專利名稱：Lng接收站的儲存和氣化工程輸出系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LNG的輸送和BOG處理工藝。
背景技術(shù)：
LNG接收站也稱液化天然氣接收站，是指接收、儲存液化天然氣然后往外輸送天然氣的裝置集成。在LNG接收站項目中，一般包括碼頭工程、氣化工程(儲存和氣化)、長輸管道工程三部分。其中，氣化工程所涉及的工藝控制和工藝設(shè)備技術(shù)難度高，對整個項目有著關(guān)鍵的影響。如圖I所示，目前LNG接收站一般采用的氣化工藝是再冷凝氣化輸出工藝，其工藝流程一般為LNG儲罐I內(nèi)的LNG經(jīng)低壓泵2加壓后分成兩股，一股進入再冷凝器4頂部，與來自LNG儲罐I并經(jīng)加壓處理的BOG于再冷凝器4內(nèi)直接接觸混合，將進入再冷凝器4的 BOG全部冷凝為液體；另一股與從再冷凝器4出來的冷凝液體混合后進入高壓泵5，經(jīng)高壓泵加壓后輸送至氣化器6，氣化后進入長輸管道。此流程中的再冷凝器主要有兩個功能其一是提供足夠的BOG與LNG接觸空間，利用LNG冷能將BOG再液化，節(jié)省氣體加壓的能耗；另一個功能是作為LNG高壓泵的吸入端緩沖容器，保證高壓泵入口壓力的穩(wěn)定、避免汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生。在上述現(xiàn)有技術(shù)中，需要在氣化工程設(shè)置再冷凝器，高壓泵放置在LNG儲罐外。這種做法會帶來以下缺點I、再冷凝器作為高壓泵吸入端緩沖容器，關(guān)鍵是要控制再冷凝器的液位和壓力穩(wěn)定，再冷凝涉及壓力控制、液位控制、流量控制，工藝控制復(fù)雜，投資高，再冷凝器液位和壓力易波動，操作不穩(wěn)定。2、不同時段和季節(jié)，天然氣負(fù)荷的變化量相當(dāng)大，天然氣外輸負(fù)荷波動會引起再冷凝器液位不穩(wěn)。液位低時，再冷凝器中BOG冷卻不足，再冷凝器液相溫度升高，BOG會在高壓泵的吸入端析出，造成高壓泵汽蝕。再冷凝器液位高時，來自天然氣外輸管網(wǎng)的補氣閥打開，補入的天然氣消耗了部分進入再冷凝器的LNG，因而無法被液化的BOG使再冷凝器壓力上升，從而使部分BOG回流至壓縮機入口，除了造成BOG壓縮機做虛功耗能外，甚至BOG可能帶液進壓縮機，導(dǎo)致BOG壓縮機跳車，使LNG儲罐壓力升高。3、高壓泵回流至再冷凝器中，該部分LNG在高壓泵和再冷凝器間循環(huán)，不僅造成高壓泵能耗損失，還導(dǎo)致再冷凝器溫度升高，BOG冷卻不足，容易引起高壓泵汽蝕。4、再冷凝器需要提供足夠的BOG與LNG接觸空間，且要保證穩(wěn)定的液位，因此再冷凝器體積大，內(nèi)部件多，設(shè)備投資高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的局限性以及存在的缺點，本發(fā)明是提供一種取消再冷凝器，采用LNG罐內(nèi)高壓泵直接輸出的工藝方法。為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案LNG接收站的儲存和氣化工程輸出系統(tǒng)，包括以下設(shè)備若干個LNG儲罐，所述LNG儲罐內(nèi)設(shè)置有若干個高壓泵井，高壓泵井延伸至LNG儲罐外，LNG儲罐罐體上設(shè)置有BOG管接口 ；安裝固定于高壓泵井內(nèi)的高壓泵，LNG高壓管連接高壓泵出口并延伸至高壓泵井夕卜，并匯集至LNG高壓總管；氣化器，所述氣化器通過管路連接于所述LNG高壓總管；BOG壓縮機，所述BOG壓縮機通過BOG輸送管與所述BOG管接口連接；天然氣中、低壓輸送管，所述天然氣中、低壓輸送管連接于BOG壓縮機出口并通往天然氣中、低管網(wǎng)。 