CN211289588U - 一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气橇装系统 - Google Patents

Abstract

一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气橇装系统，包括LNG槽车、LNG储罐、BOG缓冲罐和换热器，换热器设有第一通道、第二通道、第三通道和第四通道；LNG储罐与第一通道的入口连接，第一通道的出口与BOG缓冲罐连接；第二通道的入口经第三BOG管道与BOG缓冲罐连接，第三BOG管道上设压缩机和第一冷却器；第二通道的出口与LNG储罐连接；第三通道的入口与第三BOG管道的支路管道连接，支路管道上设有透平膨胀机和第二冷却器，透平膨胀机的增压通道与支路管道连通；第三通道的出口与第四通道的入口与透平膨胀机的膨胀通道连接，第四通道的出口经管路与BOG缓冲罐连接。该系统可将储罐中产生的BOG气体再压缩液化，回收储存，避免外排，减少了能源浪费。

Description

一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气橇装系统

技术领域

本实用新型天然气输送设备技术领域，具体涉及一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统。

背景技术

天然气作为一种优质、清洁的能源，其热值高，对环境污染小，被认为是未来首选能源。天然气在常压下冷却至约-162℃时，由气态变成液态，成为液化天然气（LNG）。液化天然气的密度是标准状态下甲烷的625倍，即625立方米的天然气经冷却后可制成约1立方米的液化天然气，极大的缩小了体积，方便运输和储存。且液化天然气为常压运输、储存，较压缩天然气（CNG）更加安全。随着LNG技术的飞速发展，LNG在生活、生产中被广泛应用，LNG加注站作为这一能源的供应站得到了迅猛发展。其中，LNG撬装站因具有建设成本低，机动性强，适应多种环境条件等优势，而被大量推广使用。但是，LNG因其特殊性，LNG储罐中自然蒸发及LNG槽车进行充装，均会产生大量的闪蒸气（BOG），BOG的产生使储罐的压力增大，影响到储罐的安全。目前，LNG撬装站的LNG储罐和槽车中产生的BOG气体，一部分是经加热后进入输配管道，另一部分是经加热后放空燃烧。尤其是在LNG撬装站的加注量减少时，产生的BOG气体不能及时经输配管道排走使用，只能放空燃烧，造成了大量的能源浪费，造成经济损失且污染环境。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有LNG橇装站存在的能源浪费问题，提供了一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气橇装系统，该LNG橇装系统可将储罐中产生的不能及时利用的BOG气体再压缩液化，回收储存，减少了能源浪费，且该LNG橇装系统设备简单，结构合理，实用用性强。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，包括LNG槽车、LNG储罐、增压气化器、BOG加热器和BOG缓冲罐；所述LNG储罐设有进液口、出液口和进出气口，所述进液口经进液管道与LNG槽车连接，所述出液口经出液管道与充注设备连接，所述出液管道上设有增压气化器；所述进出气口连接有第一BOG管道，所述第一BOG管道上依次设有BOG加热器和BOG缓冲罐，其特征在于，还包括换热器，所述换热器设有第一通道、第二通道、第三通道和第四通道；所述进出气口还设第二BOG管道，所述第二BOG管道与所述第一通道的入口连接，所述第一通道的出口与BOG缓冲罐连接；所述第二通道的入口经第三BOG管道与BOG缓冲罐连接，所述第三BOG管道上设有压缩机和第一冷却器；所述第二通道的出口经第四BOG管道与所述LNG储罐连接；所述第三通道的入口与所述第三BOG管道的支路管道连接，所述支路管道上设有透平膨胀机和第二冷却器，所述透平膨胀机的增压通道与支路管道连通；所述第三通道的出口与第四通道的入口与透平膨胀机的膨胀通道连接，第四通道的出口经管路与BOG缓冲罐连接。

