一种船用闪蒸天然气处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种船用闪蒸天然气处理装置包括闪蒸天然气液化系统、天然气供气系统和乙烯制冷系统；闪蒸天然气液化系统用于将闪蒸天然气转化为液态天然气；天然气供气系统用于保持乙烯制冷系统工作状态并为发动机提供能源；乙烯制冷系统用于为高压天然气降温转化成液态天然气提供冷量。本实用新型专利技术中将LNG液货舱中闪蒸出来的气态天然气液化成液态天然气,工艺流程充分利用闪蒸天然气自身蕴含的冷量，同时兼顾发动机、发电机的燃料供气系统中LNG的冷量，该工艺流程适用于小流量闪蒸天然气液化，可以连续或非连续运行，具有高效、灵活、简便、低成本，自动化程度高，操作难度低，启动速度快的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种船用闪蒸天然气处理装置
本技术涉及闪蒸天然气处理
，尤其涉及一种船用闪蒸天然气处理装置。
技术介绍
近年来，LNG开采、净化、液化、储存技术应用方面快速发展，同时，LNG运输船技术创新发展相对缓慢，导致LNG运输船闪蒸天然气量受技术水平限制，LNG在储存容器内以一定速率上以一个近似恒定比例不断蒸发，受航程航速影响，闪蒸天然气积少成多，成为运输船不能不考虑的问题，它的处理工艺与LNG运输船技术含量、经济效益密切相关。闪蒸天然气也给LNG运输船带来了较大的安全隐患，对LNG储存和运输过程中产生的闪蒸天然气进行有效处理，保证LNG高效、安全地储存和运输。开发一种适用于LNG运输船小型、高效闪蒸天然气处理技术势在必行，也是目前众多船舶行业技术人员研究开发的目标。这对实现LNG运输船LNG的高效安全、零蒸发储存、运输均具有十分重要的意义。
技术实现思路
本技术提供了本技术提出了综合进行冷量管理，充分利用闪蒸天然气自身蕴含的冷量，结合乙烯制冷完成闪蒸天然气液化回收的船用闪蒸天然气处理装置。具体而言本技术提供了一种船用闪蒸天然气处理装置，其特征在于，所述处理装置包括闪蒸天然气液化系统、天然气供气系统、乙烯制冷系统和闪蒸天然气过量排放系统；所述闪蒸天然气液化系统包括LNG液货舱、第一冷量回收装置、CNG初冷器、CNG预冷器、CNG冷凝器、NG压缩机；所述LNG液货舱、第一冷量回收装置、CNG初冷器、CNG升温器和NG压缩机依次连接，用于将闪蒸天然气升温并进行压缩生成高压天然气；>所述NG压缩机、CNG初冷器、CNG预冷器、CNG冷凝器和LNG液货舱依次连接，用于将所述高压天然气降温生成液态天然气并存储；所述天然气供气系统包括LNG低温泵、第二冷量回收装置、LNG汽化器、NG升温器、CNG缓冲罐、发动机和发电机；所述LNG低温泵与所述LNG液货舱连接，所述LNG低温泵、第二冷量回收装置、LNG汽化器、NG升温器和CNG缓冲罐依次连接，所述CNG缓冲罐分别连接所述发动机和发电机；所述乙烯制冷系统包括乙烯自冷器、冷冻机、水冷器、乙烯储液罐和乙烯压缩机；所述乙烯压缩机、水冷器、冷冻机、第一冷量回收装置、第二冷量回收装置、乙烯自冷器和乙烯储液罐依次连接，用于生成并存储液态乙烯；所述乙烯储液罐与所述CNG冷凝器连接，所述液态乙烯在所述CNG冷凝器内蒸发，并为所述高压天然气液化提供冷量；所述CNG冷凝器与所述乙烯压缩机连接，用于将蒸发的乙烯气体回收进行循环；所述闪蒸天然气过量排放系统包括氧化排放装置，所述氧化排放装置与所述CNG升温器输出端连接。更进一步地，所述LNG汽化器依次与所述CNG预冷器、CNG冷凝器、乙烯储液罐和所述NG升温器连接；用于为所述CNG预冷器、CNG冷凝器和乙烯储液罐保持低温。更进一步地，所述乙烯储液罐与所述乙烯自冷器连接，所述乙烯储液罐内液态乙烯为所述乙烯自冷器内气态乙烯液化提供冷量。更进一步地，所述闪蒸天然气液化系统包括气液分离器；所述气液分离器与所述CNG冷凝器连接；所述气液分离器用于将所述CNG冷凝器产生的所述液态天然气和未液化的天然气分离；所述气液分离器与所述CNG预冷器连接，用于通过所述未液化的天然气为所述CNG预冷器提供冷量。