CN204554350U - 一种无气相外输管网的lng接收站的大流量bog处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，其包括若干LNG储罐和再冷凝器，所述LNG储罐设有BOG输出口和LNG输出口，BOG输出口和LNG输出口分别通过BOG输送管道和LNG输送管道连接所述再冷凝器，再冷凝器提供BOG和LNG混合并直接接触换热的空间，再冷凝器输出口通过液体输送管道连接LNG自压装车。本实用新型技术工艺流程简单、工艺设备少、占地面积少、工程投资少、能耗低，运行安全、可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及LNG接收站技术领域，尤其涉及LNG接收站的BOG处理技术。
背景技术
在液化天然气(LNG)接收站项目中，由于漏热、泵设备操作、卸船操作等，不可避免的产生了大量蒸发气体(BOG)。BOG的处理方式对整个项目的工艺操作和经济效益有着关键的影响。
BOG处理工艺大致可分为直接压缩、再冷凝及再液化三种。
1)直接压缩工艺
直接压缩工艺又可分为两种形式：
①直接压缩进管网工艺：根据气相外输管网压力大小，将BOG通过压缩机经一级或数级增压后直接送入管网外输。直接压缩工艺流程简单明了，操作也较为灵活，主要应用于小型调峰LNG接收站中。该工艺必需具备气相外输管网。
②压缩为CNG工艺：BOG经过多级压缩为CNG，通过CNG槽车装车外运。该工艺无需具备气相外输管网。
2)再冷凝工艺
再冷凝工艺以其能耗低的优势在目前的接收站中得到广泛应用，其流程一般为：LNG储罐内的LNG经低压泵加压为过冷液体后分成两股，一股进入再冷凝器顶部，与来自储罐中加压后的BOG于再冷凝器内直接接触换热，将进入再冷凝器的BOG全部冷凝为液体；另一股经由再冷凝器旁路与再冷凝器冷凝液混合后进入高压泵，经高压泵加压后输送至气化器，气化后进入长输管道。再冷凝工艺的核心在于利用增压后过冷的外输LNG的冷量将BOG冷凝，因此大大降低了BOG压缩机出口压力，从而使工艺能耗得到降低。该工艺必需具备气相外输管网。
3)再液化工艺
BOG首先经过BOG压缩机增压，再通过冷箱与循环冷剂换热而液化。冷剂则循环经过冷剂压缩机，换热器，节流阀等不断获得冷量。而液化后的BOG则重新返回储罐储存。该 工艺无需具备气相外输管网。
现有工艺技术适用条件及应用情况如下表1‐1。
表1‐1
现有技术存在以下局限性
1)直接压缩进管网工艺：一般应用于有低压外输管网的条件，如果外部管网压力高，BOG需要通过压缩机增压，造成投资大、能耗高；
2)再冷凝工艺：该工艺是低能耗下能大规模处理BOG的应用最广泛的工艺，但该工艺的实施必须要有能连续、大规模接纳高压天然气的气相外输管网。
以上两种工艺必需有气相外输管网，无气相外输管网时，只能采用直接压缩为CNG或再液化工艺。
由于直接压缩进管网工艺和再冷凝工艺必须要有气相外输管网，当没有气相外输管网时，只能采用直接压缩为CNG或再液化工艺。而直接压缩为CNG或再液化工艺又存在以下难以克服的缺点：
1)直接压缩为CNG工艺：由于罐内BOG压力较低且BOG为可压缩流体，从常压的BOG增压为高压的CNG压比非常大，尤其在卸船期间BOG处理量很大，因此该工艺压缩机投资很大、能耗也非常高；
2)再液化工艺：再液化工艺通过冷剂循环压缩获得冷量，其能耗很高，设备投资也大，因此一般其设计处理能力不大。但由于卸船工况下会产生大量的BOG，通常可达正常操作工况下的3～6倍，为了避免卸船工况下BOG的排放，就需要很大的再液化设施能力，造成系统投资增大和能耗增高，而在非卸船BOG处理负荷低时，该工艺又会难于操作。同时冷剂循环和冷箱的存在使工艺系统变得复杂。
发明内容
为解决现有技术的局限性以及其存在的缺点，本实用新型提供一种无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，其包括若干LNG储罐和再冷凝器，所述LNG储罐设有BOG输出口和LNG输出口，BOG输出口和LNG输出口分别通过BOG输送管道和LNG输送管道连接所述再冷凝器，再冷凝器提供BOG和LNG混合并直接接触换热的空间，再冷凝器输出口通过液体输送管道连接LNG自压装车。
进一步地，所述BOG输送管道上接有BOG压缩机。
进一步地，所述LNG储罐内设有LNG低压输送泵。
所述LNG储罐有两个或两个以上,每个LNG储罐的BOG输出口通过管道汇集至BOG总管，BOG总管接入BOG压缩机。
所述LNG输送管道至少具有两条输送支管，一条输送支管接往所述再冷凝器，另一条输送支管接往所述LNG自压装车。
所述无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统设置有一流量控制器，流量控制器控制流入再冷凝器的LNG输送支管的流量以使在再冷凝器内与BOG直接接触换热的LNG的流量足以使进入再冷凝器的BOG全部冷凝为液体。
本实用新型设置无气相外输管网的接收站，接收站中的储罐内的LNG经低压泵加压过冷后进入再冷凝器，与来自储罐中加压后的BOG于再冷凝器内直接接触换热，将进入再冷凝器的BOG全部冷凝为液体，通过调节流量，控制再冷凝器的压力，通过管道连接自压装车。
本实用新型技术适合LNG接收站领域，以某运行规模为56×104t/a无气相外输管网的LNG接收站为例，对传统再液化工艺、直接压缩为CNG工艺与本实用新型工艺技术进行比较，见表1-2，工艺流程图分别见附图1、附图2和附图3。
LNG接收站条件：LNG储罐2座，装车输出规模为56×104t/a，LNG槽车装车压力400kPaG，同时装车数量为8台，每台车装车流量60m3/h。
