LNG接收站海水处理系统防海洋生物技术方案对比
LNG 接收站的风险与预防措施
LNG 接收站的风险与预防措施摘要：LNG 接收站在具体运营过程中存在许多潜在的风险，在风险事故发生后对接收站的工艺等造成非常大的影响，分析了 LNG 接收站在运营过程中的潜在风险和危害，包括 LNG 翻滚事故、火灾与爆炸危险、中毒与窒息危险、低温危害及噪声危害的形成机理和事故案例，提出针对性预防措施。
关键词：LNG 接收站；运行管理；风险；预防策略前言LNG 接收站的主要功能是 LNG 接卸、储存、增压、气化及天然气（NG）输出、LNG 装车/ 装船输出、BOG（BoilofGas）处理等，主要设备有 LNG 卸料臂、储罐、低温泵、气化器以及BOG 压缩机等，同时配备供电系统、自控系统、压缩空气系统、氮气系统、燃料气系统、供排水系统、消防系统、火炬系统等生产辅助系统潜在风险LNG 接收站储运的主要介质为LNG 及其 BOG，具有易燃、易爆、易蒸发、易扩散、易流淌、易产生静电及低温等特性，极易发生火灾、爆炸及人员低温冻伤、窒息等事故[1]。
LNG 接收站还使用具有一定窒息性的化学品和氮气，具有较强腐蚀性的化学品二氧化氯和次氯酸钠，均具有一定的危险性。
如果 LNG 接收站在运行过程中发生LNG 泄漏、储罐内LNG 翻滚、快速相变（冷爆炸）等意外情况，可引发多种事故：如闪爆、池火或喷火导致的放射烧伤与结构弱化，有限空间内形成的蒸气云超压爆炸，冷爆炸引起的快速扩散、超压、窒息、冻伤等。
LNG 翻滚事故及其预防措施LNG 接收站发生翻滚事故的危险较大，引发翻滚的因素比较多，一方面由于 LNG 储罐充装或 LNG 中氮气蒸发，造成储罐内 LNG 密度差变大，最终导致 LNG 储蓄罐内的 LNG 发生翻滚，另一方面由于LNG 自身蒸发，导致罐内的压力升高，最终安全阀门被迫打开，造成大量的 NG 被释放，使得LNG 发生翻滚事故，也造成巨大的经济损失。
预防措施包括：①采取正确的进料方式，若船载LNG 比储罐内的LNG 密度大，则船载LNG 从储罐顶部进入，反之，船载LNG 从储罐底部进入；②控制储罐内LNG 组分和密度的变化范围；③将储罐的压力控制在合理范围，防止罐内压力降低过多而引发LNG 大量气化；④尽量使用一个储罐储存同一气源地的 LNG。
浅谈船舶防海生物装置MGPS的原理与选择
浅谈船舶防海生物装置MGPS的原理与选择【摘要】舰船的海水管系和海上平台以及港口的海水系统都会受到海洋附着生物的严重污染。
在海水系统中附着的海洋生物，会严重腐蚀管道，并且由于海生物堵塞海水进入口、管道、滤器、冷却器，会使海水管道的有效直径缩小，影响海水流量和降低热交换率，导致成本加大和能源浪费，并影响有关设备的正常运行。
近年来，船舶的防海生物装置已经在新造船中普遍使用，对船舶防海生物起到了至关重要的作用。
本人在参照学习了诸多论文的基础上，结合自身的体会，谈谈如何管理和是使用，以期对同行有一定的借鉴作用。
【关键词】船舶；防海生物装置；原理；特点船底防腐生物系统通常称为MGPS系统（marine growth preventing system）。
海洋微生物在船舶外壳、海底阀箱、管路系统、热交换器等系统大量附着，会使这些系统的有关设施加速腐蚀，减少寿命，增加了船舶管理的成本。
一、腐蚀的原因海洋生物极易容易附着在海水系统，海生物本身并不直接腐蚀船舶设施，而是间接地造成了腐蚀。
主要因为他的附着，一是通过它的新陈代谢产生了无机酸、有机酸、硫化物以及氢等酸性腐蚀源，二是促进金属的阴极化过程，三是改变了金属周围环境氧浓度、含盐量、酸度，形成了氧浓度差等局部腐蚀电池。
当金属材料浸于海水之中，有一些溶解态的无机物和有机物就被吸附到材料的表面，紧接着来之水体中的浮游细菌开始积聚到了材料表面，并且分泌了大量的胞外分泌物或猫膜。
随着异养细菌的繁殖和进一步分泌胞外薪性物质，材料表面膜厚度不断增加。
数周之后微生物膜变成一个非常复杂的群落，然后逐渐死亡，并裸露出金属基体，开始形成新的微生物膜。
