引射冷凝器、处理液化天然气的蒸发气的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于石油化工的物料储存技术领域，涉及一种引射冷凝器、处理液化天然气的蒸发气的装置及方法。其中，引射冷凝器包括本体、设置在本体内的引射区(41)和冷凝区(42)、设置在所述引射区(41)所对应的本体上的引射冷凝器(4)的进气口(401)和引射冷凝器(4)的进液口(402)、以及设置在所述冷凝区(42)所对应的本体上的引射冷凝器(4)的出料口(403)；沿所述冷凝区所对应的本体(42)的轴向，在所述冷凝区(42)设置有冷凝片(421)。本发明专利技术提供的引射冷凝器，能够通过引射区将引射流体与工作流体，进行初步混合，降低引射流体的温度，再通过冷凝区内的冷凝片进行进一步混合冷凝，进一步降低引射流体的温度。

【技术实现步骤摘要】
引射冷凝器、处理液化天然气的蒸发气的装置及方法
本专利技术属于石油化工的物料储存
，更具体地，涉及一种引射冷凝器、处理液化天然气的蒸发气的装置及方法。
技术介绍
液化天然气(LiquefiedNaturalGas，简称LNG)是天然气经压缩、冷却至其沸点(-161.5℃)温度后变成液体，通常液化天然气储存在-161.5℃、0.1MPa左右的储存罐内。液化天然气的主要成分为甲烷，是一种高效的清洁能源，具有热值高、燃烧污染小的特点。通常利用专用船或油罐车运输液化天然气，使用时将液化天然气气化。20世纪70年代以来，世界液化天然气产量和贸易量迅速增加。随着我国对环境的日益重视，液化天然气越来越多的应用到了社会的各个方面。目前中国各个地区正在大规模地建设液化天然气接收站。液化天然气接收站接收船运液化天然气后，对其进行储存和气化，以获得气态的天然气产品，通过天然气管网供应给向工业和城市居民和工业用户使用。在天然气接收站内，液化天然气被储存在大型的液化天然气储罐内。液化天然气储罐的罐型主要分为单包容罐、双包容罐以及全包容罐，规格分为1万立方米、16万立方米和20万立方米等。无论采取何种罐型何种规格，在液化天然气的储存过程中均会面临一个问题—蒸发气的处理。在液化天然气的储存过程中，随着液化天然气储罐温度的波动，会有一部分液化天然气转变为气态，人们将气态的液化天然气称为液化天然气的蒸发气(BOG)。液化天然气的蒸发气会增大液化天然气储罐内的压强，为了避免压强过大而发生危险，需要将其中的液化天然气的蒸发气进行处理。现有的处理液化天然气的蒸发气的方法为：将液化天然气的蒸发气从液化天然气储罐内排出，经过气体压缩机加压后，与液化天然气混合，加压气化处理后输送至下游，进一步处理或应用。该方法对气体压缩机的增压性能要求比较高，通常需要排气压力为大于或等于0.77MPa的气体压缩机，气体压缩机的成本比较高，并且在处理液化天然气的蒸发气时，气体压缩机的能耗高，导致对液化天然气的蒸发气的处理成本大幅度升高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种处理液化天然气的蒸发气的装置及方法，可降低液化天然气的蒸发气液化过程对气体压缩机的增压性能的要求和能耗，从而相应地降低液化天然气的蒸发气的处理成本。为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种引射冷凝器，所述引射冷凝器包括本体、设置在本体内的引射区和冷凝区、设置在所述引射区所对应的本体上的引射冷凝器的进气口和引射冷凝器的进液口、以及设置在所述冷凝区所对应的本体上的引射冷凝器的出料口；沿所述冷凝区所对应的本体的轴向，在所述冷凝区设置有冷凝片。具体地，所述冷凝片为多个，多个所述冷凝片沿所述冷凝区所对应的本体的轴向交错分布；或者所述冷凝片为一个螺旋状的冷凝片。本专利技术第二方面提供一种处理液化天然气的蒸发气的装置，所述装置包括：液化天然气储罐、气体压缩机、第一减温器、以及上述的引射冷凝器、储罐出气管线、储罐出液管线、以及液化天然气的输出管线；其中，所述液化天然气储罐上设置有所述储罐出气管线和所述储罐出液管线；所述储罐出气管线、所述气体压缩机、所述第一减温器、以及所述引射冷凝器的进气口依次连通；所述储罐出液管线至少分为三支管线，其中所述储罐出液管线中的第一支管线与所述引射冷凝器的进液口连通，所述储罐出液管线中的第二支管线与所述第一减温器连通，以及所述储罐出液管线中的第三支管线与所述液化天然气的输出管线连通；所述引射冷凝器的出料口与所述液化天然气的输出管线连通。