甲烷回收系統(tǒng)以及回收方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種甲烷回收系統(tǒng)以及回收方法，所述系統(tǒng)包括接收甲烷氣的換熱裝置，所述換熱裝置包括至少兩個通道，其中第一通道的入口與氣液分離裝置的出氣口相連，第一通道的出口與壓縮裝置的入口相連，第二通道的入口與所述壓縮裝置的出口相連，第二通道的出口通過節(jié)流穩(wěn)壓裝置與所述氣液分離裝置的入口相連，所述氣液分離裝置的出液口與儲液罐的入口之間設(shè)有切斷閥，所述儲液罐上設(shè)有增壓口，所述增壓口通過增壓閥與所述換熱裝置的第二通道出口相連，所述切斷閥和增壓閥控制所述儲液罐的排液。本發(fā)明制液系統(tǒng)與排液系統(tǒng)分開運(yùn)行，同時通過控制手段實(shí)現(xiàn)了工藝的安全和回收效率。
【專利說明】
甲烷回收系統(tǒng)以及回收方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及氣體回收再利用的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指應(yīng)用在液化天然氣(LNG)存儲和運(yùn)輸過程中蒸發(fā)氣體(BOG)的回收。
【背景技術(shù)】
[0002]液化天然氣(LNG)主要成分是甲烷，被公認(rèn)是地球上最干凈的能源，無色、無味、無毒且無腐蝕性，其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/625，液化天然氣的重量僅為同體積水的45%左右。液化天然氣是天然氣經(jīng)壓縮、冷卻至其沸點(diǎn)溫度后變成液體，通常液化天然氣儲存在零下161.5攝氏度、0.1MPa左右的低溫儲儲罐內(nèi)，用專用船或油罐車運(yùn)輸，使用時重新氣化。液化天然氣燃燒后對空氣污染非常小，而且放出的熱量大，所以液化天然氣是一種比較先進(jìn)的能源。
[0003]目前在LNG船舶、槽車運(yùn)輸過程以及LNG加注、卸載過程中，由于環(huán)境溫度和低溫LNG之間的巨大溫差產(chǎn)生的熱量傳遞，加氣站系統(tǒng)的預(yù)冷以及其它原因，低溫的LNG會不斷受熱產(chǎn)生蒸發(fā)氣體(簡稱B0G)。雖然存儲LNG的低溫容器具有絕熱層，但仍然無法避免外熱的影響，導(dǎo)致產(chǎn)生BOG，而BOG的增加使得系統(tǒng)的壓力上升，一旦壓力超過存儲罐允許的工作壓力，需要啟動安全保護(hù)裝置釋放BOG從而對存儲罐減壓。
[0004]現(xiàn)有的甲烷氣體回收方式包括把氣化出來的甲烷氣體經(jīng)與空氣換熱后進(jìn)入城市管網(wǎng)或者使用壓縮機(jī)把這些甲烷氣體變成CNG(壓力大于20MPa的甲烷氣體產(chǎn)品)。進(jìn)入城市管網(wǎng)方案需要LNG加注站靠近城市管網(wǎng)，對普通的LNG加注站并不適用;做成CNG產(chǎn)品市場價值較低，且儲運(yùn)復(fù)雜、壓縮耗能較高、設(shè)備占地較大。也有利用液氮等冷源對甲烷進(jìn)行冷卻，重新變?yōu)榈蜏丶淄橐后w回用，但是該方法需單獨(dú)設(shè)置冷量產(chǎn)生裝置，投資和運(yùn)行功耗較高，流程復(fù)雜且占地較大，回收的甲烷的成本較高，且回收率低，一定程度上導(dǎo)致能源的浪費(fèi)。