CN211399322U - 一种lng气化系统水套式整体加热气化器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种LNG气化系统水套式整体加热气化器，其包括气化模块和防爆加热模块，气化模块包括气化器壳体、水套、烟道、LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道，气化器壳体内烟道，烟道与气化器壳体之间形成水套，水套内设置LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道，LNG管道设置LNG进口及天然气出口，增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道分别连接至储罐或LNG槽车的增压管道、BOG管道、EAG管道，所述烟道设置烟气进口及烟气出口，烟气进口与防爆加热模块的烟气出口连接。本实用新型换热效率高，供气迅速并集气化、增压、BOG加热、EAG加热于一体，颠覆传统的工艺模式，集成、安全、方便、快捷。
Description
技术领域
本实用新型属于天燃气输送领域，具体涉及一种LNG气化系统水套式整体加热气化器。
背景技术
我国的天然气输送主要采取长输管线为主的输送方式，个别有条件的地区采用LNG气化综合利用站进行天然气的输送。对于偏远地区采用长输管线进行天然气输送，管网的铺设难度较大，而采用LNG气化综合利用站和LNG应急调峰站很好的解决了长输管线铺设和LNG气化综合利用站的占地面积较大问题。对于目前我们所使用的气化器设备，主要有空温式气化器、热水式气化器、蒸汽式气化器、海水开架式气化器、浸没燃气气化器。而空温式气化器对于气温较低的北方地区、在冬季采用采用空温式LNG气化器在会造成设备周边结冰严重，需要专门的人进行除冰工作，而且冬季气化效果较差。而采用热水式气化器、蒸汽式气化器、海水开架式气化器，需要配套实施比较多如需要蒸汽锅炉、热水锅炉、配套锅炉房、供热管道等基础设施，现场施工比较繁琐，占地面积较大。对于浸没燃气气化器需要配套大型的水处理系统，后期维护成本较高，如果燃烧过程产生酸性气体会造成气化器内管道的腐蚀。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种LNG气化系统水套式整体加热气化器，采用将热源与LNG加热气化器做成一体结构，具有体积小、无需附属设施、热效率高、结构紧凑、用电负荷小、气化速度快等特点，非常适合LNG调峰和应急。
本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：包括气化模块和防爆加热模块，气化模块包括气化器壳体、水套、烟道、LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道，气化器壳体内烟道，烟道与气化器壳体之间形成水套，水套内设置LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道，LNG管道设置LNG进口及天然气出口，增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道分别连接至储罐或LNG槽车的增压管道、BOG管道、EAG管道，所述烟道设置烟气进口及烟气出口，烟气进口与防爆加热模块的烟气出口连接。
而且，所述烟道位于气化器壳体内的下部，所述LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道置于烟道与气化器壳体之间的水套内。
而且，所述防爆加热模块包括燃烧器及防爆箱，燃烧器设置有燃气进口及烟气出口，燃烧器安装于防爆箱内，燃气进口及烟气出口均伸出至防暴箱外部，防爆箱上安装第一防爆型阻火器，第一防爆型阻火器的进风口位于防爆箱外部，第一防爆箱阻火器出风口位于防爆箱内部，在防爆箱内设置有燃气报警器及控制盒，燃气报警器连接至控制盒，燃烧器控制线路与控制盒连接，当燃气浓度超标时，燃气报警器通过控制盒控制燃烧器控制线路断开，控制盒连接外部电源。
而且，所述燃气进口通过进口防爆法兰与防爆箱内壁固定安装，烟气出口通过出口防爆法兰与防爆箱内壁固定安装，且烟气出口伸出至防爆箱外的一端安装连接法兰。
而且，所述气化器壳体设置有排水阀及排污阀。
而且，所述气化器壳体内的靠近烟气进口侧设置第一温度变送器，靠近烟气出口侧设置第二温度变送器，第一温度变送器及第二温度变送器插入至水套中。
而且，所述气化器壳体上设置补水箱，补水箱设置第一水位开关，气化器壳体内水套设置第二水位开关。
而且，所述烟道的烟气出口安装第二防爆阻火器，第二防爆阻火器设置第三温度变送器。
而且，所述LNG管道的天然气出口设置第四温度变送器。
本实用新型的优点和有益效果为：
1、本实用新型的LNG气化系统水套式整体加热气化器，防爆加热模块开始工作，防爆加热模块内的燃烧器燃烧过程产生的高温烟气通过烟道进入到气化器壳体内的烟道内，烟气并不与水直接接触，通过烟道将气化器水套内的水或防冻液进行加热，并保持水温控制在65±5℃，水温达到预定温度后，增压管道对LNG槽车和储罐进行增压工作，并将LNG管道内压力增加到预定值，LNG经过气化器壳体内的LNG管道进行加热，通过数据采集控制系统保证气化器LNG出口的天然气温度为设定温度。在气化过程防爆加热模块会根据气化器第四温度变送器，第一温度变送器、第二温度变送器、第三温度变送器进行自动进行调节工作，BOG和EAG分别通过BOG管道和EAG管道进行加热工作，设备内的第一温度变送器、第二温度变送器、补水箱的第一水位开关、气化器的第二水位开关一直处于工作监控状态，气化器内的温度可以在现场随时观看温度数值，第二防爆阻火器起到时时阻隔气化器内的火焰，烟道上的第三温度变送器时时监控烟道温度并使其保持在135℃，当设备出现异常时会出现报警和停止工作，以保护设备和下游的安全。
