一种bog液化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型提供了一种B0G(Boil Off Gas，蒸发气)液化装置，适用于将LNG储罐及LNG装车、卸车系统产生的BOG再液化。
【背景技术】
[0002]目前我国LNG产业还处在发展期，BOG放散是一个较为普遍和现象，对于一些配套车辆和用户不足的LNG设施来说，年放散量往往能够占到总购入气量的10%以上，严重的甚至能够达到30 %。将BOG再液化能够有效地缓解LNG加气站及其他LNG设施BOG频繁放散的问题。以一个设计加气量10000Nm3/d的LNG加气站为例，若放散率为10%，一年直接经济损失接近20万元。将BOG再液化以尽可能的避免这部分成本损失，具有极高的经济性。
[0003]另外，BOG的主要成分甲烷是一种典型的温室气体，其温室效应约是二氧化碳的20倍。BOG的泄放不仅浪费能源，带来可燃气体燃烧、爆炸的风险，同时造成严重的温室效应，污染环境，与我国保护环境、节能减排、可持续发展的规划目标背道而驰。
[0004]目前BOG液化应用较多的是BOG经压缩机增压后进入冷箱，利用膨胀制冷、混合制冷、级联制冷等制冷方式，在冷箱中的制冷剂的制冷作用下液化，这一工艺对原有的天然气液化系统有一定的依赖性，尤其BOG的量变动较大时，易影响冷箱中天然气一制冷剂换热系统的稳定性，且需要增加专门的BOG换热流道，故冷箱的结构及制冷流程较为复杂，投资尚O
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提出一种BOG液化装置，其液化流程简单，制冷剂单一，对原系统影响小，特别适用于LNG储配站、LNG加液站。
[0006]该BOG液化装置包括BOG压缩机及BOG压缩机后冷却器、制冷机、BOG低温换热器、节流阀和BOG闪蒸罐；
[0007]界区外来的BOG管道依次连接低温BOG换热器、BOG压缩机，BOG压缩机出口依次连接至BOG压缩机后冷却器、制冷机、BOG低温换热器后，连接至节流阀，节流阀的出口连接至BOG闪蒸罐入口，BOG闪蒸罐的气相出口与界区外来的BOG管道汇合，液相出口连接至LNG储存系统。
[0008]优选地，本实用新型的BOG液化装置进一步在BOG压缩机后冷却器与制冷机之间包括BOG常温换热器，界区外来的BOG管道依次连接低温BOG换热器、BOG常温换热器、BOG压缩机，BOG压缩机出口依次连接至BOG压缩机后冷却器、BOG常温换热器、制冷机、BOG低温换热器。
[0009]本实用新型的工艺通过以下的技术方案实现:来自LNG储罐或LNG装车、卸车系统的低温BOG首先进入BOG低温换热器中回收冷能，与经BOG压缩机增压后的高压BOG换热复热至-20?-50°C (例如-40°C )，而后进入BOG常温换热器中复热至15?30°C，例如20°C ;复热后的BOG经BOG压缩机增压至10?25MPaA(例如20MPaA)后在压缩机后冷却器中冷却至约40?45°C，而后依次经BOG常温换热器、制冷机和BOG低温换热器预冷至约-85?-105°C (例如-100°C )，最后进入一节流阀节流至0.1?0.8MPaA(例如0.15MPaA)，利用先预冷后高压节流制冷的原理将大部分BOG液化，液化率约为45%?60%;再进行气液分离(例如通过闪蒸罐，在0.10-0.20MPaA，例如0.15MPaA下闪蒸)，液化的部分即LNG送去LNG储存系统，未液化部分与来自LNG储罐或LNG装车、卸车系统的低温低压BOG汇合后再液化。
[0010]高压BOG经BOG常温换热器后被预冷至O?35°C (例如5°C?25°C )，经制冷机后预冷至-15?-45°C (例如-20?-40°C )。
[0011]制冷机采用的制冷剂可以是丙烷、丙烯、氟利昂等中的一种或多种。
[0012]BOG压缩机后冷却器采用循环水冷却，也可采用空冷或其他等价的冷却系统代替。
[0013]BOG压缩机采用低温压缩机时，流程中可以没有BOG常温换热器，低温BOG直接进入BOG压缩机增压。即，BOG压缩机为低温压缩机，从BOG低温换热器出来的BOG直接进入BOG压缩机中压缩，不经过BOG常温换热器，且在压缩机后冷却器中冷却后的BOG直接进入制冷机中。
[0014]BOG低温换热器和BOG常温换热器是根据BOG流经的低温区和高温区来划分的。
[0015]MPaA表示绝对压力。
[0016]本实用新型的优点:
[0017]1、BOG的液化流程相对独立，对原液化系统没有影响，BOG流量的波动不会影响冷箱的正常操作；
[0018]2、整个流程换热合理，BOG冷量得到回收利用；
[0019]3、制冷机采用单一制冷剂即可实现操作，不存在制冷剂配比及泄漏的问题；
[0020]4、此回收系统可独立成撬，作为一个设备；
