一种用于LNG冷能利用的BOG再液化系统的制作方法

本发明属于船舶建造及设计领域，具体涉及一种用于lng冷能利用的bog再液化系统。

背景技术：

1、浮式储存及再气化装置(floating storage and regasification unit,简称fsru)是海上新型lng的接收终端，近年来发展迅速。lng经fsru气化后会释放巨大的冷能，为合理利用这部分冷能以降低冷能损失以及因局部海水温度降低而导致海洋冷污染，通常采用lng-fsru冷能利用系统将该部分冷能加以回收利用。

2、lng冷能利用系统中的lng储罐在船舶航行过程中会产生大量的bog气体，传统lng-fsru工艺流程中储罐产生的bog通常通过再液化设备回收处理，或采用储舱憋压的形式进行处理。传统再液化设备运行过程中需用到大量制冷剂以及换热器设备，价格昂贵，并且通过再液化设备工作过程中消耗大量电能，存在运行成本较高且能量消耗较大的问题；而采用储舱憋压的形式进行bog处理则会导致储舱因bog长时间积聚而导致舱内压力升高，若舱压达到设计压力会导致储舱安全阀起跳，甚至造成天然气泄漏或爆炸等安全问题，对系统运行和工作人员存在较大的安全隐患。

3、因此，研发一种适合在fsru上使用，同时能经济高效回收利用储舱产生的bog气体的bog再液化系统是很有必要的。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，其所采用的技术方案如下：

2、一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，有lng储罐，lng储罐中产生的bog通过管路输送至第一缓冲罐，lng储罐中的lng通过lng低压泵经管路输送至第一lng高压泵，lng经第一lng高压泵加压后通过管路输送至分离器，分离器将lng分离，一部分lng通过管路输送至第一缓冲罐，与储罐中产生的bog气体在第一缓冲罐中混合以实现bog预冷，另一部分通过管路输送至第二缓冲罐。

3、第一缓冲罐中产生的液相lng回流至lng储罐，第一缓冲罐中产生的气相ng通过管路输送至bog压缩机。

4、在bog压缩机中加压后的ng通过管路输送至第二缓冲罐，与lng在第二缓冲罐中混合并充分受冷完全液化，第二缓冲罐中产生的气相ng通过管路输送至混合器，与来自分离器出口输出的lng在混合器中混合，后经管路输送至第二lng高压泵中，经第二lng高压泵加压至10500kpa后通过管路输送至lng-fsru冷能利用系统。

5、上述一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，更近一步地，lng储罐通过第六管路依次与第一缓冲罐、bog压缩机、第二缓冲罐连接；lng储罐通过第一管路依次与第一lng高压泵、分离器连接，分离器通过第二管路与第一缓冲罐连接后返回至lng储罐，分离器通过第三管路依次与第二缓冲罐、混合器连接，分离器通过第四管路与混合器连接，混合器经由第二lng高压泵与lng-fsru冷能利用系统连接。

6、上述一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，更近一步地，lng低压泵位于lng储存内。

7、上述一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，更近一步地，混合器通过第十管路依次与第二lng高压泵、lng-fsru冷能利用系统连接。

8、上述一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，更近一步地，在bog压缩机中加压至700kpa后的ng通过管路输送至第二缓冲罐。

9、本发明的有益效果是：

10、1.本发明可以有效利用lng冷能利用系统中舱内lng冷能，采用预冷和深冷的方式将舱内bog完全再液化，从而合理回收利用bog以达到维持舱压、节约传统再液化设备及电能成本、减少燃料浪费的目的。

11、2.经由aspen hysys辅助计算，通过控制bog压缩机出口压力以及lng分离器的分离比，通过控制用于预冷和深冷的lng流量比，可使储舱产生的bog完全液化，同时降低压缩机出口气体缓冲罐的压力波动。

12、3.本发明通过合理回收利用bog气体携带的冷能，减少了lng再气化过程中的冷能损失。提高了冷能利用效率。

技术特征：

1.一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，其特征在于，有lng储罐，lng储罐中产生的bog通过管路输送至第一缓冲罐(04)，lng储罐中的lng通过lng低压泵(01)经管路输送至第一lng高压泵(02)，lng经第一lng高压泵(02)加压后通过管路输送至分离器(03)，分离器(03)将lng分离，一部分lng通过管路输送至第一缓冲罐(04)，与储罐中产生的bog气体在第一缓冲罐(04)中混合以实现bog预冷，另一部分通过管路输送至第二缓冲罐；

2.根据权利要求1所述的一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，其特征在于，lng储罐通过第六管路(006)依次与第一缓冲罐、bog压缩机、第二缓冲罐连接；lng储罐通过第一管路(001)依次与第一lng高压泵、分离器连接，分离器通过第二管路(002)与第一缓冲罐连接后返回至lng储罐，分离器通过第三管路(003)依次与第二缓冲罐、混合器连接，分离器通过第四管路(004)与混合器连接，混合器经由第二lng高压泵与lng-fsru冷能利用系统连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，其特征在于，lng低压泵(01)位于lng储存内。

4.根据权利要求2所述的一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，其特征在于，混合器通过第十管路(010)依次与第二lng高压泵、lng-fsru冷能利用系统连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于lng冷能利用的bog再液化系统，其特征在于，在bog压缩机中加压至700kpa后的ng通过管路输送至第二缓冲罐。

技术总结一种用于LNG冷能利用的BOG再液化系统，LNG储罐中产生的BOG通过管路输送至第一缓冲罐，LNG储罐中的LNG通过LNG低压泵经管路输送至分离器，分离器将LNG分离，一部分LNG通过管路输送至第一缓冲罐，与储罐中产生的BOG气体在第一缓冲罐中混合，另一部分通过管路输送至第二缓冲罐，与在BOG压缩机中加压后的NG混合并充分受冷完全液化，第二缓冲罐中产生的气相NG通过管路输送至混合器，与LNG在混合器中混合，后经第二LNG高压泵输送至LNG‑FSRU冷能利用系统。本发明可以有效利用LNG冷能利用系统中舱内LNG冷能，采用预冷和深冷的方式将舱内BOG完全再液化，从而合理回收利用BOG以达到维持舱压、节约传统再液化设备及电能成本、减少燃料浪费的目的。技术研发人员：杨阳,冷阿伟,齐亮,片成荣,杜欣,孙强,张林涛,吕岩,郭强受保护的技术使用者：大连船舶重工集团有限公司技术研发日：20231103技术公布日：2024/6/2