CN108799825B - Lng罐式集装箱充装系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了LNG罐式集装箱充装系统，包括：充装、回气主管，在充装主管上连通有一级充装支管，在回气主管上连通有与各个一级充装支管一一对应的一级回气支管，各个一级充装支管的末端分别通过预冷回气管与对应的一级回气支管连通，在各个一级充装支管上均连通有二级充装支管，在各个一级回气支管上均连通有二级回气支管，各个对应的二级充装支管和二级回气支管分别组成一个充装单元，还包括：缓冲罐、氮气吹扫源、BOG利用管路、EAG放散管路，氮气吹扫源能通过管路能将系统管路中的残留LNG吹扫至缓冲罐。上述充装系统能做成撬装式设备，方便拆卸运输，并且可安装于驳船或长堤上对LNG运输船上的LNG进行卸载，并且能将LNG直接充装至罐式集装箱中。

Description

LNG罐式集装箱充装系统
技术领域
本发明涉及LNG充装设备领域，具体涉及能将LNG运输船上的LNG直接充装至罐式集装箱中的LNG罐式集装箱充装系统。
背景技术
目前LNG运输船通常只能通过专门码头上的岸基管道将LNG卸载至岸上的球罐中，然后在把球罐中的LNG灌装至罐式集装箱中进行运输，这样就需要专门的码头才能对LNG运输船上的LNG进行卸载，从而增大了LNG卸载的设施要求，另外，将LNG灌装至球罐再灌装至罐式集装箱还会浪费时间，并且二次灌装还会造成LNG的过多损耗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：将提供一种能将LNG运输船上的LNG直接充装至罐式集装箱中的LNG罐式集装箱充装系统。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案为：LNG罐式集装箱充装系统，其特征在于：包括：充装主管和回气主管，在充装主管上连通有一级充装支管，在回气主管上连通有一级回气支管，各个一级充装支管分别与各个一级回气支管一一相对应，各个一级充装支管的末端分别通过带阀门的预冷回气管与相对应的一级回气支管相连通，在各个一级充装支管上均并排间隔连通有数个用于与罐式集装箱的充装口相连通的带阀门的二级充装支管，在各个一级回气支管上均并排间隔连通有数个用于与罐式集装箱的回气口相连通的带阀门的二级回气支管，各个相对应的一级充装支管和一级回气支管上的各个二级充装支管和各个二级回气支管分别一一对应组成一个充装单元，一个充装单元用于对一个罐式集装箱进行LNG充装，还包括：缓冲罐、氮气吹扫源、BOG利用管路、EAG放散管路，缓冲罐的回气口通过缓冲回气管道与回气主管相连通，在缓冲回气管道上设置有能关闭管道的第一阀门和第二阀门，第一阀门位于缓冲罐和第二阀门之间，缓冲罐的充装口通过带阀门的缓冲充装管道与充装主管相连通，氮气吹扫源的出口与带阀门的氮气吹扫主管相连通，各个一级充装支管的末端分别通过带阀门的第一氮气吹扫支管与氮气吹扫主管相连通，充装主管的顶端通过带阀门的第二氮气吹扫支管与氮气吹扫主管相连通，BOG利用管路中设置有能对管路中的BOG进行加热的BOG加热器，BOG利用管路的入口与第一、第二阀门之间的缓冲回气管道相连通，BOG利用管路的出口用于与各种以燃烧天然气来工作的设备相连通，EAG放散管路上设置有能对管路中的EAG进行加热的EAG加热器，EAG放散管路的入口分别通过管道与充装主管、回气主管、各个一级充装支管、各个一级回气支管上的安全阀的出口相连通，EAG放散管路的出口敞开用于对EAG进行放散。
进一步的，前述的LNG罐式集装箱充装系统，其中：EAG放散管路上还设置有位于EAG加热器和管路出口之间的火焰消除器。
进一步的，前述的LNG罐式集装箱充装系统，其中：各个第一氮气吹扫支管、第二氮气吹扫支管、各个一级回气支管上还分别设置有止回阀。
进一步的，前述的LNG罐式集装箱充装系统，其中：在充装主管和回气主管上均设置有紧急切断阀，并且在充装主管和回气主管上还均设置有与所对应的紧急切断阀相并联的带阀门的预冷旁路。
进一步的，前述的LNG罐式集装箱充装系统，其中：在各个一级充装支管的顶端处均设置有一个充装总阀门，关闭充装总阀门后该条一级充装支管上的各个二级充装支管中就会无法通入LNG；在各个一级回气支管的顶端处均设置有一个回气总阀门，关闭回气总阀门后该条一级回气支管上的各个二级回气支管就会无法回气。