更进一步地，所述CNG预冷器分别与所述LNG液货舱和第一冷量回收装置连接。本技术的有益效果是：本技术将LNG液货舱中闪蒸出来的气态天然气液化成液态天然气，充分利用闪蒸天然气自身蕴含的冷量，同时兼顾发动机、发电机的燃料供气；本技术的处理装置适用于小流量闪蒸天然气液化，能够进行连续或非连续运行，具有高效、灵活、简便、低成本，自动化程度高，操作难度低，启动速度快的优点。本技术能够充分回收低温介质冷量，并将冷量转移到CNG冷凝器内释放，具有优秀的节能特性。本技术通过燃料供气系统的LNG冷量、冷冻机和乙烯自冷器制冷维持乙烯系统待机低温工况，减少电能消耗，保证天然气冷凝液化能够快速启动，乙烯制冷系统处于工作或预备状态，克服乙烯制冷系统开机慢，制冷剂乙烯消耗大的问题。本技术采用常温压缩闪蒸天然气，减低对低温压缩机依赖，降低制造成本。本技术闪蒸天然气来源清洁，不需要常规净化单元设备，流程简单易操作。附图说明图1是本技术实施例提供的一种船用闪蒸天然气处理装置的结构示意图。其中，2-LNG液货舱、3-第一冷量回收装置、4-CNG初冷器、5-CNG预冷器、6-乙烯自冷器、7-冷冻机、8-水冷器、9-乙烯储液罐、10-乙烯压缩机、12-CNG冷凝器、13-气液分离器、14-再沸器、16-氧化排放装置、17-发动机、18-发电机、19-NG升温器、20-CNG缓冲罐、22-NG压缩机、24-CNG升温器、26-LNG汽化器、27-第二冷量回收装置、28-LNG低温泵。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图1，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。如附图1所示，本技术提供一种船用闪蒸天然气处理装置包括闪蒸天然气液化系统、天然气供气系统、乙烯制冷系统和闪蒸天然气过量排放系统。其中，闪蒸天然气液化系统用于将闪蒸天然气再次液化为LNG，包括LNG液货舱2、第一冷量回收装置3、CNG初冷器4、CNG预冷器5、CNG冷凝器12、气液分离器13、再沸器14、NG压缩机22和CNG升温器24。LNG液货舱2用于存储闪蒸天然气及液态天然气。第一冷量回收装置3用于为离开LNG液货舱2的闪蒸天然气升温；第一冷量回收装置3包括第一冷量回收通道一和第一冷量回收通道二，第一冷量回收通道一与LNG液货舱2相连，通入低温的闪蒸天然气；第一冷量回收通道二通过乙烯，将乙烯的热量传递至低温的的闪蒸天然气，从而使乙烯降温，并使闪蒸天然气升温。CNG初冷器4用于为低温闪蒸天然气继续升温，CNG初冷器4包括初冷器通道一和初冷器通道二，初冷器通道一与第一冷量回收通道一连接，通入低温闪蒸天然气；初冷器通道二通入压缩后的闪蒸天然气，通过压缩后的闪蒸天然气使低温闪蒸天然气升温，并使压缩后的闪蒸天然气降温。CNG升温器24与CNG初冷器4的第一冷量回收通道一连接，通过水作为导热介质提高闪蒸天然气温度。NG压缩机22用于压缩闪蒸天然气，NG压缩机22输入端与CNG升温器24连接；NG压缩机22输出端与CNG初冷器4的初冷器通道二连接，输出高压闪蒸天然气。CNG预冷器5用于为高压闪蒸天然气初步降温，CNG预冷器5包括预冷器通道一和预冷器通道二，预冷器通道一与初冷器通道二连接，通入高压闪蒸天然气；预冷器通道二通入经过冷却的闪蒸天然气，为高压闪蒸天然气降温。再沸器14用于蒸发杂质气体，再沸器14输入端与预冷器通道一连接，输出端连接CNG冷凝器12。