另外，由于LNG加注站甲烷氣體釋放點(diǎn)較多，每個釋放點(diǎn)的釋放頻率和每次釋放的氣量及壓力受多種條件制約，因此大多采取人工控制方法，不但增加了人力成本而且工作效率低，存在安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中回收放散甲烷時回收效率低的問題從而提供一種不但可以提高回收率，而且使制液系統(tǒng)與排液系統(tǒng)獨(dú)立平穩(wěn)運(yùn)行的甲烷回收系統(tǒng)以及回收方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所述的一種甲烷回收系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括接收甲烷氣的換熱裝置，所述換熱裝置包括至少兩個通道，其中第一通道的入口與氣液分離裝置的出氣口相連，第一通道的出口與壓縮裝置的入口相連，第二通道的入口與所述壓縮裝置的出口相連，第二通道的出口通過節(jié)流穩(wěn)壓裝置與所述氣液分離裝置的入口相連，所述氣液分離裝置的出液口與儲液罐的入口相連，所述氣液分離裝置的出液口與儲液罐的入口之間設(shè)有切斷閥，所述儲液罐上設(shè)有增壓口，所述增壓口通過增壓閥與所述換熱裝置的第二通道出口相連，且所述切斷閥和增壓閥控制所述儲液罐的排液。
[0007]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述換熱裝置的第一通道入口與所述甲烷儲罐或者栗池的放散口相連。
[0008]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述儲液罐設(shè)有液位檢測裝置，所述液位檢測裝置控制所述切斷閥的啟閉以及所述增壓閥的開度，且所述增壓閥的開度受所述儲液罐的壓力和所述甲烷儲罐壓力的壓力差控制。
[0009]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述儲液罐的液位達(dá)到預(yù)定范圍時，關(guān)閉所述切斷閥，再逐漸開啟所述增壓閥進(jìn)行排液;所述儲液罐的液位小于預(yù)定范圍時，逐漸關(guān)閉所述增壓閥至停止排液，再開啟所述切斷閥。
[0010]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述儲液罐的出口通過排液閥與甲烷儲罐的進(jìn)液口相連。
[0011]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述換熱裝置第一通道的出口通過加熱器與所述壓縮裝置的入口相連。
[0012]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述換熱裝置第二通道出口通過減壓裝置與所述增壓閥相連。
[0013]本發(fā)明還提供了一種甲烷回收方法，包括如下步驟:步驟S1:將待回收的甲烷氣體進(jìn)行換熱升溫后進(jìn)入壓縮處理形成高壓甲烷氣；步驟S2:將所述高壓甲烷氣進(jìn)行換熱降溫形成高壓低溫甲烷氣；步驟S3:對所述高壓低溫甲烷氣進(jìn)行降壓處理形成降壓低溫甲烷氣和甲烷液的混合物，對所述混合物進(jìn)行分離形成甲烷氣和甲烷液，其中所述甲烷氣返回步驟SI進(jìn)行循環(huán)處理，甲烷液流入儲液罐，且通過所述步驟S2中產(chǎn)生的高壓低溫甲烷氣對所述儲液罐增壓后排出。
[0014]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述步驟S3中，甲烷液流入儲液罐后，所述儲液罐的液位在預(yù)定范圍時，所述步驟S2中產(chǎn)生的高壓低溫甲烷氣對所述儲液罐增壓從而使所述儲液罐內(nèi)的甲烷液排出;所述儲液罐的液位若不在預(yù)定范圍時，停止排液，繼續(xù)收集甲烷液直至液位在預(yù)定范圍內(nèi)為止。
[0015]在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，所述步驟SI中，對待回收的甲烷氣體進(jìn)行壓力監(jiān)測決定是否進(jìn)入壓縮處理步驟，若壓力在設(shè)定范圍內(nèi)，則對換熱后的甲烷氣進(jìn)行壓縮處理，若壓力不在設(shè)定范圍內(nèi)，則停止對換熱后的甲烷氣進(jìn)行壓縮處理。
本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明所述的甲烷回收系統(tǒng)以及回收方法，利用BOG的冷能為所述壓縮裝置的出口氣體降溫，并通過壓力差來輸送甲烷液，使制液系統(tǒng)與排液系統(tǒng)分開運(yùn)行，同時通過控制手段實(shí)現(xiàn)了工藝的安全和回收效率。
