CN204785533U - 一种具有bog回收系统的lng加气站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有BOG回收系统的LNG加气站，包括提供LNG液化气的LNG低温储罐、储罐增压器、LNG潜液泵、汽化器、LNG加气机、加热器、调压阀、涡轮流量计和止回阀；所述LNG低温储罐与储罐增压器连接；LNG低温储罐通过LNG潜液泵与LNG加气机连接；LNG低温储罐通过汽化器与燃气管网连接；LNG低温储罐与压力管道连接，压力管道下游的支路上设有加热器，压力管道下游安装有过滤器；过滤器下游依次安装有调压阀、涡轮流量计和止回阀；止回阀输入连接燃气管网。本实用新型设计合理，实现BOG的回收利用。减少由于低温影响下游设备和管道材质的选择，降低成本。本实用新型降低了经济成本，安全性好，节能环保。

Description

一种具有BOG回收系统的LNG加气站

技术领域

本实用新型涉及液化天然气LNG加气站中的BOG回收领域，具体是一种具有BOG回收系统的LNG加气站。

背景技术

LNG主要成分是甲烷，具有清洁无污染等优势，并且作为车用燃料在续驶里程和经济性方面有优于柴油的优点。LNG在生产及运输过程中，对温度的要求相当苛刻，常压下其储存温度为-162℃。正常情况下，储罐的日蒸发量大约在0.03％～0.08％左右，为保证生产及运输的安全，通常储罐顶部设有放空阀，保证储罐的压力不能超过设计压力的95%，如放空阀打开压力继续增大到设计压力，储罐顶部的安全阀和爆破片就会打开保护储罐的安全。但是鉴于BOG的性质，对空排放不只会造成能源浪费，还会对环境造成破坏。

目前国内加注站的基本流程为：待机状态，卸车流程，调压流程，加注流程。在LNG槽车到达LNG加气站时，需要通过潜液泵卸车或者自增压卸车实现LNG由槽车到低温储罐的转移，在卸车过程中可能会出现少量BOG的溢出；LNG低温储罐中的低温LNG通过潜液泵输送至加气机，实现对用气车辆的加注过程，但是在LNG由低温储罐排出的过程中随着储罐内液位的下降，压力会降低，当LNG储罐送出低温液体压力达不到设定饱和压力时，需要将低温LNG送往储罐自增压系统，提高储罐压力，使整个加注过程顺利进行。在LNG储罐中由于温度和压力的影响会有一部分LNG以BOG的形式溢出，这部分BOG的处理直接影响到整个加气站的经济和环境效益。

那么目前国内对于BOG的回收处理有如下几种：

1、通过站内工艺或来气对BOG进行再液化；

2、在L-CNG加气站中利用一套BOG压缩机，将BOG加温并压缩，形成CNG进行储存并用于给车辆加气；

3、将BOG回收进行发电，供应整个加气站或周边用电需求。

4、将BOG就近打入燃气管道或供加气站生活使用。

以上BOG回收方式针对特定的站场要求可以实现BOG的回收利用，但是工艺要求和经济性有一定的局限性，实际操作会遇到一些问题，比如对于再液化工艺而言，接收站无外输时BOG只能采取放空或者火炬燃烧等措施进行处理；而对于把BOG加温并压缩形成CNG进行储存工艺而言，存在无法回收LNG的冷能的缺点。目前国内很多LNG加气站尤其是LNG撬装站，都是直接把BOG进行排空处理，这样不但造成了很大的环境污染，在排空高度控制不好和排气量太大的时候增加站内的不安全因素，并且造成很大的浪费。

天然气用户管网有一定的波动性，并且可以分为高压、中压和低压管网，对于天然气的接收有很大的适用空间。但是常规的BOG回收用于燃气管道由于缓冲罐的设置对下游管网材质要求会提高，经济性也不甚合理。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有BOG回收系统的LNG加气站，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种具有BOG回收系统的LNG加气站，包括提供LNG液化气的LNG低温储罐、储罐增压器、LNG潜液泵、汽化器、LNG加气机、加热器、调压阀、涡轮流量计和止回阀；所述LNG低温储罐与储罐增压器连接；LNG低温储罐通过LNG潜液泵与LNG加气机连接；LNG低温储罐通过汽化器与燃气管网连接；LNG低温储罐与压力管道连接，压力管道下游的支路上设有加热器，压力管道下游安装有过滤器；过滤器下游依次安装有调压阀、涡轮流量计和止回阀；止回阀输入连接燃气管网。

作为本实用新型进一步的方案：所述储罐增压器2带有与LNG低温储罐1信号联锁的调节阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，对于按60万户居民规模的城市，按照日回收BOG排放量150m3/d计算，网管水容量完全可以储存产生的蒸发气。利用压力管道代替缓冲罐，一方面可以在有效接收上游来气负荷的基础上为BOG换热提供更大的换热面积，并且在下游用气量波动的基础上实现换热时间的调整，通过换热量的不同决定了下游加热器旁路的开关；另一方面，可以消除在使用缓冲罐过程中造成的压力降低对于温度降低的影响，如果温度过低影响下游管道材质的选择，一般情况下下游管道选择碳钢材质，温度过低会对整体装置的经济性产生影响。升温以后的BOG依次经过过滤器、调压器、涡轮流量计、止回阀后经管网球阀进入下游用户管网，实现BOG的回收利用。带有加热器的旁路设置在过滤器上游，这样就可以减少由于低温影响下游设备和管道材质的选择，降低成本。本实用新型降低了经济成本，安全性好，节能环保。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为现有LNG加气站的工艺流程图。

