处理蒸发气体流的方法及其设备技术

技术编号:7674666 阅读:196 留言:0更新日期:2012-08-12 13:01
来自液化烃储罐的蒸发气体(BOG)流(15)被分成BOG热交换器供给流(25)和BOG旁通流(35)。BOG热交换器供给流(25)在BOG热交换器(40)中与过程流(135)进行热交换,因此提供暖热的BOG流(45)和冷却的过程流(195)。暖热的BOG流(45)与BOG旁通流(35)混合从而提供温度受控的BOG流(55)。在此,响应于(i)暖热的BOG流(45)和(ii)冷却的过程流(195)中的至少一个的测量第一温度控制过程流(135)的质量流量,从而使测量第一温度向第一设定点温度变动;并且响应于温度受控的BOG流(55)的测量第二温度控制BOG热交换器供给流(25)和BOG旁通流(35)中的一个或两个的质量流量,从而使第二控制温度向第二设定点温度变动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术提供一种处理来自低温存储液化烃储备的蒸发气体流的方法及其设备。
技术介绍
低温存储液化烃储备的一个经济学上的重要实施例是液化天然气(LNG)。液化天然气可在接近大气压的情况下在大约_162°C进行存储。天然气是有用的燃料源,而且是各种烃化合物的来源。经常出于若干理由要求在天然气流源处或其附近的液化天然气(LNG)设备来使天然气液化。举例来说,天然气液态时比气态时更容易存储和长途运输,因为占据的体积小并且不需要高压存储。通常,主要包括甲烷的天然气在高压状态下进入液化天然气设备并进行预处理以产生适合于在低温液化的净化供给流。使用热交换器经过多个冷却阶段处理净化气体从而逐渐降低温度直至完成液化。然后液化天然气进一步冷却并且膨胀至适合于储运的最终大气压。液化天然气通常在低温条件下存储。LNG存储和处理期间的温度变化会导致一部分液化天然气蒸发为天然气蒸气,也被成为蒸发气体(B0G)。蒸发气体可由保存在低温储罐内的液化天然气产生,或者由于LNG经过不够低温的管道而产生,特别是在LNG从低温储罐转移到LNG运载容器期间。美国专利US 6,658,892公开了一种使天然气液化的方法,其中来自LNG储罐的蒸发气体通过鼓风机的作用穿过通用废气热交换器从而提供暖热蒸发气体流。在通用燃料气体压缩器内进行压缩之前,暖热蒸发气体流与暖热的末端闪蒸气(end flash gas)流混合。 通用废气热交换器为暖热管线流体流提供低温恢复。暖热管线流体流可包括一部分原料气,洗涤塔顶部气和/或其他流体。根据液化设备的工作模式,传递到通用燃料气体压缩机的混合的暖热蒸发气体流和暖热末端闪蒸气流可在温度方面变化。在保持模式下,由液化设备产生的LNG转移到低温储罐。由低温储罐产生的蒸发气体将处于稳定温度,例如低于-150°C。然而,当LNG运载容器正在装载LNG并且液化设备处于装载模式时,通过连通管道和容器储罐的冷却会产生另外的蒸发气体。蒸发气体可通过一个或多个鼓风机的作用而从连通管道和/或运载容器返回到液化设备。鼓风机的操作可在不同温度产生蒸发气体,举例来说由于过热往往明显高于液化设备储罐产生的蒸发气体的温度。这意味着将要求例如在美国专利US 6,658,892中公开的通用燃料气体压缩机在一定吸入温度范围内处理不同数量的流体。当传递到通用燃料气体压缩机的混合的暖热蒸发气体流和暖热末端闪蒸气流的温度改变时,例如在装载模式和保持模式之间改变时,压缩机进口处的流体密度将改变。这对应于质量流量的变化。偏离设计工作条件的质量流量减少可能导致压缩机比功率或效率降低。因此,举例来说,如果希望压缩该流以例如提供燃料气体,则温度的这些变化可能使得对该流的进一步处理更难。
技术实现思路
