本發(fā)明涉及LNG加氣站的BOG回收利用技術(shù)，特別是一種閃蒸汽回收裝置，通過(guò)設(shè)置BOG緩沖罐及其與儲(chǔ)罐、槽車(chē)之間帶閥門(mén)的管路連接，使BOG既能夠存儲(chǔ)又能夠以?xún)?nèi)部循環(huán)方式可選擇性地調(diào)整儲(chǔ)罐、槽車(chē)壓力，從而避免BOG超壓放散現(xiàn)象所帶來(lái)的LNG損耗和提高槽車(chē)的卸車(chē)速度。

背景技術(shù)：

LNG是英文Liquefied Natural Gas的簡(jiǎn)稱(chēng),即液化天然氣。BOG是英文Boil Off Gas的簡(jiǎn)稱(chēng),即閃蒸汽。天然氣特別是液化天然氣(LNG)作為一種潔凈、高效、優(yōu)質(zhì)原料，與其他能源相比，具有明顯的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治、環(huán)境效益，日漸成為車(chē)用能源首選。相對(duì)于其他車(chē)輛用新能源而言，天然氣是目前唯一可以實(shí)現(xiàn)商品化的供應(yīng)，并且使用性能穩(wěn)定，價(jià)格適中的產(chǎn)品，天然氣的使用還將持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間。自我國(guó)開(kāi)展“清潔能源汽車(chē)行動(dòng)”以來(lái)，在各方面的努力之下，許多城市都把公交車(chē)、出租車(chē)和環(huán)衛(wèi)車(chē)等改成天然氣汽車(chē)，把它作為清潔城市空氣減少污染的重點(diǎn)來(lái)抓，因此加氣站的需求量也越來(lái)越大。對(duì)加氣站來(lái)說(shuō)，設(shè)備的安全、簡(jiǎn)單、穩(wěn)定、可靠、高效運(yùn)行也就成了當(dāng)務(wù)之急。但由于國(guó)內(nèi)相關(guān)規(guī)范滯后于行業(yè)發(fā)展速度，前期所建的加氣站特別是LNG加氣站，還存在諸多問(wèn)題，如部分LNG加氣站在設(shè)備選型時(shí)沒(méi)有與加氣量進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)，形成較大浪費(fèi)；設(shè)備布局不理想，管路過(guò)長(zhǎng)，加氣量小等現(xiàn)狀導(dǎo)致未能有效控制和轉(zhuǎn)化BOG，造成LNG損耗較多等問(wèn)題。低溫貯罐與低溫槽車(chē)內(nèi)的LNG的日蒸發(fā)率一般約為0.3％，這部分蒸發(fā)氣體(溫度較低)簡(jiǎn)稱(chēng)BOG閃蒸汽(Boil Off Gas)，使貯罐氣相空間的壓力升高。低溫液化天然氣(LNG)儲(chǔ)罐(約-160℃)受外界環(huán)境熱量的入侵或系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，這都會(huì)使罐內(nèi)LNG氣化產(chǎn)生閃蒸氣，這些閃蒸氣就是BOG氣體。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，本實(shí)用新型提供一種閃蒸汽回收裝置，通過(guò)設(shè)置BOG緩沖罐及其與儲(chǔ)罐、槽車(chē)之間帶閥門(mén)的管路連接，使BOG既能夠存儲(chǔ)又能夠以?xún)?nèi)部循環(huán)方式可選擇性地調(diào)整儲(chǔ)罐、槽車(chē)壓力，從而避免BOG超壓放散現(xiàn)象所帶來(lái)的LNG損耗和提高槽車(chē)的卸車(chē)速度。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

閃蒸汽回收裝置，其特征在于，包括閃蒸汽緩沖罐，所述閃蒸汽緩沖罐通過(guò)第一低溫罐截止閥連接液化天然氣泵撬的槽車(chē)氣相口接口，所述閃蒸汽緩沖罐通過(guò)第二低溫罐截止閥連接液化天然氣儲(chǔ)罐，所述槽車(chē)氣相口接口通過(guò)第三低溫罐截止閥連接液化天然氣槽車(chē)，所述液化天然氣泵撬的槽車(chē)液相增壓口接口通過(guò)第四低溫罐截止閥連接所述液化天然氣槽車(chē)，所述液化天然氣泵撬的槽車(chē)卸車(chē)口接口通過(guò)第五低溫罐截止閥連接所述液化天然氣槽車(chē)。

