一种卧式罐体LNG再冷凝装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种卧式罐体LNG再冷凝装置，所述LNG再冷凝装置罐体结构为卧式筒体，其特征在于：在所述卧式筒体内设有LNG喷射板、左端开孔BOG折流板、右端开孔BOG折流板、中间隔板、填料底板、填料顶板。本发明专利技术采用直接接触冷凝与填料冷凝相结合的工艺，是一种冷凝效率更高的工艺结构。两个冷凝过程在很大程度上提高了再冷凝器的冷凝效率，是一种易于控制、便于操作的工艺结构。

A Horizontal Tank LNG Recondensation Device

【技术实现步骤摘要】
一种卧式罐体LNG再冷凝装置
本专利技术属于液化天然气(LNG)再冷凝器
，具体涉及一种液化天然气蒸发气(BOG)处理技术。
技术介绍
LNG接收站BOG回收处理工艺主要包括直接压缩外输与通过再冷凝器冷凝成LNG后加压、气化并外输，直接压缩外输工艺需要有下游配套的低压用户或低压外输管网，而国内LNG接收站的下游外输管网一般为高压管网且缺乏相关的配套产业，故全部采用再冷凝工艺处理BOG气体，国外亦常采用这一工艺。LNG蒸发气采用再冷凝回收工艺时，再冷凝器是工艺系统中的主要设备，在整个接收站运行中起到承前启后的核心作用，其主要功能主要是为BOG与LNG提供足够的接触时间与空间促使BOG冷凝为LNG以及作为LNG高压泵的入口缓冲罐来保证高压泵的入口压力。再冷凝器的结构主要有双壳双罐以及单壳单罐两种结构，KOGAS公司的再冷凝器采用的是双壳双罐结构，内罐与外罐的顶部隔离、底部相通，江苏LNG接收站采用单罐单壳结构，两者都采用了填料工艺，在运行方面的差别主要体现在控制方式的不同，双罐双壳型再冷凝器的压力主要靠环形空间的BOG压力进行，单罐单壳结构压力控制各工艺参数相互影响较大。现在工程在用的LNG再冷凝器皆为立式罐的形式，现有技术存在如下问题：(1)双罐双壳立式结构与单罐单壳立式结构皆采用单一的填料冷凝手段，方式单一，LNG的冷能利用率较低；(2)立式罐结构截面面积较小，因此在相同的流量波动下液位变动剧烈，不易于液位控制。(3)立式罐结构高度较高，结构稳定性较差，且会造成相关配套管道较大的爬升高度，不利于流动稳定。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种卧式罐体LNG再冷凝装置，采用直接接触与填料冷凝相结合的二次回收工艺整体提高LNG再冷凝器冷凝效率的同时，提供一种易于控制的工艺结构。以解决现有技术中冷凝手段单一、立式罐体液位波动强烈、立式结构稳定性较差的技术问题。本专利技术具体的技术方案为：一种卧式罐体LNG再冷凝装置，所述LNG再冷凝装置罐体结构为卧式筒体，其特征在于：在所述卧式筒体内设有LNG喷射板、左端开孔BOG折流板、右端开孔BOG折流板、中间隔板、填料底板、填料顶板；所述LNG喷射板位于卧式筒体内部上方，与卧式筒体顶部之间形成LNG缓冲空间；中间隔板将卧式筒体分割为一侧的直接冷凝空间与另一侧的填料冷凝空间和LNG液相空间；填料顶板与填料底板平行布置于中间隔板与卧式筒体之间的填料冷凝空间，中间为填料层；LNG液相空间即为填料底板下方的空间；左端开孔BOG折流板与右端开孔BOG折流板间隔布置在直接冷凝空间形成BOG的折流上升通道；顶部LNG入口位于卧式筒体顶部中心竖直向下，底部BOG入口位于卧式筒体底部中间一侧，直接冷凝空间的下方，LNG出口位于卧式筒体底部中间一侧，LNG液相空间的下方，和底部BOG入口安装位置以中间隔板呈轴对称结构。一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述冷凝空间主要包括直接冷凝空间与填料冷凝空间两部分，直接冷凝空间液位为恒定液位(处于溢流状态)，填料冷凝空间液位为变动液位(随处理量变化而波动)。