随着材料浸泡的时间的延长，微生物膜的组织和组成都在不断地发生变化。
微生物的吸附生长增加了海水流动的阻力和热传导阻力，并加速对金属材料的腐蚀作用。
在这种自然形成的由不同种类的微生物及其排泄的聚合物组织膜结构并不均匀，局部堆积的排泄物会导致氧浓度差电池的产生，形成富氧区和贫氧区作为阳极被加速腐蚀，造成空蚀和缝隙腐蚀损坏设备。
LNG(接收站)
设备维护与保养
预防性维护
制定详细的设备维护计划，定期对设 备进行检查、保养和维修，确保设备 处于良好状态，减少故障发生的可能 性。
应急维修
改造与更新
根据设备使用情况和技术发展，对老 旧设备进行改造和更新，提高设备的 性能和效率，降低运营成本。
在设备出现故障时，迅速启动应急维 修程序，组织专业人员进行抢修，尽 快恢复设备的正常运行。
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安全与环保要求
安全防护措施
围墙与门禁系统
LNG接收站应设置围墙， 配备门禁系统，严格控制 人员进出，确保站内安全 。
安全警示标识
在站内关键部位和危险区 域设置明显的安全警示标 识，提醒人员注意安全。
监控系统
安装全覆盖的视频监控系 统，实时监测站内情况， 及时发现并处理安全隐患 。
消防应急措施
计量与调压
在外输管道中设置计量和调压装置， 确保天然气的准确计量和稳定供应。
辅助系统
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消防与安全系统
接收站配备完善的消防和 安全系统，包括火灾探测 器、灭火装置和安全阀等 ，以确保站区的安全。
控制系统与自动化
采用先进的控制系统和自 动化技术，实现接收站的 远程监控和自动化操作， 提高运行效率和安全性。
LNG接收站的主要功能是接收由 LNG运输船运来的液化天然气， 经过储存、气化等处理，然后通 过管道将天然气输送到用户。
发展历程及现状
发展历程
随着全球能源结构的转变和环保要求的提高，LNG作为一种 清洁、高效的能源，其需求不断增长。LNG接收站作为连接 LNG生产和消费的重要环节，其建设和发展也经历了由起步 到快速发展的过程。
现状
目前，全球已有数百座LNG接收站投入运营，主要分布在欧 洲、亚洲和北美等地区。这些接收站的规模不断扩大，技术 不断升级，为全球天然气市场的繁荣做出了重要贡献。
LNG接收站有6大工艺系统
LNG接收站有6大工艺系统，其中之一就是蒸发器（BOG）处理工艺系统。
在LNG站场中，常用的BOG处理工艺有两种：BOG再液化工艺及BOG直接压缩工艺。
在大型LNG接收站，LNG运输船抵达码头后，经卸料臂将LNG输送到储罐储存，再由泵升压后送入汽化器，LNG汽化后输送到下游用户管网。
LNG在储存过程中，由于储罐不可避免的漏热，部分LNG将从液相蒸发出来，这部分蒸发气体即为BOG。
采用再液化工艺时，BOG先通过压缩机加压到1MP 左右，然后与LNG低压泵送来的压力为1MPa的LNG过冷液体换热，重新液化为LNG。
若采用BOG直接压缩工艺，则由压缩机将其加压到用户所需压力后直接进入外输管网。
该工艺需要将BOG直接升压至管网压力，在此过程中需要消耗大量的压缩功。
然而，BOG再液化工艺是将液体用泵升压，由于液体体积小很多，且液体压缩性很小，因此液体升压比BOG直接升压可节能50%左右。
如前所述，为防LNG在卸船过程中造成LNG船舱形成负压，一部分BOG需要返回LNG船船以平衡压力。
BOG由于低温贮罐与低温槽车内的LNG的日蒸发率(约为0.3%以下)，这部分蒸发气体（温度较低）简称BOG，使贮罐气相空间的压力升高。
为保证贮罐的安全及装卸车的需要，在设计中设置了贮罐安全减压阀（可根据贮罐储存期间压力自动排除BOG），产生的BOG气体通过放空阀至BOG加热器加热后，再进入BOG储罐储存。
EAG低温系统安全阀放空的全部是低温气体，在大约-107℃以下时，天然气的重度大于常温下的空气，排放不易扩散，会向下积聚，容易产生安全隐患。
