本實用新型涉及一種液化天然氣BOG回收技術(shù),特征是一種帶有發(fā)動機(jī)的液化天然氣BOG回收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
液化天然氣,主要成分是甲烷,被公認(rèn)是地球上最干凈的化石能源。無色、無味、無毒且無腐蝕性,其體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/625,液化天然氣的質(zhì)量僅為同體積水的45%左右。其制造過程是先將氣田生產(chǎn)的天然氣凈化處理,經(jīng)一連串超低溫液化后,利用液化天然氣船運送。液化天然氣燃燒后對空氣污染非常小,而且放出的熱量大,所以液化天然氣是一種比較先進(jìn)的能源。液化天然氣是天然氣經(jīng)壓縮、冷卻至其沸點(-161.5℃)溫度后變成液體,通常液化天然氣儲存在-161.5攝氏度、0.1MPa左右的低溫儲存罐內(nèi)。其主要成分為甲烷,用專用船或槽車運輸,使用時重新氣化。
液化天然氣(LNG)是一種清潔高效的能源,與汽油、柴油及壓縮天然氣(CNG)相比,具有安全性高、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、環(huán)境負(fù)效應(yīng)小、儲能密度高等明顯的優(yōu)勢。因此,LNG作為汽車燃料,廣泛地應(yīng)用于城市公交、重卡以及城際大巴,而與之配套的LNG加氣站也同步得到快速發(fā)展。由于LNG是低溫流體,盡管LNG加氣站設(shè)備有良好的絕熱措施,但是在儲存和操作的過程中,由于自然的熱量傳遞和系統(tǒng)冷卻需要,都不可避免地會產(chǎn)生一定數(shù)量的LNG蒸氣,即BOG。隨著BOG數(shù)量的增加,使LNG系統(tǒng)的溫度和壓力升高,達(dá)到一定程度時,不得不泄放BOG以降低系統(tǒng)的壓力。BOG本身就是一種非常潔凈的燃料,排放到空氣中不僅是一種無謂的浪費,而且可燃?xì)怏w排放到空氣中,具有潛在的危險。據(jù)某LNG加氣站統(tǒng)計,每年排放的BOG數(shù)量接近該站年供LNG總量的5%,經(jīng)濟(jì)損失逾40×104元。此外,BOG中主要成分為甲烷,而甲烷是一種溫室效應(yīng)很強(qiáng)的氣體,甲烷的溫室效應(yīng)系數(shù)(GWP)為二氧化碳的21倍。因此,我們必須重視BOG的放散問題。這不僅符合節(jié)能減排的方針政策,也是提高裝置的經(jīng)濟(jì)性和安全性的重要措施。但是在現(xiàn)有的技術(shù)中,BOG主要以往大氣中排放為主。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種液化天然氣BOG回收系統(tǒng),可以使BOG氣體得到有效回收。
本實用新型是通過以下技術(shù)來實現(xiàn)的,本實用新型包括液化天然氣儲存罐、發(fā)動機(jī)、排氣管、催化包、第一BOG氣引出管、第一控制閥、預(yù)熱器、第一連接軸、變速器、第二連接軸、制冷機(jī)、第二BOG氣引出管、第二控制閥、液化天然氣輸送管、低溫泵、第三控制閥、冷水管、換熱器、熱水管、熱水箱,排氣管的進(jìn)氣口與發(fā)動機(jī)的排氣道相連接,催化包布置在排氣管上,第一BOG氣引出管的進(jìn)氣口與液化天然氣儲存罐的頂部相連通,第一BOG氣引出管的出氣口與發(fā)動機(jī)相連通,第一控制閥、預(yù)熱器依次布置在第一BOG氣引出管上,變速器的兩側(cè)通過第一連接軸、第二連接軸分別與發(fā)動機(jī)、制冷機(jī)相連接,第二BOG氣引出管的進(jìn)氣與液化天然氣儲存罐的頂部相連通,第二BOG氣引出管的出氣口與制冷機(jī)的進(jìn)氣口相連接,第二控制閥布置在第二BOG氣引出管上,液化天然氣輸送管的進(jìn)口與制冷機(jī)的出液口相連接,液化天然氣輸送管的出口與液化天然氣儲存罐的底部相連通,低溫泵、第三控制閥依次布置在液化天然氣輸送管上,換熱器布置在排氣管上并位于催化包的下游,冷水管的出水口與換熱器的進(jìn)水口相連接,熱水管的進(jìn)水口與換熱器的出水口相連接,熱水管的出水口與熱水箱相連接。
