[發明專利]一種利用BOG實現LNG在線調飽和的系統及控制方法

有效

• 申請號: 202111195830.0
• 申請日: 2021-10-14
• 公開（公告）號: CN113639192B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 陳浩;唐超;李強;陳毅;姚三三;袁林;譚賢財;黃佳;賀平;張敏;周師強;楊順之;吳瀟;李超;羅一博;張華亮;曾濤
• 申請（專利權）人: 厚普清潔能源股份有限公司
• 主分類號: F17C9/00
• 分類號: F17C9/00;F17C13/04;F17C13/02;F17D1/00;F17D3/01;F17D5/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐靜

1.一種利用BOG實現LNG在線調飽和的系統，其特征在于，包括LNG儲罐、加注管線、回收調飽和管線、換熱器和LNG加液機；所述加注管線和回收調飽和管線分別與LNG儲罐連接，所述加注管線與換熱器連通，所述回收調飽和管線經過換熱器換熱后與加注管線匯流；匯流后LNG管線與LNG加液機連接；所述回收調飽和管線的進口與LNG儲罐的汽相空間連接，LNG儲罐的BOG氣體可以通過回收調飽和管線進行回收，并與后端加注管路進行換熱；所述回收調飽和管線包括主管路和支路管線，所述支路管線與主管路并聯設置，所述主管路上包括BOG壓縮機、第一截止閥和調節閥；所述BOG壓縮機設置在支路管線分流口之前，所述第一截止閥設置在支路管線分流口之后，所述調節閥設置在主管路尾部位置；所述支路管線包括第二截止閥和汽化器；第二截止閥設置在汽化器之前，支路管線的出口端與主管路的匯流口設置在調節閥之前。

2.根據權利要求1所述的一種利用BOG實現LNG在線調飽和的系統，其特征在于：所述加注管線包括LNG泵、第二壓力傳感器，所述LNG泵與LNG儲罐連接，第二壓力傳感器分別設置在加注管線上，加注管線的出口端與換熱器連接。

3.根據權利要求2所述的一種利用BOG實現LNG在線調飽和的系統，其特征在于：所述LNG儲罐中設置有第一壓力傳感器，回收調飽和管線上設置有第二壓力傳感器；加注管線和回收調飽和管線在匯流后流入LNG加液機中，匯流管路上設置有溫度傳感器。

4.根據權利要求1～3任意一項所述的一種利用BOG實現LNG在線調飽和的系統，其特征在于：所述主管路上設置有BOG緩沖罐，所述BOG緩沖罐設置在第一截止閥之后。

5.根據權利要求4所述的一種利用BOG實現LNG在線調飽和的系統，其特征在于：所述主管路和支路管線上分別設置有第一單向閥和第二單向閥，支路管上的第二單向閥設置在汽化器之后，主管路上的第一單向閥設置在BOG緩沖罐之后；所述加注管線上設置有第三單向閥，第三單向閥設置在加注管線上；所述回收調飽和管線在匯流之前設置有第四單向閥。

6.一種基于權利要求5所述一種利用BOG實現LNG在線調飽和系統的控制方法，其特征在于：其方法如下，

在系統中預設3個LNG儲罐的壓力值，分別為P1、P2、P3；且P1＜P2＜P3；P1為支路管線開啟時的臨界值，P2為主管路開啟的臨界值，P3為空閑時主管路開啟臨界值；

開啟LNG泵對LNG進行加注作業，將LNG儲罐中的LNG輸送到LNG加液機中；采用回收調飽和管路對加注管路在換熱器中交換進行調飽和；

其調飽和具體步驟為；

如果BOG緩沖罐內壓力高于LNG儲罐壓力和LNG泵后壓力，則優先使用BOG緩沖罐內的BOG氣體進行調飽和；當BOG緩沖罐內壓力下降到接近LNG泵后壓力時，打開BOG壓縮機和第一截止閥，使LNG儲罐的BOG氣體進入主管路中進行調飽和；

當加液量較大時，LNG儲罐的壓力會下降；當下降到設定值P1時，打開第二截止閥，關閉第一截止閥，使BOG氣體通過汽化器后再進行調飽和；

采用支路管線進行調飽和時，LNG儲罐壓力值會逐步上升，當LNG儲罐中的壓力值達到P2時，采用主管路進行調飽和；P2為相對較高的預設壓力值，當LNG儲罐中壓力值較高時，采用主管路中壓縮機不斷對LNG儲罐中BOG壓縮入BOG緩沖罐中處理，使LNG儲罐中壓力值逐步減小；

如此往復對加注管路進行調飽和。

7.根據權利要求6所述的一種利用BOG實現LNG在線調飽和系統的控制方法，其特征在于：在空閑時間LNG儲罐內的壓力會逐步上升，當空閑時間LNG儲罐中的壓力值達到P3時，開啟主管路，將BOG壓入到BOG緩沖罐中進行處理，此時LNG儲罐中的壓力會逐步下降，當空閑時間LNG儲罐中的壓力值達到P2時，采用停止開啟主管路壓縮BOG，此時LNG儲罐中的壓力值會逐步升高；如此往復。

8.根據權利要求6或7所述的一種利用BOG實現LNG在線調飽和系統的控制方法，其特征在于：加液時，BOG壓縮機根據調節閥前第三壓力傳感的壓力反饋和LNG泵后第二壓力傳感器的目標壓力進行調節，使BOG氣體壓力大于LNG液體壓力；調節閥的開度受到溫度傳感器的控制；LNG泵的頻率受到第二壓力傳感器的控制，使輸出的壓力值保持在預定值附近。