CN103982774A - 一种多功能液化天然气卫星站工艺流程及装置 - Google Patents

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Abstract

一种多功能液化天然气卫星站工艺流程及装置，主要流程为“LNG槽车—LNG储罐—气化器—调压、加臭—城市管网”，中压管网管线依次从液化天然气储罐连接到第一LNG泵、增压泵上，增压后的管线与第一板式换热器相连进入第二板式换热器，最后接入中压管网，第二板式换热器还与冷冻水循环泵和压缩机连接，连接到冷冻水循环泵上的管线接到办公区上再连接回第二板式换热器，调峰管线由LNG调峰储罐连接到第二LNG泵，再连接到LNG加热器后接入中压管网。本发明即集调峰、LNG加气、L-CNG加气、冷能、用气管网于一体的多功能LNG卫星站，可以较好的提高液化天然气在能源上的使用率及经济效益。

Description

一种多功能液化天然气卫星站工艺流程及装置
技术领域
本发明属于油气储存与运输工程技术领域，具体涉及一种多功能LNG卫星站工艺流程及装置。
背景技术
随着社会发展，LNG 卫星站逐渐成为我国能源供应的一种全新模式。LNG卫星站是一种中小型LNG接收气化站，它主要接收通过槽车运输所运来的液化天然气，并通过气化等程序将液态天然气气化至指定温度、压力下的气态天然气以供各类用户使用。LNG卫星站是向中小城市燃气市场供气的有效手段之一，同时也可作为城市调峰和应急保障气源。并在不降低卫星站向用户提供用气量的前提下，对LNG气化过程所释放的冷能加以利用、建设LNG和L-CNG加气站，推动我国新型能源-天然气多功能化发展。
然而，虽然LNG 卫星站在我国的发展历程并不长，但是由于发展速度较为迅猛，液化天然气使用方面的各种功能国内已基本能够实现，但各个站内功能较为单一，不能很好的实现能源效率、经济效益以及设备共享率最大化，因此，多功能LNG卫星站，即集传统LNG卫星站、冷能利用、LNG和L-CNG车加气、调峰应急于一体的LNG卫星站，可以将LNG、L-CNG加气站、仓储贸易、调峰与事故应急气化站等融为一体, 以此实现占地使用率高、设备共享率高、功能齐全、节省能源、经济效益好等诸多优点，因此，多功能LNG卫星站是一种极其具有前景的高集成模式LNG卫星站。这样既可在目前液化天然气产业链快速发展的前提下，发挥LNG 卫星站灵活快捷的优势，实现能源最小化，经济最大化的目标。 
发明内容
本发明的目的是提供一种多功能LNG卫星站工艺流程及装置。
本发明技术方案如下：传统用气管网中液化天然气由第一LNG泵从液化天然气储罐中抽出，再经增压泵增压，并送至第一板式换热器，在换热器中与液氨换热，换热后温度降至-69oC左右，之后流经空调***中的第二板式换热器，与常温水换热后温度升至-5oC，并通过膨胀机将压力降至0.4Mpa再通过电加热器将其温度升至10 oC左右后送至天然气中压管网；冷能利用***中包括二级利用。首先，液氨在第一板式换热器中降温流至载冷剂箱，之后液氨通过控制阀控制流量，并通过载冷剂循环泵将液氨送至冷库，最后，液氨回到第一板式换热器继续换热完成循环。其次，常温水通过第二板式换热器降温，由冷冻水循环泵提供动力，送至办公区后回到第二板式换热器完成循环；LNG、L-CNG加气***中由第一LNG泵抽出的部分LNG通过控制阀后经过LNG加气区增压泵增压并通过LNG加气调控设备调控后为LNG车加气。而通过二次换热后的部分天然气由压缩机将其压缩至25Mpa后由冷却器冷却至20 oC ，并通过L-CNG加气调控设备调控后为CNG车加气；调峰***主要由第二LNG泵将LNG调峰储罐中的LNG抽出送至LNG加热器加热至指定温度送至天然气中压管网。
如上所述的一种多功能LNG卫星站工艺流程及装置：
传统用气管网；冷能利用***；LNG、L-CNG加气***；调峰***四大功能不仅实现常用用户用气，并对部分冷能加以利用，在很大程度上提高LNG卫星站的实用性。所述装置冷能利用***中所使用的换热器为板式换热器，一级冷能利用中使用的载冷剂为液氨。而为了降低冷火用损失，装置中所述的增压泵为液化天然气在管道中流动的压力提高到0.6MPa，并将第一板式换热器中液化天然气出口温度设定为-69 oC。