進一步地，多條BOG輸送管匯集至BOG輸送總管，BOG輸送總管通過管路連接于BOG壓縮機。所述BOG壓縮機設(shè)有若干臺，通過管路并聯(lián)聯(lián)接。所述高壓泵為立式潛液泵。一種LNG接收站的儲存和氣化工程輸出方法，其包括以下步驟 采用LNG儲罐對LNG進行儲存；LNG儲罐內(nèi)設(shè)置高壓泵井，高壓泵安裝在LNG儲罐內(nèi)的高壓泵井中，高壓泵將LNG儲罐內(nèi)的LNG液體增壓泵送至氣化器；LNG儲罐中揮出來的BOG通過BOG輸送管輸送至BOG壓縮機，壓縮后被送往天然氣中、低壓管網(wǎng)。本發(fā)明改進了 LNG接收站的裝置，取消再冷凝器，將高壓泵放入LNG儲罐內(nèi)的高壓泵井中，儲罐內(nèi)LNG直接經(jīng)過罐內(nèi)高壓泵加壓后進入氣化器，LNG儲罐揮發(fā)出來的BOG直接壓縮后輸送至天然氣中、低壓城市管網(wǎng)。本發(fā)明解決了高壓泵入口壓力難控制、高壓泵容易汽蝕的問題。取消再冷凝器，BOG處理工藝采用直接壓縮輸出工藝，儲罐內(nèi)BOG經(jīng)過BOG壓縮機壓縮至外輸管網(wǎng)，解決了再冷凝器液位、壓力難控制，BOG帶液進壓縮機導(dǎo)致BOG壓縮機跳車等問題，達(dá)到簡化流程控制、減少投資、節(jié)能降耗、操作簡單的目的。本發(fā)明比傳統(tǒng)工藝的設(shè)備及材料投入減少41% ；占地面積減少62. 4% ;工藝動設(shè)備消耗降低16. 4%，所得到的燃?xì)鉄嶂当葌鹘y(tǒng)輸出方法更高。綜上所述，本發(fā)明技術(shù)工藝設(shè)備少、工程投資少、占地面積少、能耗低，工藝流程控制簡單，運行操作更為簡便。


圖I是現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備流程圖。圖2是本發(fā)明的設(shè)備流程圖。其中，LNG儲罐I 低壓泵2 BOG壓縮機3 再冷凝器4 高壓泵5 罐內(nèi)高壓泵5’氣化器6 LNG高壓總管7 BOG輸送總管8 天然氣低壓城市管網(wǎng)9
具體實施例方式如圖2所示，在LNG接收站項目中，設(shè)置若干個LNG儲罐I (如本例中為2個)，LNG儲罐I內(nèi)設(shè)置有高壓泵井，高壓泵井延伸至LNG儲罐外。將罐內(nèi)高壓泵5’設(shè)置于LNG儲罐I的高泵泵井中，LNG高壓管連接高壓泵出口并延伸至高壓泵井外。LNG儲罐的罐體上設(shè)置有BOG管接口。本發(fā)明中的高壓泵是指放置在LNG儲罐內(nèi)的泵井中，出口設(shè)計壓力> 2. OMPag的LNG立式潛液泵。LNG儲罐I內(nèi)的LNG經(jīng)過罐內(nèi)高壓泵5 ’加壓，由LNG高壓管輸送至LNG儲罐外，然后匯集至LNG高壓總管7，進入氣化器6。從LNG儲罐揮發(fā)出來的BOG氣體經(jīng)BOG輸送管輸送并匯集至BOG輸送總管8。設(shè)置多臺BOG壓縮機3，并使其并聯(lián)連接，從BOG壓縮機3出來的經(jīng)壓縮的BOG壓縮氣體被送往天然氣中、低壓城市管網(wǎng)9。高壓泵井上設(shè)有止回閥，LNG儲罐內(nèi)的LNG可單向流入高壓泵井內(nèi)，高壓泵井內(nèi)LNG不可流回LNG儲iip中。本發(fā)明適合LNG接收站領(lǐng)域，以某常規(guī)規(guī)模為300xl04t/a的LNG接收站為例，把傳統(tǒng)再冷凝氣化輸出工藝與本發(fā)明的技術(shù)進行比較，比較結(jié)果見表I?！て渲?，LNG接收站條件常規(guī)規(guī)模為300xl04t/a，氣化輸出流量為700t/h，天然氣長輸管線壓力4. OMpag，天然氣低壓城市管網(wǎng)壓力O. 3Mpag，2臺16萬方全包容混凝土 LNG儲罐，兩種工藝對LNG儲罐無影響，因此LNG儲罐不參與比較。表I
