CN117516063A - 一种bog浓缩提氦方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种BOG浓缩提氦方法及装置，可适用于原料气中惰性气体含量变化，涉及化工技术领域。通过对LNG存储设备产生的BOG进行增压、冷却后再液化得到二次LNG，将二次LNG进行高压闪蒸得到二次BOG和底液，得到的二次BOG经过脱氢、吸附脱氮之后可以得到高纯氦气。对于惰性组分含量较低的原料气，可以将底液直接返回至LNG存储设备；对于惰性组分含量较高的原料气，可以将底液再次进行低压闪蒸、增压、膜分离之后，将得到的主要成分为氦气的气体返回至用于对BOG气体增压的压缩机进口循环，极大程度实现了对氦气的浓缩富集，减少了氦气因随氮气共同逸放而产生的浪费，纯化得到的氦气产品的收率和纯度均较为理想。

Description

一种BOG浓缩提氦方法及装置
技术领域
本发明涉及化工技术领域，具体而言，涉及一种BOG浓缩提氦方法及装置，该方法可适用于原料气中惰性气体含量变化。
背景技术
氦气具有低密度、低沸点、导热性好、化学性质稳定等独特的物理化学特性，目前已经广泛应用于航空航天、大科学工程、医用核磁共振、半导体/光纤等高端装备制造领域。然而，氦气作为一种稀缺资源，主要存在于天然气中，含氦量很低，提取技术与成本极高。
目前主要通过浓缩BOG气体提取氦气，BOG中氦气含量直接决定了最终氦气产品的收率。而BOG组分往往与原料气中组分密切相关，当原料气中惰性气体组分(氮气和氦气)波动很大时，会导致装置产生的BOG量的变化，而目前的LNG工厂对BOG的需求量是相对固定的，因此当BOG量因原料气组分中惰性气体含量增加而急剧时，多余的BOG只能通过放空处理，造成能量和资源的浪费。
因此，亟需开发一种可适用于原料气中惰性气体含量变化的BOG浓缩提氦工艺，本发明中，通过增加低压闪蒸部分装置，可以最大程度的减少BOG没有必要的浪费，充分回收这部分BOG中的冷量和氦气资源，且可以通过调节最优的低压闪蒸压力，得到最优的氦气收率。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种BOG浓缩提氦方法及装置，旨在保证氦气收率和纯度的前提下，对不同组分范围的原料进行高效提氦。
本发明是这样实现的：
第一方面，本发明提供一种BOG浓缩提氦方法，包括：将LNG存储设备产生的BOG气体进行增压、冷却后得到二次LNG；将二次LNG进行高压闪蒸之后得到二次BOG和底液；将二次BOG进入脱氢反应器脱除氢气，将脱氢反应器输出的气体通入吸附塔进行变压吸附，以脱除气体中的氮气；
由于原料气中惰性组分增加时，会使整个装置的BOG总量增加；当BOG的增加量处于装置BOG处理能力范围时，则将所述高压闪蒸之后得到的底液直接返回至所述LNG存储设备中；当BOG的增加量超出装置BOG的处理量时，则将所述高压闪蒸之后得到的底液进行低压闪蒸，将闪蒸汽进行增压之后再进行膜分离，将分离得到的气体返回至用于对所述BOG气体增压的压缩机进口，实现氦气富集。
在可选的实施方式中，高压闪蒸的闪蒸压力为2.3MPa.A。
在可选的实施方式中，将二次BOG复温至30℃～50℃后，通入脱氢反应器中与氧气反应，之后将脱氢反应器输出的气体通入吸附塔进行变压吸附，将吸附塔输出的气体进行氦气含量检测，当氦气含量小于99.9995％时，将气体返回至用于对BOG气体增压的压缩机进口；当氦气含量大于等于99.9995％时，将得到的气体加压后保存。
在可选的实施方式中，二次LNG的制备过程包括：将LNG存储设备产生的BOG气体复温后加压至2.4MPa.A，之后冷却至-170℃～-160℃。
在可选的实施方式中，将低压闪蒸产生的闪蒸汽复热后加压至2.5MPa.A-3.0MPa.A，将增压后的闪蒸汽进入选择性渗透膜进行膜分离，将得到的渗透气返回至用于对BOG气体增压的压缩机进口，将得到的非渗透气放空。
