一种利用bog冷却管道的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用B0G冷却管道的系统。
【背景技术】
[0002]液化天然气(LNG)管道系统是LNG接收站的重要组成部分，其正常操作运行是保证LNG接收站正常生产的条件，LNG接收站低温管道由于低温、尺寸大等特性，其试车投产包括后期的检修投用一直是行业的难点，LNG管路通常采用奥氏体不锈钢材料。奥氏体不锈钢具有优异的低温性能，但线膨胀系数较大。在LNG温度条件下，不锈钢收缩率约为千分之三，对于304L材质管路，在工作温度为_162°C时，100m管路大约收缩300mm。为防止两个固定点之间，由于冷收缩产生的应力，可能远远超过材料的屈服点，特别是对于大管径管道要求更加严格，一旦出现问题，将会产生严重后果，因此在管路设计时，一般采用弯管和膨胀节补偿冷收缩。虽然在设计时考虑了冷收缩的补偿，但是在管道预冷过程中因预冷不均匀，经常出现温度变化过快、热应力过大而使材料或连接部位产生损坏的问题。这就寻求在低温管道进行冷却时，要保障预冷过程中预冷均匀。常用的方法有采用液氮汽化后对管道进行均匀冷却，此方法存在两个问题，一、需要额外采购液氮和租用汽化器，需增加额外成本；二、因液氮温度为-196°C，而奥氏体不锈钢设计温度一般为-165°C，在预冷过程中若没有控制好，产生液氮小液滴，将对管道产生极大伤害。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种节约成本，降低管道冷却风险，同时提高了预冷效果的利用B0G冷却管道的系统。
[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种利用B0G冷却管道系统，包括被冷却管道、LNG管道及B0G气相管道；所述被冷却管道的顶部设有第一阀门，所述LNG管道和B0G气相管道均位于所述第一阀门的上方，且均通过所述第一阀门与所述被冷却管道相连通；其中，
[0005]所述LNG管道上设有一孔板。设置孔板的原因是将LNG雾化成交冷的B0G，雾化的B0G温度可达到-150 °C，再于温度为_110°C的B0G在管道内混合，可将B0G的温度降低_120°C以下，达到B0G将管道预冷到_120°C目的。
[0006]本发明的有益效果是:
[0007]使用本发明的利用B0G冷却管道系统，防止重组分聚集对管道预冷的影响，节约了成本，降低了管道冷却风险，同时提高了预冷效果。
[0008]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0009]进一步，所述孔板上设有若干个小孔。
[0010]所述小孔的数量与所述LNG管道的尺寸比为5个:1寸。即根据LNG管道的尺寸大小，按1寸管道5个小孔比例计算。
[0011]所述小孔的孔径大小为2mm。
[0012]采用上述进一步方案的有益效果是，设有若干个小孔，使得雾化效果更好。
[0013]进一步，所述B0G气相管道上设有B0G管道调节阀门，所述B0G管道调节阀门靠近不与所述被冷却管道相连通的所述B0G气相管道的一端。
[0014]进一步，所述LNG管道上设有阀门。所述第二阀门靠近所述孔板。
[0015]进一步，所述LNG管道上设有LNG管道调节阀门。
[0016]设有B0G管道调节阀门的作用是可以控制LNG的量，调节雾化量，从而控制雾化的B0G的温度。
[0017]本发明利用B0G冷却管道系统进行冷却管道的方法，包括以下步骤:
[0018]1)将温度为-110°C的B0G通过所述B0G气相管道引入被冷却管道；
[0019]2)所述LNG管道内的LNG被雾化，产生温度为-150°C的B0G，然后引入被冷却管道;
[0020]3)温度为-110°C的B0G与温度为_150°C的B0G在被冷却管道内混合，然后通过控制两者的量来控制冷却速度，冷却过程中被冷却管道的预冷速度控制在15°C /h，直至被冷却管道内的冷却温度达到_120°C，B0G冷却结束。
[0021]所述被冷却管道与所述LNG管道保持2Kpag以上的压差；所述被冷却管道与所述B0G气相管道保持2Kpag以上的压差。
[0022]所述被冷却管道与所述LNG管道之间的温差，以及所述被冷却管道与所述B0G气相管道之间的温差均小于30°C，所述被冷却管道的顶部与底部的最大温差小于50°C。
[0023]利用该方法，将LNG雾化成B0G，然后与热的B0G混合进入被冷却管道，对被冷却管道进行均匀冷却，通过改变雾化的B0G的量，调整预冷速度，防止重组分聚集对管道预冷的影响，达到了减少被冷却管道位移，降低管道顶部和底部温差的效果，避免了热应力过大而使材料或连接部位产生损坏的问题。