因此设置一台空温式放散气体加热器，放散气体先通过该加热器，经过与空气换热后的天然气比重会小于空气，高点放散后将容易扩散，从而不易形成爆炸性混合物。
[BOG]: boil off gas 一般称作闪蒸气闪蒸气是LNG气化后的产物，在一定的时间内一般温度很低可以对人造成低温灼伤。
天然气是常温气体。
LNG技术 第六章 LNG的接收站
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1、LNG接收站的功能
（3）接收站应为区域稳定供气提供一定的调峰能力 一般说来，管道输送的上游气源解决下游用户的季节调峰 和直接用户调峰比较现实。对于城市或地区供气的日、时调峰， LNG气源可以发挥其调节灵活的特点，起到应有的作用。 为此， LNG 接收站在气化能力的配置上要考虑为区域供气 调峰需求留有余地。
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卸船时，由于船上储罐内输送泵运行时散热、船上储罐与 终端储罐的压差、卸料臂漏热及LNG与蒸发气体的臵换等， 蒸发气量大幅增加。为了最大程度减少卸船时的蒸发气量， 此时应尽量提高储罐内的压力。LNG接收终端一般应至少 有2个等容积的储罐。 。 当接收站处于“零输出”状态时，站内所有的低、高压 输送泵停止运行，仅开启一台罐内泵以确保少量的 LNG 在 卸料总管中及LNG 输送管线中进行循环，保持系统处于冷 状态。
围堰区和排放系统设计
液化天然气储罐周围必须设臵围堰区，以保证储罐发生 的事故对周围设施造成的危害降低到最小程度。
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LNG汽化站的总体规划
汽化站的工艺区，汽化区，液化天然气、可燃制冷剂、 可燃液体的输运区，以及邻近可燃制冷剂或可燃液体储罐周 围的区域，应该具有一定的坡度，或具有排泄设施，或设臵 围堰。可燃液体与可燃制冷剂的储罐不能位于 LNG 储罐的围 堰区内。 液化天然气储罐的围堰区应当有一个最小允许容积 V ， 它包括排泄区的任何有用容积和为臵换积雪、其它储罐和设 备留出的余量。
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LNG汽化站的总体规划
围堰区应当有排除雨水或其它水的措施。可以采用 自动排水泵排水，但泵应配有自动切断装臵以防在LNG 温度下工作。如果利用重力来排水，应预防LNG通过排 水系统溢流。 围堰表面的隔热系统应不易燃烧并可长久使用，且 应能承受在事故状态下的热力与机械应力和载荷。
钢管桩防海生物装置的应用
钢管桩防海生物装置的应用钢管桩作为高桩码头的重要构件，受所处环境的影响，极易发生海生物附着现象，造成一定危害。
海南LNG借鉴导管架平台经验，采用防海生物装置，取得良好效果。
标签：海南LNG；钢管桩；防海生物装置引言码头钢管桩等水下结构物一般都有海生物附着存在，特别是在亚热带、热带海域，钢管桩上附着海生物的情况更为显著。
在我国海域，喜好附着在海上设施上的海生物约有600种，它们附着力极强，并且壳体坚硬，层层堆垒[1]。
大量海生物的附着，部分改变了钢管桩在设计时的动、静态力学特性，使其荷载能力受到限制和削弱。
同时，海生物的存在增加了钢管桩表面不均匀性并破坏了飞溅区的保护涂层。
海生物的分泌物一般呈酸性，会造成钢管桩的腐蚀，弱化钢管桩整体的刚性、弹性和承重能力，缩短钢管桩的使用寿命。
1 海生物清除方法1.1 防海生物涂料在钢管桩与海水接触的部分喷涂含有有毒物质的涂料，能够一直使海生物附着在其表面。
因涂料具有一定的时效性，一旦被完全分解，就丧失了对海生物生长的抑制作用。
此外，此方法会对海洋生态环境产生不良影响。
因此，关于海洋生物天然防污作用机制的研究也越来越受到人们的关注。
基于生物仿生技术的聚合物涂层主要是低表面能防污涂层。
