本实用新型专利技术公开了LNG冷能三段式梯级利用装置，包括依次连接的LNG深冷段、LNG气化段和LNG加热段；LNG深冷段包括依次连接的LNG储罐、BOG压缩机和BOG再凝器；LNG储罐通过罐内低压泵将LNG储罐内的天然气增压成过冷液，再分两路分别输送至BOG再凝器和高压泵；BOG再凝器利用过冷液将气化的天然气降温成液化天然气，输出口与高压泵的输入口连接；LNG气化段包括高压泵和冷能发电装置；经过冷能发电装置释放冷能后的低温天然气进入LNG加热段，经过加热后输送给天然气外输系统。本实用新型专利技术的应用将LNG的冷能匹配进各个温度区间段根据每个区段的特点进行分别利用，能够大幅度提高利用效率。率。率。
【技术实现步骤摘要】
LNG冷能三段式梯级利用装置
[0001]本技术涉及LNG冷能回收利用
，特别涉及LNG冷能三段式梯级利用装置。
技术介绍
[0002]液化天然气，简称LNG，在传统的液化天然气接收站中，LNG气化时，自身蕴含的冷能将排放到大海中。
[0003]按照LNG在储罐内的状态考虑，其温度约为
‑
160℃，其冷能全部在后续的工艺释放到了环境中。部分接收站对LNG冷能进行了利用，也提出了冷能利用产业链，但在接收站中都很难实现工艺参数的对接。
[0004]在现有技术中，在LNG接收站内，LNG气化时会将850kJ/kg的冷能释放到环境中。
[0005]虽然在某些技术文献中对于LNG的冷能利用提出过梯级利用，但苦于工艺路线的不匹配或者利用冷区重叠，往往只能进行简单换热来进行冷能利用，且LNG的冷能往往在第一次换热中就消耗了大部分的能量，造成后续冷能梯级利用方式较为单一，输出的产品比较简单。
[0006]因此，如何将LNG的冷能匹配进各个温度区间段根据每个区段的特点进行分别利用，以提高利用效率成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
[0007]有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术提供LNG冷能三段式梯级利用装置，实现的目的是将LNG的冷能匹配进各个温度区间段根据每个区段的特点进行分别利用，以提高利用效率。
[0008]为实现上述目的，本技术公开了LNG冷能三段式梯级利用装置，包括依次连接的LNG深冷段、LNG气化段和LNG加热段。
[0009]其中，所述LNG深冷段包括依次连接的LNG储罐、BOG压缩机和BOG再凝器，通过所述BOG压缩机将所述LNG储罐内气化的天然气增压至0.82Mpa以上输入所述BOG再凝器；
[0010]所述LNG储罐内设有罐内低压泵，通过所述罐内低压泵将所述LNG储罐内的天然气增压至1.3Mpa以上制成过冷液，再分两路将所述过冷液分别输送至所述BOG再凝器，以及所述LNG气化段的高压泵；
[0011]所述BOG再凝器利用所述过冷液将所述气化的天然气降温成液化天然气，输出口与所述高压泵的输入口连接；
[0012]所述LNG气化段包括所述高压泵和冷能发电装置；
[0013]所述高压泵将所述过冷液和所述液化天然气混合并加压至6.3Mpa以上，再输入所述冷能发电装置；
[0014]经过所述冷能发电装置释放冷能后的低温天然气进入所述LNG加热段，经过加热后输送给天然气外输系统；
[0015]所述LNG加热段包括常温NG加热器和机房水冷系统；
[0016]所述常温NG加热器对所述低温天然气进行加热，内部的循环水与所述天然气换热降温后通凝固所述机房水冷系统向外部供冷。
[0017]优选的，所述BOG压缩机与所述BOG再凝器之间的管路，以及所述罐内低压泵与所述BOG再凝器、所述高压泵之间的管路均为BOG管线。
[0018]优选的，所述BOG压缩机和所述BOG再凝器之间设有第一阀门；
[0019]所述BOG再凝器与所述罐内低压泵连接的管路设有第二阀门，输出口设有第三阀门；
[0020]所述高压泵与所述罐内低压泵之间的管路设有第四阀门。
[0021]更优选的，所述罐内低压泵的输出口设有第一流量传感器；所述BOG压缩机和所述BOG再凝器之间设有第二流量传感器；所述BOG再凝器的输出口设有第一压力传感器；
[0022]所述第二阀门根据所述第一流量传感器和所述第二流量传感器采集到的数据调节开启的大小；
[0023]所述第四阀门根据所述第二流量传感器和所述第一压力传感器采集到的数据调节开启的大小。
[0024]优选的，所述冷能发电装置包括中间介质循环泵、冷能发电加热器、透平发电机组和中间介质换热器；
[0025]所述高压泵将所述过冷液和所述液化天然气混合后输入所述中间介质换热器；
[0026]所述过冷液和所述液化天然气输入所述中间介质换热器后，与所述中间介质换热器内的中间循环介质进行热交换释放冷能，气化为所述低温天然气；
[0027]所述中间介质换热器的所述中间循环介质通过所述中间介质循环泵加压依次在所述中间介质换热器、所述冷能发电加热器和所述透平发电机组循环流动。