第二方面，本发明提供一种用于实施前述实施方式中任一项BOG浓缩提氦方法的BOG浓缩提氦装置，包括BOG再液化单元、二次BOG提氦纯化单元和根据惰性气体含量选择投入使用或关闭的底液闪蒸单元；
BOG再液化单元包括冷箱、BOG压缩机和高压闪蒸罐，LNG存储设备产生的BOG气体与冷箱进口连通，冷箱出口与BOG压缩机连通，BOG压缩机的出口与冷箱的进口连通，冷箱的出口与高压闪蒸罐的进口连通；
二次BOG提氦纯化单元包括脱氢反应器和变压吸附塔，高压闪蒸罐的气体出口与脱氢反应器连通，脱氢反应器的出口与变压吸附塔的进口连通；
底液闪蒸单元包括低压闪蒸罐、低压闪蒸压缩机和膜分离器，高压闪蒸罐的底液出口与低压闪蒸罐的进口连通，低压闪蒸罐的出口与低压闪蒸压缩机连通，低压闪蒸压缩机的出口与膜分离器连通，膜分离器的渗透气出口与BOG压缩机的进口连通。
在可选的实施方式中，低压闪蒸罐与低压闪蒸压缩机的连通管路上设置有低压闪蒸汽复热器；
高压闪蒸罐和脱氢反应器的连通管路上设置有二次BOG复热器；
BOG压缩机与冷箱的连通管路上设置有BOG压缩机出口冷却器。
本发明具有以下有益效果：通过对LNG存储设备产生的BOG进行增压、冷却得到二次LNG，将二次LNG进行高压闪蒸得到二次BOG和底液，得到的二次BOG经过脱氢、吸附脱氮之后可以得到高纯氦气。根据LNG中惰性组分的含量的不同，对高温闪蒸产生的底液采用不同的方式进行处理，当因原料气中惰性组分变化引起的BOG的增加量仍处于现有装置BOG的处理量时，可以将底液直接返回至LNG存储设备；而当BOG的增加量超过现有装置BOG的处理量时，可以将底液进行低压闪蒸、增压、膜分离之后，将得到的主要成分为氦气的气体返回至用于对BOG气体增压的压缩机进口循环，极大程度实现了对氦气的浓缩富集，减少了氦气因随氮气共同逸放而产生的浪费，纯化得到的氦气产品的收率和纯度均较为理想。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明提供的BOG浓缩提氦装置的示意图。
主要元件符号说明：10-BOG浓缩提氦装置；100-BOG再液化单元；110-冷箱；120-BOG压缩机；130-高压闪蒸罐；140-BOG压缩机出口冷却器；200-二次BOG提氦纯化单元；210-脱氢反应器；220-变压吸附塔；230-产品气充装压缩机；240-产品气充装压缩机出口冷却器；250-氦气钢瓶；260-二次BOG复热器；300-底液闪蒸单元；310-低压闪蒸罐；320-低压闪蒸压缩机；330-膜分离器；340-低压闪蒸汽复热器；001-LNG存储设备。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
请参照图1，本发明实施例提供一种可适用于原料气中惰性气体含量变化的BOG浓缩提氦装置10，包括BOG再液化单元100、二次BOG提氦纯化单元200和根据惰性气体含量选择投入使用或关闭的底液闪蒸单元300，二次BOG提氦纯化单元200用于对BOG再液化单元100产生的二次BOG进行纯化，底液闪蒸单元300根据原料的组分含量选择开启或关闭，用于对BOG再液化单元100产生的主要为甲烷的底液进行纯化，以回收底液中的氦气。
进一步地，BOG再液化单元100包括冷箱110、BOG压缩机120、BOG压缩机出口冷却器140和高压闪蒸罐130，LNG存储设备001产生的BOG气体与冷箱110进口连通，经冷箱110复热后通过冷箱110的出口进入BOG压缩机120进行加压，BOG压缩机120的出口通过BOG压缩机出口冷却器140冷却后进入冷箱110中冷却后得到二次LNG，冷箱110的出口输出的二次LNG进入高压闪蒸罐130进行高压闪蒸，以得到二次BOG和底液。
