[發(fā)明專利]一種用于LNG接收站的蒸發(fā)氣直接回收和外輸系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110631546.7
• 申請(qǐng)日: 2021-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN113203047A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付子航;劉方;單彤文;安東雨;楊玉霞;韓銀杉;馮亮;黃潔馨;楊宏偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F17D1/04
• 分類號(hào): F17D1/04;F17D3/01;F17C7/04;F17C5/02;F17C13/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 謝斌

本發(fā)明涉及一種用于LNG接收站的蒸發(fā)氣直接回收和外輸系統(tǒng)，包括：存儲(chǔ)裝置；外輸裝置，設(shè)置在存儲(chǔ)裝置的液相空間內(nèi)；緩沖罐，其入口與外輸裝置連接；高壓泵，其入口與緩沖罐出口連接；BOG增壓裝置，其入口與存儲(chǔ)裝置的氣相空間連通所，出口與LNG高壓輸送管線連接；BOG冷凝裝置，其高溫介質(zhì)管入口通過BOG增壓輸送管線與BOG增壓裝置的出口連接，低溫介質(zhì)管入口和出口分別與LNG高壓輸送管線相并聯(lián)；氣液分離器，其進(jìn)口與BOG冷凝裝置的高溫介質(zhì)管出口相連接，氣相出口與存儲(chǔ)裝置的氣相空間相連通；增壓泵，其入口與氣液分離器的液相出口連接，出口與LNG高壓輸送管線相連接。本發(fā)明簡(jiǎn)化了BOG處理系統(tǒng)的流程，并利用的LNG冷量，從而降低接收站生產(chǎn)的總體能耗負(fù)荷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種LNG接收站，特別是關(guān)于一種基于LNG接收站內(nèi)高壓冷能的蒸發(fā)氣直接回收和外輸系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

天然氣作為清潔能源，受到越來越多國(guó)家的青睞，都將LNG產(chǎn)業(yè)的發(fā)展放在能源發(fā)展的首位，故天然氣在能源供應(yīng)中的比例迅速增加。截至2019年，全球的LNG貿(mào)易量一直處于增長(zhǎng)狀態(tài)。亞太地區(qū)仍是LNG需求集中地區(qū)，亞太地區(qū)進(jìn)口的LNG總量占據(jù)全球進(jìn)口貿(mào)易的70％以上。

從我國(guó)的天然氣發(fā)展形勢(shì)來看，天然氣資源有限，天然氣產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于需求，供需缺口越來越大。近年來，已投產(chǎn)的20座LNG接收站共進(jìn)口LNG為5378萬噸，增幅高達(dá)41％，占總進(jìn)口量的59.5％，已投產(chǎn)接收站平均負(fù)荷率60.7％。預(yù)計(jì)2021-2023年還將會(huì)有接收站不斷投產(chǎn)，預(yù)計(jì)2022-2023年我國(guó)的LNG接收站接卸總能力將超過1.3億噸/年。

LNG接氣站的主要功能包含儲(chǔ)罐的存儲(chǔ)、BOG處理系統(tǒng)、再氣化設(shè)施和供氣主干網(wǎng)的建設(shè)等環(huán)節(jié)。但在LNG接收站日常接收、存儲(chǔ)、輸送、氣化的生產(chǎn)過程中，由于各類生產(chǎn)設(shè)施自身做功、與外界進(jìn)行熱交換以及大氣壓變化等不可避免的因素，從而導(dǎo)LNG溫度升高，使液態(tài)LNG蒸發(fā)產(chǎn)生BOG(Boil offGas)閃蒸氣。若BOG處理不當(dāng)則會(huì)使LNG存儲(chǔ)設(shè)施的壓力不斷升高，若處理不及時(shí)則會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生超壓危險(xiǎn)，若進(jìn)行排放則排放實(shí)際上就是原材料的排空，造成企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本的大幅提升并會(huì)造成環(huán)境污染或天然氣巨大的浪費(fèi)。

目前，LNG接收站對(duì)BOG的通常方法為BOG再冷凝器處理工藝，即將LNG儲(chǔ)罐產(chǎn)生的BOG通過BOG總管收集起來，并平衡整個(gè)BOG處理系統(tǒng)的壓力，后輸送至壓縮機(jī)，經(jīng)壓縮機(jī)加壓后，進(jìn)入到再冷凝器與LNG儲(chǔ)罐內(nèi)泵出的LNG進(jìn)行混合，此時(shí)BOG被低溫LNG再液化為L(zhǎng)NG，之后LNG進(jìn)入高壓泵再次進(jìn)行加壓，經(jīng)氣化器換熱氣化為天然氣(NG)后輸送至下游管網(wǎng)用戶。但由于整個(gè)BOG處理系統(tǒng)聯(lián)鎖的工藝閥門數(shù)量多，整體控制較為復(fù)雜為接收站自動(dòng)化控制帶來了較大困難。并且，其高壓LNG增壓后，直接輸送至氣化設(shè)施，LNG在氣化器中與海水或中間介質(zhì)進(jìn)行換熱，大量冷量無法回收，造成大量冷能的浪費(fèi)，因此需將BOG處理系統(tǒng)與高壓外輸系統(tǒng)相結(jié)合起來優(yōu)化進(jìn)行考慮，從而降低接收站的能耗，并且降低冷量的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的其中一個(gè)目的是提供一種基于LNG接收站內(nèi)高壓冷能的蒸發(fā)氣直接回收和外輸系統(tǒng)；本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種基于該系統(tǒng)的蒸發(fā)氣直接回收和外輸方法。