T/SHJNXH 0017-2025 液化天然气冷能发电系统调试导则

以下是《T/SHJNXH0017-2025 液化天然气冷能发电系统调试导则》核心内容的详细总结：

​​一、适用范围​​

• 适用于以LNG为冷源、常温/热流体为热源，采用​​低温朗肯循环​​（循环工质为烃类或其衍生物）的冷能发电系统调试。

​​二、核心调试流程​​

• ​​机构组成​​：组建含建设、设计、监理、施工、设备厂商的调试机构。
• ​​机械完工确认​​：完成工程验收，设备/管道/仪表安装合格，DCS/安全仪表测试完成。
• ​​安全设施验收​​：压力容器/管道取证、可燃气体/火灾报警系统验收、防雷接地检测。
• ​​技术准备​​：编制安全规程、调试方案（含风险分析）、应急预案及调试记录表。
• ​​物资与安全​​：准备合格调试物资、应急装备，落实消防监护与环保措施。
• ​​人员培训​​：覆盖系统操作、安全规程、应急演练及设备维护。
• ​​工艺条件确认​​：管道氮气置换（氧含量<1%）、盲板拆除、支架位移标记等。
• ​​最终检查​​：签署调试前安全检查表（附录C），完成安全备案与交底。

• ​​循环工质填充​​
  • 方法：体积置换法或抽真空法（需隔离非耐负压设备）。
  • 步骤：先填充气相至饱和压力，再注入液相；顺序为蒸发器→工质泵→透平机。
• ​​IFV调试​​
  • 条件：热源系统投运、工质液位达标。
  • 步骤：紧急切断阀测试→热源引入→满负荷测试→管道预冷（控速≤5℃/h）→冷态阀门测试→LNG流量阶梯提升（25%/50%/75%负荷各稳运0.5h）。
• ​​循环工质泵调试​​
  • 条件：IFV旁路模式运行、泵出口阀开度5–10%。
  • 步骤：启动后调节回流阀（开度50–60%），测试最大/最小流量工况，切换至自动控制模式。
• ​​透平机启动​​
  • 条件：旁路模式稳定、油系统投运。
  • 关键操作：冲转分阶段升速→超速保护动态测试→跳机试验→达同步转速后检查振动/温度。
• ​​发电机并网前调试​​
  • 测试内容：短路/空载特性试验、同期系统定相、假同期及自动准同期试验。

• ​​并网条件​​：完成发电机空载测试，与电网达成协议。
• ​​并网步骤​​：
  • 透平达同步转速后，GCP发送并网指令。
  • 并网后逐步开启透平机快速切断阀（QCV），关闭启动阀。
  • 由入口导叶（IGV）控制负荷，节流膨胀阀维持冷凝器压力。
• ​​带负荷测试​​：
  • 10%初始负荷运行→阶跃调节LNG流量变负荷→验证无功/电压调节→微网扰动测试→甩负荷试验（参照DL/T 1270）。

• ​​性能测试​​（≥4小时）：
  • 记录透平进出口工质参数、发电机输出、热源温度等（附录D.3）。
  • 比对设计性能曲线，检验实际效能。
• ​​可靠性测试​​（连续168小时）：
  • 全程发电模式运行，验证系统稳定性与设计符合性。

​​三、关键技术要点​​

• ​​循环工质​​：案例采用98%纯度丙烷（附录B）。
• ​​模式切换​​：旁路模式（仅气化）与发电模式（气化+发电）的转换逻辑。
• ​​安全控制​​：独立于DCS的ESD系统，用于紧急切断；UCP/GCP实现透平-发电机协同控制。
• ​​关键设备​​：IFV（蒸发器+冷凝器+过热器）、循环工质泵、透平机、发电机（附录A示意图）。

​​四、附录核心内容​​

• ​​附录A​​：系统流程图，标注17个关键阀门/设备位号。
• ​​附录B​​：LNG及循环工质（丙烷）组分表。
• ​​附录C​​：调试前安全检查表（42项，覆盖方案/人员/设备/应急）。
• ​​附录D​​：调试记录表（IFV性能、工质泵运行、透平测试数据）。

​​五、责任与归口​​

• ​​提出单位​​：上海液化天然气有限责任公司
• ​​归口单位​​：上海市节能协会
• ​​首次发布​​：2025年新标准，无历史版本。

​​总结​​：本导则系统规范了LNG冷能发电系统从机构组建、安全准备、单机调试到并网测试的全流程，强调风险控制与数据验证（依托4个附录），为国内首次发布的该领域技术标准，对推动LNG冷能高效利用具有指导意义。