一種利用bog冷卻管道的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用B0G冷卻管道的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液化天然氣(LNG)管道系統(tǒng)是LNG接收站的重要組成部分，其正常操作運(yùn)行是保證LNG接收站正常生產(chǎn)的條件，LNG接收站低溫管道由于低溫、尺寸大等特性，其試車投產(chǎn)包括后期的檢修投用一直是行業(yè)的難點(diǎn)，LNG管路通常采用奧氏體不銹鋼材料。奧氏體不銹鋼具有優(yōu)異的低溫性能，但線膨脹系數(shù)較大。在LNG溫度條件下，不銹鋼收縮率約為千分之三，對(duì)于304L材質(zhì)管路，在工作溫度為_(kāi)162°C時(shí)，100m管路大約收縮300mm。為防止兩個(gè)固定點(diǎn)之間，由于冷收縮產(chǎn)生的應(yīng)力，可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)材料的屈服點(diǎn)，特別是對(duì)于大管徑管道要求更加嚴(yán)格，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果，因此在管路設(shè)計(jì)時(shí)，一般采用彎管和膨脹節(jié)補(bǔ)償冷收縮。雖然在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了冷收縮的補(bǔ)償，但是在管道預(yù)冷過(guò)程中因預(yù)冷不均勻，經(jīng)常出現(xiàn)溫度變化過(guò)快、熱應(yīng)力過(guò)大而使材料或連接部位產(chǎn)生損壞的問(wèn)題。這就尋求在低溫管道進(jìn)行冷卻時(shí)，要保障預(yù)冷過(guò)程中預(yù)冷均勻。常用的方法有采用液氮汽化后對(duì)管道進(jìn)行均勻冷卻，此方法存在兩個(gè)問(wèn)題，一、需要額外采購(gòu)液氮和租用汽化器，需增加額外成本；二、因液氮溫度為-196°C，而奧氏體不銹鋼設(shè)計(jì)溫度一般為-165°C，在預(yù)冷過(guò)程中若沒(méi)有控制好，產(chǎn)生液氮小液滴，將對(duì)管道產(chǎn)生極大傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種節(jié)約成本，降低管道冷卻風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)提高了預(yù)冷效果的利用B0G冷卻管道的系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種利用B0G冷卻管道系統(tǒng)，包括被冷卻管道、LNG管道及B0G氣相管道；所述被冷卻管道的頂部設(shè)有第一閥門(mén)，所述LNG管道和B0G氣相管道均位于所述第一閥門(mén)的上方，且均通過(guò)所述第一閥門(mén)與所述被冷卻管道相連通；其中，
[0005]所述LNG管道上設(shè)有一孔板。設(shè)置孔板的原因是將LNG霧化成交冷的B0G，霧化的B0G溫度可達(dá)到-150 °C，再于溫度為_(kāi)110°C的B0G在管道內(nèi)混合，可將B0G的溫度降低_120°C以下，達(dá)到B0G將管道預(yù)冷到_120°C目的。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:
[0007]使用本發(fā)明的利用B0G冷卻管道系統(tǒng)，防止重組分聚集對(duì)管道預(yù)冷的影響，節(jié)約了成本，降低了管道冷卻風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)提高了預(yù)冷效果。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0009]進(jìn)一步，所述孔板上設(shè)有若干個(gè)小孔。
[0010]所述小孔的數(shù)量與所述LNG管道的尺寸比為5個(gè):1寸。即根據(jù)LNG管道的尺寸大小，按1寸管道5個(gè)小孔比例計(jì)算。
[0011]所述小孔的孔徑大小為2mm。
[0012]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是，設(shè)有若干個(gè)小孔，使得霧化效果更好。
