CN206459008U - 闪蒸汽回收装置 - Google Patents

Abstract

闪蒸汽回收装置，通过设置BOG缓冲罐及其与储罐、槽车之间带阀门的管路连接，使BOG既能够存储又能够以内部循环方式可选择性地调整储罐、槽车压力，从而避免BOG超压放散现象所带来的LNG损耗和提高槽车的卸车速度。其特征在于，包括闪蒸汽缓冲罐，所述闪蒸汽缓冲罐通过第一低温罐截止阀连接液化天然气泵撬的槽车气相口接口，所述闪蒸汽缓冲罐通过第二低温罐截止阀连接液化天然气储罐，所述槽车气相口接口通过第三低温罐截止阀连接液化天然气槽车，所述液化天然气泵撬的槽车液相增压口接口通过第四低温罐截止阀连接所述液化天然气槽车，所述液化天然气泵撬的槽车卸车口接口通过第五低温罐截止阀连接所述液化天然气槽车。

Description

闪蒸汽回收装置

技术领域

本发明涉及LNG加气站的BOG回收利用技术，特别是一种闪蒸汽回收装置，通过设置BOG缓冲罐及其与储罐、槽车之间带阀门的管路连接，使BOG既能够存储又能够以内部循环方式可选择性地调整储罐、槽车压力，从而避免BOG超压放散现象所带来的LNG损耗和提高槽车的卸车速度。

背景技术

LNG是英文Liquefied Natural Gas的简称,即液化天然气。BOG是英文Boil OffGas的简称,即闪蒸汽。天然气特别是液化天然气(LNG)作为一种洁净、高效、优质原料，与其他能源相比，具有明显的社会、经济、政治、环境效益，日渐成为车用能源首选。相对于其他车辆用新能源而言，天然气是目前唯一可以实现商品化的供应，并且使用性能稳定，价格适中的产品，天然气的使用还将持续相当长一段时间。自我国开展“清洁能源汽车行动”以来，在各方面的努力之下，许多城市都把公交车、出租车和环卫车等改成天然气汽车，把它作为清洁城市空气减少污染的重点来抓，因此加气站的需求量也越来越大。对加气站来说，设备的安全、简单、稳定、可靠、高效运行也就成了当务之急。但由于国内相关规范滞后于行业发展速度，前期所建的加气站特别是LNG加气站，还存在诸多问题，如部分LNG加气站在设备选型时没有与加气量进行匹配设计，形成较大浪费；设备布局不理想，管路过长，加气量小等现状导致未能有效控制和转化BOG，造成LNG损耗较多等问题。低温贮罐与低温槽车内的LNG的日蒸发率一般约为0.3％，这部分蒸发气体(温度较低)简称BOG闪蒸汽(Boil Off Gas)，使贮罐气相空间的压力升高。低温液化天然气(LNG)储罐(约-160℃)受外界环境热量的入侵或系统运行时部分机械能转化为热能，这都会使罐内LNG气化产生闪蒸气，这些闪蒸气就是BOG气体。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型提供一种闪蒸汽回收装置，通过设置BOG缓冲罐及其与储罐、槽车之间带阀门的管路连接，使BOG既能够存储又能够以内部循环方式可选择性地调整储罐、槽车压力，从而避免BOG超压放散现象所带来的LNG损耗和提高槽车的卸车速度。

本实用新型的技术方案如下：

闪蒸汽回收装置，其特征在于，包括闪蒸汽缓冲罐，所述闪蒸汽缓冲罐通过第一低温罐截止阀连接液化天然气泵撬的槽车气相口接口，所述闪蒸汽缓冲罐通过第二低温罐截止阀连接液化天然气储罐，所述槽车气相口接口通过第三低温罐截止阀连接液化天然气槽车，所述液化天然气泵撬的槽车液相增压口接口通过第四低温罐截止阀连接所述液化天然气槽车，所述液化天然气泵撬的槽车卸车口接口通过第五低温罐截止阀连接所述液化天然气槽车。

