CN110966517A - 一种液化天然气储气罐bog回收系统 - Google Patents

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一种液化天然气储气罐BOG回收系统，包括天然气净化塔、空冷器、净化天然气预冷换热器和燃气发电机，原料天然气通过管路连接天然气净化塔，天然气净化塔通过管路连接对净化天然气进行预冷的净化天然气预冷换热器，净化天然气预冷换热器通过管路输送至冷箱深冷，形成净化系统；净化天然气预冷换热器的冷源为BOG，天然气净化塔与再生气的空冷器连接，空冷器再将作为再生气利用后的BOG输送至燃气发电机，形成再生系统，其中各连接的管路上均设有阀门。本发明通过管路和阀门实现天然气净化塔运行与再生的切换，解决了储罐在储存过程中泄放的超压的BOG直接泄放空气中，造成资源的浪费、环境污染及潜在的风险。

Description

一种液化天然气储气罐BOG回收系统
技术领域
本发明涉及天然气技术领域，尤其涉及一种液化天然气储气罐BOG回收系统。
背景技术
近年来，环境污染越来越得到大众和政府的关注，LNG以其介质的环保、清洁得到了人们的认可。在LNG液化工厂的快速发展中，为了保证系统的安全，超压的BOG以及卸车过车中卸压的BOG(Boil Off Gas闪蒸汽)绝大多数是被直接放散掉，BOG本身就是一种非常洁净的燃料，排放到空气中不仅是一种无谓的浪费，而且可燃气体排放到空气中，具有潜在的风险，也给业主带来经济损失。BOG的主要成分是甲烷，而甲烷是一种温室效应很强的气体。若排放到大气中其温室效应是二氧化碳的21倍。同时BOG的排放也得到环保部分的关注。LNG储罐上设有安全阀，当系统压力达到安全阀的整定压力时，安全阀立刻动作，此时系统中就会产生BOG。在LNG液化工厂中应重视BOG的放空问题，应采取有效措施回收BOG，这不仅符合国家节能减排的政策方针，也是提高LNG液化工厂的经济性和安全性的重要措施。
发明内容
本发明针对LNG储罐产生的BOG问题，提出了一种液化天然气储罐BOG回收系统。
本发明所采取的技术方案：
一种液化天然气储气罐BOG回收系统，包括天然气净化塔、空冷器、净化天然气预冷换热器和燃气发电机，原料天然气通过管路连接天然气净化塔，天然气净化塔通过管路连接对净化天然气进行预冷的净化天然气预冷换热器，净化天然气预冷换热器通过管路输送至冷箱深冷，形成净化系统；净化天然气预冷换热器的冷源为BOG，净化天然气预冷换热器通过管路与天然气净化塔连接，以BOG作为再生过程中的冷吹原料气，天然气净化塔与再生气的空冷器连接，空冷器再将作为再生气利用后的BOG输送至燃气发电机，形成再生系统，其中各连接的管路上均设有阀门。
所述的净化天然气预冷换热器冷源的BOG为LNG储罐罐顶的BOG。
所述的天然气净化塔为交替使用的两个天然气净化塔。
所述的净化系统中原料天然气通过管路A和管路E分别连接天然气净化塔A和天然气净化塔B，天然气净化塔A通过管路B并且天然气净化塔B通过管路F与净化天然气预冷换热器连接，净化天然气预冷换热器将天然气预冷后进入天然气液化单元冷箱深冷，管路A、管路B、管路E、管路F上连接的阀门分别为阀门A、阀门B、阀门E和阀门F。
所述的再生系统中LNG储罐罐顶的BOG作为冷源与净化天然气预冷换热器连接，净化天然气预冷换热器通过管路D和管路H分别与天然气净化塔A和天然气净化塔B连接，天然气净化塔A通过管路C并且天然气净化塔B通过管路G与再生气的空冷器连接，再生气空冷器与燃气发电机连接，管路D、管路C、管路H和管路G上连接的阀门分别为阀门D、阀门C、阀门H和阀门G。
本发明的有益效果：本发明通过管路和阀门实现天然气净化塔运行与再生的切换，解决了储罐在储存过程中泄放的超压的BOG直接泄放空气中，造成资源的浪费、环境污染及潜在的风险，作为再生气利用后的BOG进入燃气发电机实现了资源的充分利用同时实现了装置自发电，消除了对外电的依赖，使整个LNG液化工厂的应用更灵活。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
其中：1-净化天然气预冷换热器；2-天然气净化塔A；3-天然气净化塔B；4-空冷器；5-阀门A；6-阀门B；7-阀门E；8-阀门F；9-阀门D；10-阀门C；11-阀门H；12-阀门G；13-冷箱；14-燃气发电机；15-管路G；16-管路E；17-管路H；18-管路F；19-管路D；20-管路B；21-管路A；22-管路C。
具体实施方式