所述閃蒸汽緩沖罐外圍設(shè)置有保冷裝置。

在第二低溫罐截止閥與液化天然氣儲(chǔ)罐之間依次串聯(lián)設(shè)置有第六低溫罐截止閥和第七低溫罐截止閥。

在第一低溫罐截止閥與槽車(chē)氣相口接口之間的管路上設(shè)置有第二壓力表，在第三低溫罐截止閥與槽車(chē)氣相口接口之間的管路上設(shè)置有第三壓力表。

所述液化天然氣泵撬包括潛液泵，所述潛液泵通過(guò)第四低溫緊急切斷閥連接所述槽車(chē)卸車(chē)口接口，所述潛液泵依次通過(guò)第五低溫緊急切斷閥和第一儲(chǔ)罐端閥連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐，所述潛液泵依次通過(guò)第六低溫緊急切斷閥和第二儲(chǔ)罐端閥連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐，所述潛液泵通過(guò)第三低溫緊急切斷閥分兩路連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐，其中第一路依次通過(guò)第七低溫緊急切斷閥和第三儲(chǔ)罐端閥連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐，其中第二路依次通過(guò)第八低溫緊急切斷閥和第四儲(chǔ)罐端閥連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐，在所述潛液泵與第五低溫緊急切斷閥之間的管路上設(shè)置有第一壓力表，所述潛液泵依次通過(guò)第一低溫緊急切斷閥和第二低溫泵撬截止閥連接所述槽車(chē)液相增壓口接口。

所述液化天然氣泵撬包括空溫式氣化器，所述空溫式氣化器通過(guò)第二低溫泵撬截止閥連接所述槽車(chē)液相增壓口接口，所述空溫式氣化器通過(guò)第一低溫泵撬截止閥連接所述槽車(chē)氣相口接口。

所述槽車(chē)氣相口接口依次通過(guò)第一低溫泵撬截止閥和第二低溫緊急切斷閥連接第三低溫緊急切斷閥與第七低溫緊急切斷閥之間的節(jié)點(diǎn)。

所述液化天然氣泵撬中的管路上設(shè)置有安全閥。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果如下：本實(shí)用新型閃蒸汽回收裝置經(jīng)測(cè)試，實(shí)現(xiàn)了充分利用LNG、BOG在系統(tǒng)內(nèi)的內(nèi)部循環(huán)和存儲(chǔ)，讓LNG冷能液化BOG，從而降低BOG排放。并利用BOG在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)為槽車(chē)和儲(chǔ)罐增壓，從而提高卸車(chē)速度和避免常規(guī)方式靠汽化器從外部吸熱氣化LNG產(chǎn)生BOG給系統(tǒng)增壓升溫，減少了LNG的浪費(fèi)與BOG的產(chǎn)生。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施本實(shí)用新型閃蒸汽回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中附圖標(biāo)記列示如下：11-LNG儲(chǔ)罐/液化天然氣儲(chǔ)罐；12-BOG緩沖罐/閃蒸汽緩沖罐；13-LNG槽車(chē)(罐)/液化天然氣槽車(chē)；14-LNG泵撬/液化天然氣泵撬；15-槽車(chē)卸車(chē)口接口；16-槽車(chē)液相增壓口接口；17-槽車(chē)氣相口接口；18-保冷裝置；19-安全閥；20-潛液泵；21-空溫式氣化器；V01-第一低溫罐截止閥；V02-第二低溫罐截止閥；V03-第三低溫罐截止閥；V04-第四低溫罐截止閥；V05-第五低溫罐截止閥；V06-第六低溫罐截止閥；V07-第七低溫罐截止閥；P01-第一壓力表；P02-第二壓力表；P03-第三壓力表；V01A-第一儲(chǔ)罐端閥；V02A-第二儲(chǔ)罐端閥；V03A-第三儲(chǔ)罐端閥；V04A-第四儲(chǔ)罐端閥；PSV01-第一低溫緊急切斷閥；PSV02-第二低溫緊急切斷閥；PSV03-第三低溫緊急切斷閥；PSV04-第四低溫緊急切斷閥；PSV05-第五低溫緊急切斷閥；PSV06-第六低溫緊急切斷閥；PSV07-第七低溫緊急切斷閥；PSV08-第八低溫緊急切斷閥；V01B-第一低溫泵撬截止閥；V02B-第二低溫泵撬截止閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖(圖1)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明。

