[实用新型]一种节能型液化天然气闪蒸气脱氮再液化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及天然气生产技术领域，尤其是一种节能型液化天然气闪蒸气脱氮再液化系统。

背景技术

LNG（液化天然气）作为一种优质能源被广泛使用，但因其受热极易汽化的特性，即使在储存绝热良好的条件下，也不可避免的产生BOG（液化天然气闪蒸气）。为了维持储存容器内部压力恒定，需要不断排出BOG。国内LNG工厂大多采用液化工艺，对储罐和装车站产生的BOG回收。这种工艺处理，会导致系统内氮气含量不断累积，对这种混合气体进行回收处理，不仅会影响回收气质量，而且还将增加制冷剂用量和增大设备能耗。

专利CN201220652685.4描述了一种液化天然气联产液氮的装置，天然气在脱氮塔脱氮，富氮气在分馏塔中进一步提纯制备高纯度液氮。专利CN201310668914.0描述了一种液化天然气及高纯氮联产设备及生产方法，天然气经换热器、重烃分离罐、精馏塔、分离罐等设备进行液化，并制备高纯氮。专利CN201420523021.7描述了一种天然气高效脱氮的装置，天然气在洗涤塔内进行脱氮。专利CN201410480303.8描述了一种从液化天然气中分离氮气的方法和系统，冷却富氮天然气分离氮气，BOG经复热、压缩、冷却并在冷箱深冷后进入脱氮塔进行精馏对氮气进行二次深度分离，进一步冷却后在闪蒸罐对氮气进行三次分离得到富氮尾气。专利CN201520253648.X描述了一种用于产生脱氮液化天然气产物的设备，利用主热交换器对含氮天然气进行两次脱氮和液化。

以上专利中，存在以下缺点：1.多专注于对脱除得到的氮气进行提纯，而忽略了对其低温的利用，从而使提纯能耗增大，成本增加。2.对BOG做压缩前处理时，是完全使用外部能源预热，或是使用低温压缩机压缩，导致投入增大，生产成本增加。

实用新型内容

本实用新型提供一种节能型液化天然气闪蒸气脱氮再液化系统，以解决上述现有技术的不足。回收压缩机余热，用于加热BOG达到可使用常规压缩机的温度，节省设备和能耗支出；利用脱除得到的低温氮气和换热后的水浴冷水对压缩后的BOG进行预冷，可节省深冷箱冷剂消耗，进一步节约生产成本；低温氮气换热后温度提高，再进行提纯时，将减少能耗；综上所述，本实用新型的实施，能够显著节约生产能耗，降低生产成本，提高生产效益。

为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术：

一种节能型液化天然气闪蒸气脱氮再液化系统，其特征在于：包括BOG再液化单元、余热循环单元和低温氮气利用单元；所述BOG再液化单元由LNG储罐、水浴式复热器、空气压缩机、冷却塔、深冷箱和氮气闪蒸罐组成，上述各结构通过管道依次连接，所述氮气闪蒸罐液体出口通过管道与所述LNG储罐相连；所述余热循环单元由所述水浴式复热器内水浴管、设置于所述空气压缩机处的余热回收设备和所述冷却塔内水冷管组成，所述余热回收设备通过管道与所述水浴管进水口相连，所述水浴管排水口通过管道与所述水冷管进水口相连，所述水冷管排水口通过管道与所述余热回收设备相连；所述低温氮气利用单元由所述氮气闪蒸罐和所述冷却塔内气冷管组成，所述氮气闪蒸罐气体出口通过管道与所述气冷管进气口相连。

进一步，所述空气压缩机为非低温空气压缩机。

进一步，连接所述深冷箱和所述氮气闪蒸罐的管道设有流量调节阀。

进一步，连接所述氮气闪蒸罐和所述LNG储罐的管道设有控制阀。

本实用新型的有益效果是：

1.利用压缩机余热预热BOG，节约能耗；

2.利用余热供能和循环水，对BOG进行预热和预冷处理，零排放、零污染；

3.采用压缩前预热工艺，可以使用常规压缩机替代BOG专用低温压缩机，减少设备支出；

4.对BOG深冷处理前进行预冷，可减少深冷箱冷剂用量，减少药剂支出；

5.利用脱除得到的低温氮气，协同冷却BOG，一方面提高预冷效率，另一方面，节约后续提纯氮气的能耗。

附图说明

图1示出了本实用新型的结构示意图。

具体实施方式