具体地，LNG表示液化天然气，主要成分是甲烷；BOG是LNG生产、储运和使用中不可避免产生的LNG挥发气，其主要成分为甲烷，含有少量的惰性气体，如氮气、氦气、氢气等。二次BOG中主要成分为惰性气体，底液中主要成分为甲烷。LNG存储设备001中的液化天然气主要来自于原料气，经冷箱110处理后进入LNG存储设备001中。
进一步地，二次BOG提氦纯化单元200包括脱氢反应器210和变压吸附塔220，高压闪蒸罐130的气体出口与脱氢反应器210连通，脱氢反应器210的出口与变压吸附塔220的进口连通，通过脱氢反应器210与使闪蒸汽与氧气反应，脱除氢气；之后进行变压吸附，去除氮气得到高纯氦气。
在一些实施例中，对变压吸附塔220输出的高纯氦气进行纯度检测，若当氦气含量小于99.9995％时，将气体返回至BOG压缩机120的进口进行循环，以再次提纯直到纯度满足要求；当氦气含量大于等于99.9995％时，将得到的气体加压后保存，如图中所示，通过产品气充装压缩机230加压至20MpaG左右，然后通过产品气充装压缩机出口冷却器240冷却后储存至氦气钢瓶250中。
在一些实施例中，高压闪蒸罐130和脱氢反应器210的连通管路上设置有二次BOG复热器260，以对得到的二次BOG进行复温，使二次BOG复温至约40℃后再与氧气在脱氢反应器210中反应。
进一步地，底液闪蒸单元300包括低压闪蒸罐310、低压闪蒸压缩机320和膜分离器330，高压闪蒸罐130的底液出口与低压闪蒸罐310的进口连通，使底液进入低压闪蒸罐310中进行低压闪蒸；低压闪蒸罐310的出口与低压闪蒸压缩机320连通，以对闪蒸汽进行加压，之后进入膜分离器330进行膜分离，非渗透气(主要成分为氮气，氮气摩尔分数接近90％)进行放空，而渗透气(主要成分为氦气)则被富集后返回BOG压缩机120进口进行循环，以防止这部分氦气随氮气放空，更大程度对氦气进行浓缩富集。
需要说明的是，当因原料气中惰性组分变化引起的BOG的增加量高于现有装置BOG的处理量时，才开启底液闪蒸单元300。当BOG的增加量仍处于现有装置BOG的处理量时，则关闭底液闪蒸单元300，低压闪蒸罐310不进行闪蒸操作，直接将底液返回至LNG存储设备001中。
在一些实施例中，低压闪蒸罐310与低压闪蒸压缩机320的连通管路上设置有低压闪蒸汽复热器340，以对闪蒸汽进行复热之后再进入低压闪蒸压缩机320加压。
本发明实施例提供一种BOG浓缩提氦方法，可以利用上述BOG浓缩提氦装置10进行处理，包括以下步骤：
S1、BOG再液化
将LNG存储设备产生的BOG气体进行增压、冷却后得到二次LNG，将二次LNG进行高压闪蒸之后得到二次BOG和底液，通过对二次BOG进行纯化可以得到高纯氦气。
在实际操作中，结合图1，LNG存储设备001产生的BOG气体通过冷箱110复温15℃～30℃后，再通过BOG压缩机120加压至2.4MPa.A，之后通过冷箱110冷却至-170℃～-160℃得到二次LNG，将二次LNG通过节流后进入高压闪蒸罐130进行高压闪蒸，闪蒸出二次BOG(主要成分为氮气及氦气，摩尔比接近1:1)。
具体地，通过冷箱110复温后的温度可以为15℃、20℃、25℃、30℃等；通过冷箱110冷却后的温度可以为-170℃、-160℃等。
进一步地，高压闪蒸的闪蒸压力为2.3MPa.A，闪蒸为连续闪蒸，时间不限，高压闪蒸的压力和时间控制在上述范围内，配合低压闪蒸的操作参数以更充分地分离氦气，提高氦气的回收率。
S2、二次BOG纯化
将二次BOG进入脱氢反应器210反应脱除氢气，将脱氢反应器210输出的气体通入吸附塔进行变压吸附，以脱除气体中的氮气等杂质，进一步地提纯氦气至99.9995％的纯度。
在实际操作过程中，将二次BOG复温至30℃～50℃(如30℃、40℃、50℃等)后，通入脱氢反应器210中与氧气反应，之后将脱氢反应器210输出的气体通入吸附塔进行变压吸附，将吸附塔输出的气体进行氦气含量检测，当氦气含量小于99.9995％时，将气体返回至用于对BOG气体增压的压缩机进口，继续进行提纯以满足纯度要求；当氦气含量大于等于99.9995％时，将得到的气体加压后保存。