2、本实用新型的LNG气化系统水套式整体加热气化器，LNG管道接收LNG槽车或储罐流入的LNG，并将LNG进行等压气化为气态；增压管道连接LNG槽车或储罐的增压管道，并为槽车和储罐进行增压；BOG加热管道连接LNG槽车或储罐的BOG管道，并将BOG进行加热；EAG加热管道连接LNG槽车或储罐的EAG管道，并将EAG进行加热；气化模块的热量来源于天然气燃烧释放的热能；防爆加热模块为一个防爆空间，燃气燃烧产生的热量对气化器水套内的水进行加热，进而使LNG气化为气体。
3、本实用新型的LNG气化系统水套式整体加热气化器，换热效率高，供气迅速并集气化、增压、BOG加热、EAG加热于一体，颠覆传统的工艺模式，集成、安全、方便、快捷，且各项指标均符合防爆要求。
4、本实用新型的LNG气化系统水套式整体加热气化器，操作方便，可实现连续智能供气，输气安全稳定，不需要繁琐的除霜除冰和切换作业；能耗低，相比普通强制气化器，不仅减少了大量附属设备和安装工作量，而且能耗更低，效率更高。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的防爆加热模块的结构示意图。
附图标记说明
1-LNG进口、2-天然气出口、3-第四温度变送器、4-温度表、5-第一温度变送器、6-LNG管道、7-补水箱、8-第一水位开关、9-第二水位开关、10-第三温度变送器、11-第二防爆阻火器、12-EAG加热管道、13-EAG出口、14-EAG进口、15-BOG出口、16-BOG加热管道、17-BOG进口、18-增压管道出口、19-增压管道、20-管道进口、21-第二温度变送器、22-排污阀、23-排水阀、24-气化器壳体、25-烟道、26-燃气进口、27-防爆箱、28-水套、29-控制盒、30-第一防爆型阻火器、31-第一防爆型阻火的进风口、32-燃气报警器、33-出口防爆法兰、34-连接法兰、35-烟气出口、36-进口防爆法兰、37-燃烧器。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。
一种LNG气化系统水套式整体加热气化器，其包括气化模块和防爆加热模块，气化模块包括气化器壳体24、水套28、烟道25、LNG管道6、增压管道19、BOG加热管道16及EAG加热管道12，气化器壳体内设置烟道，烟道与气化器壳体之间形成水套，水套内设置LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道，LNG管道设置LNG进口1及天然气出口2，增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道分别连接至储罐或LNG槽车的增压管道、BOG管道、EAG管道。增压管道设置增压管道进口20、增压管道出口18，BOG加热管道制有BOG进口17及BOG出口15，EAG加热管道设置EAG进口14及EAG出口13。BOG加热管道及EAG加热管道分别连接至储罐或LNG槽车的增压管道、BOG管道、EAG管道，循环连通。烟道设置烟气进口及烟气出口，烟气进口与防爆加热模块的烟气出口连接。
烟道位于气化器壳体内的下部，LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道置于烟道与气化器壳体之间的水套内。
气化器壳体设置有排水阀23及排污阀22。气化器壳体内的靠近烟气进口侧设置第一温度变送器5及温度表4，靠近烟气出口侧设置第二温度变送器21，第一温度变送器及第二温度变送器插入至水套中。气化器壳体上设置补水箱7，补水箱设置第一水位开关8，气化器壳体内水套设置第二水位开关9。烟道的烟气出口安装第二防爆阻火器11，第二防爆阻火器设置第三温度变送器10。LNG管道的天然气出口设置第四温度变送器3。
将LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道，与LNG槽车或储罐、下游管网连接，将气化器壳体通过补水箱注满水，排污阀和排水阀处于关闭状态，设备通电。
防爆加热模块包括燃烧器28及防爆箱27，燃烧器设置有燃气进口26及烟气出口35，燃烧器安装于防爆箱内，燃气进口及烟气出口均伸出至防暴箱外部，防爆箱上安装第一防爆型阻火器30，第一防爆型阻火器的进风口31位于防爆箱外部，第一防爆箱阻火器出风口位于防爆箱内部，在防爆箱内设置有燃气报警器32及控制盒29，燃气报警器连接至控制盒，燃烧器的电源线及风机电源线与控制盒连接，当燃气浓度超标时，燃气报警器通过控制盒控制燃烧器控制线路断开，控制盒连接外部电源。燃气进口通过进口防爆法兰36与防爆箱内壁固定安装，烟气出口通过出口防爆法兰33与防爆箱内壁固定安装，且烟气出口伸出至防爆箱外的一端安装连接法兰34。
燃气进口与天然气管道进行连接，烟气出口与气化器的烟气进口进行连接，燃烧器开始工作时，燃烧器所需空气通过第一防爆型阻火器的进风口进入到防爆箱内，为燃烧器提供配风用气，防爆箱内配有报警器，当防爆箱内的燃气浓度达到国家规定时，报警器通过控制盒切断燃烧器电源，停止燃烧工作，燃烧器的控制线路均接到防爆盒。