进一步地，所述第四BOG管道上设有节流阀和气液分离器。

进一步地，所述第一BOG管道和第二BOG管道均与LNG槽车连接。

进一步地，所述出液管道上设有与BOG缓冲罐连接的压力输出管道和压力输入管道，所述压力输出管道上设有调压输出阀，所述压力输入管道上设有调压输入阀。

进一步地，所述出液管道与压力输出管道和压力输入管道连接处的后段设有流量计。

进一步地，所述出液管道上位于所述流量计的后段连接有加臭装置。

进一步地，还包括储罐增压器，所述储罐增压器与LNG储罐的进出气口和LNG槽车连接。

进一步地，所述进液管道和所述出液管道与LNG储罐连接的端部均设有紧急切断阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的液化天然气橇装系统设有BOG再液化回收装置，可将LNG储罐和LNG槽车中产生的BOG气体经换热器冷却，压缩机压缩，第一冷却器和换热器再冷却，液化成LNG，流回LNG储罐内。有效回收了产生的BOG气体，避免了BOG气体放空燃烧，节约了能源，减少了环境污染。

本实用新型的换热器设有四个通道；经压缩、冷却后的BOG分成两部分，一部分液化回收，另一部分经支路管道进入透平膨胀机，冷却后用作换热器的制冷剂；两部分BOG分别进入换热器的不同通道中，避免了使用额外的制冷剂。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图。

附图标记：

1：LNG槽车；2：LNG储罐；21：进液管道；22：出液管道；221：增压气化器；222：流量计；223：加臭装置；23：第一BOG管道；24：储罐增压器；25：紧急切断阀；3：BOG加热器；4：BOG缓冲罐；41：压力输出管道；411：调压输出阀；42：压力输入管道；421：调压输入阀；5：换热器；51：第二BOG管道；52：第三BOG管道；521：压缩机；522：冷却器；53：支路管道；531：透平膨胀机；532：第二冷却器；54：第四BOG管道；541：节流阀；542：气液分离器。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气橇装系统，包括LNG槽车1、LNG储罐2、增压气化器221、BOG加热器3、BOG缓冲罐4、换热器5、压缩机521、第一冷却器522、透平膨胀机531、第二冷却器532和储罐增压器24等。

LNG储罐2是一种低温溶气罐，用于将LNG储存在-162℃以下。LNG槽车1是用于运输LNG的专用车辆，具有低温容器罐，可向LNG储罐2充注LNG。LNG储罐2设有进液口、出液口和进出气口等，进液口经进液管道21与LNG槽车1的卸车口连接，出液口经出液管道22与充注设备（图中未示出）连接，出液管道22上设有增压气化器221。进液口包括设于LNG储罐2上部的上进液口和设于LNG储罐2下部的下进液口，出液口设于LNG储罐2的下部，进出气口设于LNG储罐2的上部。上部的进出气口连接有第一BOG管道23，第一BOG管道23上依次设有BOG加热器3和BOG缓冲罐4。出液管道22上设有压力输出管道41和压力输入管道42的支路，压力输出管道41和压力输入管道42均与BOG缓冲罐4相连接。压力输出管道41上设有调压输出阀411，压力输入管道42上设有调压输入阀421。出液管道22上还设有流量计222，流量计222位于出液管道22与压力输出管道41、压力输入管道42的支路的连接处后段，用于计量输出的流体量。出液管道22的后段，即与流量计222连接处的后段出液管道22上连接有加臭装置223支路，加臭装置223可向流经出液管道22的流体添加赋臭剂，如四氢噻吩。

储罐增压器24用于LNG槽车1卸车及LNG储罐2自增压调节饱和压力。储罐增压器24的入口端与LNG槽车1的卸车口连接，储罐增压器24的出口端与LNG储罐2上部的进出气口连接。

进液管道21和出液管道22上均设有紧急切断阀25，紧急切断阀25均位于进液管道21、出液管道22与LNG储罐2的连接端。即进液管道21依次与LNG槽车1卸车口连接、与连接储罐增压器24入口端的支路连接、设紧急切断阀25，最后与LNG储罐1进液口连接；出液管道22依次与LNG储罐2的出液口连接、设紧急切断阀25、设增压气化器221、与BOG缓冲罐4连接的支路连接、设流量计、连接加臭装置223支路，最后连接到充注设备上。

