一种用于LNG浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统的制作方法

本申请涉及海上工程，具体而言，涉及一种用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统。

背景技术：

1、液化天然气(liquefied natural gas，简称lng)的主要成分为甲烷，常温常压下为气态，称为天然气。天然气可在常压下冷却至凝点温度后可对其液化，凝点为-157℃至-163℃，呈液态的液化天然气可通过增压泵加压和换热器加热可再气化成常温高压的气态天然气。

2、lng浮式储存及再气化平台借助lng的该物理特性，将lng的接收、储存、转运及再气化外输等各种功能汇集在海上浮式平台中，借助增压泵进行增压，并利用海水作为热源，通过中间传热介质进行热交换，将液态的lng气化相变成满足工况需求温度和压力的天然气气体，再通过海底燃气管网输送至岸上的用户。

3、由于lng浮式储存及再气化平台属于非固定或半固定的海工类平台，其相关技术指标均按照首次租约或服役期内的需求进行设计和建造，在完成首个租期或者服役期后再根据后续新租约的需求进行入坞技术改造。

4、根据平台部署地点的改变，对应的设计环境温度和海水温度发生变化。在平台上相关设备不做调整的情况下，环境温度及海水温度变化，会导致再气化产生的天然气温度与平台最初的设计输出温度存在差异。尤其当变更的新部署地气候寒冷时，平台气化输出的天然气温度偏低，存在较大可能性无法满足输出终端用户的需求温度。

5、综上所述，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其能够满足不同工况下的加热需求，以及满足新用户的新需求等。

2、本申请具体提供了一种用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，包括：

3、多个海水加热器，多个所述海水加热器并联设置，每个所述海水加热器用于对天然气进行加热；

4、所述海水加热器为壳板式海水加热器，至少包括壳程和板程，所述壳程用于流动待加热的高压天然气，所述板程用于流通作为热源的海水；

5、每个所述海水加热器包括天然气进口、天然气出口、海水进口、海水出口，待加热的天然气通过所述天然气进口通入所述壳程内，并与海水热交换后经所述天然气出口排出；所述海水经所述海水进口流入所述板程后，与高压天然气热交换后经所述海水出口排出。

6、在一种可实施的方式中，至少包括3个所述海水加热器，在通常工况下，使用2个所述海水加热器进行工作，其余1个所述海水加热器作为备用使用；

7、多个所述海水加热器至少包括第一海水加热器、第二海水加热器、第三海水加热器。

8、在一种可实施的方式中，2个所述海水加热器的总天然气排量，可对天然气完成大于等于5℃的再加热。

9、在一种可实施的方式中，所述天然气进口设于所述海水加热器的顶部，所述天然气出口设于所述海水加热器的底部，所述海水进口设于所述海水加热器的底部，所述海水出口设于所述海水加热器的顶部。

10、在一种可实施的方式中，所述板程内的海水来源于再气化平台上第一海水泵的冗余排量；在第一海水泵的冗余排量无法满足需求时，配置第二海水泵，所述第二海水泵用于从再气化平台的舷侧抽取海水，以完成板程内海水流量的补充；经过换热后的海水直接从舷侧排出，完成海水的开式循环。

11、在一种可实施的方式中，分别在每个所述海水加热器的天然气进口、天然气出口、海水进口、海水出口处设置一组传感器，每组传感器至少包括1个温度传感器和1个第一压力传感器；

12、在再气化平台上设置天然气增压泵，每个所述第一压力传感器与所述天然气增压泵控制连接；

13、所述温度传感器均与第一海水泵、第二海水泵控制连接，根据所述温度传感器的检测数值调节第一海水泵或者第二海水泵的海水输送量。

14、在一种可实施的方式中，还包括清洗单元，所述清洗单元至少包括化学清洗液循环泵清洗液储存罐、用于临时连接的第一软管、第二软管，所述第一软管用于临时连接所述板程与所述化学清洗液循环泵，所述第二软管用于临时连接所述板程与所述清洗液储存罐；所述化学清洗液循环泵与清洗液储存罐连接，所述化学清洗液循环泵用于将清洗液储存罐内的化学清洗液注入所述板程内，同时将完成清洗后的化学清洗液回收至清洗液储存罐内，完成化学清洗液的闭式循环。