表1‐2
由上表可看出，仅在操作控制方面，实用新型技术较直接压缩为CNG工艺略复杂，但较传统再液化工艺简单；工程总投资，实用新型技术比其他两种传统工艺减少30％以上；工艺动设备消耗，实用新型技术比传统再液化工艺和直接压缩为CNG工艺分别减少87％和82％；占地面积比传统再液化工艺和直接压缩为CNG工艺分别减少68％和88％。
综上所述，本实用新型技术工艺流程简单、工艺设备少、占地面积少、工程投资少、能耗低，运行安全、可靠。
附图说明
图1是传统再液化工艺的流程图。
图2是现有的直接压缩为CNG的工艺的流程图。
图3是本实用新型的工艺流程图。
图4是本实用新型的一个具体实施例的工艺流程图。
图1中，LNG储罐101，BOG压缩机102，冷箱103，冷剂压缩机104，冷却器105，缓冲罐106，再液化撬装模块107，去LNG槽车装车108，低压泵109
图2中，LNG储罐201，BOG压缩机202，CNG压缩机203，去CNG槽车装车204，去LNG槽车装车205，低压泵206
图3中，LNG储罐301，BOG压缩机302，再冷凝器303，去装车304，低压泵305,BOG输送管道306，LNG输送管道307
图4中，LNG储罐401，LNG储罐402，BOG总管403，BOG压缩机404，LNG低压总管405，再冷凝器406，LNG槽车407，低压泵2A,低压泵2B,低压泵2C,低压泵2D,低压泵2E,低压泵2F，LNG支管S1,LNG支管S2
具体实施方式
如图3所示为本实用新型的无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，作为最基本的组成，其包括LNG储罐301、BOG压缩机302、再冷凝器303和低压泵305。LNG储罐301设有BOG输出口和LNG输出口，BOG输出口和LNG输出口分别通过BOG输送管道306和LNG输送管道307连接再冷凝器303。
BOG输送管道306上接有BOG压缩机302。LNG储罐内设有LNG低压泵305。储罐内的LNG 经低压泵305加压过冷后进入再冷凝器303，与来自储罐中加压后的BOG于再冷凝器内直接接触换热，将进入再冷凝器的BOG全部冷凝为液体，通过调节LNG流量、BOG流量以及压缩机负荷来控制再冷凝器压力，通过管道连接自压装车。
如图4所示，为本实用新型的一个具体的实施例，在本例中，设置有两个LNG储罐401、402，不同的LNG储罐的BOG输出口分别通过管道汇集至BOG总管403，BOG总管接入BOG压缩机402。
LNG储罐401、402内分别设有LNG低压泵2A、2B、2C、2D、2E、2F。储罐内的LNG经低压泵加压过冷汇入LNG低压总管405，然后分成两股流量，分别进入LNG支管S1和LNG支管S2，其中LNG支管S1接往再冷凝器406，LNG支管S2接往LNG槽车407。进入再冷凝器406的LNG与加压后的BOG于再冷凝器内直接接触换热。系统中设置有流量控制器，控制流入再冷凝器的LNG输送支管S1的流量以令进入再冷凝器的BOG可全部冷凝为液体。从再冷凝器406出来的再冷凝液与LNG支管S2汇合经管线直接连接装车。
本实用新型包括但并不限于上述实施例及附图所示的内容，其它一切与本实用新型的技术方案具有相同实质性内容的产品结构均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，其特征在于：包括若干LNG储罐和再冷凝器，所述LNG储罐设有BOG输出口和LNG输出口，BOG输出口和LNG输出口分别通过BOG输送管道和LNG输送管道连接所述再冷凝器，再冷凝器提供BOG和LNG混合并直接接触换热的空间，再冷凝器输出口通过液体输送管道连接LNG自压装车。
2.根据权利要求1所述的无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，其特征在于：所述BOG输送管道上接有BOG压缩机。
3.根据权利要求1所述的无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，其特征在于：所述LNG储罐内设有LNG低压输送泵。
4.根据权利要求2所述的无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，其特征在于：所述LNG储罐有两个或两个以上，不同LNG储罐的BOG输出口通过管道汇集至BOG总管，BOG总管接入BOG压缩机。
5.根据权利要求1所述的无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，其特征在于：所述LNG输送管道至少具有两条输送支管，一条输送支管接往所述再冷凝器，另一条输送支管接往所述LNG自压装车。
6.根据权利要求5所述的无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统，其特征在于：所述无气相外输管网的LNG接收站的大流量BOG处理系统设置有一流量控制器，流量控制器控制流入再冷凝器的LNG输送支管的流量以使在再冷凝器内与BOG直接接触换热的LNG的流量足以使进入再冷凝器的BOG全部冷凝为液体。
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| CN109538927A (zh) * | 2017-09-21 | 2019-03-29 | 株式会社瓦摩斯技术 | 液化天然气供应系统 |
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