本实用新型专利技术公开了一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置，包括加热装置和换气装置，加热装置与BOG管路的一端连接，BOG管路的另一端设置于LNG薄膜罐的内部上方，换气装置与下进料管路的一端连接，下进料管路的另一端设置于LNG薄膜罐的内部下方；加热装置用于在吹扫置换的第一阶段和第三阶段前半段加热氮气，被加热的氮气通过BOG管路注入LNG薄膜罐内；换气装置用于在吹扫置换的第二阶段将冷氮气通过下进料管路注入LNG薄膜罐内，以及在吹扫置换的第三阶段后半段将LNG薄膜罐内的混合气体通过进料管路排出。该装置能在不增加现有罐内设施的前提下使罐内空气被充分置换，避免氧气含量不达标的安全风险。的安全风险。的安全风险。
【技术实现步骤摘要】
一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置
[0001]本技术涉及低温液化烃/液化天然气储存
，尤其涉及一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置。
技术介绍
[0002]相比9％镍钢全包容LNG储罐，LNG薄膜型储罐(LNG，Liquefied Natural Gas，即液化天然气)具有投资低，建设周期短，占地小等优势，其已在法国、日本及韩国等国家得到广泛应用。随着我国LNG接收站的储存容量不断增多，薄膜型储罐具有相当可观的应用前景。
[0003]LNG罐在进料前干燥后需要进行氮气置换，以保证罐内的氧气含量低于允许值，否则会出现安全风险。LNG薄膜罐因薄膜无法承压且安装需尽量减少预埋件，因此一般不采用9％镍全容罐常用的埋件固定的底部氮气吹扫环管，而利用已有的BOG(Boil
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Off Gas)管线及上下进料管进行吹扫置换。如图1所示，由于下进料管端头离罐底部有约300mm左右的距离，因此这部分空气难于被氮气置换，且储罐直径大(直径可大至约90m)，而下进料口管口只朝向一个方向，难于实现氮气均匀置换。以上两个问题易造成储罐内氧气含量不达标，存在安全隐患。
技术实现思路
[0004]为了解决上述问题，本技术提出一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置，能在不增加现有罐内设施的前提下使得罐内空气被充分置换，避免氧气含量不达标的安全风险。
[0005]本技术采用的技术方案如下：
[0006]一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置，包括加热装置和换气装置，所述加热装置与所述BOG管路的一端连接，所述BOG管路的另一端设置于所述LNG薄膜罐的内部上方，所述换气装置与所述下进料管路的一端连接，所述下进料管路的另一端设置于所述LNG薄膜罐的内部下方；所述加热装置用于在吹扫置换的第一阶段和第三阶段前半段加热氮气，被加热的氮气通过所述BOG管路注入所述LNG薄膜罐内；所述换气装置用于在吹扫置换的第二阶段将冷氮气通过所述下进料管路注入所述LNG薄膜罐内，以及在吹扫置换的第三阶段后半段将所述LNG薄膜罐内的混合气体通过所述下进料管路排出。
[0007]进一步地，所述换气装置下游管路上设置有减压阀，用于对氮气进行减压增速。
[0008]进一步地，所述换气装置包括鼓风机。
[0009]进一步地，所述LNG薄膜罐顶部设置有放空阀，用于开阀放气。
[0010]进一步地，所述放空阀在吹扫置换的第一阶段保持关闭状态。
[0011]进一步地，所述放空阀在吹扫置换的第二阶段先打开以降低罐压，待注入冷氮气后关闭所述放空阀，当所述LNG薄膜罐内压力达到预设值时，所述放空阀开阀放气。
[0012]进一步地，所述放空阀在吹扫置换的第三阶段先打开以降低罐压，待注入热氮气后关闭所述放空阀，当所述LNG薄膜罐内压力达到第二预设值时，所述放空阀开阀放气。
[0013]本技术的有益效果在于：
[0014]本技术的LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置，能够使薄膜罐内的罐底部及罐顶部的两个方向不易吹出的空气层都能被氮气吹扫出去；减压增速、换气装置抽吸和涨压置换都增加了空气/氮气混合气的扰动，增强氮气置换效果，使得薄膜罐内各个方向都能取得较好的置换效果。该装置并未增加罐内设施，未增加储罐投资及增加泄漏点；而其操作中采用的换气装置及减压阀也是常用常见设备，易获取及操作。综上，本技术提高了氮气置换效果，避免了氧气含量不达标的安全风险，无需增加设备投资，不增加泄漏点，所采用的设备为常见临设，易获取及操作。
附图说明
[0015]图1是现有薄膜罐氮气置换相关管路图。
[0016]图2是本技术实施例的LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置原理图之一。
[0017]图3是本技术实施例的LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置原理图之二。