以有机硅或有机氟为基体树脂的低表面能新型防污涂层，具有良好的耐腐蚀性能，具有广泛的抗污效果。
新型涂料十分符合环保要求，同时不会出现因毒性防污剂释放而导致的效果降低现象。
但存在品种少、有效期短的缺点，且只有在水流剪切力的作用下，低表面能防污涂料才能显示出较好的防污效果。
1.2 电解防海生物电解防污技术是目前普遍使用的防污技术之一，是通过电解的方法，产生有毒的物质，从而造成一种不适合海洋生物附着生长的环境，防止污损发生。
此方法技术成熟，安全可靠，管理方便，但需要配置专用电源，定期更换电解电极，且电解分离出来的化学成分对海水环境产生负面影响。
另外，由于需依托海水做介质，所以对于飞溅区不能够有效发挥作用。
核电平台海水系统防海洋生物污损技术
第49卷第6期2020年12月船海工程SHIP&OCEAN ENGINEERINGVol.49No.6Dec.2020DOI:10.3963/j.issn.1671-7953.2020.06.030核电平台海水系统防海洋生物污损技术刘毅陈丰2,王洋1,李慧子1(1.中国舰船研究设计中心，武汉430064；2,中广核研究院有限公司，广东深圳518000)摘要:针对海洋污损生物危害核电平台正常航行和发电作业的问题，通过对比分析滨海核电厂及水面舰艇常用的防海生物污损技术,按照核电平台的特点和工程运行情景对各种技术进行适用性和有效性分析,提出核电平台全周期防海生物污损方案，该方案分为3个层级:预警、主动干预(规避、驱防、应急处置)和被动干预(预拦截、消杀、过滤、临时水源)，并根据核电平台运行情景选择合适的技术手段。
关键词:核电平台;海水系统;海洋污损生物;防污中图分类号:U664.8文献标志码:A文章编号：1671-7953(2020)06-0118-05近年来，我国滨海核电厂陆续报告了多起由于海生物堵塞取水系统而引发的污损事件，相关异常报告的数量呈增多态势⑴。
海生物附着在平台外板和螺旋桨表面,增加表面粗糙度,导致航速降低、燃料猛增；或污损声纳罩,干扰声波传递,降低灵敏度;或堵塞海水冷却系统取水口，导致机组被迫降功率或停堆停机,甚至会对核电平台最终热阱的可用性构成威胁⑵。
考虑以某滨海核电厂防海生物措施为例⑶，分析滨海核电厂主要采用的方海生物污损技术。
1滨海核电厂防海生物污损措施1.1循环水过滤系统滨海核电厂设有循环水过滤措施,其功能是过滤冷却海水中的杂质，保障冷却设备正常运行。
循环水过滤系统由多条独立的进口水渠、水闸门、拦污栅、旋转滤网组成，见图1。
从取水渠来的循环海水，由粗滤栅挡住大块的漂浮物体进入水闸门。
水闸门上装有带喷嘴的次氯酸钠注射管，用于向进口循环水中注射次氯酸钠杀死海生物。
拦污栅的栅格间距为50mm,能够过滤大部分海生物。
LNG接收站工艺设计介绍
LNG接收站工艺设计介绍第一节 工艺方案的确定一、工艺技术路线选择LNG接收站的主要功能是液化天然气（LNG）接收和储存、蒸发气（BOG）处理、LNG增压、LNG气化、天然气（NG）输出以及LNG的槽车或槽船输出。
LNG接收站的工艺技术路线分为两种：即直接输出工艺和再冷凝工艺。
两种工艺并无本质上的区别，只是在BOG的处理工艺上有所不同。
直接输出工艺是将BOG压缩到外输压力后直接送至输气管网，这需要消耗大量压缩功；而再冷凝工艺则是将蒸发气压缩到某一中间压力，然后与低压输送泵从储罐送出的LNG在再冷凝器中混合。
由于LNG加压后处于过冷状态，可以使BOG冷凝下来，冷凝后的LNG 经高压输出泵加压气化后外输。
直接输出工艺需要消耗大量压缩功，运行费用较高，一般用于外输气压力较低，最小外输量低于冷凝蒸发气需要LNG量的场合；再冷凝工艺不需要将BOG压缩到外输压力，而是压缩到一个较低的压力，然后利用LNG的冷量将BOG冷凝，从而减少了BOG压缩功的消耗，节省能量。
具体采取哪种工艺线路，还需要根据外输气的具体情况来进行综合分析确定。
目前国内已建和在建的大型LNG接收站均采用再冷凝工艺。
