一種多功能液化天然氣衛(wèi)星站工藝流程及裝置制造方法
【專利摘要】一種多功能液化天然氣衛(wèi)星站工藝流程及裝置，主要流程為“LNG槽車—LNG儲罐—氣化器—調(diào)壓、加臭—城市管網(wǎng)”，中壓管網(wǎng)管線依次從液化天然氣儲罐連接到第一LNG泵、增壓泵上，增壓后的管線與第一板式換熱器相連進入第二板式換熱器，最后接入中壓管網(wǎng)，第二板式換熱器還與冷凍水循環(huán)泵和壓縮機連接，連接到冷凍水循環(huán)泵上的管線接到辦公區(qū)上再連接回第二板式換熱器，調(diào)峰管線由LNG調(diào)峰儲罐連接到第二LNG泵，再連接到LNG加熱器后接入中壓管網(wǎng)。本發(fā)明即集調(diào)峰、LNG加氣、L-CNG加氣、冷能、用氣管網(wǎng)于一體的多功能LNG衛(wèi)星站，可以較好的提高液化天然氣在能源上的使用率及經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種多功能液化天然氣衛(wèi)星站工藝流程及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油氣儲存與運輸工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種多功能LNG衛(wèi)星站工藝流程及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會發(fā)展，LNG衛(wèi)星站逐漸成為我國能源供應(yīng)的一種全新模式。LNG衛(wèi)星站是一種中小型LNG接收氣化站，它主要接收通過槽車運輸所運來的液化天然氣，并通過氣化等程序?qū)⒁簯B(tài)天然氣氣化至指定溫度、壓力下的氣態(tài)天然氣以供各類用戶使用。LNG衛(wèi)星站是向中小城市燃氣市場供氣的有效手段之一，同時也可作為城市調(diào)峰和應(yīng)急保障氣源。并在不降低衛(wèi)星站向用戶提供用氣量的前提下，對LNG氣化過程所釋放的冷能加以利用、建設(shè)LNG和L-CNG加氣站，推動我國新型能源-天然氣多功能化發(fā)展。
[0003]然而，雖然LNG衛(wèi)星站在我國的發(fā)展歷程并不長，但是由于發(fā)展速度較為迅猛，液化天然氣使用方面的各種功能國內(nèi)已基本能夠?qū)崿F(xiàn)，但各個站內(nèi)功能較為單一，不能很好的實現(xiàn)能源效率、經(jīng)濟效益以及設(shè)備共享率最大化，因此，多功能LNG衛(wèi)星站，即集傳統(tǒng)LNG衛(wèi)星站、冷能利用、LNG和L-CNG車加氣、調(diào)峰應(yīng)急于一體的LNG衛(wèi)星站，可以將LNG、L-CNG加氣站、倉儲貿(mào)易、調(diào)峰與事故應(yīng)急氣化站等融為一體，以此實現(xiàn)占地使用率高、設(shè)備共享率高、功能齊全、節(jié)省能源、經(jīng)濟效益好等諸多優(yōu)點，因此，多功能LNG衛(wèi)星站是一種極其具有前景的高集成模式LNG衛(wèi)星站。這樣既可在目前液化天然氣產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展的前提下，發(fā)揮LNG衛(wèi)星站靈活快捷的優(yōu)勢，實現(xiàn)能源最小化，經(jīng)濟最大化的目標。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種多功能LNG衛(wèi)星站工藝流程及裝置。
