[实用新型]一种海上小型LNG模块化接收终端

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种海上小型LNG模块化接收终端，属于液化天然气(LNG)输配技术领域。

背景技术

液化天然气(LNG)是由由天然气在常压下冷却至-162℃时制取的以甲烷为主的液烃混合物，其摩尔组成约为C1：80％～90％，C2：3％～10％，C3：0％～5％，C4：0％～3％，C5+微量。一般是在常压下将天然气冷冻到约-162℃使其变为液体，体积约为同量天然气体积的1/600，密度约为450kg/m³。LNG无色，无味，无毒且无腐蚀性，泄露后直接蒸发。由于液化天然气的体积约为其气体(20℃，101.325KPa)体积约1/600，故有利于输送和储存，随着液化天然气运输船及储罐制造技术的进步，液化天然气几乎是目前跨越海洋运输天然气的主要方法。

LNG通常由专业运输船，通过海运的方式，由液化厂运至LNG接收站，经再气化后，通过管道输送至用户。典型的LNG接收工程主要包括港口(含码头、栈桥、航道、防波堤、陆域形成等)、接收站场、管线三部分。

在常规的LNG接收终端中，年接收LNG通常在200万吨以上，采用8-26万方LNG运输船运输。接收站通常占地面积在30公顷以上，并且需要深水岸线。

典型LNG接收站的工艺流程如下：LNG运输船进港停泊后，启动船上的输送泵，将LNG输到接收港的储罐内。为防止储罐超压，用压缩机将罐内的蒸发气BOG抽出，经压缩后送到再冷凝器。液体经安装在罐内的潜液泵增压，送入再冷凝器。经高压输送泵加压后进入气化器气化，气化后的天然气经计量、加入臭味剂后送入输气干线。将正常生产时泄漏的气体和事故紧急排放气体通过火炬燃烧。

LNG接收站的主要设备包括：

(1)LNG储罐

LNG储罐按照气、液的包容性，主要有四种类型：单容罐、双容罐、全容罐和薄膜罐；而根据储罐的放置方式，又可分为地上罐和地下罐。在地下罐中多采用薄膜罐，而地上罐中多采用单容罐、双容罐和全容罐。常规LNG接收站一般采用安全度最高的混凝土全容罐，内罐材料为9％Ni钢，外罐为预应力混凝土，罐顶为加强混凝土。罐底、内外罐之间的环形空间及内罐吊顶均采用绝热材料(泡沫玻璃、膨胀珍珠岩和玻璃棉)进行保冷。卸船时，LNG通过卸船总管从储罐顶部进入。为避免卸船时引起储罐内LNG分层而导致“翻滚”的风险，可根据储罐内LNG的密度和运输船LNG密度选择卸船时LNG从上部进料管进料，或通过底部进料管下部进料。一般情况下，较重的LNG从上部进料，较轻的LNG从下部进料。进料方式的选择可根据卸船前提交的LNG货单中的密度、卸料总管上取样分析装置实测的密度结果，与储罐内LNG密度对比后确定。在卸船作业与非卸船期间，可利用罐内低压泵对罐内LNG进行循环，在低压泵循环回储罐管线末端设有LNG喷淋装置，可使罐内底层LNG通过该循环有效地与上层LNG混合，避免分层及“翻滚”。

(2)气化器

LNG气化器是通过换热LNG恢复到常温，为LNG气化提供热量。LNG接收站常用的气化器有：海水开架式气化器、浸没燃烧式气化器、管壳式气化器和中间介质气化器等。

(3)罐内低压泵

罐内低压泵的主要功能是将LNG从储罐内抽出并送到下游装置，同时循环LNG卸船管线，使其处于冷状态。低压泵为潜液泵，垂直安装在LNG储罐内的泵井中。

(4)BOG压缩机

BOG压缩机主要是将储罐内产生蒸发气(由于外界能量的输入造成、大气压变化、环境的影响及LNG注入储罐时造成罐内LNG体积变化)加压送到再冷凝器冷凝成LNG来回收利用蒸发气。LNG接收站在卸船操作时产生的蒸发气的量是无卸船操作时的数倍。1台压缩机的能力足够处理不卸船操作条件下产生的蒸发气，仅在卸船时，才同时开2台压缩机。一般情况下BOG压缩机是一备用的。

(5)再冷凝器

再冷凝器主要有两个功能，一是在再冷凝器中，经加压后的蒸发气与送出的LNG混合后被冷凝为液体。二是再冷凝器可作为LNG高压输送泵的入口缓冲容器。

从1995年开始，国内广东、福建、上海、江苏、大连等地展开了陆上LNG接收站的建设，并陆续投入商业运营，沿海大型城市的LNG布局已经基本形成，但中小城市的天然气市场及内河还有待进一步开发。此外，陆上LNG接收站选址条件苛刻，建设周期长，投资大，并且对市场有较高的要求。并且，随着国内有良好条件的海岸线和后方土地日趋紧张，LNG接收站选址变得越来越困难。

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