二、工艺系统配置LNG接收站工艺过程包含：LNG接卸、LNG储存、BOG回收处理、LNG低压输送、LNG加压气化、NG计量及外输、LNG装车/船等。
按工艺过程进行工艺系统划分如下：1）卸船系统2）LNG储存系统3）BOG处理系统4）LNG增压系统5）LNG气化外输系统6）LNG装车系统三、辅助设施及公用工程系统配置根据LNG接收站主要工艺流程的需要，一般LNG接收站主要配置以下辅助设施及公用工程系统：1）火炬系统2）燃料气系统3）氮气系统4）仪表空气、工厂空气系统5）海水系统6）生产生活用水系统7）消防系统8）废水处理系统9）中央控制室10）码头控制室11）分析化验室12）维修车间及仓库13）变电所四、工艺系统流程概述工艺流程按照工艺系统分别说明：1、卸船系统(1)运输船停泊/连接卸船臂LNG接收站具有专用的接卸码头，其接卸能力满足接收站的要求。
滨海核电站海水(冷却)系统及主要差异分析
滨海核电站海水（冷却）系统及主要差异分析发表时间：2019-07-22T15:16:52.980Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年7期作者：吴畅朱海宇[导读] 目前国内在建和已商运核电站均为滨海电站，采用海水（冷却）系统进行二回路系统冷却。
中国核电工程有限公司北京 100840摘要：目前国内在建和已商运核电站均为滨海电站，采用海水（冷却）系统进行二回路系统冷却，所有电站除了在核岛工艺上有不同代差和不通国别技术差异之外，常规岛乃至海水系统均大同小异，只需对某电站海水系统进行深入了解，再加以对比即可充分掌握现有技术模式下所有核电站的海水系统。
关键词：滨海核电站；海水冷却系统；堆型差别1 海水系统简介海水系统属于核电站水系统主要组成，除此之外水系统还包括饮用水系统、除盐水生产系统、消防水生产系统、生活污水系统等等，而海水系统又由循环水系统（CRF）、安全（重要）厂用水系统（SEC）、循环水处理系统（CTE）、循环水过滤系统组成（CFI），其中循环水处理系统、循环水过滤系统服务于循环水系统及安全（重要）厂用水系统。
在某些厂址分类时，有时也将用于应急消防部分的循环海水系统作为海水系统的子系统。
2 海水系统的主要功能2.1 压水堆核电站的主要工艺回路与海水系统的关系及主要功能海水是滨海核电站最终热阱，通过海水冷却实现与一回路、二回路热交换排除余热，海水系统的功能就是为了实现水冷却，其中冷却循环水系统（CRF）也就是我们常说的“三回路”，构成了海水系统的核心部分。
一回路，核蒸汽供应系统（NSSS），反应堆通过核燃料核能转化为热能，回路管道中冷却剂将热能带到蒸发器，热量在蒸发器中加热二回路水，形成高温高压蒸汽。
能量转化：核能-热能-机械能。
（压水堆慢化剂、冷却剂为轻水，而压水堆与沸水堆均为轻水堆。
压水堆与沸水堆的区别在于：压水堆一回路是承压的封闭回路，冷却剂在回路中不沸腾，与二回路完全隔离，仅进行热交换；沸水堆不设置二回路，核燃料直接加热一回路冷却剂至沸腾，转化为蒸汽推动汽轮机。
LNG事故案例及安全防范措施
LNG事故案例及安全防范措施近年来天然气市场和产业发展迅速，作为清洁能源的LNG也被广泛应用，我国已建成投产大型LNG码头接收站逾10座,许多城市也陆续建设了LNG应急调峰站。
LNG很好地解决了城市天然气气源问题，但其在储存、运输中存在一定的危险性,本文结合LNG低温、火灾爆炸等危险特性及分层翻滚、快速相变现象，并结合LNG工程中的典型事故案例，对安全防范措施进行探讨。
1、LNG危险特性LNG的固有性质决定了其具有低温、分层翻滚、快速相变、火灾爆炸等危害特性，其中低温、火灾爆炸的特性认知比较普遍，分层翻滚、快速相变的破坏性更强，危害性更大，需要特别关注。
①分层翻滚分层翻滚是指两层不同密度的LNG在储罐内分层后，随着外部热量的导入，底层LNG温度升高，密度变小，顶层LNG由于BOG的挥发而密度变大。
经过传质，下部LNG上升到上部，压力减小，积蓄的能量迅速释放，产生大量的BOG,即产生翻滚现象。