圖1是實(shí)施本實(shí)用新型閃蒸汽回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，閃蒸汽回收裝置，包括閃蒸汽緩沖罐12，所述閃蒸汽緩沖罐12通過(guò)第一低溫罐截止閥V01連接液化天然氣泵撬14的槽車(chē)氣相口接口17，所述閃蒸汽緩沖罐12通過(guò)第二低溫罐截止閥V02連接液化天然氣儲(chǔ)罐11，所述槽車(chē)氣相口接口17通過(guò)第三低溫罐截止閥V03連接液化天然氣槽車(chē)13，所述液化天然氣泵撬14的槽車(chē)液相增壓口接口16通過(guò)第四低溫罐截止閥V04連接所述液化天然氣槽車(chē)13，所述液化天然氣泵撬14的槽車(chē)卸車(chē)口接口15通過(guò)第五低溫罐截止閥V05連接所述液化天然氣槽車(chē)13。所述閃蒸汽緩沖罐12外圍設(shè)置有保冷裝置18。在第二低溫罐截止閥V02與液化天然氣儲(chǔ)罐11之間依次串聯(lián)設(shè)置有第六低溫罐截止閥V06和第七低溫罐截止閥V06。在第一低溫罐截止閥V01與槽車(chē)氣相口接口17之間的管路上設(shè)置有第二壓力表P02，在第三低溫罐截止閥V03與槽車(chē)氣相口接口17之間的管路上設(shè)置有第三壓力表P03。

所述液化天然氣泵撬14包括潛液泵20，所述潛液泵20通過(guò)第四低溫緊急切斷閥PSV04連接所述槽車(chē)卸車(chē)口接口15，所述潛液泵20依次通過(guò)第五低溫緊急切斷閥PSV05和第一儲(chǔ)罐端閥V01A連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐11，所述潛液泵20依次通過(guò)第六低溫緊急切斷閥PSV06和第二儲(chǔ)罐端閥V02A連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐11，所述潛液泵20通過(guò)第三低溫緊急切斷閥PSV03分兩路連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐11，其中第一路依次通過(guò)第七低溫緊急切斷閥PSV07和第三儲(chǔ)罐端閥V03A連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐11，其中第二路依次通過(guò)第八低溫緊急切斷閥PSV08和第四儲(chǔ)罐端閥V04A連接所述液化天然氣儲(chǔ)罐11，在所述潛液泵20與第五低溫緊急切斷閥PSV05之間的管路上設(shè)置有第一壓力表P01，所述潛液泵20依次通過(guò)第一低溫緊急切斷閥PSV01和第二低溫泵撬截止閥V02B連接所述槽車(chē)液相增壓口接口16。所述液化天然氣泵撬14包括空溫式氣化器21，所述空溫式氣化器21通過(guò)第二低溫泵撬截止閥V02B連接所述槽車(chē)液相增壓口接口16，所述空溫式氣化器21通過(guò)第一低溫泵撬截止閥V01B連接所述槽車(chē)氣相口接口17。所述槽車(chē)氣相口接口17依次通過(guò)第一低溫泵撬截止閥V01B和第二低溫緊急切斷閥PSV02連接第三低溫緊急切斷閥PSV03與第七低溫緊急切斷閥PSV07之間的節(jié)點(diǎn)。所述液化天然氣泵撬14中的管路上設(shè)置有安全閥19。

針對(duì)LNG加氣站主要采用氣化器給槽車(chē)增壓卸車(chē)，LNG儲(chǔ)罐在加氣和卸車(chē)狀態(tài)時(shí)需要保持不同的壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)工藝流程，提出如何不采用氣化器即不通過(guò)外界吸熱來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行增壓升溫，以減少BOG產(chǎn)生的源頭。結(jié)合公司現(xiàn)有LNG泵撬工藝流程，增加一個(gè)BOG緩沖罐。儲(chǔ)罐壓力高排放，BOG排放至緩沖罐內(nèi)，排放后儲(chǔ)罐壓力與BOG緩沖罐壓力一致；LNG卸車(chē)時(shí)儲(chǔ)罐與槽車(chē)平壓：減小儲(chǔ)罐壓力，提高槽車(chē)壓力；BOG緩沖罐與槽車(chē)平壓：提高槽車(chē)壓力，與儲(chǔ)罐形成壓差方便卸車(chē)；卸車(chē)過(guò)程中當(dāng)槽車(chē)壓力下降較多后，將BOG緩沖罐與槽車(chē)平壓，增加槽車(chē)與儲(chǔ)罐壓差；卸車(chē)后BOG緩沖罐內(nèi)BOG可進(jìn)入儲(chǔ)罐液化再利用，儲(chǔ)罐壓力較低時(shí)，也可通過(guò)BOG緩沖罐給儲(chǔ)罐增壓。