[0005]本發(fā)明技術(shù)方案如下:傳統(tǒng)用氣管網(wǎng)中液化天然氣由第一 LNG泵從液化天然氣儲罐中抽出，再經(jīng)增壓泵增壓，并送至第一板式換熱器，在換熱器中與液氨換熱，換熱后溫度降至_69°C左右，之后流經(jīng)空調(diào)系統(tǒng)中的第二板式換熱器，與常溫水換熱后溫度升至_5°C，并通過膨脹機將壓力降至0.4Mpa再通過電加熱器將其溫度升至10 °e左右后送至天然氣中壓管網(wǎng)；冷能利用系統(tǒng)中包括二級利用。首先，液氨在第一板式換熱器中降溫流至載冷劑箱，之后液氨通過控制閥控制流量，并通過載冷劑循環(huán)泵將液氨送至冷庫，最后，液氨回到第一板式換熱器繼續(xù)換熱完成循環(huán)。其次，常溫水通過第二板式換熱器降溫，由冷凍水循環(huán)泵提供動力，送至辦公區(qū)后回到第二板式換熱器完成循環(huán)；LNG、L-CNG加氣系統(tǒng)中由第一LNG泵抽出的部分LNG通過控制閥后經(jīng)過LNG加氣區(qū)增壓泵增壓并通過LNG加氣調(diào)控設(shè)備調(diào)控后為LNG車加氣。而通過二次換熱后的部分天然氣由壓縮機將其壓縮至25Mpa后由冷卻器冷卻至20 oC，并通過L-CNG加氣調(diào)控設(shè)備調(diào)控后為CNG車加氣；調(diào)峰系統(tǒng)主要由第二LNG泵將LNG調(diào)峰儲罐中的LNG抽出送至LNG加熱器加熱至指定溫度送至天然氣中壓管網(wǎng)。
[0006]如上所述的一種多功能LNG衛(wèi)星站工藝流程及裝置:
傳統(tǒng)用氣管網(wǎng)；冷能利用系統(tǒng)；LNG、L-CNG加氣系統(tǒng)；調(diào)峰系統(tǒng)四大功能不僅實現(xiàn)常用用戶用氣，并對部分冷能加以利用，在很大程度上提高LNG衛(wèi)星站的實用性。所述裝置冷能利用系統(tǒng)中所使用的換熱器為板式換熱器，一級冷能利用中使用的載冷劑為液氨。而為了降低冷火用損失，裝置中所述的增壓泵為液化天然氣在管道中流動的壓力提高到0.6MPa，并將第一板式換熱器中液化天然氣出口溫度設(shè)定為-69
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是:綜合依據(jù)LNG衛(wèi)星站建站工藝流程，并結(jié)合調(diào)峰、應(yīng)急站以及LNG、L-CNG加氣站建站工藝流程，將諸多功能結(jié)合在一個站內(nèi)，同時，由于LNG在氣化過程中釋放較大冷能，可以以此作為依據(jù)建設(shè)適當規(guī)模的冷庫，并將較高溫位的冷能用作空調(diào)冷凍水溫度交換來源，既可更大程度的提高了多功能LNG衛(wèi)星站的實用性。該發(fā)明中包括四大系統(tǒng)，即傳統(tǒng)用氣管網(wǎng)，冷能利用系統(tǒng)，LNG、L-CNG加氣系統(tǒng)，調(diào)峰系統(tǒng)。所涉及城市覆蓋區(qū)域在正常用氣范圍內(nèi)，既可單獨運行液化天然氣儲罐中的液化天然氣，通過調(diào)節(jié)流量來控制加氣系統(tǒng)及冷庫使用冷量的使用量，在覆蓋地區(qū)用氣高峰期可以運行調(diào)峰管線，以此來調(diào)節(jié)城市用氣高峰期所多余使用的用氣量，大大提高多功能LNG衛(wèi)星站性價比。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明多功能LNG衛(wèi)星站工藝流程及裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖及實施方式對本發(fā)明專利作進一步詳細的說明:
本發(fā)明專利具體涉及一種多功能LNG衛(wèi)星站工藝流程及裝置，裝置中所采用設(shè)備包括:液化天然氣儲罐1、第一 LNG泵2、增壓泵3、第一板式換熱器4、第二板式換熱器5、膨脹機6、電加熱器7、冷凍水循環(huán)泵8、辦公區(qū)9、控制閥10、LNG加氣區(qū)增壓泵11、LNG加氣調(diào)控設(shè)備12、壓縮機13、冷卻器14、L-CNG加氣調(diào)控設(shè)備15、載冷劑箱16、流量控制閥17、載冷劑循環(huán)泵18、冷庫19、LNG調(diào)峰儲罐20、第二 LNG泵21、LNG加熱器22 ;流程及裝置中所包括系統(tǒng):傳統(tǒng)用氣管網(wǎng)；冷能利用系統(tǒng)；LNG、L-CNG加氣系統(tǒng)；調(diào)峰系統(tǒng)。
