[發明專利]低溫介質存儲及再液化系統

在審

• 申請號: 202010120317.4
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN113310280A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 阿維德·梅爾約翰;阿爾伯特·麥法特;張超杰;安克·帕特;瑪爾塔·費爾南德斯
• 申請（專利權）人: 梯杰易氣體工程有限公司;上海梯杰易氣體工程技術有限公司;中國國際海運集裝箱（集團）股份有限公司;中集安瑞科投資控股（深圳）有限公司
• 主分類號: F25J1/02
• 分類號: F25J1/02;F17C13/00;F17D1/00
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 王苗

本發明提供了一種低溫介質存儲及再液化系統，包括用于選擇性地儲存第一低溫介質或第二低溫介質的第一儲罐、用于存儲第二低溫介質的第二儲罐、用于再液化第一儲罐的閃蒸氣的第一再液化單元和用于再液化第二儲罐的閃蒸氣的第二再液化單元；第一低溫介質的沸點低于第二低溫介質的沸點；第一再液化單元包括壓縮機入口加熱器、第一壓縮機組、第一冷凝器、第一過冷模塊；加熱器的冷流體通道分別與第一儲罐的出口、第一壓縮機組的進口相連；加熱器的熱流體通道分別與第一壓縮機組的出口、第一冷凝器的熱流體通道的進口相連；第二再液化單元與第一冷凝器的冷流體通道連通，以向第一冷凝器提供液態的第二低溫介質。本發明節省設備成本與占地。

技術領域

本發明涉及低溫介質儲存技術領域，特別涉及一種低溫介質存儲及再液化系統。

背景技術

丙烷是處理天然氣或油田伴生氣、原油煉制得到的副產物。在原油煉制的過程中，其產量不能輕易根據需求而轉變。丙烷是LPG(液化石油氣，全寫為liquefied petroleumgas)的主要成分之一，隨著LPG在化工領域應用的發展，未來LPG需求增長將超過供應增長。

世界95％以上的乙烷來自原油或天然氣加工，不到5％來自煉廠輕烴。由于運輸困難，目前其貿易主要局限于區內的管道貿易，跨洲貿易極少；此外乙烷存儲成本較高，有部分庫存，但規模不大。

為便于儲存，乙烷與丙烷會以液態的形式被存儲在儲罐中，液態乙烷的儲存溫度約為-91℃，液態丙烷的存儲溫度約為-41℃。由于儲罐壁與管道等設備的熱量漏入，大氣壓力下降等等原因，無法避免的將產生閃蒸氣(BOG)。

為避免浪費，在存儲場站會配備再液化設備對儲罐產生的BOG壓縮再冷凝，以回收這些BOG。對于同時有乙烷和丙烷存儲需求的場站，需要配備的再液化設備多，占地面積大，成本高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低溫介質存儲及再液化系統，解決現有技術中在存儲多種低溫介質時，系統成本較高的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種低溫介質存儲及再液化系統，包括第一儲罐、第二儲罐、第一再液化單元和第二再液化單元；第一儲罐用于選擇性地儲存第一低溫介質或第二低溫介質；其中，第一低溫介質的沸點低于第二低溫介質的沸點；第一儲罐的設計溫度低于第一低溫介質的沸點；第二儲罐用于存儲第二低溫介質；第一再液化單元包括壓縮機入口加熱器、第一壓縮機組、第一冷凝器、第一過冷模塊；所述壓縮機入口加熱器和所述第一冷凝器均具有相互熱交換的冷流體通道和熱流體通道；所述壓縮機入口加熱器的冷流體通道分別與所述第一儲罐的出口、所述第一壓縮機組的進口相連；所述壓縮機入口加熱器的熱流體通道分別與所述第一壓縮機組的出口、所述第一冷凝器的熱流體通道的進口相連；所述第一過冷模塊連接所述第一冷凝器的熱流體通道的出口，用于對液態低溫介質進行過冷處理；第二再液化單元與所述第二儲罐相連通，用于將所述第二儲罐內的閃蒸氣再液化為液態的第二低溫介質；第二再液化單元還與所述第一冷凝器的冷流體通道連通，以向所述第一冷凝器的冷流體通道提供液態的第二低溫介質；所述第一冷凝器利用流經其冷流體通道的來自所述第二再液化單元的第二低溫介質的冷量，將其熱流體通道內的來自第一儲罐的經壓縮后的閃蒸氣冷凝，冷凝后的液態低溫介質進入所述第一過冷模塊。

在一實施例中，所述第一過冷模塊包括第一冷凝收集器和第一經濟器；所述第一冷凝收集器的進口與所述第一冷凝器的熱流體通道的出口相連；所述第一經濟器具有第一節流裝置和第一換熱裝置，所述第一換熱裝置具有相互熱交換的第一節流側通道和第一過冷側通道；所述第一節流裝置的進口和所述第一過冷側通道的進口均連通所述第一冷凝收集器的出口；所述第一節流裝置的出口連接所述第一節流側通道的進口；所述第一過冷側通道的出口輸出過冷后的液態低溫介質。

在一實施例中，所述第一壓縮機組還設有補氣口；所述第一再液化單元還包括補氣加熱器；所述補氣加熱器具有供低溫介質流動吸熱的冷流體通道；所述補氣加熱器的冷流體通道分別連接所述第一壓縮機組的補氣口和所述第一節流側通道的出口。