[實用新型]一種LNG工廠開車放空氣回收再利用系統

有效

• 申請號: 201822099489.9
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN209431758U
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 吳德平;郭建輝;琚方;王雨生;梁正航
• 申請（專利權）人: 華油天然氣股份有限公司
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑

本實用新型屬于天然氣液化領域，具體涉及一種LNG工廠開車放空氣回收再利用系統，將凈化系統的天然氣管路與冷箱連接，冷箱通過控制閥與閃蒸罐連接，閃蒸罐的液體出口連接LNG儲罐，氣體出口連接四通分成三條支路。第一支路安裝放空閥；第二支路與燃料氣利用系統連接，依次安裝換熱器與控制閥；第三支路管路與再生氣管網連接，依次安裝換熱器和控制閥。采用本實用新型開車時，前期的天然氣不再直接通過放空火炬放空，而是經過加熱后并入再生氣管網再利用；充分利用凈化后的天然氣作為熱源并返回利用，不引入新的熱源從而降低了能耗；優化了流程系統，針對天然氣用作燃料氣或并入再生氣管網設置了多種放空措施，更大程度的保障了系統能夠平穩安全運行。

技術領域

本實用新型屬于天然氣液化領域，具體涉及一種LNG工廠開車放空氣回收再利用系統。

背景技術

經調查研究發現，現有技術的LNG工廠中，在液化系統投料開車時，絕大多數LNG工廠在開車過程中均存在天然氣放空的現象。LNG液化系統包括冷箱、閃蒸罐；在LNG工廠液化系統開車過程中，首先，氣相冷劑逐步引入冷箱，當冷箱J-T閥后的溫度達到-60℃時，需要從閃蒸罐后的管路設置支路放空天然氣，使冷箱中的天然氣流動以幫助冷箱逐步建立溫度梯度。隨著冷箱冷量增多，根據J-T閥后的溫度，需要逐漸增大天然氣放空，以達到冷熱平衡，直到閃蒸罐的入口溫度達到-140℃左右時，才可以關閉天然氣放空閥。開車成功正常生產后，閃蒸罐中閃蒸出的氫氣和部分天然氣經過換熱器加熱后做燃料氣。根據多次開車放空量的統計，LNG工廠液化系統開車過程中天然氣放空量大約為20000Nm³左右，造成了大量的能源浪費和開車成本的增加。

因此，有必要改進液化系統，減少LNG工廠液化系統開車的放空量。

實用新型內容

本實用新型目的在于：針對上述存在的問題，提供一種LNG工廠開車放空氣回收再利用工藝系統，解決現有的LNG工廠液化系統開車時，天然氣放空量過大的問題，同時優化液化系統，整體上減少能源浪費，降低開車成本。

本實用新型的技術方案是這樣的：

一種LNG工廠開車放空氣回收再利用系統，凈化系統的天然氣管路與冷箱入口連接，冷箱出口通過第一控制閥與閃蒸罐連接，閃蒸罐的液體出口連接LNG儲罐，氣體出口連接四通；所述四通的另外三條支路管路中，第一支路安裝第一放空閥；第二支路與燃料氣利用系統連接，依次安裝第一換熱器、第二控制閥；第三支路管路與再生氣管網連接，依次安裝第二換熱器、第三控制閥。

進一步地，所述冷箱為兩段式冷箱包括A進口、B進口、A出口及B出口，所述凈化系統的天然氣管路與A進口連接通向A出口,A出口旁接有第一分離罐，第一分離罐的氣體出口與冷箱B進口連接通向B出口，B出口通過第一控制閥與閃蒸罐連接，第一分離罐的液體出口與重烴儲罐連接。

進一步地，所述第一換熱器的熱源入口與凈化系統的天然氣管路連接，所述第一換熱器的熱源出口與第一分離罐的進口與冷箱之間的管路連接。利用凈化后的天然氣作為熱源，充分利用了現有原料，同時換熱后與前端一段冷凝后的天然氣相匯合，充分利用并降低能耗。

進一步地，所述第二換熱器與再生氣管網之間設置有支路與凈化系統的天然氣管路連接。凈化系統的天然氣有部分可并入再生氣管網。

進一步地，所述第一換熱器與第二控制閥之間設置放空支路安裝有第二放空閥，當系統運行過程中，閃蒸后的用作燃料氣的氣體流量過大時，可選擇第二放空閥放空。

進一步地，所述第二換熱器與再生氣管網之間設置有放空支路安裝有第三放空閥，當系統開車階段，并放再生氣管網的氣體流量過大時，可通過第三防空閥放空。

進一步地，所述第二換熱器的熱源入口與冷劑壓縮機的一段出口相連，熱源出口連接第二分離罐。現有技術中冷劑經壓縮機升壓后進入冷箱為天然氣液化提供冷源，壓縮機一段出口未經過水冷的溫度是120度，可作為第二換熱器的熱源，同時降溫后的冷劑可以減少后一步水冷的能耗。