所述闪蒸汽缓冲罐外围设置有保冷装置。

在第二低温罐截止阀与液化天然气储罐之间依次串联设置有第六低温罐截止阀和第七低温罐截止阀。

在第一低温罐截止阀与槽车气相口接口之间的管路上设置有第二压力表，在第三低温罐截止阀与槽车气相口接口之间的管路上设置有第三压力表。

所述液化天然气泵撬包括潜液泵，所述潜液泵通过第四低温紧急切断阀连接所述槽车卸车口接口，所述潜液泵依次通过第五低温紧急切断阀和第一储罐端阀连接所述液化天然气储罐，所述潜液泵依次通过第六低温紧急切断阀和第二储罐端阀连接所述液化天然气储罐，所述潜液泵通过第三低温紧急切断阀分两路连接所述液化天然气储罐，其中第一路依次通过第七低温紧急切断阀和第三储罐端阀连接所述液化天然气储罐，其中第二路依次通过第八低温紧急切断阀和第四储罐端阀连接所述液化天然气储罐，在所述潜液泵与第五低温紧急切断阀之间的管路上设置有第一压力表，所述潜液泵依次通过第一低温紧急切断阀和第二低温泵撬截止阀连接所述槽车液相增压口接口。

所述液化天然气泵撬包括空温式气化器，所述空温式气化器通过第二低温泵撬截止阀连接所述槽车液相增压口接口，所述空温式气化器通过第一低温泵撬截止阀连接所述槽车气相口接口。

所述槽车气相口接口依次通过第一低温泵撬截止阀和第二低温紧急切断阀连接第三低温紧急切断阀与第七低温紧急切断阀之间的节点。

所述液化天然气泵撬中的管路上设置有安全阀。

本实用新型的技术效果如下：本实用新型闪蒸汽回收装置经测试，实现了充分利用LNG、BOG在系统内的内部循环和存储，让LNG冷能液化BOG，从而降低BOG排放。并利用BOG在系统内循环为槽车和储罐增压，从而提高卸车速度和避免常规方式靠汽化器从外部吸热气化LNG产生BOG给系统增压升温，减少了LNG的浪费与BOG的产生。

附图说明

图1是实施本实用新型闪蒸汽回收装置的结构示意图。

图中附图标记列示如下：11-LNG储罐/液化天然气储罐；12-BOG缓冲罐/闪蒸汽缓冲罐；13-LNG槽车(罐)/液化天然气槽车；14-LNG泵撬/液化天然气泵撬；15-槽车卸车口接口；16-槽车液相增压口接口；17-槽车气相口接口；18-保冷装置；19-安全阀；20-潜液泵；21-空温式气化器；V01-第一低温罐截止阀；V02-第二低温罐截止阀；V03-第三低温罐截止阀；V04-第四低温罐截止阀；V05-第五低温罐截止阀；V06-第六低温罐截止阀；V07-第七低温罐截止阀；P01-第一压力表；P02-第二压力表；P03-第三压力表；V01A-第一储罐端阀；V02A-第二储罐端阀；V03A-第三储罐端阀；V04A-第四储罐端阀；PSV01-第一低温紧急切断阀；PSV02-第二低温紧急切断阀；PSV03-第三低温紧急切断阀；PSV04-第四低温紧急切断阀；PSV05-第五低温紧急切断阀；PSV06-第六低温紧急切断阀；PSV07-第七低温紧急切断阀；PSV08-第八低温紧急切断阀；V01B-第一低温泵撬截止阀；V02B-第二低温泵撬截止阀。

具体实施方式

下面结合附图(图1)对本实用新型进行说明。

图1是实施本实用新型闪蒸汽回收装置的结构示意图。如图1所示，闪蒸汽回收装置，包括闪蒸汽缓冲罐12，所述闪蒸汽缓冲罐12通过第一低温罐截止阀V01连接液化天然气泵撬14的槽车气相口接口17，所述闪蒸汽缓冲罐12通过第二低温罐截止阀V02连接液化天然气储罐11，所述槽车气相口接口17通过第三低温罐截止阀V03连接液化天然气槽车13，所述液化天然气泵撬14的槽车液相增压口接口16通过第四低温罐截止阀V04连接所述液化天然气槽车13，所述液化天然气泵撬14的槽车卸车口接口15通过第五低温罐截止阀V05连接所述液化天然气槽车13。所述闪蒸汽缓冲罐12外围设置有保冷装置18。在第二低温罐截止阀V02与液化天然气储罐11之间依次串联设置有第六低温罐截止阀V06和第七低温罐截止阀V06。在第一低温罐截止阀V01与槽车气相口接口17之间的管路上设置有第二压力表P02，在第三低温罐截止阀V03与槽车气相口接口17之间的管路上设置有第三压力表P03。