罐内LNG的气化量可达到平时自然蒸发量的100多倍，这将导致储罐内的气压迅速上升并超过设定的安全压力，使储罐超压产生危险。
当LNG蒸发时，氮气和甲烷首先气化，剩余的液体中相对分子质量较大的燃类组分比例增加。
一般情况下，蒸发气包括体积分数约20%的氮气、体积分数约80%的甲烷和微量的乙烷，其含氮量是LNG中含氮量的20倍。
②快速相变快速相变即当温度不同的两种液体在一定条件下接触时，可产生爆炸力，也称冷爆炸。
当LNG与水接触时，LNG会迅速气化，体积瞬时扩大600倍，即产生快速相变。
尽管不发生燃烧，但是这种现象具有爆炸的特征，危害可能很严重。
2、LNG事故典型案例和安全防范措施伴随着LNG市场的应用和发展，国内外曾经发生过多起重大事故。
针对LNG泄漏火灾爆炸、分层翻滚和快速相变等事故类型，笔者列举LNG事故典型案例，分析事故原因，并提出安全防范措施。
2.ILNG储罐泄漏发生火灾爆炸事故2.1.1事故一①事故情况1944年10月20日14:30,美国克利夫兰LNG调峰站4号lX104m3LNG低温常压储罐仅仅运行几个月就突然破裂，溢出4542m3LNG020min后3号球罐发生坍塌，LNG流进街道和下水道，在下水道气化引起爆炸，部分天然气渗透到附近住宅地下室，被热水器点火器引爆，炸毁房屋并起火，火海覆盖了近14个街区。
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LNG接收站海水处理系统防海洋生物技术方案对比邓青;贾士栋;吕俊;张雷【摘要】At present,traditional electrolyzed seawater chlorination is adopted by all LNG receiving stations in China to prevent marine growth that might happen to seawater treatment systems.As a novel biocidal corrosion inhibitor,EGD has been successfully applied in circulating cooling seawater system of power plant.According to the comparison between system with EGD addition and traditional electrolyzed seawater chlorination system from aspects of environmentalprotection,technology,investment and operating cost,it could be seen that,the environmental protection and economical performance of the former one were both superior to that of the later one.%目前国内LNG接收站的海水处理系统均采用传统的海水电解制氯技术防治海洋生物危害.EGD杀生缓蚀剂作为一种新型杀生缓蚀剂,已成功应用于电厂海水循环冷却水系统.通过对EGD 杀生缓蚀剂与传统的海水电解制氯系统在环保、技术、投资和运行成本上进行对比,结果表明EGD杀生缓蚀剂系统的环保性及经济性均优于海水电解制氯系统.【期刊名称】《工业用水与废水》【年(卷),期】2013(044)003【总页数】3页(P42-44)【关键词】LNG;电解制氯;EGD杀生缓蚀剂【作者】邓青;贾士栋;吕俊;张雷【作者单位】中海浙江宁波液化天然气有限公司,浙江宁波315800;中海浙江宁波液化天然气有限公司,浙江宁波315800;中海浙江宁波液化天然气有限公司,浙江宁波315800;中海浙江宁波液化天然气有限公司,浙江宁波315800【正文语种】中文【中图分类】TU991.25海水在利用过程中不仅会导致管道和设备的腐蚀和结垢，同时海洋微生物的危害也不可忽视，因此，LNG接收站海水处理系统必须起到杀菌和除藻的作用。