BOG罐首次使用與儲(chǔ)罐平壓：儲(chǔ)罐壓力高排放，直接排放在緩沖罐內(nèi)，排放后儲(chǔ)罐壓力與BOG罐壓力一致。依次打開(kāi)第四儲(chǔ)罐端閥V04A、第八低溫緊急切斷閥PSV08、第二低溫罐截止閥PSV02、第一低溫泵撬截止閥V01B、第一低溫罐截止閥V01，觀察第一壓力表P01和第二壓力表P02的讀數(shù)，待讀數(shù)基本一致時(shí)，依次關(guān)閉V01、V01B、PSV02、PSV08、V04A閥。

儲(chǔ)罐與槽車(chē)平壓：減小儲(chǔ)罐壓力，提高槽車(chē)壓力。依次打開(kāi)第四儲(chǔ)罐端閥V04A、第八低溫緊急切斷閥PSV08、第二低溫緊急切斷閥PSV02、第二低溫泵撬截止閥V02B、第四低溫罐截止閥V04，觀察第一壓力表P01和第三壓力表P03的讀數(shù)，待讀數(shù)基本一致時(shí)，依次關(guān)閉V04、V02B、PSV02、PSV08、V04A閥。

BOG罐與槽車(chē)平壓：提高槽車(chē)壓力，與儲(chǔ)罐形成壓差方便卸車(chē)。依次緩慢打開(kāi)第一低溫罐截止閥V01、第三低溫罐截止閥V03，觀察第二壓力表P02和第三壓力表P03的讀數(shù)，待讀數(shù)基本一致時(shí)，依次關(guān)閉V01、V03閥。

執(zhí)行常規(guī)卸車(chē)操作。卸車(chē)過(guò)程中當(dāng)槽車(chē)壓力下降較多后，將BOG罐與槽車(chē)平壓，增加槽車(chē)與儲(chǔ)罐壓差。

測(cè)試數(shù)據(jù)記錄，卸車(chē)前：儲(chǔ)罐壓力：0.72MPA；BOG罐壓力：0MPA；槽車(chē)壓力：0.28MPA；儲(chǔ)罐與BOG罐平壓后：儲(chǔ)罐壓力：0.67MPA；BOG罐壓力：0.67MPA；儲(chǔ)罐與槽車(chē)平壓后：儲(chǔ)罐壓力：0.39MPA；槽車(chē)壓力：0.39MPA；BOG罐與槽車(chē)平壓后:槽車(chē)壓力：0.42MPA；BOG罐壓力：0.42MPA。

卸車(chē)的同時(shí)利用BOG罐對(duì)槽車(chē)進(jìn)行補(bǔ)壓，卸車(chē)開(kāi)始后持續(xù)了45分鐘后系統(tǒng)第一次報(bào)打壓不足。

綜上測(cè)試，我們實(shí)現(xiàn)了充分利用LNG、BOG在設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)和存儲(chǔ)，讓LNG冷能液化BOG，從而降低BOG排放。并利用BOG在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)為槽車(chē)和儲(chǔ)罐增壓，從而提高卸車(chē)速度和避免常規(guī)方式靠汽化器從外部吸熱氣化LNG產(chǎn)生BOG給系統(tǒng)增壓升溫，減少了LNG的浪費(fèi)與BOG的產(chǎn)生。

在此指明，以上敘述有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明創(chuàng)造，但并非限制本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。任何沒(méi)有脫離本發(fā)明創(chuàng)造實(shí)質(zhì)內(nèi)容的對(duì)以上敘述的等同替換、修飾改進(jìn)和/或刪繁從簡(jiǎn)而進(jìn)行的實(shí)施，均落入本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。