LNG接收站BOG再冷凝工艺模拟及分析

以国内某LNG接收站气源及设备操作参数为依托,利用Aspen Hysys软件建立对LNG接收站BOG处理工艺流程模型。通过控制再冷凝器气相出口流率,改变LNG流量得到BOG完全再冷凝所需最小LNG量。同时,利用单因素分析法,模拟分析BOG流量、LNG低压泵出口压力、BOG压缩机出口压力及气源气质对BOG再冷凝工艺的影响,可以看出,再冷凝工艺系统所需LNG量与BOG流量呈正线性变化关系;在一定压力范围内,再冷凝工艺系统所需LNG量随BOG压缩机出口压力增加而减小;超出一定压力后,再冷凝工艺系统所需LNG量随BOG压缩机出口压力增加而增加;再冷凝工艺系统所需LNG量随LNG低压泵出口压力增加而增加;甲烷含量越高的LNG,其BOG中甲烷含量越少,冷凝单位质量BOG所用的LNG用量越少。     

LNG接收站BOG再冷凝工艺优化与能耗分析

作为液化天然气(liquefied natural gas,LNG)接收站的核心工艺,蒸发气(boil-off gas,BOG)处理工艺与接收站的安全生产和经济效益密切相关。介绍了接收站现有的再冷凝工艺,并以此为基础,提出了优化后的二阶压缩再冷凝工艺。通过分析优化前后两种工艺的压力比焓图,确定了新工艺降低能耗的实现原理,从理论上证明了优化方案的可行性。利用HYSYS软件对优化前后两种工艺进行建模,并采用江苏如东LNG接收站的现有运行参数作为实例进行能耗分析。结果表明:当接收站处于卸船期间平均外输工况时,二阶压缩再冷凝工艺比现有再冷凝工艺降低能耗1 170.6 kW,节能率为23.6%。     

LNG接收站再冷凝器液气比的影响因素分析

针对目前LNG接收站运维过程中再冷凝器抗干扰能力差、波动性大、自动化率低的现状。分析出影响再冷凝器的主要工艺参数为LNG操作温度、BOG操作温度、再冷凝器操作压力、原料组分。根据热力学计算LNG和BOG的物料平衡、热量平衡,并进行数值拟合回归,结果表明,BOG操作温度对液气比的影响趋势曲线可拟合为线性方程,LNG操作温度及操作压力对液气比的影响趋势曲线均可拟合为一元二次抛物线。该结果提高了再冷凝器液气比及所需液化天然气能量的准确度,提升了再冷凝器的自动化率。     

LNG接收站BOG计算原理

LNG接收站的功能是接收、储存和气化LNG,并通过管网向下游用户供气。由于在卸船时LNG进人储罐导致罐内LNG体积变化会产生大量的蒸发气(BOG)。为了维持储罐压力的稳定,必须处理掉过量的BOG。本文以某LNG项目为例,探讨BOG压缩机处理能力的计算方法以及选型。     

LNG接收站BOG工艺的优化

文章介绍了液化天然气接收站BOG工艺,针对其工艺优化从处理方式、流程优化、参数控制以及稳定BOG蒸发量等方面进行了阐述。     

LNG接收站外输低谷期BOG再冷凝工艺的优化

通过分析研究BOG温度和BOG压缩机压比等主要参数对再冷凝工艺的影响,结合输气低谷期的外输特点,在原工艺流程压缩机出口处增设换热器,通过修改流程实现了高压泵出口低温LNG对压缩机出口高温BOG的预冷,既大幅降低完全冷凝BOG所需LNG量,又可节约运行能耗,实现了再冷凝工艺的优化。优化后的工艺对于提高输气低谷期LNG接收站的综合经济效益具有重要意义,存在广阔的应用前景。     

LNG接收站内BOG再冷凝工艺的计算与优化

液化天然气(LNG)的储存过程中往往产生大量蒸发气体(boiled off gas,BOG),而LNG接收站内传统BOG再冷凝回收工艺具有能耗高、工况适应性差等缺点。基于ASPEN HYSYS软件对传统BOG再冷凝工艺进行建模,确定了影响能耗和质量比的3个主要因素：BOG处理量、压缩机和低压泵出口温度、外输压力,分析了3个主要因素对BOG再冷凝系统的影响规律,在传统BOG再冷凝工艺的基础上提出预冷式BOG再冷凝工艺,并对LNG接收站进行了最小外输工况的分析。模拟结果表明：在相同工况下,预冷式BOG再冷凝工艺较传统工艺节能效果显著,质量比和最小外输量均有明显下降。     

LNG接收站中再冷凝工艺的技术分析及优化

LNG接收站在运行过程中会产生蒸发气(BOG),若不及时处理会造成接收站超压,而不得不放空至火炬燃烧,既浪费能源又污染环境。对于接收站正常操作工况下产生的BOG,通常采用再冷凝的工艺进行处理。介绍了国内对于BOG再冷凝工艺存在的2种设计理念,分析了固定LNG/BOG流量比例的设计模式存在的问题,对于设计理念中不完善部分进行了讨论;同时结合现场实际操作中出现的问题,验证该设计会导致再冷凝器中的液位出现较大波动,影响再冷凝器和整个接收站的稳定运行。对上述设计模式进行了优化,通过改变LNG与BOG流量比值,使再冷凝器内LNG为饱和状态,保证了再冷凝器的稳定运行。     