[0013]進(jìn)一步，所述B0G氣相管道上設(shè)有B0G管道調(diào)節(jié)閥門(mén)，所述B0G管道調(diào)節(jié)閥門(mén)靠近不與所述被冷卻管道相連通的所述B0G氣相管道的一端。
[0014]進(jìn)一步，所述LNG管道上設(shè)有閥門(mén)。所述第二閥門(mén)靠近所述孔板。
[0015]進(jìn)一步，所述LNG管道上設(shè)有LNG管道調(diào)節(jié)閥門(mén)。
[0016]設(shè)有B0G管道調(diào)節(jié)閥門(mén)的作用是可以控制LNG的量，調(diào)節(jié)霧化量，從而控制霧化的B0G的溫度。
[0017]本發(fā)明利用B0G冷卻管道系統(tǒng)進(jìn)行冷卻管道的方法，包括以下步驟:
[0018]1)將溫度為-110°C的B0G通過(guò)所述B0G氣相管道引入被冷卻管道；
[0019]2)所述LNG管道內(nèi)的LNG被霧化，產(chǎn)生溫度為-150°C的B0G，然后引入被冷卻管道;
[0020]3)溫度為-110°C的B0G與溫度為_(kāi)150°C的B0G在被冷卻管道內(nèi)混合，然后通過(guò)控制兩者的量來(lái)控制冷卻速度，冷卻過(guò)程中被冷卻管道的預(yù)冷速度控制在15°C /h，直至被冷卻管道內(nèi)的冷卻溫度達(dá)到_120°C，B0G冷卻結(jié)束。
[0021]所述被冷卻管道與所述LNG管道保持2Kpag以上的壓差；所述被冷卻管道與所述B0G氣相管道保持2Kpag以上的壓差。
[0022]所述被冷卻管道與所述LNG管道之間的溫差，以及所述被冷卻管道與所述B0G氣相管道之間的溫差均小于30°C，所述被冷卻管道的頂部與底部的最大溫差小于50°C。
[0023]利用該方法，將LNG霧化成B0G，然后與熱的B0G混合進(jìn)入被冷卻管道，對(duì)被冷卻管道進(jìn)行均勻冷卻，通過(guò)改變霧化的B0G的量，調(diào)整預(yù)冷速度，防止重組分聚集對(duì)管道預(yù)冷的影響，達(dá)到了減少被冷卻管道位移，降低管道頂部和底部溫差的效果，避免了熱應(yīng)力過(guò)大而使材料或連接部位產(chǎn)生損壞的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明利用B0G冷卻管道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明利用B0G冷卻管道系統(tǒng)的孔板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0027]1、B0G氣相管道，2、B0G管道調(diào)節(jié)閥門(mén)，3、第一閥門(mén)，4、第二閥門(mén)，5、孔板，6、LNG管道調(diào)節(jié)閥門(mén)，7、LNG管道，8、被冷卻管道。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0029]—種利用B0G冷卻管道系統(tǒng)，如圖1、圖2所不，包括被冷卻管道8、LNG管道7及B0G氣相管道1 ;所述被冷卻管道8的頂部設(shè)有第一閥門(mén)3，所述LNG管道7和B0G氣相管道1均位于所述第一閥門(mén)3的上方，且均通過(guò)所述第一閥門(mén)3與所述被冷卻管道8相連通；其中，
[0030]所述LNG管道7上設(shè)有一孔板5。
[0031]所述B0G氣相管道1上設(shè)有B0G管道調(diào)節(jié)閥門(mén)2，所述B0G管道調(diào)節(jié)閥門(mén)2靠近不與所述被冷卻管道8相連通的所述BOG氣相管道1的一端。
[0032]所述LNG管道7上設(shè)有第二閥門(mén)4。
[0033]所述LNG管道7上設(shè)有LNG管道調(diào)節(jié)閥門(mén)6。
[0034]本發(fā)明利用B0G冷卻管道系統(tǒng)進(jìn)行冷卻管道的方法，包括以下步驟:
[0035]1)將溫度為_(kāi)110°C的B0G通過(guò)所述B0G氣相管道1引入被冷卻管道8 ;
[0036]2)所述LNG管道7內(nèi)的LNG被霧化，產(chǎn)生溫度為_(kāi)150°C的B0G，然后引入被冷卻管道8 ；