進(jìn)一步地,在本實用新型中,發(fā)動機(jī)為天然氣發(fā)動機(jī),第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥均為電磁閥。
本實用新型的有益效果是:本實用新型設(shè)計合理,結(jié)構(gòu)簡單,可以利用BOG氣體本身的能量使發(fā)動機(jī)帶動制冷機(jī)旋轉(zhuǎn),液化另一部分BOG氣體,實現(xiàn)BOG零排放。此外還可以實現(xiàn)發(fā)動機(jī)排氣余熱的回收。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中的標(biāo)號分別為:1、液化天然氣儲存罐,2、發(fā)動機(jī),3、排氣管,4、發(fā)電機(jī),5、第一BOG氣引出管,6、第一控制閥,7、預(yù)熱器,8、第一連接軸,9、變速器,10、第二連接軸,11、制冷機(jī),12、第二BOG氣引出管,13、第二控制閥,14、液化天然氣輸送管,15、低溫泵,16、第三控制閥,17、冷水管,18、換熱器,19、熱水管,20、熱水箱。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作詳細(xì)說明,本實施例以本實用新型技術(shù)方案為前提,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
實施例
本實用新型的實施例如圖1所示,本實用新型包括液化天然氣儲存罐1、發(fā)動機(jī)2、排氣管3、催化包4、第一BOG氣引出管5、第一控制閥6、預(yù)熱器7、第一連接軸8、變速器9、第二連接軸10、制冷機(jī)11、第二BOG氣引出管12、第二控制閥13、液化天然氣輸送管14、低溫泵15、第三控制閥16、冷水管17、換熱器18、熱水管19、熱水箱20,排氣管3的進(jìn)氣口與發(fā)動機(jī)2的排氣道相連接,催化包4布置在排氣管3上,第一BOG氣引出管5的進(jìn)氣口與液化天然氣儲存罐1的頂部相連通,第一BOG氣引出管5的出氣口與發(fā)動機(jī)2相連通,第一控制閥6、預(yù)熱器7依次布置在第一BOG氣引出管5上,變速器9的兩側(cè)通過第一連接軸8、第二連接軸10分別與發(fā)動機(jī)2、制冷機(jī)11相連接,第二BOG氣引出管12的進(jìn)氣與液化天然氣儲存罐1的頂部相連通,第二BOG氣引出管12的出氣口與制冷機(jī)11的進(jìn)氣口相連接,第二控制閥13布置在第二BOG氣引出管12上,液化天然氣輸送管14的進(jìn)口與制冷機(jī)11的出液口相連接,液化天然氣輸送管14的出口與液化天然氣儲存罐1的底部相連通,低溫泵15、第三控制閥16依次布置在液化天然氣輸送管14上,換熱器18布置在排氣管3上并位于催化包4的下游,冷水管17的出水口與換熱器18的進(jìn)水口相連接,熱水管19的進(jìn)水口與換熱器18的出水口相連接,熱水管19的出水口與熱水箱20相連接,第一控制閥6、第二控制閥13、第三控制閥16均為電磁閥。
在本實用新型的實施過程中,進(jìn)入發(fā)動機(jī)2中的一部分BOG氣體可以使發(fā)動機(jī)2帶動制冷機(jī)11工作,把液化天然氣儲存罐1內(nèi)另一部分BOG氣體轉(zhuǎn)換成液化天然氣。同時,發(fā)動機(jī)2所排出氣體的余熱可以通過換熱器18來回收,使冷水變?yōu)闊崴蟠鎯υ跓崴?0內(nèi)。