[发明专利]用于二期槽车系统的低压LNG总管充装前预冷工艺

说明书

一种用于二期槽车系统的低压LNG总管充装前预冷工艺，它包括多个二期装车撬、低压LNG总管、LNG排放管、氮气输出口及旁路管道，所述的低压LNG总管与LNG输入口对接，所述的二期装车撬、LNG排放管及旁路管道均与低压LNG总管相通，所述的LNG排放管上设置有排放阀及注氮口，所述的注氮口与氮气输出口相连；本发明通过低温LNG对低压LNG总管预冷时，在LNG排放管注入氮气，使LNG排放管中的LNG迅速气化成BOG，在氮气的推动下BOG和氮气混合气体迅速走向管道末端的放空点，使整条管道的温度均匀下降，避免管道局部温降过快，使管道产生较大的位移，达到了使低压LNG总管快速均匀降温的目的，与省去了外接汽化器，大大降低了成本，提高了预冷效率。

技术领域

本发明涉及一种低温LNG的充装撬，具体的说是一种用于二期槽车系统的低压LNG总管充装前预冷工艺。

背景技术

LNG管道为不锈钢材料，具有优异的低温性能，但线性膨胀系数较大，在LNG温度掉价下，不锈钢收缩率约为千分之三。虽然在设计时考虑了冷收缩的补偿，但是在温度变化速度较大时，还存在形变过快、热应力过大而使管道或连接部位产生损坏的问题，这就要求在低温管道或设备预冷过程中，必须控制好温降和管道上下管壁温差，防止出现因位移过大造成泄漏等安全事故。

浙江LNG二期槽车系统投入试运行前，需要对低压LNG总管进行预冷。由于此次管道预冷作业不能影响一期槽车正常的充装作业，目前低压LNG管道预冷有三种方案，分别为液氮预冷管道、BOG预冷管道以及LNG预冷管道。

液氮预冷管道技术方案预冷初期效果明显，但管道预冷后期，由于氮气密度大，较易沉积在管道底部，不易流通，管道上下温差也会大，不易控制。另外，此方法需要额外增加一套液氮供应装置及液氮汽化器，设备占用生产用地。预冷管道和设备较多的话，使用液氮成本也较高。

BOG预冷管道需要外接汽化器对LNG进行气化，且BOG预冷最多只能讲管道预冷至-120℃，后期预冷完成后，一旦拆除汽化器时间过长，管道温度会大幅度升高。且LNG接收站一般在接卸首船时才具备条件使用BOG预冷，后期正常运行时，无法提供LNG进行气化，对管道进行预冷。

LNG预冷是指向管道内间断性注入少量LNG（-150℃），LNG吸收管道自身热量进行气化，气化后的BOG对管道进行降温。该方案耗时最短，缺点在于LNG注液的量不好掌控，从而导致温降速率不易控制。注入LNG量过大，则会导致初段预冷管道温降过快，且管道上下管壁温差过大，极易造成管道严重位移，造成安全事故。LNG注入量过小，BOG气化后压力不足，中后端管道预冷进度无进展，很难达到预期效果。

由于前两种方案都需要外接汽化器，且费用也高，第三种方案降温上下管壁温差过大，极易造成管道严重位移，因此都无法采用。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的缺陷和不足，为人们提供一种无需外接汽化器，能使整条管道的温度均匀下降，避免管道局部温降过快的LNG管道预冷工艺，用于用于二期槽车系统的低压LNG总管充装前预冷。

为实现上述目的本发明所采取的技术方案是：该用于二期槽车系统的低压LNG总管充装前预冷工艺，它包括多个二期装车撬、低压LNG总管、LNG排放管、氮气输出口及旁路管道，所述的低压LNG总管与LNG输入口对接，所述的二期装车撬、LNG排放管及旁路管道均与低压LNG总管相通，所述的LNG排放管上设置有排放阀及注氮口，所述的注氮口与氮气输出口相连；

在预冷时，先通过打开排放阀使低温LNG流入低压LNG总管和LNG排放管，通过低温LNG和管道进行换热，产生BOG进行放空，带走热量，通过控制排放阀的开度能调节LNG的流量；