S3、底液纯化
当因原料气中惰性组分变化引起的BOG的增加量仍处于现有装置BOG的处理量时，底液所含氦气很少，直接将底液返回至LNG存储设备001中。当BOG的增加量超出现有装置BOG的处理量时，高压闪蒸之后得到的底液再次经过节流后进行低压闪蒸，将闪蒸汽(主要成分为惰性气体，如氮气和氦气)进行增压之后再进行膜分离，将分离得到的气体返回至BOG压缩机120进口，以回收这部分氦气，减少了氦气因随BOG气体共同逸放而产生的浪费，可保证氦气收率在96％以上，氦气纯度达99.9995％。
在实际操作过程中，将低压闪蒸产生的闪蒸汽复热后加压至2.5MPa.A-3.0MPa.A(如2.5MPa.A、3.0MPa.A等)，将增压后的闪蒸汽进入选择性渗透膜进行膜分离，氮气作为非渗透气可以放空，氦气为渗透气，被富集后返回至BOG压缩机120入口。
在一些实施例中，当BOG的增加量高于现有装置BOG的处理量时，所述低压闪蒸的闪蒸压力可根据原料气中惰性组分(氮气和氦气)的含量进行模拟优化设定，使得这部分增加的BOG资源得到充分利用，减少放空量，避免浪费。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例作为基准例，以原料气组分CH4(95％)、N2(4.9％)、He(1000ppm)，BOG最大处理量为6176Nm3/h的LNG工厂为例，采用图1所示的装置进行处理，包括以下步骤：
(1)BOG再液化
LNG存储设备001产生的BOG气体通过冷箱110复温至约20℃后，再通过BOG压缩机120加压2.4MPa.A，之后通过冷箱110冷却至-160℃得到二次LNG，将二次LNG通过节流后进入高压闪蒸罐130进行高压闪蒸，顶部闪蒸出二次BOG，底部输出底液。高压闪蒸的闪蒸压力为2.3MPa.A。
(2)二次BOG纯化
将步骤(1)得到的二次BOG复温至40℃后，通入脱氢反应器210中与氧气反应，控制反应温度在180℃以下，根据二次BOG中氢含量，控制二次BOG中氢与氧的化学计量数比为2：1的基础上保证氧微过量3000pmm进行脱氢反应。将脱氢反应器210输出的气体通入吸附塔进行变压吸附，控制吸附压力为1.8MPa.G，吸附周期30min，吸附温度为40℃，吸附剂为分子筛。
将吸附塔输出的气体进行氦气含量检测，当氦气含量小于99.9995％时，将气体返回至BOG压缩机120进口，继续进行提纯以满足纯度要求；当氦气含量大于等于99.9995％时，将得到的气体加压后保存。经过计算，氦气收率可在99.86％。
实施例2-8
如下表1所示，与实施例1的区别在于：处理的原料气中He含量(1000ppm)不变，而原料气中惰性气体N2逐步增加(6.9％、8.9％、10.9％，分别对应实施例2、实施例4和实施例6)，随着N2含量的增加，在保证现有LNG工厂BOG处理量6176Nm3/h不变的情况下，放空BOG处理量逐步增加(785.4Nm3/h、1503Nm3/h、2170Nm3/h，分别对应实施例2、实施例4和实施例6)，氦气收率逐步减少(66.15％、37.13％、11.7％，分别对应实施例2、实施例4和实施例6)。
为减少BOG的放空量，充分利用BOG的冷量和氦气资源，对实施例1中(2)处得到的高压闪蒸底液进行再处理，包括以下步骤：
高压闪蒸之后得到的底液经过节流后进入低压闪蒸罐，低压闪蒸的闪蒸压力可设为0.9466MPa.A、0.465MPa.A、0.35MPa.A、0.174MPa.A(分别对应实施例3、实施例5、实施例7和实施例8)。将低压闪蒸产生的闪蒸汽复热至20℃，之后加压至3.0MPa.A，将增压后的闪蒸汽进入选择性渗透膜(聚酰亚胺膜)进行膜分离，氮气作为非渗透气可以放空，氦气为渗透气，被富集后返回至BOG压缩机120入口。