图中：1-LNG低温储罐，2-储罐增压器，3-LNG潜液泵，4-汽化器，5-LNG加气机，6-压力管道，7-过滤器，8-加热器，9-调压阀，10-涡轮流量计，11-止回阀，12-BOG缓冲罐。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～2，一种具有BOG回收系统的LNG加气站，包括提供LNG液化气的LNG低温储罐1、储罐增压器2、LNG潜液泵3、汽化器4、LNG加气机5、加热器8、调压阀9、涡轮流量计10和止回阀11；所述LNG低温储罐1与储罐增压器2连接；LNG低温储罐1通过LNG潜液泵3与LNG加气机5连接；LNG低温储罐1通过汽化器4与燃气管网连接；LNG低温储罐1与压力管道6连接，压力管道6下游的支路上设有加热器8，压力管道6下游安装有过滤器7；过滤器7下游依次安装有调压阀9、涡轮流量计10和止回阀11；止回阀11输入连接燃气管网。

进一步的，本实用新型所述储罐增压器2带有与LNG低温储罐1信号联锁的调节阀，可以在LNG低温储罐1内部压力不够时进行自增压，防止LNG在LNG低温储罐1内的滞留，使整个加注流程可以有效运行。

本实用新型中LNG低温储罐1内的LNG经过LNG潜液泵3进入LNG加气机5为车辆加气，另有一路LNG经汽化器4气化以后进入燃气管网；LNG低温储罐1同时连接DN400的BOG压力管道6，将LNG低温储罐1内产生的BOG送入BOG回收流程，在压力管道6内经过自由换热后根据换热后的BOG温度选择是否需要继续进入后面的加热器8进行再次加热升温，然后进入过滤器7进行过滤，最后经过调压阀9和涡轮流量计10的稳压计量后并入燃气管网，实现BOG的回收利用。LNG潜液泵3后设置两条支路，一路连接LNG加气机5为用气车辆加气，另一路经气化器4气化以后进入燃气管网，回收以后的BOG经稳压计量后也并入此管网，一块作为城市燃气进入用气管网。压力管道6用于BOG与空气的自由换热，通过增加BOG与空气的换热面积实现BOG和空气间的自由热交换；在压力管道6下游的支路上设置加热器8，可以在换热时间不足的情况下，对未达到温度要求的BOG进行加热，以适应下游用户需要，而换热效率达到下游用户温度要求的BOG可以直接由主管道通过球阀全开进入下游过滤器7。过滤器7设置在加热器8下游，主要起到过滤BOG掺杂杂质的作用，保证洁净用气的供应，防止下游管道堵塞和腐蚀；并且在BOG与空气进行充分换热以后可以降低对于下游过滤器的材质要求，增加整个BOG回收网络的经济性。

本实用新型的工作原理是：

LNG低温储罐内的LNG经LNG潜液泵一部分进入LNG加气机为用气车辆加气，另一部分经气化器气化以后与回收的BOG一块并入燃气管网。LNG低温储罐中的低温LNG通过潜液泵输送至加气机实现对用气车辆的加注时，由于低温储罐内液位的下降，压力也会随着降低，当LNG储罐送出低温液体压力达不到设定饱和压力时，在LNG低温储罐设有储罐增压器，通过调节阀的保证储罐操作压力。LNG经潜液泵后分为两路，一路直接进入加气机为用气车辆加气，另一路通过气化器气化以后与经过回收的BOG一块进入燃气管网。

LNG低温储罐出来的BOG首先经过DN400的压力管道与空气进行自由换热，达到温度要求的BOG直接进入过滤器过滤掉杂质以后经稳压计量进入燃气管网，此时加热器旁路的阀门是关闭的，而在冬天温度较低时，温度过低的BOG还要经过加热器的进一步加热升温才能进入过滤器，然后经稳压计量进入燃气管网，此时加热器旁路的阀门打开，主管阀门关闭。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种具有BOG回收系统的LNG加气站，包括提供LNG液化气的LNG低温储罐（1）、储罐增压器（2）、LNG潜液泵（3）、汽化器（4）、LNG加气机（5）、加热器（8）、调压阀（9）、涡轮流量计（10）和止回阀（11）；所述LNG低温储罐（1）与储罐增压器（2）连接；LNG低温储罐（1）通过LNG潜液泵（3）与LNG加气机（5）连接；LNG低温储罐（1）通过汽化器（4）与燃气管网连接；其特征在于：LNG低温储罐（1）与压力管道（6）连接，压力管道（6）下游的支路上设有加热器（8），压力管道（6）下游安装有过滤器（7）；过滤器（7）下游依次安装有调压阀（9）、涡轮流量计（10）和止回阀（11）；止回阀（11）输入连接燃气管网。

2.根据权利要求1所述的具有BOG回收系统的LNG加气站，其特征在于：所述储罐增压器（2）带有与LNG低温储罐（1）信号联锁的调节阀。