所述液化天然气泵撬14包括潜液泵20，所述潜液泵20通过第四低温紧急切断阀PSV04连接所述槽车卸车口接口15，所述潜液泵20依次通过第五低温紧急切断阀PSV05和第一储罐端阀V01A连接所述液化天然气储罐11，所述潜液泵20依次通过第六低温紧急切断阀PSV06和第二储罐端阀V02A连接所述液化天然气储罐11，所述潜液泵20通过第三低温紧急切断阀PSV03分两路连接所述液化天然气储罐11，其中第一路依次通过第七低温紧急切断阀PSV07和第三储罐端阀V03A连接所述液化天然气储罐11，其中第二路依次通过第八低温紧急切断阀PSV08和第四储罐端阀V04A连接所述液化天然气储罐11，在所述潜液泵20与第五低温紧急切断阀PSV05之间的管路上设置有第一压力表P01，所述潜液泵20依次通过第一低温紧急切断阀PSV01和第二低温泵撬截止阀V02B连接所述槽车液相增压口接口16。所述液化天然气泵撬14包括空温式气化器21，所述空温式气化器21通过第二低温泵撬截止阀V02B连接所述槽车液相增压口接口16，所述空温式气化器21通过第一低温泵撬截止阀V01B连接所述槽车气相口接口17。所述槽车气相口接口17依次通过第一低温泵撬截止阀V01B和第二低温紧急切断阀PSV02连接第三低温紧急切断阀PSV03与第七低温紧急切断阀PSV07之间的节点。所述液化天然气泵撬14中的管路上设置有安全阀19。

针对LNG加气站主要采用气化器给槽车增压卸车，LNG储罐在加气和卸车状态时需要保持不同的压力来实现整个工艺流程，提出如何不采用气化器即不通过外界吸热来对系统进行增压升温，以减少BOG产生的源头。结合公司现有LNG泵撬工艺流程，增加一个BOG缓冲罐。储罐压力高排放，BOG排放至缓冲罐内，排放后储罐压力与BOG缓冲罐压力一致；LNG卸车时储罐与槽车平压：减小储罐压力，提高槽车压力；BOG缓冲罐与槽车平压：提高槽车压力，与储罐形成压差方便卸车；卸车过程中当槽车压力下降较多后，将BOG缓冲罐与槽车平压，增加槽车与储罐压差；卸车后BOG缓冲罐内BOG可进入储罐液化再利用，储罐压力较低时，也可通过BOG缓冲罐给储罐增压。

BOG罐首次使用与储罐平压：储罐压力高排放，直接排放在缓冲罐内，排放后储罐压力与BOG罐压力一致。依次打开第四储罐端阀V04A、第八低温紧急切断阀PSV08、第二低温罐截止阀PSV02、第一低温泵撬截止阀V01B、第一低温罐截止阀V01，观察第一压力表P01和第二压力表P02的读数，待读数基本一致时，依次关闭V01、V01B、PSV02、PSV08、V04A阀。

储罐与槽车平压：减小储罐压力，提高槽车压力。依次打开第四储罐端阀V04A、第八低温紧急切断阀PSV08、第二低温紧急切断阀PSV02、第二低温泵撬截止阀V02B、第四低温罐截止阀V04，观察第一压力表P01和第三压力表P03的读数，待读数基本一致时，依次关闭V04、V02B、PSV02、PSV08、V04A阀。

BOG罐与槽车平压：提高槽车压力，与储罐形成压差方便卸车。依次缓慢打开第一低温罐截止阀V01、第三低温罐截止阀V03，观察第二压力表P02和第三压力表P03的读数，待读数基本一致时，依次关闭V01、V03阀。

