LNG接收站BOG處理技術(shù)分析

郭秀平+陳棟

摘 要：液化天然氣（LOG）一種重要的資源，其主要的組成成分為甲烷物質(zhì)，這種物質(zhì)既沒有味道，也沒有顏色，同時也沒有腐蝕其他物質(zhì)的性質(zhì)，可以被當(dāng)作燃料用于工業(yè)企業(yè)之中，同時也可以被與化工企業(yè)之中，這種材料得以推廣使用，主要是因為其具有清潔無害的性質(zhì)。在對其進行處理的時候，一般需要借助接收站這種媒介實現(xiàn)對其的優(yōu)化處理，但是處理過程中會出現(xiàn)閃蒸汽（BOG）這種物質(zhì)，本文對通過接收站處理閃蒸汽的技術(shù)進行分析。

關(guān)鍵詞：LNG；BOG；處理技術(shù)；接收站

天然氣是較為重要的清潔燃料，液化天然氣在燃氣系統(tǒng)中的應(yīng)用價值較高，對氣田中保存的天然氣進行收集，借助處理儀器進行凈化處理，將這部分完成處理之后的天然氣放置在低溫環(huán)境之中，溫度需要達到零下162攝氏度，采取常壓液化的方式就可以對獲取一般的液化形態(tài)的天然氣。借助接收站可以實現(xiàn)對LNG進行處理，但是如果處理的方式不當(dāng)就會出現(xiàn)BOG，本文根據(jù)對液化天然氣的了解，對處理閃蒸汽的方法進行分析，以此提升處理的工藝水平。

1 接收站基本情況分析

為了使對于BOG的處理方法具有更高的針對性，本文以實際的接收站作為分析案例，提出相對具有針對性的處理閃蒸汽的方法。

案例中的LNG接收站年接收能力為600*104t，供氣能力為84*108m3，最大接收能力與供氣能力分別可達800*104t，供氣能力為110*108m3。接收站主要由碼頭、LNG儲罐和卸料、氣化、外輸?shù)妊b置組成。

2 產(chǎn)生BOG的主要原因以及造成的危害分析

在本接收站之中，需要對LNG進行接收與運輸，工作人員需要保證運輸條件的合理性，在運輸中需要使運輸設(shè)備保持穩(wěn)定，對主要的運輸路線進行合理的規(guī)劃，對運輸設(shè)備的溫度進行調(diào)節(jié)，保證其在零下160攝氏度左右，如果運輸環(huán)境或者存儲環(huán)境不合理，就會使LNG受到環(huán)境的限制，而使自身的體積出現(xiàn)變化，尤其是在對罐裝的液化天然氣繼續(xù)你給你裝卸等運輸活動時，體積變化的概率會大大提升，因此會出現(xiàn)一定量BOG，導(dǎo)致裝有液化天然氣的存儲罐的內(nèi)部環(huán)境的溫度條件出現(xiàn)變化，導(dǎo)致罐內(nèi)的壓力提升，如果這種問題，沒有被及時治理，就會使接收站的危險度提升，因此一般的接收站都會配備處理人員。

我國大部分接收站處理BOG的方式一般有兩種，包括再液化以及直接輸出兩種，本文案例中的接收站處理BOG的主要方式是再液化，可以在生產(chǎn)LOG的過程中進行優(yōu)化處理。

3 再液化技術(shù)分析

再液化技術(shù)可以有效地對液化天然氣中存在閃蒸汽進行處理，其處理過程需要在高溫的條件下進行性，對于微量的BOG的處理效果比較好，同時也能夠?qū)Φ蜏叵碌臈l件下的大量LNG進行處理，對幾種物質(zhì)進行熱度轉(zhuǎn)化與交換活動，能夠閃蒸汽進行有效轉(zhuǎn)化，將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐夯烊粴狻?/p>

3.1 直接熱交換技術(shù)

這種技術(shù)的原理主要是先對閃蒸汽進行壓縮，將其傳送進冷凝器之中，與常規(guī)轉(zhuǎn)臺的液化天然氣進行融合，當(dāng)閃蒸汽物質(zhì)已經(jīng)被液化之后，就可以將其再次輸送到冷凝器，將其與原有的液化天然氣共同運輸?shù)郊訅罕弥?，一同運輸?shù)酵獠康墓艿垒斔途W(wǎng)絡(luò)之中。這種處理工藝的優(yōu)勢主要在冷凝器這種設(shè)備之中，其內(nèi)部的液體分配器與氣體分配板設(shè)置可以發(fā)揮緩沖的功能，保證高壓泵的合理運行，可以對氣蝕問題進行避免，提升設(shè)備的運轉(zhuǎn)速度。