经过低压闪蒸操作后，理论计算上可使BOG的放空量为0，氦气的收率逐步增加(66.15％提升至98.8％、37.13％提升至98.58％、11.7％提升至91.88％)。
表1实施例2-8的原料气组成、操作压力和收率情况汇总
实施例2-8原料气中氦气含量不变，氮气的含量逐步增加，高压闪蒸压力不变；通过开启低压闪蒸装置，使得放空的BOG的量最小化，得到此次最优的低压闪蒸压力。可以看出，当原料气中氮气含量变化较大时，低压闪蒸范围可限定在0.35～1.0MPa.A，最后一组数据虽然使得放空损失的BOG最小，但是会影响低压闪蒸的液相产品不能顺利进入储罐，因此设定下限值为0.35MPa.A。可以看出开启低压闪蒸装置后，非常明显的降低了BOG的无谓的放空，通过最优化低压闪蒸压力，得到了非常高的氦气收率。并且随着原料气中N2含量增加，低压闪蒸对减少BOG放空量以及提升氦气收率的作用越为明显。
实施例9-16
如下表2所示，与实施例1的区别在于：处理的原料气中N2含量(4.9％)不变，而原料气中惰性气体He逐步增加(1500ppm、2000ppm、2500ppm、3000ppm，分别对应实施例9、实施例11、实施例13、实施例15)，随着He含量的增加，在保证现有LNG工厂BOG处理量6176Nm3/h不变的情况下，放空BOG处理量逐步增加(25.66Nm3/h、51.41Nm3/h、77.3Nm3/h、103.4Nm3/h，分别对应实施例9、实施例11、实施例13、实施例15)，氦气收率逐步减少(98.98％、98.35％、97.48％、97.36％，分别对应实施例9、实施例11、实施例13、实施例15)。
为减少BOG的放空量，充分利用BOG的冷量和氦气资源，对实施例1中(2)处得到的高压闪蒸底液进行再处理，包括以下步骤：
高压闪蒸之后得到的底液经过节流后进入低压闪蒸罐，低压闪蒸的闪蒸压力可设为2.157MPa.A、2.047MPa.A、1.936MPa.A、1.836MPa.A(分别对应实施例10、实施例12、实施例14、实施例16)。将低压闪蒸产生的闪蒸汽复热至20℃，之后加压至3.0MPa.A，将增压后的闪蒸汽进入选择性渗透膜(聚酰亚胺膜)进行膜分离，氮气作为非渗透气可以放空，氦气为渗透气，被富集后返回至BOG压缩机120入口。
经过低压闪蒸操作后，理论计算上可使BOG的放空量为0，氦气的收率逐步增加(98.98％提升至99.85％、98.35％提升至99.77％、97.48％提升至99.79％、97.36％提升至99.71％)。
表2实施例9-16的原料气组成、操作压力和收率情况汇总
实施例9-16原料气中氮气含量不变，氦气含量逐步提升，高压闪蒸压力不变，通过开启低压闪蒸装置，使得放空的BOG的量最小化，得到此次最优的低压闪蒸压力。可以看出，当原料气中氦气含量变化较大时，低压闪蒸范围可限定在1.8～2.2MPa.A。
总体上来看，当原料气中氮气含量变化较大时，低压闪蒸范围可限定在0.35～1.0MPa.A；当原料气中氦气含量变化较大时，低压闪蒸范围可限定在1.8～2.2MPa.A。
通过实施例1～16数据可以看出：
(1)原料气中氮气和氦气的组分增加会导致装置BOG总量(用于提氦的量+放空的BOG量)增加，当用于提氦的BOG的量(6176Nm3/h)不变时，装置放空的BOG量就会增加，氮气对这一过程的影响更为明显；
(2)原料气中氮气和氦气的组分的变化会影响氦气的收率，氮气对氦气的收率的影响更为明显；
(3)通过优化低压闪蒸压力，可以最大程度的降低BOG的放空，减少能量和资源浪费；
(4)相较于原料气组分中氦气含量的波动，低压闪蒸装置更好的适用于原料气中氮气含量的较大范围的波动。
综上所述，本发明提供一种BOG浓缩提氦方法及装置，与现有提氦发明专利相比较具有以下特点：