本发明的优点是：综合依据LNG卫星站建站工艺流程，并结合调峰、应急站以及LNG、L-CNG加气站建站工艺流程，将诸多功能结合在一个站内，同时，由于LNG在气化过程中释放较大冷能，可以以此作为依据建设适当规模的冷库，并将较高温位的冷能用作空调冷冻水温度交换来源，既可更大程度的提高了多功能LNG卫星站的实用性。该发明中包括四大***，即传统用气管网，冷能利用***，LNG、L-CNG加气***，调峰***。所涉及城市覆盖区域在正常用气范围内，既可单独运行液化天然气储罐中的液化天然气，通过调节流量来控制加气***及冷库使用冷量的使用量，在覆盖地区用气高峰期可以运行调峰管线，以此来调节城市用气高峰期所多余使用的用气量，大大提高多功能LNG卫星站性价比。
附图说明
图1为本发明多功能LNG卫星站工艺流程及装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施方式对本发明专利作进一步详细的说明：
本发明专利具体涉及一种多功能LNG卫星站工艺流程及装置，装置中所采用设备包括：液化天然气储罐1、第一LNG泵2、增压泵3、第一板式换热器4、第二板式换热器5、膨胀机6、电加热器7、冷冻水循环泵8、办公区9、控制阀10、LNG加气区增压泵11、LNG加气调控设备12、压缩机13、冷却器14、L-CNG加气调控设备15、载冷剂箱16、流量控制阀17、载冷剂循环泵18、冷库19、LNG调峰储罐20、第二LNG泵21、LNG加热器22；流程及装置中所包括***：传统用气管网；冷能利用***；LNG、L-CNG加气***；调峰***。
传统用气管网中液化天然气由第一LNG泵从液化天然气储罐中抽出，再经增压泵增压，并送至第一板式换热器，在换热器中与液氨换热，换热后温度降至-69oC左右，之后流经空调***中的第二板式换热器，与常温水换热后温度升至-5oC，并通过膨胀机将压力降至0.4Mpa再通过电加热器将其温度升至10 oC左右后送至天然气中压管网。
冷能利用***中包括二级利用。首先，液氨在第一板式换热器中降温流至载冷剂箱，之后液氨通过控制阀控制流量，并通过载冷剂循环泵将液氨送至冷库，最后，液氨回到第一板式换热器继续换热完成循环。其次，常温水通过第二板式换热器降温，由冷冻水循环泵提供动力，送至办公区后回到第二板式换热器完成循环。
LNG、L-CNG加气***中由第一LNG泵抽出的部分LNG通过控制阀后经过LNG加气区增压泵增压并通过LNG加气调控设备调控后为LNG车加气。而通过二次换热后的部分天然气由压缩机将其压缩至25Mpa后由冷却器冷却至20 oC ，并通过L-CNG加气调控设备调控后为CNG车加气。
调峰***主要由第二LNG泵将LNG调峰储罐中的LNG抽出送至LNG加热器加热至指定温度送至天然气中压管网。
所述的流程及装置中包括四大功能，即居民、公服、工业等用气，冷能利用，LNG、L-CNG车用加气，调峰。
所述的增压泵为液化天然气在管道中流动的压力提高到0.6MPa。
所述的冷能利用***中所使用的换热器为板式换热器，一级冷能利用中使用的载冷剂为液氨，第一板式换热器中液化天然气出口温度为-69 oC。
装置连接关系特征是：中压管网管线依次从液化天然气储罐1连接到第一LNG泵2、增压泵3上，增压后的管线与第一板式换热器4相连进入第二板式换热器5，达到降温效果后通向膨胀机6和电加热器7，最后接入中压管网，而第一LNG泵2还与控制阀10相连，接着连接到LNG加气区增压泵11上，再通向LNG加气调控设备12，第二板式换热器5还与冷冻水循环泵8和压缩机13连接，连接到冷冻水循环泵8上的管线接到办公区9上再连接回第二板式换热器5，而压缩机13这支管线则依次连接冷却器14和L-CNG加气调控设备15，调峰管线由LNG调峰储罐20连接到第二LNG泵21，再连接到LNG加热器22后接入中压管网。