【附图说明】
[0024]图1为本发明利用B0G冷却管道系统的结构示意图；
[0025]图2为本发明利用B0G冷却管道系统的孔板的结构示意图。
[0026]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0027]1、B0G气相管道，2、B0G管道调节阀门，3、第一阀门，4、第二阀门，5、孔板，6、LNG管道调节阀门，7、LNG管道，8、被冷却管道。
【具体实施方式】
[0028]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0029]—种利用B0G冷却管道系统，如图1、图2所不，包括被冷却管道8、LNG管道7及B0G气相管道1 ;所述被冷却管道8的顶部设有第一阀门3，所述LNG管道7和B0G气相管道1均位于所述第一阀门3的上方，且均通过所述第一阀门3与所述被冷却管道8相连通；其中，
[0030]所述LNG管道7上设有一孔板5。
[0031]所述B0G气相管道1上设有B0G管道调节阀门2，所述B0G管道调节阀门2靠近不与所述被冷却管道8相连通的所述BOG气相管道1的一端。
[0032]所述LNG管道7上设有第二阀门4。
[0033]所述LNG管道7上设有LNG管道调节阀门6。
[0034]本发明利用B0G冷却管道系统进行冷却管道的方法，包括以下步骤:
[0035]1)将温度为_110°C的B0G通过所述B0G气相管道1引入被冷却管道8 ;
[0036]2)所述LNG管道7内的LNG被雾化，产生温度为_150°C的B0G，然后引入被冷却管道8 ；
[0037]3)温度为_110°C的B0G与温度为_150°C的B0G在被冷却管道8内混合，然后通过控制两者的量来控制冷却速度，冷却过程中被冷却管道8的预冷速度控制在15°C /h，直至被冷却管道8内的冷却温度达到_120°C，BOG冷却结束。
[0038]所述被冷却管道8与所述LNG管道7保持2Kpag的压差；所述被冷却管道8与所述B0G气相管道1保持2Kpag的压差。
[0039]所述被冷却管道8与所述LNG管道7之间的温差，以及所述被冷却管道8与所述B0G气相管道1之间的温差均小于30°C，所述被冷却管道8的顶部与底部的最大温差小于50。。。
[0040]福建LNG 20ΧΧ年X月XX日在进行3#储罐卸料管线预冷时，采用了利用B0G冷却管道的方法，管道位移量最大为100mm，顶部与底部温差控制在40°C以下，有效减少管道位移，降低管道顶部和底部温差，避免了热应力过大而使材料或连接部位产生损坏的问题，防止重组分聚集对管道预冷的影响，预防了碰口处法兰发生泄漏的风险，达到了预期效果。
[0041]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种利用BOG冷却管道系统，其特征在于:包括被冷却管道、LNG管道及BOG气相管道；所述被冷却管道的顶部设有第一阀门，所述LNG管道和BOG气相管道均位于所述第一阀门的上方，且均通过所述第一阀门与所述被冷却管道相连通；其中， 所述LNG管道上设有一孔板。2.根据权利要求1所述的利用BOG冷却管道系统，其特征在于:所述孔板上设有若干个小孔。3.根据权利要求2所述的利用BOG冷却管道系统，其特征在于:所述小孔的孔径大小为 2mm。4.根据权利要求1至3任一项所述的利用BOG冷却管道系统，其特征在于:所述BOG气相管道上设有BOG管道调节阀门，所述BOG管道调节阀门靠近与所述被冷却管道相连通的所述BOG气相管道的一端。5.根据权利要求1至3任一项所述的利用BOG冷却管道系统，其特征在于:所述LNG管道上设有第二阀门。6.根据权利要求1至3任一项所述的利用BOG冷却管道系统，其特征在于:所述LNG管道上设有LNG管道调节阀门。
【专利摘要】本发明涉及一种利用BOG冷却管道的系统，包括被冷却管道、LNG管道及BOG气相管道；所述被冷却管道的顶部设有第一阀门，所述LNG管道和BOG气相管道均位于所述第一阀门的上方，且均通过所述第一阀门与所述被冷却管道相连通；其中，所述LNG管道上设有一孔板。使用本发明的利用BOG冷却管道系统，防止重组分聚集对管道预冷的影响，节约了成本，降低了管道冷却风险，同时提高了预冷效果。
【IPC分类】F16L53/00
【公开号】CN105351662
【申请号】CN201510622538
【发明人】王海伟, 黎晖, 林晓东, 林素辉, 刘浩, 庄楚平, 徐雷红, 张远杰
【申请人】中海福建天然气有限责任公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年9月25日