[0010]傳統(tǒng)用氣管網(wǎng)中液化天然氣由第一 LNG泵從液化天然氣儲罐中抽出，再經(jīng)增壓泵增壓，并送至第一板式換熱器，在換熱器中與液氨換熱，換熱后溫度降至_69°C左右，之后流經(jīng)空調(diào)系統(tǒng)中的第二板式換熱器，與常溫水換熱后溫度升至_5°C，并通過膨脹機將壓力降至0.4Mpa再通過電加熱器將其溫度升至10 oC左右后送至天然氣中壓管網(wǎng)。
[0011]冷能利用系統(tǒng)中包括二級利用。首先，液氨在第一板式換熱器中降溫流至載冷劑箱，之后液氨通過控制閥控制流量，并通過載冷劑循環(huán)泵將液氨送至冷庫，最后，液氨回到第一板式換熱器繼續(xù)換熱完成循環(huán)。其次，常溫水通過第二板式換熱器降溫，由冷凍水循環(huán)泵提供動力，送至辦公區(qū)后回到第二板式換熱器完成循環(huán)。
[0012]LNG,L-CNG加氣系統(tǒng)中由第一 LNG泵抽出的部分LNG通過控制閥后經(jīng)過LNG加氣區(qū)增壓泵增壓并通過LNG加氣調(diào)控設(shè)備調(diào)控后為LNG車加氣。而通過二次換熱后的部分天然氣由壓縮機將其壓縮至25Mpa后由冷卻器冷卻至20 oC，并通過L-CNG加氣調(diào)控設(shè)備調(diào)控后為CNG車加氣。
[0013]調(diào)峰系統(tǒng)主要由第二 LNG泵將LNG調(diào)峰儲罐中的LNG抽出送至LNG加熱器加熱至指定溫度送至天然氣中壓管網(wǎng)。
[0014]所述的流程及裝置中包括四大功能，即居民、公服、工業(yè)等用氣，冷能利用，LNG、L-CNG車用加氣，調(diào)峰。
[0015]所述的增壓泵為液化天然氣在管道中流動的壓力提高到0.6MPa。
[0016]所述的冷能利用系統(tǒng)中所使用的換熱器為板式換熱器，一級冷能利用中使用的載冷劑為液氨，第一板式換熱器中液化天然氣出口溫度為-69 oCo
[0017]裝置連接關(guān)系特征是:中壓管網(wǎng)管線依次從液化天然氣儲罐I連接到第一 LNG泵
2、增壓泵3上，增壓后的管線與第一板式換熱器4相連進入第二板式換熱器5，達到降溫效果后通向膨脹機6和電加熱器7，最后接入中壓管網(wǎng)，而第一 LNG泵2還與控制閥10相連，接著連接到LNG加氣區(qū)增壓泵11上，再通向LNG加氣調(diào)控設(shè)備12，第二板式換熱器5還與冷凍水循環(huán)泵8和壓縮機13連接，連接到冷凍水循環(huán)泵8上的管線接到辦公區(qū)9上再連接回第二板式換熱器5，而壓縮機13這支管線則依次連接冷卻器14和L-CNG加氣調(diào)控設(shè)備15，調(diào)峰管線由LNG調(diào)峰儲罐20連接到第二 LNG泵21，再連接到LNG加熱器22后接入中壓管網(wǎng)。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能LNG衛(wèi)星站工藝流程，流程所采用的設(shè)備包括:液化天然氣儲罐(I)、第一 LNG泵(2)、增壓泵(3)、第一板式換熱器(4)、第二板式換熱器(5)、膨脹機(6)、電加熱器(7 )、冷凍水循環(huán)泵(8 )、辦公區(qū)(9 )、控制閥(10 )、LNG加氣區(qū)增壓泵(11)、LNG加氣調(diào)控設(shè)備(12)、壓縮機(13)、冷卻器(14)、L-CNG加氣調(diào)控設(shè)備(15)、載冷劑箱(16)、流量控制閥(17)、載冷劑循環(huán)泵(18)、冷庫(19)、11^調(diào)峰儲罐(20)、第二11?