燃气进口通过进口防爆法兰与防爆箱内壁固定安装，烟气出口通过出口防爆法兰与防爆箱内壁固定安装，且烟气出口伸出至防爆箱外的一端安装连接法兰。进口防爆法兰及出口防爆法兰均为配对安装，安装密封面满足隔爆要求；且烟气出口伸出至防爆箱外的一端安装连接法兰，燃烧器的烟气出口法兰与防爆箱连接、烟气出口通过连接法兰与设备连接，可形成两道隔爆法兰，从而满足双重防爆要求。
防爆加热模块开始工作，防爆加热模块内的燃烧器燃烧过程产生的高温烟气通过烟道进入到气化器壳体内的烟道内，烟气并不与水直接接触，通过烟道将气化器水套内的水或防冻液进行加热，并保持水温控制在65±5℃，水温达到预定温度后，增压管道对LNG槽车和储罐进行增压工作，并将LNG管道内压力增加到预定值，LNG经过气化器壳体内的LNG管道进行加热，通过数据采集控制系统保证气化器LNG出口的天然气温度为设定温度。在气化过程防爆加热模块会根据气化器第四温度变送器，第一温度变送器、第二温度变送器、第三温度变送器进行自动进行调节工作，BOG和EAG分别通过BOG管道和EAG管道进行加热工作，设备内的第一温度变送器、第二温度变送器、补水箱的第一水位开关、气化器的第二水位开关一直处于工作监控状态，气化器内的温度可以在现场随时观看温度数值，第二防爆阻火器起到时时阻隔气化器内的火焰，烟道上的第三温度变送器时时监控烟道温度并使其保持在135℃，当设备出现异常时会出现报警和停止工作，以保护设备和下游的安全。温度检测使烟气温度满足国家规范《爆炸性环境用防爆电气设备》CT4要求。
设备内的各温度变送器及补水箱水位开关、气化器壳体水位开关一直处于工作监控状态，同时采用两套水位开关，保护气化器水位防止出现干烧现象。采用第一、第二温度变送器，保护气化器温度在正常范围达到安全保护和控制连锁的目的。气化器内的温度可以在现场随时观看温度数值，防爆阻火器起到时时阻隔气化器内的火焰，烟道上的温度变送器时时监控烟道温度并使其保持在135℃，当设备出现异常时会出现报警和停止工作，以保护设备和下游的安全。
尽管为说明目的公开的本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解，在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。
Claims (9)
1.一种LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：包括气化模块和防爆加热模块，气化模块包括气化器壳体、水套、烟道、LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道，气化器壳体内烟道，烟道与气化器壳体之间形成水套，水套内设置LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道，LNG管道设置LNG进口及天然气出口，增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道分别连接至储罐或LNG槽车的增压管道、BOG管道、EAG管道，所述烟道设置烟气进口及烟气出口，烟气进口与防爆加热模块的烟气出口连接。
2.根据权利要求1所述的LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：所述烟道位于气化器壳体内的下部，所述LNG管道、增压管道、BOG加热管道及EAG加热管道置于烟道与气化器壳体之间的水套内。
3.根据权利要求1所述的LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：所述防爆加热模块包括燃烧器及防爆箱，燃烧器设置有燃气进口及烟气出口，燃烧器安装于防爆箱内，燃气进口及烟气出口均伸出至防暴箱外部，防爆箱上安装第一防爆型阻火器，第一防爆型阻火器的进风口位于防爆箱外部，第一防爆箱阻火器出风口位于防爆箱内部，在防爆箱内设置有燃气报警器及控制盒，燃气报警器连接至控制盒，燃烧器控制线路与控制盒连接，当燃气浓度超标时，燃气报警器通过控制盒控制燃烧器控制线路断开，控制盒连接外部电源。
4.根据权利要求3所述的LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：所述燃气进口通过进口防爆法兰与防爆箱内壁固定安装，烟气出口通过出口防爆法兰与防爆箱内壁固定安装，且烟气出口伸出至防爆箱外的一端安装连接法兰。
5.根据权利要求1所述的LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：所述气化器壳体设置有排水阀及排污阀。
6.根据权利要求1所述的LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：所述气化器壳体内的靠近烟气进口侧设置第一温度变送器，靠近烟气出口侧设置第二温度变送器，第一温度变送器及第二温度变送器插入至水套中。
7.根据权利要求1所述的LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：所述气化器壳体上设置补水箱，补水箱设置第一水位开关，气化器壳体内水套设置第二水位开关。
8.根据权利要求1所述的LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：所述烟道的烟气出口安装第二防爆阻火器，第二防爆阻火器设置第三温度变送器。
9.根据权利要求1所述的LNG气化系统水套式整体加热气化器，其特征在于：所述LNG管道的天然气出口设置第四温度变送器。
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