本发明的优点为：本发明所述的LNG罐式集装箱充装系统能做成撬装式设备，方便拆卸运输，并且可以安装于驳船或者长堤上来对LNG运输船上的LNG进行卸载，这样就无需专门的码头，从而降低了LNG卸载的设施要求；另外，所述充装系统能将LNG直接充装至罐式集装箱中，从而大大减少了LNG卸载转运的时间，并且一次灌装还大大降低了LNG卸载时的损耗。
附图说明
图1为本发明所述的LNG罐式集装箱充装系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步的详细描述。
如图1所示，LNG罐式集装箱充装系统，包括：充装主管1和回气主管2，在充装主管1的末端上连通有两根一级充装支管11，在回气主管2的末端上连通有两根一级回气支管21，各个一级充装支管11分别与各个一级回气支管21一一相对应，各个一级充装支管11的末端分别通过带阀门的预冷回气管22与相对应的一级回气支管21相连通，在各个一级充装支管11上均并排间隔连通有四个用于与罐式集装箱9的充装口相连通的带阀门的二级充装支管12，在各个一级回气支管21上均并排间隔连通有四个用于与罐式集装箱9的回气口相连通的带阀门的二级回气支管23，各个相对应的一级充装支管11和一级回气支管21上的各个二级充装支管12和各个二级回气支管23分别一一对应组成一个充装单元，一个充装单元用于对一个罐式集装箱9进行LNG充装，还包括：缓冲罐3、氮气吹扫源4、BOG利用管路5、EAG放散管路6，缓冲罐3的回气口通过缓冲回气管道31与回气主管2相连通，在缓冲回气管道31上设置有能关闭管道的第一阀门311和第二阀门312，第一阀门311位于缓冲罐3和第二阀门312之间，缓冲罐3的充装口通过带阀门的缓冲充装管道32与充装主管1相连通，氮气吹扫源4的出口与带阀门的氮气吹扫主管41相连通，各个一级充装支管11的末端分别通过带阀门的第一氮气吹扫支管42与氮气吹扫主管41相连通，充装主管1的顶端通过带阀门的第二氮气吹扫支管43与氮气吹扫主管41相连通，BOG利用管路5中设置有能对管路中的BOG进行加热的BOG加热器51，BOG利用管路5的入口与第一、第二阀门311、312之间的缓冲回气管道31相连通，BOG利用管路5的出口用于与各种以燃烧天然气来工作的设备相连通，EAG放散管路6上设置有能对管路中的EAG进行加热的EAG加热器61，EAG放散管路6的入口分别通过管道与充装主管1、回气主管2、各个一级充装支管11、各个一级回气支管21上的安全阀62的出口相连通，EAG放散管路6的出口敞开用于对EAG进行放散。
在本实施例中，EAG放散管路6上还设置有位于EAG加热器61和管路出口之间的火焰消除器63。各个第一氮气吹扫支管42、第二氮气吹扫支管43、各个一级回气支管21上还分别设置有止回阀24。在充装主管1和回气主管2上均设置有紧急切断阀25，并且在充装主管1和回气主管2上还均设置有与所对应的紧急切断阀25相并联的带阀门的预冷旁路26。充装主管1上的安全阀62位于所对应的紧急切断阀25和充装主管1的顶端之间，回气主管2上的安全阀62位于所对应的紧急切断阀25和回气主管2的末端之间。在各个一级充装支管11的顶端处均设置有一个充装总阀门13，关闭充装总阀门13后该条一级充装支管11上的各个二级充装支管12中就会无法通入LNG；在各个一级回气支管21的顶端处均设置有一个回气总阀门27，关闭回气总阀门27后该条一级回气支管21上的各个二级回气支管23就会无法回气。
工作时，将整套LNG罐式集装箱充装系统安装于驳船或者长堤上，然后将LNG运输船靠近驳船或者长堤，接着将LNG运输船的LNG输出口与充装主管1相连通、LNG运输船的回气口与回气主管2相连通，将各个需要充装LNG的罐式集装箱分别与各个充装单元一一对应连接，在充装LNG前首先需要预冷系统管路，预冷系统管路步骤如下：（1）将各个第一氮气吹扫支管42、第二氮气吹扫支管43、缓冲充装管道32上的阀门关闭，将缓冲回气管道31上的第二阀门312关闭，将充装主管1和回气主管2上的紧急切断阀25关闭，并且将两条预冷旁路26上的阀门打开，将各个二级充装支管12和各个二级回气支管23上的阀门关闭，将两根预冷回气管22上的阀门打开，将各个一级充装支管11上的充装总阀门13打开以及将各个一级回气支管21上的回气总阀门27打开；（2）通过泵将LNG运输船上的少量LNG输送至充装主管1中，然后通过依次流经各个一级充装支管11、各个一级回气支管21、回气主管2来预冷管路；管路预冷完毕后，可以对罐式集装箱进行充装LNG，充装步骤如下：（1）将两条预冷旁路26上的阀门关闭，并且将充装主管1和回气主管2上的紧急切断阀25打开，将两条预