[发明专利]一种用于LNG接收站正常操作工况下的BOG处理工艺及装置

说明书

技术领域

本发明涉及LNG接收站BOG处理领域，具体地说是一种用于LNG接收站正常操作工况下的BOG处理工艺及装置。

背景技术

LNG ( Liquefied Natural Gas) 是液化天然气的简称, 它充分利用了天然气在常压和 -162^oC下液化后, 体积可缩小到气态时1/600这一性质, 为天然气高效输送提供了新的途径, 也扩大了天然气的应用领域。根据国家能源规划，天然气在能源消费中的比例逐年上升，预计到2020年站整个能源结构的10%左右。

LNG属于超低温液体，在储存时虽然储罐具有良好的保冷绝热功能，仍不免有热量传入罐内，引起LNG蒸发形成BOG(boil-off gas)，此部分BOG需要及时处理，否则会引起储罐超压，导致放空至火炬。

目前接收站正常操作工况下，BOG处理工艺主要是利用再冷凝器进行冷凝。此工艺需要控制再冷凝器的温度、压力、液位，以及精确设定LNG与BOG的流量比例，所以传统再冷凝工艺控制非常复杂，不利于操作，也不利于设计。而且，再冷凝器为立式容器，通常高度为20m，作为接收站重要设备，其风荷载、地震荷载等需考虑较多，使得设备整体框架结构投资增加。即便如此，高架的低温压力容器仍为接收站重要危险源之一。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种用于LNG接收站正常操作工况下的BOG处理工艺及装置。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，该用于LNG接收站正常操作工况下的BOG处理工艺步骤如下：

1）BOG压缩：将来自LNG储罐温度为-150～ -140^oC的BOG送入低压BOG压缩机，增压至0.5～0.8 MPaG，出口温度0～5^oC，之后进入LNG/BOG换热器；

2）LNG/BOG换热：来自LNG低压泵的低压LNG管线输送LNG进入LNG/BOG换热器与低压BOG压缩机出口的BOG进行换热，最终BOG被冷凝为液态，温度-140 ～-155^oC；

3）BOG凝液：被冷凝后的BOG凝液进入BOG凝液缓冲罐；同时，BOG凝液缓冲罐设置氮气管线维持缓冲罐压力0.6MPaG，氮气管线设置调节阀三，通过调节阀三控制氮气补充量；

4）加压泵：来自BOG凝液缓冲罐的凝液进入加压泵，加压至1.0MPaG之后，送至LNG槽车装车，完成BOG处理。

所述的进入LNG/BOG换热器的LNG流量等于完全冷凝最大BOG产生量所需的LNG流量，进入LNG/BOG换热器的LNG流量通过调节阀一稳定控制。

该用于LNG接收站正常操作工况下的BOG处理装置包括LNG储罐、低压BOG压缩机、LNG/BOG换热器和BOG凝液缓冲罐，所述的LNG储罐的一条气相出口管线与至少一台低压BOG压缩机连通，低压BOG压缩机的出口管线与LNG/BOG换热器连通，LNG/BOG换热器出口管线有两路，一路与LNG高压泵连通，另一路与BOG凝液缓冲罐连通，BOG凝液缓冲罐的出口管线与加压泵连通；LNG储罐内底部设置有LNG低压泵，LNG低压泵的出口管线分两路，一路通过调节阀一与LNG/BOG换热器连通，另一路通过调节阀二与LNG/BOG换热器和LNG高压泵之间的管线连通。

所述的BOG凝液缓冲罐与氮气补充管线连通，氮气补充管线上设置有调节阀三。

所述的低压BOG压缩机设置有两台以上时，两台以上的低压BOG压缩机并联安装在管线上。

本发明的一种用于LNG接收站正常操作工况下的BOG处理工艺及装置和现有技术相比，具有设计合理、控制简单、易于操作、便于安装等特点，利用卧式的LNG/BOG管壳式或板壳式换热器代替之前高架的再冷凝器，施工建设难度大大降低，安全性也得以提高。

附图说明

附图1为一种用于LNG接收站正常操作工况下的BOG处理装置的结构示意图。

附图2为一种用于LNG接收站正常操作工况下的BOG处理装置的另一种实施状态结构示意图。

图中：1、LNG低压泵，2、LNG储罐，3、低压BOG压缩机，4、调节阀一，5、调节阀二，6、LNG/BOG换热器，7、BOG凝液缓冲罐，8、调节阀三， 9、加压泵，10、LNG高压泵。

具体实施方式

实施例1：

采用一台低压BOG压缩机的处理装置；