[發明專利]液化天然氣再冷凝裝置

有效

• 申請號: 201711053162.1
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN108020024B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 王惠勤;王以斌;常征;姚建軍;丁梅峰;王文昊;郭維軍;李戰杰
• 申請（專利權）人: 中石化廣州工程有限公司;中石化煉化工程(集團)股份有限公司
• 主分類號: F25J1/00
• 分類號: F25J1/00;C10L3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種液化天然氣再冷凝裝置，主要由兩端帶有封頭的立式外筒體、噴射板、內筒體、螺旋升氣盤和填料組成；噴射板設于外筒體頂端封頭下方靠近頂端封頭的外筒體內壁上，噴射板上方空間形成氣液混合空間；內筒體設于外筒體底端封頭上，內筒體上端固定于噴射板上并通過噴射板上的開孔與氣液混合空間相通；外筒體內壁與內筒體外壁之間形成底部封閉、上部敞開的環形空間，環形空間內設有螺旋升氣盤。本發明采用螺旋升氣盤與填料的組合結構，對BOG進行兩次冷凝，兩次冷凝在很大程度上提高了再冷凝器的冷凝效率。

技術領域

本發明屬于液化天然氣(LNG)處理技術領域，具體地說涉及一種液化天然氣(LNG)再冷凝裝置。

背景技術

液化天然氣接收站是LNG產業鏈中的終端環節，接收來自LNG船液化天然氣并經儲存、再氣化后輸送給下游用戶，在接收站系統中由于泵的運轉、環境漏熱以及卸船時的置換效應、設備管道保冷等都會使得極低溫(-162℃)下的液化天然氣氣化產生蒸發氣(BOG)。

LNG接收站BOG回收處理工藝主要包括直接壓縮外輸與通過再冷凝器冷凝成LNG后加壓、氣化并外輸，直接壓縮外輸工藝需要有下游配套的低壓用戶或低壓外輸管網，而國內LNG接收站的下游外輸管網一般為高壓管網且缺乏相關的配套產業，故全部采用再冷凝工藝處理BOG氣體，國外亦常采用這一工藝。

LNG蒸發氣采用再冷凝回收工藝時，再冷凝器是工藝系統中的主要設備，在整個接收站運行中起到承前啟后的核心作用，其主要功能主要是為BOG與LNG提供足夠的接觸時間與空間促使BOG冷凝為LNG以及作為LNG高壓泵的入口緩沖罐來保證高壓泵的入口壓力。再冷凝器的結構主要有雙殼雙罐以及單殼單罐兩種結構，KOGAS公司的再冷凝器采用的是雙殼雙罐結構，內罐與外罐的頂部隔離、底部相通，中海油江蘇濱海LNG接收站采用單罐單殼結構，兩者都采用了填料工藝，在運行方面的差別主要體現在控制方式的不同，雙罐雙殼型再冷凝器的壓力控制主要靠環形空間的BOG壓力進行，單罐單殼結構壓力控制各工藝參數相互影響較大。

雙罐雙殼結構的外環形空間僅用于再冷凝器的壓力控制，浪費了罐內空間，增大了占地面積，相對降低了再冷凝效率；單罐單殼結構由于所有BOG都全部經一路管線進入同一空間參與冷凝，故給控制造成較大困難。

發明內容

為了解決現有技術存在的蒸發氣再冷凝效率低、壓力控制困難等技術問題，本發明提供了一種液化天然氣再冷凝裝置。

本發明提供的液化天然氣再冷凝裝置主要由兩端帶有封頭的立式外筒體、噴射板、內筒體、螺旋升氣盤和填料組成；噴射板設于外筒體頂端封頭下方靠近頂端封頭的外筒體內壁上，噴射板上方空間形成氣液混合空間；內筒體設于外筒體底端封頭上，內筒體上端固定于噴射板上并通過噴射板上的開孔與氣液混合空間相通；外筒體內壁與內筒體外壁之間形成底部封閉、上部敞開的環形空間，環形空間內設有螺旋升氣盤，螺旋升氣盤套裝于內筒體外壁上，螺旋升氣盤的外緣與外筒體內壁相焊接，螺旋升氣盤的內緣與內筒體外壁相焊接，螺旋升氣盤使環形空間形成螺旋升氣通道，螺旋升氣通道下端與環形空間底部設置的BOG入口相通，螺旋升氣通道上端與氣液混合空間相通；在內筒體內低于內筒體上沿的位置設有填料，填料下方的內筒體內部空間為液相空間；外筒體頂端封頭中心設有LNG入口，外筒體底端封頭中心設有與內筒體相通的LNG出口。

所述的噴射板為圓板，其上的開孔包括升氣圓孔和噴射圓孔，升氣圓孔的孔徑大于噴射圓孔的孔徑；升氣圓孔位于噴射板的最外圈，是環形空間與氣液混合空間的通道，升氣圓孔的孔徑小于環形空間的寬度。噴射圓孔位于升氣圓孔的內側，呈同心圓布置，每一個圓圈上的噴射圓孔等圓周角度布置，相鄰的圓圈之間間隔4～8倍的噴射圓孔直徑，同心圓圈的應大于5圈，以在噴射板下方形成均勻噴射效果。內筒體上端焊接于噴射板下表面升氣圓孔與噴射圓孔之間。