具体地，所述装置还包括：第一气液分离罐，所述第一气液分离罐设置在连通所述第一减温器与所述引射冷凝器的管线上；所述第一气液分离罐的进料口与所述第一减温器连通，所述第一气液分离罐的出气口与所述引射冷凝器的进气口连通；所述第一气液分离罐的出液口与所述液化天然气的输出管线连通。更具体地，所述装置还包括第二气液分离罐；所述第二气液分离罐的进料口与所述引射冷凝器的出料口和所述第一气液分离罐的出液口连通；所述第二气液分离罐的出气口与所述储罐出气管线连通；所述第二气液分离罐的出液口与所述液化天然气的输出管线连通。更具体地，所述装置还包括第二减温器，所述第二减温器设置在所述储罐出气管线上；所述储罐出液管线分为四支管线，所述储罐出液管线中的第四支管线与所述第二减温器连通。具体地，所述装置还包括第二气液分离罐；所述第二气液分离罐的进料口与所述引射冷凝器的出料口连通；所述第二气液分离罐的出气口与所述储罐出气管线连通；所述第二气液分离罐的出液口与所述液化天然气的输出管线连通。更具体地，所述装置还包括第二减温器，所述第二减温器设置在所述储罐出气管线上；所述第二气液分离罐的出气口还与所述第二减温器连通；所述储罐出液管线分为四支管线，所述储罐出液管线中的第四支管线与所述第二减温器连通。具体地，所述装置还包括自动化控制系统；所述自动化控制系统包括：压强检测单元、温度检测单元、流量检测单元、温度控制单元、以及流量控制单元；所述压强检测单元用于检测所述液化天然气储罐内部的压强，当所述液化天然气储罐内部的压强大于或等于第一预设压强时，所述气体压缩机开启，液化天然气的蒸发气经所述储罐出气管线进入所述气体压缩机进行加压处理；当所述液化天然气储罐内部的压强小于或等于第二预设压强时，所述气体压缩机关闭；所述第一预设压强大于所述第二预设压强；所述温度检测单元用于检测进入所述第一减温器的气体的温度；所述流量检测单元用于检测所述引射冷凝器的进气口的流体的流量，以及所述引射冷凝器的进液口的流体的流量；所述流量控制单元用于以下流量控制：根据所述引射冷凝器的进气口的流体的温度，控制进入所述第一减温器的液化天然气的流量；根据所述引射冷凝器的进气口的流体的流量与所述引射冷凝器的进液口的流体的流量，控制所述引射冷凝器的进液口的流体的流量。更具体地，所述自动化控制系统还包括：液位检测单元，所述液位检测单元用于检测气液分离罐的液位高度；所述流量控制单元还用于根据所述气液分离罐的液位高度，控制气液分离罐的出液口的流量。更具体地，所述温度检测单元还用于检测所述第二减温器的出口的流体的温度；所述流量控制单元还用于根据所述第二减温器的出口的流体的温度，控制进入所述第二减温器的液化天然气的流量。本专利技术第三方面提供一种利用上述处理液化天然气的蒸发气的装置处理液化天然气的蒸发气的方法，所述方法包括以下步骤：ⅰ)在所述液化天然气储罐的内部压强大于或等于第一预设压强时，液化天然气的蒸发气经储罐出气管线，进入所述气体压缩机内进行加压处理；ⅱ)加压处理后的液化天然气的蒸发气进入所述第一减温器，所述液化天然气储罐内的液化天然气中的第一部分经所述储罐出液管线中的第二支管线进入所述第一减温器，形成气液混合相，使得加压处理后的液化天然气的蒸发气降温，随继气液混合相从所述引射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种引射冷凝器，其特征在于，所述引射冷凝器包括本体、设置在本体内的引射区(41)和冷凝区(42)、设置在所述引射区(41)所对应的本体上的引射冷凝器(4)的进气口(401)和引射冷凝器(4)的进液口(402)、以及设置在所述冷凝区(42)所对应的本体上的引射冷凝器(4)的出料口(403)；/n沿所述冷凝区所对应的本体(42)的轴向，在所述冷凝区(42)设置有冷凝片(421)。/n