[0021]5、操作简单，维护成本低。
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型的装配图。
[0023]其中，C-l、BOG压缩机E-1、压缩机后冷却器E_2、BOG常温换热器E-3、制冷机E-4、B0G低温换热器V-1、B0G闪蒸罐X_l、节流阀。
【具体实施方式】
[0024]本实用新型提出一种BOG液化的工艺和装置，其液化流程简单，制冷剂单一，对原系统影响小，特别适用于LNG储配站、LNG加液站。
[0025]参照附图1，一种BOG液化的装置，包括BOG压缩机C-1及BOG压缩机后冷却器E-UBOG常温换热器E-2、制冷机E-3、BOG低温换热器E-4、节流阀X-1和BOG闪蒸罐V-1 ；
[0026]界区外来的BOG管道依次连接低温BOG换热器E_4、常温BOG换热器E-2后连接至BOG压缩机C-1，BOG压缩机C-1出口依次连接至BOG压缩机后冷却器E_1、B0G常温换热器E-2、制冷机E-3、BOG低温换热器E-4后，连接至节流阀X_l，节流阀X_1的出口连接至BOG闪蒸罐V-1入口，BOG闪蒸罐V-1的气相出口与界区外来的BOG管道汇合，液相出口连接至LNG储存系统。
[0027]本实用新型的工艺通过以下的技术方案实现:来自LNG储罐或LNG装车、卸车系统的低温BOG首先进入BOG低温换热器E-4中回收冷能，与经BOG压缩机C-1增压后的高压BOG换热复热至-20?-50 °C (例如-40 °C )，而后进入BOG常温换热器E-2中复热至15?250C (例如200C );复热后的BOG经BOG压缩机C-1增压至10?25MPaA (例如20MPaA)后在压缩机后冷却器E-1中冷却至约40?45°C，而后依次经BOG常温换热器E-2、制冷机E-3和BOG低温换热器E-4预冷至约-85?-105 °C (例如-100 °C )，最后进入一节流阀X_1节流至0.1?0.8MPaA (例如0.15MPaA)，利用先预冷后高压节流制冷的原理将大部分BOG液化，液化率约为45%?60% ;通过闪蒸罐进行气液分离(例如在0.15MPaA下)，液化的部分即LNG送去LNG储存系统，未液化部分与来自LNG储罐或LNG装车、卸车系统的低温低压BOG汇合后再液化。
[0028]高压BOG经BOG常温换热器E-2后被预冷至O?35 °C，经制冷机E-3后预冷至-15 ?_45°C。
[0029]制冷机E-3采用的制冷剂可以是丙烷、丙烯、氟利昂等中的一种或多种。
[0030]BOG压缩机后冷却器E-1采用循环水冷却，也可采用空冷或其他等价的冷却系统代替。
[0031 ] BOG压缩机C-1采用低温压缩机时，流程中可以没有BOG常温换热器E_2，低温BOG直接进入BOG压缩机C-1增压(即，从BOG低温换热器E-4出来的BOG直接进入BOG压缩机C-1中压缩，不经过BOG常温换热器E2)，在压缩机后冷却器E-1中冷却后的BOG直接进入制冷机E-3中。
【主权项】
1.一种BOG液化装置，其特征在于，其包括BOG压缩机及BOG压缩机后冷却器、制冷机、BOG低温换热器、节流阀和BOG闪蒸罐； 其中，界区外来的BOG管道依次连接低温BOG换热器、BOG压缩机，BOG压缩机出口依次连接至BOG压缩机后冷却器、制冷机、BOG低温换热器后，连接至节流阀，节流阀的出口连接至BOG闪蒸罐入口，BOG闪蒸罐的气相出口与界区外来的BOG管道汇合，液相出口连接至LNG储存系统。2.根据权利要求1所述的BOG液化装置，其特征在于进一步在BOG压缩机后冷却器与制冷机之间包括BOG常温换热器，界区外来的BOG管道依次连接低温BOG换热器、BOG常温换热器、BOG压缩机，BOG压缩机出口依次连接至BOG压缩机后冷却器、BOG常温换热器、制冷机、BOG低温换热器。
【专利摘要】一种BOG液化装置，包括BOG压缩机及BOG压缩机后冷却器、制冷机、BOG低温换热器、节流阀和BOG闪蒸罐；界区外来的BOG管道依次连接低温BOG换热器、BOG压缩机，BOG压缩机出口依次连接至BOG压缩机后冷却器、制冷机、BOG低温换热器后，连接至节流阀，节流阀的出口连接至BOG闪蒸罐入口，BOG闪蒸罐的气相出口与界区外来的BOG管道汇合，液相出口连接至LNG储存系统。本实用新型的装置提供的BOG液化流程简单，制冷剂单一，对原系统无影响，且容易制造成一个统一的撬装设备，特别适用于LNG储配站、LNG加液站。
【IPC分类】F25J1/02
【公开号】CN204678801
【申请号】CN201520315276
【发明人】何振勇, 蔚龙, 张生, 寇伟伟, 傅建青, 韩金潮, 郑忠英, 张晓哲, 徐化周
【申请人】新地能源工程技术有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年5月15日