本专利技术提供一种处理来自低温存储液化烃储备的蒸发气体流的方法,至少包括以下步骤-由液化烃储罐提供蒸发气体流;一将BOG流分成BOG热交换器供给流和BOG旁通流;—使BOG热交换器内的BOG热交换器供给流与过程流(process stream)进行热交换,由此提供暖热的BOG流和冷却的过程流;一使暖热的BOG流与BOG旁通流混合从而提供温度受控的BOG流;其中,响应于(i)暖热的BOG流和(ii)冷却的过程流这两者中的至少一个的测量第一温度对过程流的质量流量进行控制从而使测量第一温度向第一设定点温度变动,并且响应于温度受控的BOG流的测量第二温度对BOG热交换器供给流和BOG旁通流中的一个或两个的质量流量进行控制,从而使测量第二温度向第二设定点温度变动。根据另一方面,本专利技术提供一种用来处理来自低温存储液化烃储备的BOG流的设备,所述设备至少包括一用来存储液化烃储备的液化烃储罐,该液化烃储罐具有允许液化烃流进入该液化烃储罐的第一进口和允许BOG流流出该液化烃储罐的第一出口 ;一将BOG流分成BOG热交换器供给流和BOG旁通流的第一流量分离装置;一用来通过与过程流的热交换来加热BOG热交换器供给流的BOG热交换器,该BOG 热交换器具有用来接收BOG热交换器供给流的第一进口和用来排出暖热的BOG流的第一出口,以及用来接收过程流的第二进口和用来排出冷却的过程流的第二出口 ;一用来使BOG旁通流与暖热的BOG流混合从而提供温度受控的BOG流的第一流混合装置;一用来控制BOG热交换器供给流和BOG旁通流中的至少一个的质量流量的一个或多个流量控制阀;一用来控制过程流的质量流量的过程流阀;—第一温度控制器,用来确定(i)暖热的BOG流和(ii)冷却的过程流中的至少一个的测量第一温度,并且具有第一设定点温度,所述第一温度控制器被设置为调节过程流阀从而使测量第一温度向第一设定点温度变动;和一第二温度控制器,用来确定温度受控的BOG流的测量第二温度并且具有第二设定点温度,所述第二温度控制器被设置为调节所述一个或多个流量控制阀从而使测量第二温度向第二设定点温度变动。附图说明现在仅仅通过举例方式并根据随附的非限制性附图描述本专利技术的实施例,其中图I是根据一个实施例的、处理蒸发气体流的方法及其设备的示意图;图2是用来处理、冷却和液化烃流的方法及其设备的示意图,包括根据另一个实施例处理蒸发气体流的方法和设备;和图3是用来处理、冷却和液化烃流的方法及其设备的示意图,包括根据又一个实施例处理蒸发气体流的方法和设备。具体实施例方式为了描述起见,为管线以及该管线所承载的流指定单个参考数字。当在此使用时, 术语“流量”和“质量流量”在相对于流使用时表示“质量流速”。通过在BOG热交换器中加热一部分BOG流,混合BOG流的暖热部分和BOG旁通流, 根据(i )暖热的BOG流和(ii )冷却的过程流中的至少一个的测量第一温度来控制过程流的质量流量,和控制待加热的(或已经加热的)BOG流的部分和BOG旁通流中的一个或两个的质量流量,蒸发气体流的温度是可以控制的。可以适当地将温度受控的蒸发气体流传送至蒸发气体压缩机。在蒸发气体热交换器内通过过程流例如液化过程流来加热蒸发气体热交换器供给流,从而在测量第一温度下提供暖热蒸发气体流。第一温度控制器可用来控制蒸发气体热交换器中的热交换的程度。通过改变传送至蒸发气体热交换器的过程流的质量流量,可以改变暖热蒸发气体流的温度,并使其向第一设定点温度变动。第一设定点温度可以是预先选定的。因而蒸发气体热交换器可向蒸发气体热交换器供给流提供可变的热负荷从而控制暖热蒸发气体流的温度。暖热蒸发气体流的温度高于最初BOG流的温度。然后暖热蒸发气体流可与蒸发气体旁通流混合从而提供温度受控的蒸发气体流。 蒸发气体旁通流未经过蒸发气体热交换器因此低于暖热蒸发气体流的温度。蒸发气体旁通流的温度基本上与最初蒸发气体流的温度相同。因此,暖热蒸发气体流实际上用来通过直接热交换加热蒸发气体旁通流。第二温度控制器可用来改变BOG热交换器供给流和BOG旁通流中的一个或两个的质量流量以便控制与暖热BOG流的直接热交换。通过改变暖热蒸发气体流和蒸发气体流旁通流中的一个或两个的质量流量,组成温度受控的旁通流的这些流的相对比例是可以改变的,从而控制混合流的温度。混合流的温度因而通过调节在不同温度下两个组分流中的一个或两个的质量流量来向第二设定点温度变动,从而提供温度受控的蒸发气体流。正如可理解的,本专利技术可便于处理各种本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·M·鲍陆斯K·J·文克
申请(专利权)人:国际壳牌研究有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1