[0037]3)溫度為_(kāi)110°C的B0G與溫度為_(kāi)150°C的B0G在被冷卻管道8內(nèi)混合，然后通過(guò)控制兩者的量來(lái)控制冷卻速度，冷卻過(guò)程中被冷卻管道8的預(yù)冷速度控制在15°C /h，直至被冷卻管道8內(nèi)的冷卻溫度達(dá)到_120°C，BOG冷卻結(jié)束。
[0038]所述被冷卻管道8與所述LNG管道7保持2Kpag的壓差；所述被冷卻管道8與所述B0G氣相管道1保持2Kpag的壓差。
[0039]所述被冷卻管道8與所述LNG管道7之間的溫差，以及所述被冷卻管道8與所述B0G氣相管道1之間的溫差均小于30°C，所述被冷卻管道8的頂部與底部的最大溫差小于50。。。
[0040]福建LNG 20ΧΧ年X月XX日在進(jìn)行3#儲(chǔ)罐卸料管線預(yù)冷時(shí)，采用了利用B0G冷卻管道的方法，管道位移量最大為100mm，頂部與底部溫差控制在40°C以下，有效減少管道位移，降低管道頂部和底部溫差，避免了熱應(yīng)力過(guò)大而使材料或連接部位產(chǎn)生損壞的問(wèn)題，防止重組分聚集對(duì)管道預(yù)冷的影響，預(yù)防了碰口處法蘭發(fā)生泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到了預(yù)期效果。
[0041]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用BOG冷卻管道系統(tǒng)，其特征在于:包括被冷卻管道、LNG管道及BOG氣相管道；所述被冷卻管道的頂部設(shè)有第一閥門(mén)，所述LNG管道和BOG氣相管道均位于所述第一閥門(mén)的上方，且均通過(guò)所述第一閥門(mén)與所述被冷卻管道相連通；其中， 所述LNG管道上設(shè)有一孔板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用BOG冷卻管道系統(tǒng)，其特征在于:所述孔板上設(shè)有若干個(gè)小孔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用BOG冷卻管道系統(tǒng)，其特征在于:所述小孔的孔徑大小為 2mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的利用BOG冷卻管道系統(tǒng)，其特征在于:所述BOG氣相管道上設(shè)有BOG管道調(diào)節(jié)閥門(mén)，所述BOG管道調(diào)節(jié)閥門(mén)靠近與所述被冷卻管道相連通的所述BOG氣相管道的一端。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的利用BOG冷卻管道系統(tǒng)，其特征在于:所述LNG管道上設(shè)有第二閥門(mén)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的利用BOG冷卻管道系統(tǒng)，其特征在于:所述LNG管道上設(shè)有LNG管道調(diào)節(jié)閥門(mén)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用BOG冷卻管道的系統(tǒng)，包括被冷卻管道、LNG管道及BOG氣相管道；所述被冷卻管道的頂部設(shè)有第一閥門(mén)，所述LNG管道和BOG氣相管道均位于所述第一閥門(mén)的上方，且均通過(guò)所述第一閥門(mén)與所述被冷卻管道相連通；其中，所述LNG管道上設(shè)有一孔板。使用本發(fā)明的利用BOG冷卻管道系統(tǒng)，防止重組分聚集對(duì)管道預(yù)冷的影響，節(jié)約了成本，降低了管道冷卻風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)提高了預(yù)冷效果。
【IPC分類】F16L53/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105351662
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510622538
【發(fā)明人】王海偉, 黎暉, 林曉東, 林素輝, 劉浩, 莊楚平, 徐雷紅, 張遠(yuǎn)杰
【申請(qǐng)人】中海福建天然氣有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年9月25日