權(quán)利要求
1.LNG接收站的儲存和氣化工程輸出系統(tǒng)，其特征在于包括以下設(shè)備 若干個LNG儲罐，所述LNG儲罐內(nèi)設(shè)置有若干個高壓泵井，高壓泵井延伸至LNG儲罐夕卜，LNG儲罐罐體上設(shè)置有BOG管接口 ； 安裝固定于高壓泵井內(nèi)的高壓泵，LNG高壓管連接高壓泵出口并延伸至高壓泵井外，并匯集至LNG高壓總管； 氣化器，所述氣化器通過管路連接于所述LNG高壓總管； BOG壓縮機，所述BOG壓縮機通過BOG輸送管與所述BOG管接口連接； 天然氣中、低壓輸送管，所述天然氣中、低壓輸送管連接于BOG壓縮機出口并通往天然氣中、低管網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LNG接收站的儲存和氣化工程輸出系統(tǒng)，其特征在于多條BOG輸送管匯集至BOG輸送總管，BOG輸送總管通過管路連接于BOG壓縮機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LNG接收站的儲存和氣化工程輸出系統(tǒng)，其特征在于所述BOG壓縮機設(shè)有若干臺，通過管路并聯(lián)聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的LNG接收站的儲存和氣化工程輸出系統(tǒng)，其特征在于所述高壓泵為立式潛液泵。
5.一種LNG接收站的儲存和氣化工程輸出方法，其特征在于包括以下步驟 采用LNG儲罐對LNG進行儲存； LNG儲罐內(nèi)設(shè)置高壓泵井，高壓泵安裝在LNG儲罐內(nèi)的高壓泵井中，高壓泵將LNG儲罐內(nèi)的LNG液體增壓泵送至氣化器； LNG儲罐中揮出來的BOG通過BOG輸送管輸送至BOG壓縮機，壓縮后被送往天然氣中、低壓管網(wǎng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LNG接收站的儲存和氣化工程輸出系統(tǒng)，其包括以下設(shè)備若干個LNG儲罐，所述LNG儲罐內(nèi)設(shè)置有若干個高壓泵井，高壓泵井延伸至LNG儲罐外，LNG儲罐罐體上設(shè)置有BOG管接口；安裝固定于高壓泵井內(nèi)的高壓泵，LNG高壓管連接高壓泵出口并延伸至高壓泵井外，并匯集至LNG高壓總管；氣化器；BOG壓縮機；天然氣中、低壓輸送管，連接于BOG壓縮機出口并通往天然氣中、低管網(wǎng)。本發(fā)明解決了高壓泵入口壓力難控制、高壓泵容易汽蝕的問題,解決了再冷凝器液位、壓力難控制，BOG壓縮機跳車等問題，達(dá)到簡化流程控制、減少投資、節(jié)能降耗、操作簡單的目的。
文檔編號F17C7/04GK102913753SQ20121044257
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者陳強, 劉書華, 李雁軍, 張劍光, 賀珉, 薛廣華, 黃煒, 陳彩虹, 羅方敏 申請人:廣東寰球廣業(yè)工程有限公司