[0018]图4是本技术实施例的LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置原理图之三。
[0019]附图标记：1
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加热装置，2
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换气装置，3
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BOG管路，4
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下进料管路，5
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减压阀，6
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放空管路，7
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氮气源。
具体实施方式
[0020]为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本技术的具体实施方式。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术，即所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0021]本实施例提供了一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置，包括加热装置1和换气装置2，加热装置1与BOG管路3的一端连接，BOG管路3的另一端设置于LNG薄膜罐的内部上方，换气装置2与下进料管路4的一端连接，下进料管路4的另一端设置于LNG薄膜罐的内部下方。其中加热装置1用于在吹扫置换的第一阶段和第三阶段前半段加热氮气，被加热的氮气通过BOG管路3注入LNG薄膜罐内；换气装置2用于在吹扫置换的第二阶段将冷氮气通过下进料管路4注入LNG薄膜罐内，以及在吹扫置换的第三阶段后半段将LNG薄膜罐内的混合气体通过下进料管路4排出。此外，下进料管路4上设置有减压阀5，用于对氮气进行减压增速。LNG薄膜罐顶部设置有放空阀和放空管路6，用于开阀放气。
[0022]该氮气吹扫置换装置的工作原理如下：
[0023]如图2所示，从BOG管路3注入经加热装置1所加热的氮气(密度小于罐内空气)，随着氮气的注入，空气被压往底部并通过下进料管路4排出，此过程中控制罐压恒定，完成粗略置换。
[0024]如图3所示，在冷氮气(略低于环境温度，密度大于罐内空气)的下游增加换气装置2，进一步提高氮气压力，利用减压阀5对氮气减压增速，增速后的氮气经下进料管路4以较快的速度冲入罐底部空气层，造成整个罐内底部空气层的扰动，增强氮气置换效果。被置换的空气层由于密度小于冷氮气，因此向上流动，通过BOG管路3和放空管路6排出。在该步骤开始前，首先将罐压降低，关闭放空阀，注入冷氮气后使罐内压力升高，然后再开阀放气，采
用涨压置换的方式进一步提高底层空气层的扰动性，完成大部分底部空气层的置换。
[0025]如图4所示，首先将罐压降低，然后从BOG管路3注入加热氮气(密度小于罐内空气)，待罐压升高到预设值时，关闭加热氮气注入阀门，开启阀门和换气装置2，使置换后的空气/氮气混合气通过下进料管路4排出，由于设置有换气装置2进行抽吸，因此排气的速度增加，气体流态也有改变，增强底层空气/氮气混合气的扰动，增强氮气置换效果。重复以上步骤进行涨压置换，进一步提高气体扰动性，使得罐内空气被充分置换。
[0026]优选地，换气装置2可采用鼓风机实现。
[0027]采用上述氮气吹扫置换装置进行置换后，薄膜罐内的罐底部及罐顶部的两个本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置，其特征在于，包括加热装置和换气装置，所述加热装置与BOG管路的一端连接，所述BOG管路的另一端设置于LNG薄膜罐的内部上方，所述换气装置与下进料管路的一端连接，所述下进料管路的另一端设置于所述LNG薄膜罐的内部下方；所述加热装置用于在吹扫置换的第一阶段和第三阶段前半段加热氮气，被加热的氮气通过所述BOG管路注入所述LNG薄膜罐内；所述换气装置用于在吹扫置换的第二阶段将冷氮气通过所述下进料管路注入所述LNG薄膜罐内，以及在吹扫置换的第三阶段后半段将所述LNG薄膜罐内的混合气体通过所述下进料管路排出。2.根据权利要求1所述的一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置，其特征在于，所述换气装置下游管路上设置有减压阀，用于对氮气进行减压增速。3.根据权利要求1所述的一种LNG薄膜罐氮气吹扫置换装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅皓，龙玉池，程莞，王寅，王任，朱春早，郑达，
申请(专利权)人：中国成达工程有限公司，
类型：新型
国别省市：
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