目前国内外最常见的是利用杀生剂进行微生物防治，杀生剂主要分为2类：一类是氧化性杀生剂，如次氯酸钠、氯胺、氯气等；另一类是非氧化性杀生剂，如季铵盐、氯酚、季膦盐等［1］。
国内LNG接收站项目海水处理系统基本采用电解氯化单元将海水转化为次氯酸钠溶液，并在海水泵站入口处注入次氯酸钠的方法，以灭除海洋微生物，防止出现由微生物导致的金属腐蚀和生物粘泥附着的情况。
根据福建LNG、广东大鹏LNG项目电解氯化装置的运行情况，该装置具有前期投资较高，操作复杂、维修成本高的特点，并且余氯的排放可能会导致对余氯敏感的海洋生物死亡或停止生长发育。
EGD是一种高效、无毒、环保的绿色杀生缓蚀剂，目前已成功运用于浙江宁海国华电厂、温州电厂、半山电厂和长兴电厂。
本文针对海水电解制氯系统与EGD杀生缓蚀剂系统，从环保、技术、投资和运行成本等方面进行对比，为LNG接收站项目防海洋生物系统的设计及应用提供参考。
1 LNG接收站海水电解制氯系统及应用1.1 海水电解制氯系统海水电解制氯是将6 kV左右的交流电变压整流为直流电，施加到海水电解槽的阴、阳两极上，利用天然海水中含有的氯化钠成分，使海水发生电解反应产生次氯酸钠和活性有效氯，再通过加药泵将含有次氯酸钠和有效氯的海水加入到用于与LNG 换热的海水中，以解决因海洋生物及菌藻类在海水输送管道、换热器等设备上附着繁殖而导致的流通面积减少，影响设备正常运行的问题。
1.2 海水电解制氯系统应用情况根据目前对广东大鹏LNG接收站及福建LNG接收站海水电解制氯系统的调研，结果显示该系统虽然运行状况基本良好，但操作复杂，设备维修成本较高，主要问题包括：（1）余氯会对海洋生物的生长、发育、繁殖产生一定的不利影响。
LNG接收站在设计加氯系统时，对排入海水的余氯质量浓度有严格要求（安全阈值为0.2 mg／L），余氯含量对海域整体而言影响范围有限，但对海水排放口附近海域的影响较大。
（2）海水电解制氯系统维护、检修频率较高。
海洋生物在设备入口管线过滤器处聚集易造成过滤器堵塞；电解氯流量计因海水盐分的析出而易堵塞；电解氯电动阀门受海水盐分影响产生锈蚀。
2 EGD杀生缓蚀剂2.1 EGD作用原理及特点EGD杀生缓蚀原理不同于传统的水处理剂及应用理论。
EGD杀生缓蚀剂是一种双长链烷基型阳离子型有机胺类表面活性剂，它以极低的投加浓度，通过扩散-吸附-形成功能性分子膜，改变水中物体的表面性质，对金属物体起到有效的保护作用，而水生物因有机分子膜的隔氧作用而窒息死亡，进而达到杀生和缓蚀的目的［2-3］。
EGD毒性低于普通食盐，生物半降解时间为24 h，全降解时间为200 h，不会产生生物抗药性。
2.2 EGD杀生缓蚀剂的应用现状目前，EGD杀生缓蚀剂已经通过实验室的各项测试，并成功应用于电厂项目。
通过对浙江省宁海国华电厂、浙能萧山电厂采用EGD杀生缓蚀剂的应用情况进行调研，发现EGD对防止凝汽器内钛管、海水管道海生物的附着和繁殖效果明显，主要表现在：（1）整个EGD加药系统简单，占地规模很小。
系统主要由EGD杀生缓蚀剂溶液罐、离心泵（1用1备）及其相关管路和阀门以及配套组成。
安全、可靠、方便，无需发生装置，只需直接加入循环水入口即可。
（2）采用间断式加药方式，加药时间短，每天最多只需加30 min左右。
（3）药品无毒无害，使用安全，降解快，为环境友好型药剂。
（4）检修期间，凝汽器钛管内部光滑，设备除留有少量淤泥外，基本上无海洋生物附着繁殖的现象，钛管表面较为清洁。
电厂EGD杀生剂加药检修前凝汽器钛管内部情况见图1。
海水经EGD加药后输送至凝汽器内钛管，用于与从汽轮机中排出的蒸汽换热。