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述LNG喷射板为水平设置的两端为半圆形端部的平板结构，半圆形端部和卧式筒体的封头相互配合形成良好密封，LNG喷射板边缘与卧式罐体的内壁相连位于卧式罐体内腔中的上方空间，距离卧式罐体的顶部约0.1～0.2倍的卧式罐体直径。LNG喷射板以上空间为LNG缓冲空间，下方空间为气液混合空间。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述LNG喷射板上开有喷射圆孔，喷射圆孔采用正三角形或者矩形均匀布满整个喷射板表面，其中正对顶部LNG入口的中心位置由于接受来流LNG的冲击，不设置喷射圆孔。LNG喷射板上的喷射圆孔直径约为1～5mm，且相邻喷射圆孔之间的间距应控制在2～5倍喷射圆孔直径，应控制LNG射流速度在5～6m/s。LNG喷射板的主要作用为将LNG在气液混合空间上方进行均匀喷射，与气液混合空间的BOG进行充分混合，为填料冷凝段提供良好的入口条件。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述中间隔板为在卧式罐体的内腔中竖直设置的平板，上边沿为水平直边，下边的圆弧贴合卧式罐体内腔表面，中间隔板的高度约为0.6～0.8倍的卧式罐体直径。中间隔板沿卧式罐体的长度方向将卧式筒体分为一侧的直接冷凝空间与另一侧的填料冷凝空间和LNG液相空间。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述左端开孔BOG折流板与右端开孔BOG折流板是两端为弧形端部的平板结构。平板的弧形端部与卧式罐体内腔的封头内表面相连，一个侧边与卧式罐体的内壁相连，另一个侧边与中间隔板的侧面相连。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述左端开孔BOG折流板上BOG升气孔位于BOG折流板的左端，所述右端开孔BOG折流板上BOG升气孔位于BOG折流板的右端，开孔面积占BOG折流板截面积的比值在10％～15％，BOG在直接冷凝空间15应满足2～3分钟停留时间要求。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述左端开孔BOG折流板与右端开孔BOG折流板间隔布置两次在直接冷凝空间，形成BOG的折流上升通道以增加BOG与LNG的接触时间从而增加直接冷凝效率。相邻各折流板之间的间距约为0.05～0.1倍的卧式罐体的直径。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述最上方右端开孔BOG折流板与中间隔板的顶端平齐，最下方左端开孔BOG折流板距离卧式罐体的底部约0.05～1倍的卧式罐体直径距离。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述填料顶板与填料底板是水平平行布置的两端为弧形端部的平板结构，几何形状和BOG折流板相同，边缘与卧式罐体的内壁以及中间隔板的侧面相连，弧形端部的形状贴合卧式空间封头处的形状。填料顶板与填料底板之间的距离约为0.3～0.4倍的卧式罐体的直径，填料顶板与中间隔板顶部平齐。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述填料顶板与填料底板之间的空间即为填料冷凝空间，填料底板下方的空间为LNG液相空间。在填料顶板与填料底板上有圆形开孔，圆形开孔呈正三角形布置于填料顶板与填料底板。填料顶板与填料底板的开孔率应尽可能大，防止造成汽液混合物的通行受阻；填料底板用来支撑填料，开孔大小要小于所采用的填料尺寸，不能造成填料泄露，填料根据设计要求采用鲍尔环、拉西环或者规整填料皆可。