冷回气管22上的阀门关闭，将需要进行充装的充装单元中的二级充装支管12和二级回气支管23上的阀门打开；（2）通过泵将LNG运输船上的LNG输送至充装主管1中，然后LNG会通过一级充装支管11和二级充装支管12灌装至各个罐式集装箱9中，而罐式集装箱9通过二级回气支管23、一级回气支管21、回气主管2进行回气；灌装完毕后，可以采用氮气对系统管路进行吹扫，将系统管路中残留的LNG吹扫至缓冲罐3中，氮气吹扫的步骤如下：（1）将各个第一氮气吹扫支管42、第二氮气吹扫支管43、氮气吹扫主管41、缓冲充装管道32上的阀门打开，将缓冲回气管道31上的第一、第二阀门311、312打开，将各个二级充装支管12和各个二级回气支管23上的阀门关闭；（2）打开氮气吹扫源4使氮气进入氮气吹扫主管41，然后一部分氮气会通过两个第一氮气吹扫支管42来对两个一级充装支管11以及充装主管1后部中的残留LNG进行吹扫，使得该部分残留LNG能通过缓冲充装管道32充装至缓冲罐3中；而另一部分氮气会通过第二氮气吹扫支管43来对充装主管1前部中的残留LNG进行吹扫，使得该部分残留LNG能通过缓冲充装管道32充装至缓冲罐3中；充装时缓冲罐3通过缓冲回气管道31、回气主管2进行回气；在实际应用中， 在氮气吹扫系统管路时，关闭第二氮气吹扫支管43、缓冲充装管道32上的阀门后，系统管路中的残留LNG就能回流至LNG运输船上；另外，将缓冲回气管道31上的第一阀门311打开、第二阀门312关闭后，缓冲罐3中产生的BOG就能通过BOG利用管路5进行利用；此外，当管路中LNG蒸发而导致某个管路气压超过该管路上的安全阀设定阀值时，管路中的EAG就能通过安全阀流经至EAG放散管路6，然后经EAG加热器61加热后进行放散。

Claims (5)

1.LNG罐式集装箱充装系统，其特征在于：包括：充装主管和回气主管，在充装主管上连通有一级充装支管，在回气主管上连通有一级回气支管，各个一级充装支管分别与各个一级回气支管一一相对应，各个一级充装支管的末端分别通过带阀门的预冷回气管与相对应的一级回气支管相连通，在各个一级充装支管上均并排间隔连通有数个用于与罐式集装箱的充装口相连通的带阀门的二级充装支管，在各个一级回气支管上均并排间隔连通有数个用于与罐式集装箱的回气口相连通的带阀门的二级回气支管，各个相对应的一级充装支管和一级回气支管上的各个二级充装支管和各个二级回气支管分别一一对应组成一个充装单元，一个充装单元用于对一个罐式集装箱进行LNG充装，还包括：缓冲罐、氮气吹扫源、BOG利用管路、EAG放散管路，缓冲罐的回气口通过缓冲回气管道与回气主管相连通，在缓冲回气管道上设置有能关闭管道的第一阀门和第二阀门，第一阀门位于缓冲罐和第二阀门之间，缓冲罐的充装口通过带阀门的缓冲充装管道与充装主管相连通，氮气吹扫源的出口与带阀门的氮气吹扫主管相连通，各个一级充装支管的末端分别通过带阀门的第一氮气吹扫支管与氮气吹扫主管相连通，充装主管的顶端通过带阀门的第二氮气吹扫支管与氮气吹扫主管相连通，BOG利用管路中设置有能对管路中的BOG进行加热的BOG加热器，BOG利用管路的入口与第一、第二阀门之间的缓冲回气管道相连通，BOG利用管路的出口用于与各种以燃烧天然气来工作的设备相连通，EAG放散管路上设置有能对管路中的EAG进行加热的EAG加热器，EAG放散管路的入口分别通过管道与充装主管、回气主管、各个一级充装支管、各个一级回气支管上的安全阀的出口相连通，EAG放散管路的出口敞开用于对EAG进行放散。
2.根据权利要求1所述的LNG罐式集装箱充装系统，其特征在于：EAG放散管路上还设置有位于EAG加热器和管路出口之间的火焰消除器。
3.根据权利要求1或2所述的LNG罐式集装箱充装系统，其特征在于：各个第一氮气吹扫支管、第二氮气吹扫支管、各个一级回气支管上还分别设置有止回阀。
4.根据权利要求1或2所述的LNG罐式集装箱充装系统，其特征在于：在充装主管和回气主管上均设置有紧急切断阀，并且在充装主管和回气主管上还均设置有与所对应的紧急切断阀相并联的带阀门的预冷旁路。
5.根据权利要求1或2所述的LNG罐式集装箱充装系统，其特征在于：在各个一级充装支管的顶端处均设置有一个充装总阀门，关闭充装总阀门后该条一级充装支管上的各个二级充装支管中就会无法通入LNG；在各个一级回气支管的顶端处均设置有一个回气总阀门，关闭回气总阀门后该条一级回气支管上的各个二级回气支管就会无法回气。
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