【附圖說明】
[0016]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一所述甲烷回收系統(tǒng)的示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例二所述甲烷回收系統(tǒng)的示意圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例三所述甲烷回收系統(tǒng)的示意圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例四所述甲烷回收系統(tǒng)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一:
如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種甲烷回收系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括接收甲烷氣的換熱裝置11，所述換熱裝置11包括至少兩個通道，其中第一通道的入口與氣液分離裝置14的出氣口相連，第一通道的出口與壓縮裝置12的入口相連，第二通道的入口與所述壓縮裝置12的出口相連，第二通道的出口通過節(jié)流穩(wěn)壓裝置13與所述氣液分離裝置14的入口相連，所述氣液分離裝置14的出液口與儲液罐15的入口相連，所述氣液分離裝置14的出液口與儲液罐15的入口之間設(shè)有切斷閥16，所述儲液罐15上設(shè)有增壓口，所述增壓口通過增壓閥17與所述換熱裝置11的第二通道出口相連，且所述切斷閥16和增壓閥17控制所述儲液罐15的排液。
[0018]上述是本發(fā)明所述的核心技術(shù)方案，本發(fā)明所述的甲烷回收系統(tǒng)包括換熱裝置U、壓縮裝置12、節(jié)流穩(wěn)壓裝置13、氣液分離裝置14、儲液罐15、切斷閥16以及增壓閥17，其中所述換熱裝置11包括至少兩個通道，其中其中第一通道的入口用于接收甲烷氣，且第一通道的入口與所述氣液分離裝置14的出氣口相連，使所述氣液分離裝置14產(chǎn)生的甲烷氣流入第一通道內(nèi)，第一通道的出口與所述壓縮裝置12的入口相連，對所述甲烷氣進(jìn)行加壓，第二通道的入口與所述壓縮裝置12的出口相連，使加壓后形成的高壓常溫甲烷氣經(jīng)過第二通道后形成高壓低溫甲烷氣，第二通道的出口通過節(jié)流穩(wěn)壓裝置13與所述氣液分離裝置14的入口相連，使高壓低溫甲烷氣經(jīng)過所述節(jié)流穩(wěn)壓裝置13的節(jié)流作用降壓降溫，轉(zhuǎn)變?yōu)榻祲旱蜏丶淄闅夂图淄橐旱幕旌衔?，所述混合物在所述氣液分離裝置14內(nèi)被分離為甲烷氣和甲烷液;所述氣液分離裝置14的出液口與儲液罐15的入口相連，且所述氣液分離裝置14的出液口與儲液罐15的入口之間設(shè)有切斷閥16，通過所述切斷閥16的啟閉控制所述甲烷液流入所述儲液罐15內(nèi)，從而形成制液系統(tǒng)，所述儲液罐15的入口端或者上端設(shè)有增壓口，所述增壓口通過增壓閥17與所述換熱裝置11的第二通道出口相連，使從所述換熱裝置11第二通道排出的高壓低溫甲烷氣通過所述增壓閥17為所述儲液罐15增壓形成排液系統(tǒng)，從而有利于通過壓力差排出甲烷液，由于通過所述切斷閥16和所述增壓閥17就可以控制所述儲液罐15的排液，因此不但使能量得到了充分的回收利用，提高回收效率，而且有利于使制液系統(tǒng)與排液系統(tǒng)獨(dú)立平穩(wěn)運(yùn)行，節(jié)省了栗輸送時產(chǎn)生的電耗以及栗預(yù)冷能量。