3.2 間接熱交換技術(shù)

間接熱交換模式是指BOG與LNG通過換熱器接觸，間接將熱量傳遞給LNG，以重新變?yōu)橐簯B(tài)形式，隨后新的LNG或回流儲罐或加壓外輸。BOG液化后回流儲槽模式，BOG經(jīng)壓縮機升壓水冷后與LNG泵輸出的一股LNG混合進入BOG液化器，在BOG液化器中利用LNG泵輸出的另一股LNG的潛熱將BOG液化，BOG液化后返回LNG儲罐。該工藝中利用LNG汽化時的潛熱冷凝BOG，可以減少液化BOG所需的LNG量。BOG液化后加壓外輸模式，儲罐產(chǎn)生的BOG經(jīng)壓縮機升壓后，在換熱器中與LNG間接換熱，BOG液化后并入低壓LNG管線系統(tǒng)，進入LNG泵增壓后，由汽化器汽化后外輸進管網(wǎng)。

3.3 維護設(shè)備方法

流量控制：LNG接收站的BOG壓縮機可通過手動與自動兩種模式進行操作。手動模式即工作人員根據(jù)主屏關(guān)于LNG儲罐與再冷凝器實時顯示數(shù)據(jù)調(diào)整BOG壓縮機負荷。當(dāng)BOG壓縮機不能滿足需處理的BOG負荷時，需通過流量控制的措施，及時將多余的BOG排至火炬處燃燒，以保護壓縮機的正常運行。BOG壓縮機的自動模式即，通過LNG儲罐壓力調(diào)節(jié)器使儲罐內(nèi)的壓力穩(wěn)定在正常操作絕壓值之間，并自動升高或降低BOG壓縮機的負荷。

壓力調(diào)節(jié)：BOG壓縮機進口與出口間的壓力比發(fā)生變化時，都會導(dǎo)致級間壓力重新排布，同時壓縮機軸功率和活塞力也將發(fā)生相應(yīng)變化，此時必須重新檢查進出口壓力和級間壓力是否超出BOG操作要求。

4 能耗問題處理方式分析

對處理BOG的工藝有所了解后，還需要對產(chǎn)生的天然氣能耗問題進行控制，不僅需要減低能耗，提升產(chǎn)出，對幾個關(guān)鍵部分進行考慮，對外部傳輸管線之中的壓力需要進行緩解，主要是因為接收站之內(nèi)的壓力與外輸管線存在的壓力不同，在處理條件可控的情況下，可以適當(dāng)?shù)貙ν獠抗芫€具有的壓力進行提升，減少不必要的能耗。

與增大外輸管線壓力可降低BOG處理工藝所需能耗的原理相同，降低再冷凝器操作壓力可降低站內(nèi)管線壓力，同樣可實現(xiàn)增大LNG泵前后管線壓力差，降低處理BOG所需能耗的效果。LNG接收站年供氣能力為84*108m3，最大供氣能力為110*108m3，在該站生產(chǎn)運行過程中，不可避免會產(chǎn)生一定量的BOG，通過實驗數(shù)據(jù)得知，當(dāng)BOG量越大時，其處理工藝節(jié)能效果越明顯。

接收站因其在設(shè)計初期就考慮到BOG的控制與處理問題，加上生產(chǎn)運行過程中的有效維護，實現(xiàn)了BOG處理工藝能耗低和主要設(shè)施設(shè)備維修率低的目標，但由于LNG的低溫特性，無法阻止BOG的產(chǎn)生，以及隨著主要設(shè)備和易損件使用時間的延長和未來可能出現(xiàn)的生產(chǎn)高峰期，后期需加強對LNG接收站管線壓力值等參數(shù)的實時監(jiān)測和加強對主要設(shè)備及易損件的現(xiàn)場檢查力度，保證接收站處理這種不良氣體的合理性。

結(jié)束語

由于不同類型接受站具有的處理體系不同，本文借助實際的接收站案例對處理工藝進行了分析，對接收站的實際情況進行闡述之后，又對BOG物質(zhì)產(chǎn)生的常規(guī)原因進行了分析，可以借助再液化的工藝來對閃蒸汽進行處理，處理人員還需要對處理環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的能源消耗問題進行解決，使液化天然氣的應(yīng)用水平可以提升上去，如果沒有對液化天然氣應(yīng)用過程中出現(xiàn)的氣體能耗問題進行治理，就會使接收站的經(jīng)營成本上升，施工人員需要對處理工藝進行研究，減少BOG出現(xiàn)的情況。

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