换热器5设4条通道，分别是第一通道、第二通道、第三通道和第四通道。第一通道的入口经第二BOG管道51与LNG储罐1的进出气口连接，即进出气口连接有第一BOG管道23和第二BOG管道51；第一通道的出口与BOG缓冲罐4连接；第一通道的入口为冷端，第一通道的出口为热端，即LNG储罐1内的BOG气体经第一通道复热，然后进入BOG缓冲罐4。第二通道的入口经第三BOG管道52与BOG缓冲罐4连接，第三BOG管道52上设有压缩机521和第一冷却器522，压缩机521位于第三BOG管道52上靠近BOG缓冲罐4端，即第一冷却器522更靠近换热器5端；第二通道的出口经第四BOG管道54与LNG储罐2连接；第二通道的入口为热端，第二通道的出口为冷端，与第一通道的流体流向相反。第三通道的入口与第三BOG管道52的支路管道53连接，支路管道53上安装有透平膨胀机531和第二冷却器532，支路管道53设于第一冷却器522的出口端，支路管道53与透平膨胀机531的增压通道连通。第三通道的出口与第四通道的入口经管路连接，该管路连通透平膨胀机531，与透平膨胀机531的膨胀通道连通。第四通道的出口经管路与BOG缓冲罐4连接。第三通道入口为入口为热端，出口为冷端，与第一通道流体流向相反；第四通道的入口为冷端，出口为热端，与第一通道流体流向相同。

进一步地，第四BOG通道54连接换热器5第二通道的出口与LNG储罐2的回液口，将BOG再液化后形成的LNG导回LNG储罐2中。第四BOG通道上设有节流阀541和气液分离器542，节流阀541靠近换热器5端，气液分离器542进行气液分离，分离出的气体经排空管道排放，可将橇装系统中残存的氮气排出。

此外，第一BOG管道23和第二BOG管道51与LNG储罐2连接的同时也与LNG槽车1相连，LNG槽车1中产生的BOG气体也可被有效利用或再液化回收。

Claims (8)

1.一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，包括LNG槽车（1）、LNG储罐（2）、增压气化器（221）、BOG加热器（3）和BOG缓冲罐（4）；所述LNG储罐（2）设有进液口、出液口和进出气口，所述进液口经进液管道（21）与LNG槽车（1）连接，所述出液口经出液管道（22）与充注设备连接，所述出液管道（22）上设有增压气化器（221）；所述进出气口连接有第一BOG管道（23），所述第一BOG管道（23）上依次设有BOG加热器（3）和BOG缓冲罐（4），其特征在于，还包括换热器（5），所述换热器（5）设有第一通道、第二通道、第三通道和第四通道；所述进出气口还设第二BOG管道（51），所述第二BOG管道（51）与所述第一通道的入口连接，所述第一通道的出口与BOG缓冲罐（4）连接；所述第二通道的入口经第三BOG管道（52）与BOG缓冲罐（4）连接，所述第三BOG管道（52）上设有压缩机（521）和第一冷却器（522）；所述第二通道的出口经第四BOG管道（54）与所述LNG储罐（2）连接；所述第三通道的入口与所述第三BOG管道（52）的支路管道（53）连接，所述支路管道（53）上设有透平膨胀机（531）和第二冷却器（532），所述透平膨胀机（531）的增压通道与支路管道（53）连通；所述第三通道的出口与第四通道的入口与透平膨胀机（531）的膨胀通道连接，第四通道的出口经管路与BOG缓冲罐（4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，其特征在于，所述第四BOG管道（54）上设有节流阀（541）和气液分离器（542）。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，其特征在于，所述第一BOG管道（23）和第二BOG管道（51）均与LNG槽车（1）连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，其特征在于，所述出液管道（22）上设有与BOG缓冲罐（4）连接的压力输出管道（41）和压力输入管道（42），所述压力输出管道（41）上设有调压输出阀（411），所述压力输入管道（42）上设有调压输入阀（421）。

5.根据权利要求4所述的一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，其特征在于，所述出液管道（22）与压力输出管道（41）和压力输入管道（42）连接处的后段设有流量计（222）。

6.根据权利要求5所述的一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，其特征在于，所述出液管道（22）上位于所述流量计（222）的后段连接有加臭装置（223）。

7.根据权利要求1所述的一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，其特征在于，还包括储罐增压器（24），所述储罐增压器（24）与LNG储罐（2）的进出气口和LNG槽车（1）连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有闪蒸气回收功能的液化天然气撬装系统，其特征在于，所述进液管道（21）和所述出液管道（22）与LNG储罐（2）连接的端部均设有紧急切断阀（25）。

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