[0019]所述換熱裝置11的第一通道入口還與所述甲烷儲罐18或者栗池的放散口相連，用于接收待回收甲烷氣，從而有利于對所述換熱裝置11第二通道內(nèi)的高壓常溫甲烷氣進(jìn)行換熱降溫從而形成高壓低溫甲烷氣，由于利用了BOG的冷能為所述壓縮裝置12出口氣體降溫，因此能量得到了充分的回收利用。
[0020]所述儲液罐15設(shè)有液位檢測裝置，所述液位檢測裝置控制所述切斷閥16的啟閉以及所述增壓閥17的開度，所述增壓閥17的開度受所述儲液罐15的壓力和所述甲烷儲罐18壓力的壓力差控制。具體地，所述儲液罐15的液位達(dá)到預(yù)定范圍時，如所述儲液罐15的液位達(dá)到50%—99%時，關(guān)閉所述切斷閥16，停止甲烷液由所述氣液分離裝置14流入所述儲液罐15內(nèi)，再逐漸開啟所述增壓閥17，通過所述增壓閥17調(diào)節(jié)所述儲液罐15的壓力，從而有利于進(jìn)行排液，其中所述儲液罐15的壓力和所述甲烷儲罐18壓力的壓力差維持在0.2MPa時具備排液的條件;所述儲液罐15的液位小于預(yù)定范圍時，如所述儲液罐15的液位達(dá)到0%—49%時，逐漸關(guān)閉所述增壓閥17，使所述儲液罐15的壓力減小，從而減少甲烷液的排出量直至停止排液，再開啟所述切斷閥16，使甲烷液由所述氣液分離裝置14流入所述儲液罐15內(nèi)，從而便于繼續(xù)收集甲烷液待再次到達(dá)預(yù)定范圍時再排出，有利于避免系統(tǒng)多次啟動，節(jié)約能量。
[0021]所述甲烷儲罐18或者栗池通過壓力調(diào)節(jié)閥19與所述換熱裝置11第一通道入口端相連，從而便于控制新鮮來的BOG壓力值。具體地，新鮮來的BOG氣上設(shè)有壓力監(jiān)測裝置，所述壓力監(jiān)測裝置控制所述壓縮裝置12的啟停。當(dāng)新鮮來的BOG壓力達(dá)到0.7MPa-l.2MPa時，聯(lián)鎖開啟所述壓縮裝置12，當(dāng)新鮮來的BOG壓力降低到0.3MPa-0.7MPa時，聯(lián)鎖停止壓縮裝置12，具體地，當(dāng)新鮮來的BOG壓力達(dá)到0.8MPa時，聯(lián)鎖開啟所述壓縮裝置12，當(dāng)新鮮來的BOG壓力降低到0.3MPa時，聯(lián)鎖停止所述壓縮裝置12。
[0022]所述換熱裝置11第一通道出口設(shè)有溫度監(jiān)測裝置，所述溫度監(jiān)測裝置自動聯(lián)鎖控制所述壓縮裝置12的啟停。當(dāng)所述換熱裝置11第一通道出口溫度達(dá)到零下10°C以上時，聯(lián)鎖開啟所述壓縮裝置12，當(dāng)?shù)谝煌ǖ莱隹跍囟冗_(dá)到零下10°C--零下20°C時，聯(lián)鎖停止所述壓縮裝置12，具體地，當(dāng)所述換熱裝置11的第一通道出口溫度達(dá)到(TC時，聯(lián)鎖可以開啟所述壓縮裝置12，當(dāng)?shù)谝煌ǖ莱隹跍囟冗_(dá)到零下20°C時，聯(lián)鎖停止所述壓縮裝置。
[0023]本實(shí)施例中，所述壓縮裝置12的開啟受新鮮來的BOG氣壓力以及所述換熱裝置11第一通道出口溫度共同控制，當(dāng)新鮮來的806壓力達(dá)到0.710^-1.21^&且當(dāng)所述換熱裝置11第一通道出口溫度達(dá)到零下10°C以上時，聯(lián)鎖開啟所述壓縮裝置12;當(dāng)新鮮來的BOG壓力降低到0.3MPa-0.7MPa時或第一通道出口溫度達(dá)到零下10 °C—零下20 °C時或者兩個條件均滿足時，所述壓縮裝置12均自動停止。
[0024]實(shí)施例二:
實(shí)施例二是在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上作出的改進(jìn)，為了完善回收甲烷氣的系統(tǒng)，在實(shí)施例一的系統(tǒng)上對從所述儲液罐15排出的甲烷液進(jìn)行改進(jìn)，下面詳細(xì)說明:
如圖2所示，為了更好的控制將所述甲烷液排出，所述儲液罐15的出口通過排液閥20與甲燒儲罐18的進(jìn)液口相連，所述儲液罐15的液位達(dá)到預(yù)定范圍時，關(guān)閉所述切斷閥16，停止甲烷液由所述氣液分離裝置14流入所述儲液罐15內(nèi)，再開啟所述排液閥20，最后逐漸開啟所述增壓閥17，通過所述增壓閥17調(diào)節(jié)所述儲液罐15的壓力，從而有利于進(jìn)行排液;所述儲液罐15的液位小于預(yù)定范圍時，逐漸關(guān)閉所述增壓閥17，使所述儲液罐15的壓力減小，從而減少甲烷液的排出量直至停止排液，再關(guān)閉所述排液閥20，最后開啟所述切斷閥16，使甲烷液由所述氣液分離裝置14流入所述儲液罐15內(nèi)，從而便于繼續(xù)收集甲烷液待再次到達(dá)預(yù)定范圍時再排出。
[0025]實(shí)施例三:
實(shí)施例三是在實(shí)施例一或?qū)嵤├幕A(chǔ)上作出的改進(jìn)，為了滿足氣體進(jìn)入所述壓縮裝置的要求，在實(shí)施例一或?qū)嵤├南到y(tǒng)上對進(jìn)入所述壓縮裝置前的氣體進(jìn)行改進(jìn)，下面詳細(xì)說明:
如圖3所示，為了保證所述換熱裝置11第一通道的出口氣體滿足所述壓縮裝置12進(jìn)口的要求，所述換熱裝置11第一通道的出口通過加熱器21與所述壓縮裝置12的入口相連，通過所述加熱器21對從所述換熱裝置11第一通道排出的甲烷氣體進(jìn)行加熱，使氣體升溫，從而有利于滿足所述壓縮裝置12對入口氣體的溫度要求。
[0026]實(shí)施例四: 實(shí)施例四是在實(shí)施例一、實(shí)施例二或?qū)嵤├幕A(chǔ)上作出的改進(jìn)，為了使增壓閥更容易控制排液壓力差，在實(shí)施例一、實(shí)施例二或?qū)嵤├南到y(tǒng)上對進(jìn)入所述增壓閥前的氣體進(jìn)行改進(jìn)，下面詳細(xì)說明:
如圖4所示，所述換熱裝置11第二通道出口通過減壓裝置22與所述增壓閥17相連，通過所述減壓裝置22可以對所述換熱裝置11第二通道出口氣體進(jìn)行降壓，從而有利于為所述儲液罐15增壓控制排液壓力差，使所述甲烷液順利的排出。具體地，所述減壓裝置22將所述換熱裝置11第二通道出口氣體從25MPa的壓力降低到1.2MPa，然后再通過所述增壓閥17為所述儲液罐15增壓，更好的控制所述甲烷液的排出。
[0027]實(shí)施例五:
本實(shí)施例提供一種甲烷回收方法，利用實(shí)施例一、實(shí)施例二、實(shí)施例三、實(shí)施例四的任意一個所述的甲烷回收系統(tǒng)回收甲烷氣和甲烷液，其具體包括如下步驟:
步驟S1:將待回收的甲烷氣體進(jìn)行換熱升溫后進(jìn)入壓縮處理形成高壓甲烷氣;步驟S2:將所述高壓甲烷氣進(jìn)行換熱降溫形成高壓低溫甲烷氣；步驟S3:對所述高壓低溫甲烷氣進(jìn)行降壓處理形成降壓低溫甲烷氣和甲烷液的混合物，對所述混合物進(jìn)行分離形成甲烷氣和甲烷液，其中所述甲烷氣返回步驟SI進(jìn)行循環(huán)處理，甲烷液流入儲液罐15，且通過所述步驟S2中產(chǎn)生的高壓低溫甲烷氣對所述儲液罐15增壓后排出。
[0028]本實(shí)施例所述甲烷回收方法，所述步驟SI中，將待回收的甲烷氣體進(jìn)行換熱升溫后進(jìn)入壓縮處理形成高壓甲烷氣，所述步驟S2中，將所述高壓甲烷氣進(jìn)行換熱降溫形成高壓低溫甲烷氣，由于可以利用BOG的冷能為壓縮后的出口氣體降溫，因此能量得到了充分的回收利用；所述步驟S3中，對所述高壓低溫甲烷氣進(jìn)行降壓處理形成降壓低溫甲烷氣和甲烷液的混合物，對所述混合物進(jìn)行分離形成甲烷氣和甲烷液，其中所述甲烷氣返回步驟SI進(jìn)行循環(huán)處理，可以繼續(xù)回收利用，因此有利于提高回收率；甲烷液流入儲液罐15，且通過所述步驟S2中產(chǎn)生的高壓低溫甲烷氣對所述儲液罐15增壓后排出，不但使能量得到了充分的回收利用，提高回收效率，而且有利于使制液系統(tǒng)與排液系統(tǒng)獨(dú)立平穩(wěn)運(yùn)行，節(jié)省了栗輸送時產(chǎn)生的電耗以及栗預(yù)冷能量。