泵(21)、11?加熱器(22);流程及裝置中所包括系統(tǒng):傳統(tǒng)用氣管網(wǎng)；冷能利用系統(tǒng)；LNG、L-CNG加氣系統(tǒng)；調(diào)峰系統(tǒng)， 其特征在于:傳統(tǒng)用氣管網(wǎng)中液化天然氣由第一 LNG泵(2)從液化天然氣儲罐(I)中抽出，再經(jīng)增壓泵(3)增壓，并送至第一板式換熱器(4)，在換熱器中與液氨換熱，換熱后溫度降至_69°C左右，之后流經(jīng)空調(diào)系統(tǒng)中的第二板式換熱器(5)，與常溫水換熱后溫度升至_5°C，并通過膨脹機(6 )將壓力降至0.4Mpa，再通過電加熱器(7 )將其溫度升至10 左右后送至天然氣中壓管網(wǎng)；冷能利用系統(tǒng)中包括二級利用，首先，液氨在第一板式換熱器(4)中降溫流至載冷劑箱(16)，之后液氨通過控制閥(17)控制流量，并通過載冷劑循環(huán)泵(18)將液氨送至冷庫(19)，最后，液氨回到第一板式換熱器(4)繼續(xù)換熱完成循環(huán)，其次，常溫水通過第二板式換熱器(5)降溫，由冷凍水循環(huán)泵(8)提供動力，送至辦公區(qū)(9)后回到第二板式換熱器(5)完成循環(huán)；LNG、L-CNG加氣系統(tǒng)中由第一 LNG泵(2)抽出的部分LNG通過控制閥(10)后經(jīng)過LNG加氣區(qū)增壓泵(11)增壓并通過LNG加氣調(diào)控設(shè)備(12)調(diào)控后為LNG車加氣，通過二次換熱后的部分天然氣由壓縮機(13)將其壓縮至25Mpa后由冷卻器(14)冷卻至20 oC，并通過L-CNG加氣調(diào)控設(shè)備(15)調(diào)控后為CNG車加氣；調(diào)峰系統(tǒng)主要由第二 LNG泵(21)將LNG調(diào)峰儲罐(20)中的LNG抽出送至LNG加熱器(22)加熱至指定溫度送至天然氣中壓管網(wǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多功能LNG衛(wèi)星站工藝流程及裝置，其特征在于，所述的冷能利用系統(tǒng)中所使用的 換熱器為板式換熱器，一級冷能利用中使用的載冷劑為液氨，第一板式換熱器中液化天然氣出口溫度為-69
3.如權(quán)利要求1所述的一種多功能LNG衛(wèi)星站工藝流程及裝置，其特征在于，所述的增壓泵(3)為液化天然氣在管道中流動的壓力提高到0.6MPa。
4.一種如權(quán)利要求1所述的多功能LNG衛(wèi)星站裝置，其特征在于:中壓管網(wǎng)管線依次從液化天然氣儲罐(I)連接到第一 LNG泵(2)、增壓泵(3)上，增壓后的管線與第一板式換熱器(4 )相連進入第二板式換熱器(5 )，達到降溫效果后通向膨脹機(6 )和電加熱器(7 )，最后接入中壓管網(wǎng)，而第一 LNG泵(2)還與控制閥(10)相連，接著連接到LNG加氣區(qū)增壓泵(11)上，再通向LNG加氣調(diào)控設(shè)備(12)，第二板式換熱器(5)還與冷凍水循環(huán)泵(8)和壓縮機(13)連接，連接到冷凍水循環(huán)泵(8)上的管線接到辦公區(qū)(9)上再連接回第二板式換熱器(5)，而壓縮機(13)這支管線則依次連接冷卻器(14)和L-CNG加氣調(diào)控設(shè)備(15)，調(diào)峰管線由LNG調(diào)峰儲罐20連接到第二 LNG泵(21)，再連接到LNG加熱器(22)后接入中壓管網(wǎng)。
【文檔編號】F17D1/04GK103982774SQ201410212863
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】曾蓬, 蘇圣鈞, 潘振, 陳保東, 金春旭 申請人:中國寰球工程公司遼寧分公司