15、在一种可实施的方式中，还包括消防安全监测单元，消防安全监测单元包括多个易熔火警探测传感器，每个所述易熔火警探测传感器连接于压缩空气管路上。在压缩空气管路的每个所述易熔火警探测传感器处分别设置1个第二压力传感器；

16、所述易熔火警探测传感器设于海水加热器附近的潜在火灾区域，在发生火灾时，易熔火警探测传感器的端头能够快速融化，以使所在压缩空气管路瞬间失压，触发对应的第二压力传感器给出火警报警信号。

17、在一种可实施的方式中，所述海水加热器、所述清洗单元以及所述消防安全监测单元的框架底部均设于橇块内。

18、在一种可实施的方式中，所述撬块的底部设置固定基座，所述固定基座与再气化平台的主甲板结构之间通过烧焊连接，所述固定基座与所述橇块之间、与再气化平台之间均通过螺栓紧固连接。

19、与现有技术相比，本申请的有益效果为：

20、在本申请的技术方案中，通过设置多个海水加热器并联布置，采用两用一备的冗余配置，并结合开式海水循环，通过利用充裕的海水作为热源，对已被气化并预备输出的高压天然气进行二次加热，进一步提高天然气温度，以满足不同工况下的加热需求，以及满足新用户的新需求等。

技术特征：

1.一种用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，至少包括3个所述海水加热器，在通常工况下，使用2个所述海水加热器进行工作，其余1个所述海水加热器作为备用使用；

3.根据权利要求2所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，2个所述海水加热器的总天然气排量，可对天然气完成大于等于5℃的再加热。

4.根据权利要求1所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，所述天然气进口设于所述海水加热器的顶部，所述天然气出口设于所述海水加热器的底部，所述海水进口设于所述海水加热器的底部，所述海水出口设于所述海水加热器的顶部。

5.根据权利要求1所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，所述板程内的海水来源于再气化平台上第一海水泵的冗余排量；在第一海水泵的冗余排量无法满足需求时，配置第二海水泵，所述第二海水泵用于从再气化平台的舷侧抽取海水，以完成板程内海水流量的补充；经过换热后的海水直接从舷侧排出，完成海水的开式循环。

6.根据权利要求1所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，分别在每个所述海水加热器的天然气进口、天然气出口、海水进口、海水出口处设置一组传感器，每组传感器至少包括1个温度传感器和1个第一压力传感器；

7.根据权利要求6所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，还包括清洗单元，所述清洗单元至少包括化学清洗液循环泵清洗液储存罐、用于临时连接的第一软管、第二软管，所述第一软管用于临时连接所述板程与所述化学清洗液循环泵，所述第二软管用于临时连接所述板程与所述清洗液储存罐；所述化学清洗液循环泵与清洗液储存罐连接，所述化学清洗液循环泵用于将清洗液储存罐内的化学清洗液注入所述板程内，同时将完成清洗后的化学清洗液回收至清洗液储存罐内，完成化学清洗液的闭式循环。

8.根据权利要求7所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，还包括消防安全监测单元，消防安全监测单元包括多个易熔火警探测传感器，每个所述易熔火警探测传感器连接于压缩空气管路上；在压缩空气管路的每个所述易熔火警探测传感器处分别设置1个第二压力传感器；

9.根据权利要求8所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，所述海水加热器、所述清洗单元以及所述消防安全监测单元的框架底部均设于橇块内。

10.根据权利要求9所述的用于lng浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，其特征在于，所述撬块的底部设置固定基座，所述固定基座与再气化平台的主甲板结构之间通过烧焊连接，所述固定基座与所述橇块之间、与再气化平台之间均通过螺栓紧固连接。

技术总结本申请提供一种用于LNG浮式储存及再气化平台的天然气再加热系统，包括：多个并联设置的海水加热器，海水加热器包括壳程和板程，壳程用于流动待加热的高压天然气，板程用于流通作为热源的海水；待加热的天然气通过天然气进口通入壳程内，并与海水热交换后经天然气出口排出；海水经海水进口流入板程后，与高压天然气热交换后经海水出口排出。本申请通过设置多个海水加热器并联布置，采用两用一备的冗余配置，并结合开式海水循环，通过利用充裕的海水作为热源，对已被气化并预备输出的高压天然气进行二次加热，进一步提高天然气温度，以满足不同工况下的加热需求，以及满足新用户的新需求等。技术研发人员：袁溢博,董三国受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12