[0029]本實(shí)施例中，所述步驟SI中，對待回收的甲烷氣體進(jìn)行壓力監(jiān)測決定是否進(jìn)入壓縮處理步驟，若壓力在設(shè)定范圍內(nèi)，則對換熱后的甲烷氣進(jìn)行壓縮處理，若壓力不在設(shè)定范圍內(nèi)，則停止對換熱后的甲烷氣進(jìn)行壓縮處理。
[0030]所述步驟S3中，甲烷液流入所述儲液罐15后，所述儲液罐15的液位在預(yù)定范圍時，所述步驟S2中產(chǎn)生的高壓低溫甲烷氣對所述儲液罐15增壓從而使所述儲液罐15內(nèi)的甲烷液順利排出;所述儲液罐15的液位若不在預(yù)定范圍時，停止排液，繼續(xù)收集甲烷液直至液位在預(yù)定范圍內(nèi)為止。
[0031]本發(fā)明所述換熱裝置11是換熱器，所述壓縮裝置12是壓縮機(jī)，所述節(jié)流穩(wěn)壓裝置13是節(jié)流閥，所述氣液分離裝置14是氣液分離罐。
[0032]綜上，本發(fā)明所述的以上技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明所述甲烷回收系統(tǒng)，所述換熱裝置包括至少兩個通道，其中其中第一通道的入口用于接收甲烷氣，且第一通道的入口與所述氣液分離裝置的出氣口相連，使所述氣液分離裝置產(chǎn)生的甲烷氣流入第一通道內(nèi)，第一通道的出口與所述壓縮裝置的入口相連，對所述甲烷氣進(jìn)行加壓，第二通道的入口與所述壓縮裝置的出口相連，使加壓后形成的高壓常溫甲烷氣經(jīng)過第二通道后形成高壓低溫甲烷氣，第二通道的出口通過節(jié)流穩(wěn)壓裝置與所述氣液分離裝置的入口相連，使高壓低溫甲烷氣經(jīng)過所述節(jié)流穩(wěn)壓裝置的節(jié)流作用降壓降溫，轉(zhuǎn)變?yōu)榻祲旱蜏丶淄闅夂图淄橐旱幕旌衔?，所述混合物在所述氣液分離裝置內(nèi)被分離為甲烷氣和甲烷液;所述氣液分離裝置的出液口與儲液罐的入口之間設(shè)有切斷閥，通所述切斷閥的啟閉控制所述甲烷液流入所述儲液罐內(nèi)，所述儲液罐上設(shè)有增壓口，所述增壓口通過增壓閥與所述換熱裝置的第二通道出口相連，使從所述換熱裝置第二通道排出的高壓低溫甲烷氣通過所述增壓閥為所述儲液罐增壓，從而通過壓力差排出甲烷液，由于通過所述切斷閥和所述增壓閥可以控制所述儲液罐的排液，因此不但使能量得到了充分的回收利用，提高回收效率，而且有利于使制液系統(tǒng)與排液系統(tǒng)獨(dú)立平穩(wěn)運(yùn)行，節(jié)省了栗輸送時產(chǎn)生的電耗以及栗預(yù)冷能量。
[0033]2.本發(fā)明所述甲烷回收方法，所述步驟S2中，將所述高壓甲烷氣進(jìn)行換熱降溫形成高壓低溫甲烷氣，由于可以利用BOG的冷能為壓縮后的出口氣體降溫，因此能量得到了充分的回收利用；所述步驟S3中，對所述高壓低溫甲烷氣進(jìn)行降壓處理形成降壓低溫甲烷氣和甲烷液的混合物，對所述混合物進(jìn)行分離形成甲烷氣和甲烷液，其中所述甲烷氣返回步驟SI進(jìn)行循環(huán)處理，可以繼續(xù)回收利用，因此有利于提高回收率；甲烷液流入儲液罐，且通過所述步驟S2中產(chǎn)生的高壓低溫甲烷氣對所述儲液罐增壓后排出，不但使能量得到了充分的回收利用，提高回收效率，而且有利于使制液系統(tǒng)與排液系統(tǒng)獨(dú)立平穩(wěn)運(yùn)行，節(jié)省了栗輸送時產(chǎn)生的電耗以及栗預(yù)冷能量。
[0034]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種甲烷回收系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括接收甲烷氣的換熱裝置，所述換熱裝置包括至少兩個通道，其中第一通道的入口與氣液分離裝置的出氣口相連，第一通道的出口與壓縮裝置的入口相連，第二通道的入口與所述壓縮裝置的出口相連，第二通道的出口通過節(jié)流穩(wěn)壓裝置與所述氣液分離裝置的入口相連，所述氣液分離裝置的出液口與儲液罐的入口相連，其特征在于:所述氣液分離裝置