(1)本发明实施例提供的工艺和装置适用性强，可根据原料气中不同组分灵活调整工艺流程，仅需合理控制高压闪蒸罐和低压闪蒸罐的操作参数，即可实现氦气的进一步富集，以提高氦气收率；
(2)整体提氦流程简单，操作性强；
(3)相较于其它低温提氦技术，如低温液化、低温精馏等工艺流程，具有能耗低、污染少的优点；
(4)本发明实施例所提供的工艺和装置可推广性强，可广泛应用于现有带有LNG储罐的液化工厂，可通过简单技术改造实现BOG再利用，提升企业效益和竞争力。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种BOG浓缩提氦方法，其特征在于，包括：将LNG存储设备产生的BOG气体进行增压、冷却后得到二次LNG；将所述二次LNG进行高压闪蒸之后得到二次BOG和底液；将所述二次BOG进入脱氢反应器脱除氢气，将所述脱氢反应器输出的气体通入吸附塔进行变压吸附，以脱除气体中的氮气；
由于原料气中惰性组分增加时，会使整个装置的BOG总量增加；当BOG的增加量处于装置BOG处理能力范围时，则将所述高压闪蒸之后得到的底液直接返回至所述LNG存储设备中；当BOG的增加量超出装置BOG的处理量时，则将所述高压闪蒸之后得到的底液进行低压闪蒸，将闪蒸汽进行增压之后再进行膜分离，将分离得到的气体返回至用于对所述BOG气体增压的压缩机进口，实现氦气富集。
2.根据权利要求1所述的BOG浓缩提氦方法，其特征在于，高压闪蒸的闪蒸压力为2.3MPa.A。
3.根据权利要求1所述的BOG浓缩提氦方法，其特征在于，将所述二次BOG复温至30℃～50℃后，通入所述脱氢反应器中与氧气反应，之后将所述脱氢反应器输出的气体通入吸附塔进行变压吸附，将所述吸附塔输出的气体进行氦气含量检测，当氦气含量小于99.9995％时，将气体返回至用于对所述BOG气体增压的压缩机进口；当氦气含量大于等于99.9995％时，将得到的气体加压后保存。
4.根据权利要求1所述的BOG浓缩提氦方法，其特征在于，所述二次LNG的制备过程包括：将LNG存储设备产生的BOG气体复温后加压至2.4MPa.A，之后冷却至-170℃～-160℃。
5.根据权利要求1所述的BOG浓缩提氦方法，其特征在于，将所述低压闪蒸产生的闪蒸汽复热后加压至2.5MPa.A-3.0MPa.A，将增压后的闪蒸汽进入选择性渗透膜进行膜分离，将得到的渗透气返回至用于对所述BOG气体增压的压缩机进口，将得到的非渗透气放空。
6.一种用于实施权利要求1-5中任一项所述BOG浓缩提氦方法的BOG浓缩提氦装置，其特征在于，包括BOG再液化单元、二次BOG提氦纯化单元和根据惰性气体含量选择投入使用或关闭的底液闪蒸单元；
所述BOG再液化单元包括冷箱、BOG压缩机和高压闪蒸罐，LNG存储设备产生的BOG气体与所述冷箱进口连通，所述冷箱出口与所述BOG压缩机连通，所述BOG压缩机的出口与所述冷箱的进口连通，所述冷箱的出口与所述高压闪蒸罐的进口连通；
所述二次BOG提氦纯化单元包括脱氢反应器和变压吸附塔，所述高压闪蒸罐的气体出口与所述脱氢反应器连通，所述脱氢反应器的出口与所述变压吸附塔的进口连通；
所述底液闪蒸单元包括低压闪蒸罐、低压闪蒸压缩机和膜分离器，所述高压闪蒸罐的底液出口与所述低压闪蒸罐的进口连通，所述低压闪蒸罐的出口与所述低压闪蒸压缩机连通，所述低压闪蒸压缩机的出口与所述膜分离器连通，所述膜分离器的渗透气出口与所述BOG压缩机的进口连通。
7.根据权利要求6所述的BOG浓缩提氦装置，其特征在于，所述低压闪蒸罐与所述低压闪蒸压缩机的连通管路上设置有低压闪蒸汽复热器；
所述高压闪蒸罐和所述脱氢反应器的连通管路上设置有二次BOG复热器；
所述BOG压缩机与所述冷箱的连通管路上设置有BOG压缩机出口冷却器。
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