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液化天然气接收站的工艺流程

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LNG主要成分是甲烷，是一种清洁能源，气田进行生产的天然气，经过净化等处理后，再经过低温液化，得到液化天然气。LNG无色无味,无腐蚀性。在进行能源清洁和化工原料的利用的时候，加大天然气的使用占比，促进社会、环境和经济不断发展。 1 LNG接收站概述 LNG接收站就是将LNG通过运输船运送至港口，通过卸船设备将LNG输送至港口的LNG储罐进行存储，然后在通过输送泵将LNG从储罐内输送到槽车运送到各地的LNG储存站，或者输送至气化器，直接进入天然气输送管网，到天然气用户终端。接收站的工艺技术有2种方案，分为再冷凝式工艺和直接输出工艺，两种方法本质相同，只是在于对蒸发气体BOG进行处理的方法不同。前者是将蒸发气压缩到某一中间压力，然后与低压输送泵从储罐送出的LNG在再冷凝器中混合，由于LNG加压后处于过冷状态，可以使BOG冷凝下来，冷凝后的LNG经高压输出泵加压气化后外输。后者是将BOG压缩到外输压力后直接送至输气管网，这需要大量压缩功。具体采用那种工艺，还是需要根据外输气的具体情况来综合分析后确定，目前国内用再冷凝工艺较多。 2 LNG接收站工艺系统流程接收站工艺系统主要包括LNG卸船、LNG储存、蒸发气处理，气化输配系统、火炬放空系统等五大部分。 2.1 卸船流程 LNG船到岸后，通过卸船管线和液相卸船臂，借助船上的卸料泵，将LNG输送到储罐中，为平衡船舱压力，LNG储罐内的部分蒸发气通过气相返回臂返回到船舱中，如果储罐和运输船之间的压差无法将蒸发气压回运输船，那么就要通过回流鼓风机增压后将蒸发气送回运输船。 2.2 LNG储存系统目前国内大型LNG储罐一般为全包容式混凝土顶储罐，储罐的有效工作容积为165,000立方，储罐内罐采用9%镍钢，外罐是预应力混凝土材料，全包容罐的外罐体可以承受内罐泄漏的LNG及气体，不会向外界泄漏。储罐的设计压力一般为29Kpa。每个储罐配备两根注入管线即一条将LNG输送至内罐顶部，另一条输送至底部。注入模式由储存的LNG和需要卸船的LNG各自的密度决定，注入点的选择主要是防止发生LNG分层，分层可能导致翻滚现象。为了储罐的初期预冷（用LNG进行），提供了与卸船管线相连的喷淋环。每个储罐都装有对LNG液面、温度和密度以及气相压力进行安全监控的装置。储罐的绝对压力由BOG压缩机的工作负荷控制，压缩机可从BOG总管抽取气体。可根据非卸船和卸船操作的不同范围以及不同的大气压条件对储罐的绝对压力设置点进行调节。在压缩机无法维持罐内压力或常压下达到规定值之外时，安全装置可保护储罐不会发生超压或真空情况。火炬是储罐的第一次超压保护，当储罐压力达到260 mbarg时，压力控制阀开启将气体释放至火炬进行燃烧。每个储罐都配备了多个压力安全阀（PSV），当压力达到290mbarg时候压力安全阀开启，并通过尾管到储罐顶部的安全位置，然后排放到大气中。如果压力较低（由突然的大气压力变化、负活塞效应等造成），可将来自外输管的破真空天然气注入BOG总管中。如果注入的气体不足以将压力维持在可接受的水平，则通过安装在每个储罐上的VSV（真空安全阀）将空气引入罐内。 2.3 BOG处理系统储罐运行当中从周围环境中不断吸收热量，形成较多的BOG，通过BOG压缩机抽回多余的气体维持LNG储罐的压力恒定以及将BOG加压到需要的压力水平，然后再将蒸发气与LNG储罐中由低压泵输出的LNG一起进入再冷凝器中进行混合，BOG冷凝成LNG后，经过高压输送泵，进入气化器后进行外输。 2.3.1 BOG压缩机可对容量逐步进行控制。压缩机的起动∕停止由人员控制。运行的BOG压缩机的容量（0-25-50-75-100%）通常受储罐压力控制器的控制。正常情况下一台压缩机的容量足以处理″非卸船″阶段产生的BOG。在卸船操作过程中才需要同时运行两台压缩机。在两次卸船的空隙，可以对备用压缩机进行维护。在进行长期维护时,可降低卸船速度或将多余的BOG燃烧掉。压缩机的共用输入管线上安装了一个BOG减温器，通过将LNG注入到BOG气流中来限制吸入温度。在该LNG注入点的下游,配备了一个带有气液分离器的吸入罐，防止所带的液体进入压缩机中。 2.3.2 再冷凝器再冷凝器的用途是让BOG与来自储罐的低温LNG接触以使BOG冷凝。冷凝BOG所需的LNG流过再冷凝器的填料，剩余的LNG则不通过容器。蒸发气处理的过程中，再冷凝器将储罐中输送的过冷的LNG与蒸发气混合使用后，发生了一部分的蒸发气的输送，通过再冷凝气的旁路输送，最终得到了蒸发气的LNG，在蒸发气的出口的地方，通过不锈钢填料床进行了混合。根据再冷凝出口压力和来自压缩机的BOG流量来调节进入再冷凝器的LNG∕BOG流量比例，以确保蒸发气冷凝为液体。 2.4 气化输配系统