一种液化天然气储气罐BOG回收系统，包括天然气净化塔、空冷器4、净化天然气预冷换热器1和燃气发电机14，原料天然气通过管路连接天然气净化塔，天然气净化塔通过管路连接对净化天然气进行预冷的净化天然气预冷换热器1，净化天然气预冷换热器1通过管路输送至冷箱13深冷，形成净化系统；净化天然气预冷换热器1的冷源为BOG，净化天然气预冷换热器1通过管路与天然气净化塔连接，以BOG作为再生过程中的冷吹原料气，天然气净化塔与再生气的空冷器4连接，空冷器4再将作为再生气利用后的BOG输送至燃气发电机14，形成再生系统，其中各连接的管路上均设有阀门。
所述的净化天然气预冷换热器1冷源的BOG为LNG储罐罐顶的BOG。
所述的天然气净化塔为交替使用的天然气净化塔A2和天然气净化塔B3。
所述的净化系统中原料天然气通过管路A21和管路E16分别连接天然气净化塔A2和天然气净化塔B3，天然气净化塔A2通过管路B20并且天然气净化塔B3通过管路F18与净化天然气预冷换热器1连接，净化天然气预冷换热器1将天然气预冷后进入天然气液化单元冷箱13深冷，管路A21、管路B20、管路E16、管路F18上连接的阀门分别为阀门A5、阀门B6、阀门E7和阀门F8。
所述的再生系统中LNG储罐罐顶的BOG作为冷源与净化天然气预冷换热器1连接，净化天然气预冷换热器1通过管路D19和管路H17分别与天然气净化塔A2和天然气净化塔B3连接，天然气净化塔A2通过管路C22并且天然气净化塔B3通过管路G15与再生气的空冷器4连接，再生气空冷器4与燃气发电机14连接，管路D19、管路C22、管路H17和管路G15上连接的阀门分别为阀门D9、阀门C10、阀门H11和阀门G12。
原料天然气经过滤调压后被送入天然气净化塔脱除酸性气体，脱酸后的天然气与储罐罐顶的BOG进行换热预冷后进入液化系统，换热后的BOG进入天然气净化塔作为天然气净化塔再生过程中的冷吹过程的原料气。净化气进入天然气液化单元深冷为LNG后输送至LNG储罐。BOG温度低于天然气净化天然气温度，因此，BOG作为再生过程中的冷吹过程的原料气较采用天然气净化天然气作为再生过程中的冷吹效果好。
下面将结合具体实施例对本发明进行详细阐述。
原料液化天然气经过管路A21，打开阀门A5进入天然气净化塔A2进行净化，此时管路E16、管路F18、管路D19、管路C22、管路H17和管路G15上的阀门E7、阀门F8、阀门D9、阀门C10、阀门H11、阀门G12关闭，当天然气净化塔A吸附饱和后关闭管路A21上的阀门A5和管路B20上的阀门B6，同时打开管路D19上的阀门D9和管路C22上的阀门C10；使原料液化天然气经过管路E16，打开阀门E7进入天然气净化塔B3进行净化，此时管路A21上的阀门A5、管路B20上的阀门B6、管路H17上的阀门H11和管路G15上的阀门G12关闭。当天然气净化塔B3进行吸附净化时，天然气净化塔A2进行再生，将LNG储罐罐顶的BOG回收作为再生原料，BOG与净化后天然气在净化天然气预冷换热器1中进行换热，进行净化天然气预冷，预冷后的净化天然气进入冷箱13进行冷却得到液化的LNG。经净化天然气预冷换热器1换热后的BOG进入天然气净化塔A2作为该塔再生气原料，BOG经管路C22后进入再生气的空冷器4，再生后的BOG输送至燃气发电机14，实现资源的充分利用。反之，当天然气净化塔B3吸附饱和后关闭管路E16上的阀门E7、管路F18上的阀门F8、管路D19上的阀门D9和管路C22上的阀门C10，打开管路A21上的阀门A5、管路B20上的阀门B6、管路H17上的阀门H11和管路G15上的阀门G12，使原料液化天然气经过管路A21，打开阀门A5进入天然气净化塔A2进行净化，此时管路E16上的阀门E7、管路F18上的阀门F8、管路D19上的阀门D9和管路C22上的阀门C10关闭，天然气净化塔B3进行再生，BOG经管路G15后进入再生气的空冷器4，再生后的BOG输送至燃气发电机14，实现资源的充分利用。通常，再生过程的再生气均采用净化后天然气，本系统中经过LNG储罐罐顶的BOG预冷后的净化天然气进入冷箱13进行冷却得到液化的LNG，从而降低了冷箱13负荷，减少了循环冷剂的消耗及压缩机的功率，同时以BOG作为再生过程中的冷吹过程原料气，减少了再生气对原料天然气的消耗。作为再生气的BOG经过天然气净化塔后进入燃气发电机14实现了资源的充分利用，同时实现了装置自发电，消除了对外电的依赖，使整个LNG液化工厂的应用更灵活。
综上所述，通过天然气净化塔A2、天然气净化塔B3、净化天然气预冷换热器1、空冷器4、燃气发电机14及管路和管路上的阀门组成的液化天然气储罐BOG回收系统，实现了液化天然气储罐罐顶BOG的回收及利用。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