执行常规卸车操作。卸车过程中当槽车压力下降较多后，将BOG罐与槽车平压，增加槽车与储罐压差。

测试数据记录，卸车前：储罐压力：0.72MPA；BOG罐压力：0MPA；槽车压力：0.28MPA；储罐与BOG罐平压后：储罐压力：0.67MPA；BOG罐压力：0.67MPA；储罐与槽车平压后：储罐压力：0.39MPA；槽车压力：0.39MPA；BOG罐与槽车平压后:槽车压力：0.42MPA；BOG罐压力：0.42MPA。

卸车的同时利用BOG罐对槽车进行补压，卸车开始后持续了45分钟后系统第一次报打压不足。

综上测试，我们实现了充分利用LNG、BOG在设备系统内部循环和存储，让LNG冷能液化BOG，从而降低BOG排放。并利用BOG在系统内循环为槽车和储罐增压，从而提高卸车速度和避免常规方式靠汽化器从外部吸热气化LNG产生BOG给系统增压升温，减少了LNG的浪费与BOG的产生。

在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。

Claims (8)

1.闪蒸汽回收装置，其特征在于，包括闪蒸汽缓冲罐，所述闪蒸汽缓冲罐通过第一低温罐截止阀连接液化天然气泵撬的槽车气相口接口，所述闪蒸汽缓冲罐通过第二低温罐截止阀连接液化天然气储罐，所述槽车气相口接口通过第三低温罐截止阀连接液化天然气槽车，所述液化天然气泵撬的槽车液相增压口接口通过第四低温罐截止阀连接所述液化天然气槽车，所述液化天然气泵撬的槽车卸车口接口通过第五低温罐截止阀连接所述液化天然气槽车。

2.根据权利要求1所述的闪蒸汽回收装置，其特征在于，所述闪蒸汽缓冲罐外围设置有保冷装置。

3.根据权利要求1所述的闪蒸汽回收装置，其特征在于，在第二低温罐截止阀与液化天然气储罐之间依次串联设置有第六低温罐截止阀和第七低温罐截止阀。

4.根据权利要求1所述的闪蒸汽回收装置，其特征在于，在第一低温罐截止阀与槽车气相口接口之间的管路上设置有第二压力表，在第三低温罐截止阀与槽车气相口接口之间的管路上设置有第三压力表。

5.根据权利要求1所述的闪蒸汽回收装置，其特征在于，所述液化天然气泵撬包括潜液泵，所述潜液泵通过第四低温紧急切断阀连接所述槽车卸车口接口，所述潜液泵依次通过第五低温紧急切断阀和第一储罐端阀连接所述液化天然气储罐，所述潜液泵依次通过第六低温紧急切断阀和第二储罐端阀连接所述液化天然气储罐，所述潜液泵通过第三低温紧急切断阀分两路连接所述液化天然气储罐，其中第一路依次通过第七低温紧急切断阀和第三储罐端阀连接所述液化天然气储罐，其中第二路依次通过第八低温紧急切断阀和第四储罐端阀连接所述液化天然气储罐，在所述潜液泵与第五低温紧急切断阀之间的管路上设置有第一压力表，所述潜液泵依次通过第一低温紧急切断阀和第二低温泵撬截止阀连接所述槽车液相增压口接口。

6.根据权利要求1所述的闪蒸汽回收装置，其特征在于，所述液化天然气泵撬包括空温式气化器，所述空温式气化器通过第二低温泵撬截止阀连接所述槽车液相增压口接口，所述空温式气化器通过第一低温泵撬截止阀连接所述槽车气相口接口。

7.根据权利要求1所述的闪蒸汽回收装置，其特征在于，所述槽车气相口接口依次通过第一低温泵撬截止阀和第二低温紧急切断阀连接第三低温紧急切断阀与第七低温紧急切断阀之间的节点。

8.根据权利要求1所述的闪蒸汽回收装置，其特征在于，所述液化天然气泵撬中的管路上设置有安全阀。