Claims (4)

1.一种多功能LNG卫星站工艺流程，流程所采用的设备包括：液化天然气储罐（1）、第一LNG泵（2）、增压泵（3）、第一板式换热器（4）、第二板式换热器（5）、膨胀机（6）、电加热器（7）、冷冻水循环泵（8）、办公区（9）、控制阀（10）、LNG加气区增压泵（11）、LNG加气调控设备（12）、压缩机（13）、冷却器（14）、L-CNG加气调控设备（15）、载冷剂箱（16）、流量控制阀（17）、载冷剂循环泵（18）、冷库（19）、LNG调峰储罐（20）、第二LNG泵（21）、LNG加热器（22）；流程及装置中所包括***：传统用气管网；冷能利用***；LNG、L-CNG加气***；调峰***，
其特征在于：传统用气管网中液化天然气由第一LNG泵（2）从液化天然气储罐（1）中抽出，再经增压泵（3）增压，并送至第一板式换热器（4），在换热器中与液氨换热，换热后温度降至-69oC左右，之后流经空调***中的第二板式换热器（5），与常温水换热后温度升至-5oC，并通过膨胀机（6）将压力降至0.4Mpa，再通过电加热器（7）将其温度升至10 oC左右后送至天然气中压管网；冷能利用***中包括二级利用，首先，液氨在第一板式换热器（4）中降温流至载冷剂箱（16），之后液氨通过控制阀（17）控制流量，并通过载冷剂循环泵（18）将液氨送至冷库（19），最后，液氨回到第一板式换热器（4）继续换热完成循环，其次，常温水通过第二板式换热器（5）降温，由冷冻水循环泵（8）提供动力，送至办公区（9）后回到第二板式换热器（5）完成循环；LNG、L-CNG加气***中由第一LNG泵（2）抽出的部分LNG通过控制阀（10）后经过LNG加气区增压泵（11）增压并通过LNG加气调控设备（12）调控后为LNG车加气，通过二次换热后的部分天然气由压缩机（13）将其压缩至25Mpa后由冷却器（14）冷却至20 oC ，并通过L-CNG加气调控设备（15）调控后为CNG车加气；调峰***主要由第二LNG泵（21）将LNG调峰储罐（20）中的LNG抽出送至LNG加热器（22）加热至指定温度送至天然气中压管网。
2.如权利要求1所述的一种多功能LNG卫星站工艺流程及装置，其特征在于，所述的冷能利用***中所使用的换热器为板式换热器，一级冷能利用中使用的载冷剂为液氨，第一板式换热器中液化天然气出口温度为-69 oC。
3.如权利要求1所述的一种多功能LNG卫星站工艺流程及装置，其特征在于，所述的增压泵（3）为液化天然气在管道中流动的压力提高到0.6MPa。
4.一种如权利要求1所述的多功能LNG卫星站装置，其特征在于：中压管网管线依次从液化天然气储罐（1）连接到第一LNG泵（2）、增压泵（3）上，增压后的管线与第一板式换热器（4）相连进入第二板式换热器（5），达到降温效果后通向膨胀机（6）和电加热器（7），最后接入中压管网，而第一LNG泵（2）还与控制阀（10）相连，接着连接到LNG加气区增压泵（11）上，再通向LNG加气调控设备(12)，第二板式换热器(5)还与冷冻水循环泵(8)和压缩机（13）连接，连接到冷冻水循环泵（8）上的管线接到办公区（9）上再连接回第二板式换热器（5），而压缩机（13）这支管线则依次连接冷却器（14）和L-CNG加气调控设备（15），调峰管线由LNG调峰储罐20连接到第二LNG泵（21），再连接到LNG加热器（22）后接入中压管网。
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