CNG冷凝器12用于通过将液态乙烯气化，吸收高压闪蒸天然气的热量，使高压闪蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种船用闪蒸天然气处理装置，其特征在于，所述处理装置包括闪蒸天然气液化系统、天然气供气系统、乙烯制冷系统和闪蒸天然气过量排放系统；/n所述闪蒸天然气液化系统包括LNG液货舱(2)、第一冷量回收装置(3)、CNG初冷器(4)、CNG预冷器(5)、CNG冷凝器(12)、NG压缩机(22)；/n所述LNG液货舱(2)、第一冷量回收装置(3)、CNG初冷器(4)、CNG升温器(24)和NG压缩机(22)依次连接，用于将闪蒸天然气升温并进行压缩生成高压天然气；/n所述NG压缩机(22)、CNG初冷器(4)、CNG预冷器(5)、CNG冷凝器(12)和LNG液货舱(2)依次连接，用于将所述高压天然气降温生成液态天然气并存储；/n所述天然气供气系统包括LNG低温泵(28)、第二冷量回收装置(27)、LNG汽化器(26)、NG升温器(19)、CNG缓冲罐(20)、发动机(17)和发电机(18)；/n所述LNG低温泵(28)与所述LNG液货舱(2)连接，所述LNG低温泵(28)、第二冷量回收装置(27)、LNG汽化器(26)、NG升温器(19)和CNG缓冲罐(20)依次连接，所述CNG缓冲罐(20)分别连接所述发动机(17)和发电机(18)；/n所述乙烯制冷系统包括乙烯自冷器(6)、冷冻机(7)、水冷器(8)、乙烯储液罐(9)和乙烯压缩机(10)；/n所述乙烯压缩机(10)、水冷器(8)、冷冻机(7)、第一冷量回收装置(3)、第二冷量回收装置(27)、乙烯自冷器(6)和乙烯储液罐(9)依次连接，用于生成并存储液态乙烯；所述乙烯储液罐(9)与所述CNG冷凝器(12)连接，所述液态乙烯在所述CNG冷凝器(12)内蒸发，并为所述高压天然气液化提供冷量；所述CNG冷凝器(12)与所述乙烯压缩机(10)连接，用于将蒸发的乙烯气体回收进行循环；/n所述闪蒸天然气过量排放系统包括氧化排放装置(16)，所述氧化排放装置(16)与所述CNG升温器(24)输出端连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种船用闪蒸天然气处理装置，其特征在于，所述处理装置包括闪蒸天然气液化系统、天然气供气系统、乙烯制冷系统和闪蒸天然气过量排放系统；
所述闪蒸天然气液化系统包括LNG液货舱(2)、第一冷量回收装置(3)、CNG初冷器(4)、CNG预冷器(5)、CNG冷凝器(12)、NG压缩机(22)；
所述LNG液货舱(2)、第一冷量回收装置(3)、CNG初冷器(4)、CNG升温器(24)和NG压缩机(22)依次连接，用于将闪蒸天然气升温并进行压缩生成高压天然气；
所述NG压缩机(22)、CNG初冷器(4)、CNG预冷器(5)、CNG冷凝器(12)和LNG液货舱(2)依次连接，用于将所述高压天然气降温生成液态天然气并存储；
所述天然气供气系统包括LNG低温泵(28)、第二冷量回收装置(27)、LNG汽化器(26)、NG升温器(19)、CNG缓冲罐(20)、发动机(17)和发电机(18)；
所述LNG低温泵(28)与所述LNG液货舱(2)连接，所述LNG低温泵(28)、第二冷量回收装置(27)、LNG汽化器(26)、NG升温器(19)和CNG缓冲罐(20)依次连接，所述CNG缓冲罐(20)分别连接所述发动机(17)和发电机(18)；
所述乙烯制冷系统包括乙烯自冷器(6)、冷冻机(7)、水冷器(8)、乙烯储液罐(9)和乙烯压缩机(10)；
所述乙烯压缩机(10)、水冷器(8)、冷冻机(7)、第一冷量回收装置(3)、第二冷量回收装置(27)、乙烯自冷器(6)和乙烯储液罐(9)依次连接，用于生成并存储液...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾小林，郭正华，李家乐，丁尚志，张晖，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零四研究所，中国船舶集团有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31