Claims (5)

1.一种液化天然气储气罐BOG回收系统，其特征在于，包括天然气净化塔、空冷器(4)、净化天然气预冷换热器(1)和燃气发电机(14)，原料天然气通过管路连接天然气净化塔，天然气净化塔通过管路连接对净化天然气进行预冷的净化天然气预冷换热器(1)，净化天然气预冷换热器(1)通过管路输送至冷箱(13)深冷，形成净化系统，净化天然气预冷换热器(1)的冷源为BOG，净化天然气预冷换热器(1)通过管路与天然气净化塔连接，以BOG作为再生过程中的冷吹原料气，天然气净化塔与再生气的空冷器(4)连接，空冷器(4)再将作为再生气利用后的BOG输送至燃气发电机(14)，形成再生系统，其中各连接的管路上均设有阀门。
2.根据权利要求1所述的液化天然气储气罐BOG回收系统，其特征在于，所述的净化天然气预冷换热器(1)冷源的BOG为LNG储罐罐顶的BOG。
3.根据权利要求1或2所述的液化天然气储气罐BOG回收系统，其特征在于，所述的天然气净化塔为交替使用的天然气净化塔A(2)和天然气净化塔B(3)。
4.根据权利要求3所述的液化天然气储气罐BOG回收系统，其特征在于，所述的净化系统中原料天然气通过管路A(21)和管路E(16)分别连接天然气净化塔A(2)和天然气净化塔B(3)，天然气净化塔A(2)通过管路B(20)并且天然气净化塔B(3)通过管路F(18)与净化天然气预冷换热器(1)连接，净化天然气预冷换热器(1)将天然气预冷后进入天然气液化单元冷箱(13)深冷，管路A(21)、管路B(20)、管路E(16)、管路F(18)上连接的阀门分别为阀门A(5)、阀门B(6)、阀门E(7)和阀门F(8)。
5.根据权利要求3所述的液化天然气储气罐BOG回收系统，其特征在于，所述的再生系统中LNG储罐罐顶的BOG作为冷源与净化天然气预冷换热器(1)连接，净化天然气预冷换热器(1)通过管路D(19)和管路H(17)分别与天然气净化塔A(2)和天然气净化塔B(3)连接，天然气净化塔A(2)通过管路C(22)并且天然气净化塔B(3)通过管路G(15)与再生气的空冷器(4)连接，再生气空冷器(4)与燃气发电机(14)连接，管路D(19)、管路C(22)、管路H(17)和管路G(15)上连接的阀门分别为阀门D(9)、阀门C(10)、阀门H(11)和阀门G(12)。
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