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述直接冷凝空间与填料冷凝空间的综合冷凝能力之和为本专利技术卧式LNG再冷凝器的冷凝能力，应为来流BOG的完全液化提供足够冷量。LNG在LNG缓冲空间中的停留时间应满足2～3分钟，气液混合物在填料冷凝空间的停留时间应满足5～10分钟。本专利技术一种卧式罐体LNG再冷凝装置，其进一步特征在于：所述顶部LNG入口联通LNG缓冲空间，位于卧式罐体顶部中心竖直向下安装。底部BOG入口联通直接冷凝空间，位于卧式罐体底部竖直向下安装，底部BOG入口中心距离卧式罐体一侧封头切线约300～500mm；LNG出口联通LNG液相空间，位于卧式罐体底部竖直向下安装，LNG出口中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卧式罐体LNG再冷凝装置，所述LNG再冷凝装置罐体结构为卧式筒体，其特征在于：在所述卧式筒体内设有LNG喷射板、左端开孔BOG折流板、右端开孔BOG折流板、中间隔板、填料底板和填料顶板；所述LNG喷射板位于卧式筒体内部上方，与卧式筒体顶部之间形成LNG缓冲空间；中间隔板将卧式筒体分割为一侧的直接冷凝空间与另一侧的填料冷凝空间和LNG液相空间；填料顶板与填料底板平行布置于中间隔板与卧式筒体之间的填料冷凝空间，中间为填料层；LNG液相空间即为填料底板下方的空间；左端开孔BOG折流板与右端开孔BOG折流板间隔布置在直接冷凝空间形成BOG的折流上升通道；顶部LNG入口位于卧式筒体顶部中心竖直向下，底部BOG入口位于卧式筒体底部中间一侧，直接冷凝空间的下方，LNG出口位于卧式筒体底部中间一侧，LNG液相空间的下方，和底部BOG入口安装位置以中间隔板呈轴对称结构。

【技术特征摘要】
1.一种卧式罐体LNG再冷凝装置，所述LNG再冷凝装置罐体结构为卧式筒体，其特征在于：在所述卧式筒体内设有LNG喷射板、左端开孔BOG折流板、右端开孔BOG折流板、中间隔板、填料底板和填料顶板；所述LNG喷射板位于卧式筒体内部上方，与卧式筒体顶部之间形成LNG缓冲空间；中间隔板将卧式筒体分割为一侧的直接冷凝空间与另一侧的填料冷凝空间和LNG液相空间；填料顶板与填料底板平行布置于中间隔板与卧式筒体之间的填料冷凝空间，中间为填料层；LNG液相空间即为填料底板下方的空间；左端开孔BOG折流板与右端开孔BOG折流板间隔布置在直接冷凝空间形成BOG的折流上升通道；顶部LNG入口位于卧式筒体顶部中心竖直向下，底部BOG入口位于卧式筒体底部中间一侧，直接冷凝空间的下方，LNG出口位于卧式筒体底部中间一侧，LNG液相空间的下方，和底部BOG入口安装位置以中间隔板呈轴对称结构。2.根据权利要求1所述的卧式罐体LNG再冷凝装置，其特征在于：所述LNG喷射板为水平设置的两端为半圆形端部的平板结构，半圆形端部和卧式筒体的封头相互配合形成良好密封，LNG喷射板边缘与卧式罐体的内壁相连位于卧式罐体内腔中的上方空间，距离卧式罐体的顶部约0.1～0.2倍的卧式罐体直径。3.根据权利要求1所述的卧式罐体LNG再冷凝装置，其特征在于：所述LNG喷射板上开有喷射圆孔，喷射圆孔采用正三角形或者矩形均匀布满整个喷射板表面，其中正对顶部LNG入口的中心位置由于接受来流LNG的冲击，不设置喷射圆孔。4.根据权利要求3所述的卧式罐体LNG再冷凝装置，其特征在于：所述喷射圆孔直径约为1～5mm，相邻喷射圆孔之间的间距应控制在2～5倍喷射圆孔直径。5.根据权利要求1所述的卧式罐体LNG再冷凝装置，其特征在于：所述注水采用除氧水或加氢装置的净化水，且净化水所占比例不能超过总注水量的50％。6.根据权利要求1所述的卧式罐体LNG再...

【专利技术属性】
技术研发人员：常征，王以斌，何建明，姚建军，王文昊，郭维军，李战杰，李津，王惠勤，
申请(专利权)人：中石化广州工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44