度(du)，保證(zheng)兩臺(tai)機(ji)組正(zheng)常運行。

本(ben)發明所述的(de)低(di)溫試(shi)(shi)(shi)驗(yan)系統及(ji)液(ye)化天然氣降壓工況用lng液(ye)力透平(ping)(ping)(ping)低(di)溫試(shi)(shi)(shi)驗(yan)方(fang)法，解決了lng液(ye)力透平(ping)(ping)(ping)只能在現(xian)(xian)場進行進行試(shi)(shi)(shi)驗(yan)調試(shi)(shi)(shi)，保證lng液(ye)力透平(ping)(ping)(ping)出廠后低(di)溫性能，現(xian)(xian)場安(an)裝調試(shi)(shi)(shi)的(de)便(bian)捷，降低(di)反復低(di)溫調試(shi)(shi)(shi)環(huan)節造(zao)成(cheng)的(de)浪費(fei)，保證lng液(ye)力透平(ping)(ping)(ping)現(xian)(xian)場的(de)運行安(an)全及(ji)穩定(ding)性。

本發明所述的(de)低(di)溫(wen)試驗(yan)系統及液化天然氣降壓工況(kuang)用lng液力(li)透平(ping)低(di)溫(wen)試驗(yan)方法，能(neng)夠模擬現場低(di)溫(wen)工況(kuang)，通(tong)過ln2與(yu)lng比重(zhong)轉化，能(neng)夠實(shi)現ln2介質代替(ti)lng介質進(jin)行透平(ping)系統實(shi)驗(yan)。

以(yi)上所述(shu)，僅為(wei)本(ben)(ben)發明(ming)較佳的(de)具體實施方式，但本(ben)(ben)發明(ming)的(de)保護(hu)范圍(wei)(wei)并不局(ju)限于(yu)此(ci)，任何熟悉本(ben)(ben)技術(shu)領域的(de)技術(shu)人(ren)員在(zai)本(ben)(ben)發明(ming)揭露的(de)技術(shu)范圍(wei)(wei)內，根據本(ben)(ben)發明(ming)的(de)技術(shu)方案及其發明(ming)構思加(jia)以(yi)等(deng)同替換或改變(bian)，都應涵(han)蓋在(zai)本(ben)(ben)發明(ming)的(de)保護(hu)范圍(wei)(wei)之(zhi)內。