[0028]更优选的，所述高压泵和所述中间介质换热器之间设有第二压力传感器，以及由所述第二压力传感器控制的第五阀门；
[0029]所述中间介质换热器和所述常温NG加热器之间设有第六阀门；
[0030]所述中间介质换热器和所述冷能发电加热器之间设有第七阀门；
[0031]所述第七阀门根据设置在所述中间介质换热器和所述冷能发电加热器之间的第三流量传感器，以及设置在所述中间介质换热器和所述常温NG加热器之间的温度传感器所采集的数据调整开闭大小。
[0032]优选的，所述常温NG加热器的天然气出口与所述天然气外输系统之间设有紧急切断阀。
[0033]本技术的有益效果：
[0034]本技术的应用将LNG的冷能匹配进各个温度区间段根据每个区段的特点进行分别利用，能够大幅度提高利用效率。
[0035]以下将结合附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本技术的目的、特征和效果。
附图说明
[0036]图1示出本技术一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0037]实施例
[0038]如图1所示，LNG冷能三段式梯级利用装置，包括依次连接的LNG深冷段、LNG气化段和LNG加热段；
[0039]其中，LNG深冷段包括依次连接的LNG储罐1、BOG压缩机3和BOG再凝器6，通过BOG压缩机3将LNG储罐1内气化的天然气增压至0.82Mpa以上输入BOG再凝器6；
[0040]LNG储罐1内设有罐内低压泵2，通过罐内低压泵2将LNG储罐1内的天然气增压至1.3Mpa以上制成过冷液，再分两路将过冷液分别输送至BOG再凝器，以及LNG气化段的高压泵8；
[0041]BOG再凝器利用过冷液将气化的天然气降温成液化天然气，输出口与高压泵8的输入口连接；
[0042]LNG气化段包括高压泵8和冷能发电装置；
[0043]高压泵8将过冷液和液化天然气混合并加压至6.3Mpa以上，再输入冷能发电装置；
[0044]经过冷能发电装置释放冷能后的低温天然气进入LNG加热段，经过加热后输送给天然气外输系统；
[0045]LNG加热段包括常温NG加热器16和机房水冷系统17；
[0046]常温NG加热器16对低温天然气进行加热，内部的循环水与天然气换热降温后通凝固机房水冷系统17向外部供冷。
[0047]在实际应用中，LNG储罐1日常运行过程中，由于外部环境的热量输入，通常有0.05％的LNG气化率。
[0048]气化后的天然气是通过BOG压缩机3对外输出，BOG输本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.LNG冷能三段式梯级利用装置；其特征在于，包括依次连接的LNG深冷段、LNG气化段和LNG加热段；所述LNG深冷段包括依次连接的LNG储罐(1)、BOG压缩机(3)和BOG再凝器(6)，通过所述BOG压缩机(3)将所述LNG储罐(1)内气化的天然气增压至0.82Mpa以上输入所述BOG再凝器(6)；所述LNG储罐(1)内设有罐内低压泵(2)，通过所述罐内低压泵(2)将所述LNG储罐(1)内的天然气增压至1.3Mpa以上制成过冷液，再分两路将所述过冷液分别输送至所述BOG再凝器，以及所述LNG气化段的高压泵(8)；所述BOG再凝器利用所述过冷液将所述气化的天然气降温成液化天然气，输出口与所述高压泵(8)的输入口连接；所述LNG气化段包括所述高压泵(8)和冷能发电装置；所述高压泵(8)将所述过冷液和所述液化天然气混合并加压至6.3Mpa以上，再输入所述冷能发电装置；经过所述冷能发电装置释放冷能后的低温天然气进入所述LNG加热段，经过加热后输送给天然气外输系统；所述LNG加热段包括常温NG加热器(16)和机房水冷系统(17)；所述常温NG加热器(16)对所述低温天然气进行加热，内部的循环水与所述天然气换热降温后通凝固所述机房水冷系统(17)向外部供冷。2.根据权利要求1所述的LNG冷能三段式梯级利用装置，其特征在于，所述BOG压缩机(3)与所述BOG再凝器(6)之间的管路，以及所述罐内低压泵(2)与所述BOG再凝器(6)、所述高压泵(8)之间的管路均为BOG管线(4)。3.根据权利要求1所述的LNG冷能三段式梯级利用装置，其特征在于，所述BOG压缩机(3)和所述BOG再凝器(6)之间设有第一阀门；所述BOG再凝器与所述罐内低压泵(2)连接的管路设有第二阀门(5)，输出口设有第三阀门；所述高压泵(8)与所述罐内低压泵(2)之间的管路设有第四阀门(7)。4.根据权利要求3所述的LNG冷能三段式梯级利用装置，其特征在于，所述罐内...
【专利技术属性】
技术研发人员：章润远，
申请(专利权)人：上海能源建设工程设计研究有限公司，
类型：新型
国别省市：
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