图1 电厂EGD杀生剂加药检修前凝汽器钛管内部情况Fig.1 Internal situation of condencer titanium tube in power plant before EGD addition3 方案对比3.1 设计条件某LNG接收站项目气化器采用海水为加热介质，LNG接收站海水用量为30 200t／h（海水泵4用1备），海水泵单台能力为7 550 t／h。
3.2 系统组成海水电解制氯系统与EGD杀生缓蚀剂系统设备组成分别见表1、表2。
海水电解制氯系统主要包括制氯系统、电气及仪控系统、加药系统和酸洗系统。
经循环泵加压后的海水经管道输送到制氯间，然后通过自动反冲洗过滤器（1用1备）除去直径在0.5 mm以上的固体污物后进入电解槽组件电解。
制氯系统由2组30 kg／h电解槽模块组成，每组电解槽模块由2列电解槽组组成，2套整流装置将6 kV交流电转化为直流电分别供给对应的电解槽组，将流经电解槽的海水电解，产生次氯酸钠溶液及副产物氢气进入次氯酸钠储罐，在次氯酸钠储罐内稀释后排放进入大气。
次氯酸钠储罐内的溶液通过各种加药泵输送至各个加药点。
此外，系统设计1套酸洗系统，对电解槽进行定期酸洗。
EGD杀生缓蚀剂系统主要由1台杀生缓蚀剂溶液箱及其相关管路和阀门等组成。
EGD杀生缓蚀剂系统采用间断加药方式，加药点设在海水泵吸入口处。
由于只是每天定期添加，可直接把药品倒入容器内用自流的方式加到海水泵吸入口取水前池，无需复杂的加药设备，配置复杂的控制系统，因此该系统可由1台杀生缓蚀剂溶液箱及其相关管路和阀门等组成。
桶装成品药（20 kg／桶）存放于接收站库房。
表1 海水电解制氯系统设备组成Tab.1 Equipments of electrolyzed seawater chlorination system表2 EGD杀生缓蚀剂方案系统设备组成Tab.2 Equipments of system with EGD addition根据实验室测试加药杀生结果及其电厂使用情况，将药液从包装中抽到溶药箱，根据LNG接收站海水泵的配置及流量，1 d的加药量约为120 kg，可直接把药品倒入容器内经混合均匀后开启离心泵，在30 min内将容器内的EGD溶液加注至海水泵吸入口。
使药液的质量浓度为6～8 mg／L。
首次加药时在维持药液双倍质量浓度（12～20 mg／L）的基础上，延长加药时间至2 h，第2天开始转入正常加药，即每天投加30 min。
4 经济性对比对设备投资费、调试费、运营维护费及设备厂房折旧费进行估算，2种系统的经济性比较见表3。
表3 2种系统的经济性比较Tab.3 Economical comparison between two systems注：（1）安装费及调试费为设备费的10%；土建费为2 500元／m2。
海水电解制氯系统占地约300 m2；EGD杀生缓蚀剂系统占地约3 m2。
（2）海水电解制氯系统运营费主要为电费，气化1 t LNG需海水43.143 t，连续加氯时有效氯的质量浓度控制在1 mg／L，估算生产有效氯能力为30 kg／h，电耗为4 kW·h／kg［有效氯］，平均工业电价0.7元／（kW·h）。
（3）EGD杀生缓蚀剂系统运营费主要为药剂费，加药量根据最大海水量考虑，每天加药30 min，维持海水中药剂的质量浓度约为8 mg／L，药剂费用为1.8万元／t。
（4）海水电解制氯系统设备折旧年限均按15 a考虑，折旧率0.063 3，建筑折旧年限20 a，折旧率0.047 5。
5 结论从性能、环境以及经济性角度来看，EGD杀生缓蚀剂系统较海水电解制氯系统的优势明显，且在国内一些电厂已成功应用，但国内LNG接收站项目中只有浙江某LNG接收站配备了该系统，其在LNG接收站的应用效果有待于进一步验证。
同时，与电厂海水处理系统不同，LNG接收站使用的海水量与天然气外输量有直接关系，每天不同时段天然气气化量不同，海水量也就不同，EGD杀生缓蚀剂的加药方式及加药量也有待于进一步综合验证与评价。
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