的出液口與儲液罐的入口之間設(shè)有切斷閥，所述儲液罐上設(shè)有增壓口，所述增壓口通過增壓閥與所述換熱裝置的第二通道出口相連，且所述切斷閥和增壓閥控制所述儲液罐的排液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷回收系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱裝置的第一通道入口與所述甲烷儲罐或者栗池的放散口相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲烷回收系統(tǒng)，其特征在于:所述儲液罐設(shè)有液位檢測裝置，所述液位檢測裝置控制所述切斷閥的啟閉以及所述增壓閥的開度，且所述增壓閥的開度受所述儲液罐的壓力和所述甲烷儲罐壓力的壓力差控制。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲烷回收系統(tǒng)，其特征在于:所述儲液罐的液位達(dá)到預(yù)定范圍時，關(guān)閉所述切斷閥，再逐漸開啟所述增壓閥進(jìn)行排液;所述儲液罐的液位小于預(yù)定范圍時，逐漸關(guān)閉所述增壓閥至停止排液，再開啟所述切斷閥。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷回收系統(tǒng)，其特征在于:所述儲液罐的出口通過排液閥與甲烷儲罐的進(jìn)液口相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷回收系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱裝置第一通道的出口通過加熱器與所述壓縮裝置的入口相連。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷回收系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱裝置第二通道出口通過減壓裝置與所述增壓閥相連。8.—種甲烷回收方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟S1:將待回收的甲烷氣體進(jìn)行換熱升溫后進(jìn)入壓縮處理形成高壓甲烷氣； 步驟S2:將所述高壓甲烷氣進(jìn)行換熱降溫形成高壓低溫甲烷氣； 步驟S3:對所述高壓低溫甲烷氣進(jìn)行降壓處理形成降壓低溫甲烷氣和甲烷液的混合物，對所述混合物進(jìn)行分離形成甲烷氣和甲烷液，其中所述甲烷氣返回步驟SI進(jìn)行循環(huán)處理，甲烷液流入儲液罐，且通過所述步驟S2中產(chǎn)生的高壓低溫甲烷氣對所述儲液罐增壓后排出。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的甲烷回收方法，其特征在于:所述步驟S3中，甲烷液流入儲液罐后，所述儲液罐的液位在預(yù)定范圍時，所述步驟S2中產(chǎn)生的高壓低溫甲烷氣對所述儲液罐增壓從而使所述儲液罐內(nèi)的甲烷液排出；所述儲液罐的液位若不在預(yù)定范圍時，停止排液，繼續(xù)收集甲烷液直至液位在預(yù)定范圍內(nèi)為止。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的甲烷回收方法，其特征在于:所述步驟SI中，對待回收的甲烷氣體進(jìn)行壓力監(jiān)測決定是否進(jìn)入壓縮處理步驟，若壓力在設(shè)定范圍內(nèi)，則對換熱后的甲烷氣進(jìn)行壓縮處理，若壓力不在設(shè)定范圍內(nèi)，則停止對換熱后的甲烷氣進(jìn)行壓縮處理。
【文檔編號】F17C5/02GK105840981SQ201610236571
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】桂謝文, 李慶堂, 焦彬端, 鄧義林
【申請人】新奧科技發(fā)展有限公司