【技术特征摘要】
1.一种引射冷凝器，其特征在于，所述引射冷凝器包括本体、设置在本体内的引射区(41)和冷凝区(42)、设置在所述引射区(41)所对应的本体上的引射冷凝器(4)的进气口(401)和引射冷凝器(4)的进液口(402)、以及设置在所述冷凝区(42)所对应的本体上的引射冷凝器(4)的出料口(403)；
沿所述冷凝区所对应的本体(42)的轴向，在所述冷凝区(42)设置有冷凝片(421)。


2.根据权利要求1所述的引射冷凝器，其特征在于，所述冷凝片为多个，多个所述冷凝片沿所述冷凝区所对应的本体的轴向交错分布；或者所述冷凝片(421)为一个螺旋状的冷凝片。


3.一种处理液化天然气的蒸发气的装置，其特征在于，所述装置包括：液化天然气储罐(1)、气体压缩机(2)、第一减温器(3)、以及权利要求1或2所述的引射冷凝器(4)、储罐出气管线(X)、储罐出液管线(Y)、以及液化天然气的输出管线(Z)；
其中，所述液化天然气储罐(1)上设置有所述储罐出气管线(X)和所述储罐出液管线(Y)；
所述储罐出气管线(X)、所述气体压缩机(2)、所述第一减温器(3)、以及所述引射冷凝器的进气口(401)依次连通；
所述储罐出液管线(Y)至少分为三支管线，其中所述储罐出液管线(Y)中的第一支管线(A)与所述引射冷凝器的进液口(402)连通，所述储罐出液管线(Y)中的第二支管线(B)与所述第一减温器(3)连通，以及所述储罐出液管线(Y)中的第三支管线(C)与所述液化天然气的输出管线(Z)连通；
所述引射冷凝器的出料口(403)与所述液化天然气的输出管线(Z)连通。


4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：第一气液分离罐(5)，所述第一气液分离罐(5)设置在连通所述第一减温器(3)与所述引射冷凝器(4)的管线上；
所述第一气液分离罐(5)的进料口(501)与所述第一减温器(3)连通，所述第一气液分离罐(5)的出气口(502)与所述引射冷凝器的进气口(401)连通；
所述第一气液分离罐(5)的出液口(503)与所述液化天然气的输出管线(Z)连通。


5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第二气液分离罐(7)；
所述第二气液分离罐(7)的进料口(701)与所述引射冷凝器的出料口(403)和所述第一气液分离罐(5)的出液口(503)连通；
所述第二气液分离罐(7)的出气口(702)与所述储罐出气管线(X)连通；
所述第二气液分离罐(7)的出液口(703)与所述液化天然气的输出管线(Z)连通。


6.根据权利要求3-5中任意一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第二减温器(6)，所述第二减温器(6)设置在所述储罐出气管线(X)上；
所述储罐出液管线(Y)分为四支管线，所述储罐出液管线(Y)中的第四支管线(D)与所述第二减温器(6)连通。


7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括第二气液分离罐(7)；
所述第二气液分离罐(7)的进料口(701)与所述引射冷凝器的出料口(403)连通；
所述第二气液分离罐(7)的出气口(702)与所述储罐出气管线(X)连通；
所述第二气...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凤奇，李明，张健，汤雅雯，多志丽，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化工程建设有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11