LNG接收站BOG压力不均的优化研究

根据LNG接收站发展趋势及部分接收站实例,针对在接收站规模“由小变大”期间存在的因BOG管网系统压力不均而产生的不利影响进行分析和优化。结合江苏某接收站的实例分析,并制定BOG管网合理分割措施,消除接收站因BOG管网压力不均而产生的安全隐患,减少经济损失。     

离心式BOG压缩机在LNG接收站中的应用分析

LNG接收站在运行过程中会产生BOG(boil-off gas,蒸发气),如果不及时处理会造成接收站超压,而不得不放空至火炬燃烧,既浪费能源又污染环境。目前,对于接收站正常操作工况,BOG通常采用再冷凝的工艺进行处理。其中,BOG压缩机是再冷凝处理工艺中的重要设备之一,通常选用往复式压缩机用于增压、输送BOG至再冷凝器。而随着接收站规模大型化,BOG产生量会大幅增加,受限于往复式压缩机的单台处理能力,需要设置多台压缩机,给运行、检维修等带来了更多的困难与不确定性。基于此,本文对离心式压缩机用于接收站中的BOG处理可行性进行研究与分析,为其它潜在应用的接收站提供一定的参考与借鉴。     

LNG接收站蒸发气再冷凝工艺改进及性能分析

以国内某LNG接收站为例,利用HYSYS对蒸发气(Boil Off Gas,BOG)再冷凝工艺进行了模拟,在热力学分析基础提出了BOG多级压缩再冷凝工艺,并分析了性能参数对工艺能耗的影响,以此为根据提出了改进措施。经分析:多级压缩再冷凝工艺较典型的再冷凝工艺更为节能,可节约22.03%的能耗;压缩机压缩系数ri及BOG分流比xi对流程中压缩机能耗影响较大,可通过适当减小压缩系数ri与增大BOG分流比xi的方法来减少压缩机的能耗;外输LNG温度、压力对气化器、海水泵及外输泵的能耗影响较为明显,适当降低外输LNG温度与压力,能够有效改善这3个设备单元能量利用效率。     

BOG直接压缩外输工艺在LNG接收站的应用

目前LNG接收站BOG处理工艺主要采取再冷凝工艺和直接压缩外输工艺两种,再冷凝工艺已广泛运用于各LNG接收站,而直接压缩外输工艺由于有其局限性,一般情况下LNG接收站都不会采用此工艺,但在接收站不进行气化外输时,此时选用直接压缩外输工艺来处理BOG将是最好的选择。     

LNG接收站BOG产生因素及预防措施

通过从LNG接收站的实际情况出发,梳理了BOG的产生因素,主要包括热量入侵、储罐压力、初始充满率、LNG组分以及储罐进出料,并从以上角度入手,论述分析了多种可降低BOG产生量的预防措施,以期节约资源,降低成本,提高经济效益。     

LNG储气调峰站BOG再液化工艺探讨

通过对LNG储气调峰站BOG产生的原因及BOG常用处理工艺的分析,结合原平LNG综合应急储气调峰项目的实例应用,重点阐述了在该领域应用较多的BOG再液化工艺。     

针对LNG接收站BOG再冷凝工艺预冷法优化方案的改进

国内外学者提出过许多关于液化天然气（liquefied natural gas，LNG）接收站蒸发气（boil-off gas，BOG）再冷凝工艺的优化方案。其中，采用预冷法对再冷凝工艺进行优化的方案由于前期投入较少且优化效果明显，更具有现实意义。然而，现有的预冷法优化方案还存在着优化原则不清晰和考虑工况不全面等问题。本文介绍了LNG接收站现有BOG再冷凝工艺流程与经预冷法优化后的再冷凝工艺流程，分析得到了预冷法优化的理论原理。针对接收站两种典型工况提出了相应的优化原则。以江苏如东LNG接收站现有再冷凝工艺流程为计算实例，运用HYSYS软件对优化前后的再冷凝工艺进行模型建立与流程模拟，应用所建模型对优化前后的再冷凝工艺总功耗进行对比分析。结果表明：经改进后的再冷凝工艺预冷法优化方案可以有效地根据相应的优化原则对两种典型工况进行优化。通过将研究成果应用于江苏如东LNG接收站可知，在两种典型工况下，优化后的BOG再冷凝工艺较原工艺分别节约系统总功耗9.8%和21.5%。     

采用BOG自身压缩膨胀液化BOG的再液化研究

本文提供一种采用蒸发气(BOG)自身压缩膨胀液化BOG的再液化工艺,通过采用BOG自身作为制冷剂,使得BOG压缩再液化。本工艺仅需1台常温BOG压缩机、1台透平膨胀机及1个冷箱(内含板式换热器),大大地简化了流程,减少了设备、降低了成本,且能耗低,启停响应速度快,操作弹性大,变负荷能力强,适用范围广。     

燃气场站丙烷BOG再液化系统研究

大型丙烷低温常压储罐虽设置了良好的保温绝热措施,但因储罐一般建在室外或者地下,储罐内低温液体因储罐内、外环境温差造成的热传递导致吸热闪蒸为BOG(Boil Off Gas),BOG气体如果不及时排放会使储罐超压,导致储罐安全阀起跳,严重时会使储罐破裂造成安全事故,利用压缩机对丙烷BOG进行压缩冷凝再液化,达到控制储罐压...     

LNG接收站BOG压缩机处理能力计算及选型研究

LNG接收站的功能是接收、储存和气化LNG,并通过管网向下游用户供气,由于在卸船时LNG进入储罐导致罐内LNG体积变化,以及环境温度、大气压变化、罐内泵电机运转等外界能量的输入,会产生大量的蒸发气(BOG).为了维持储罐压力的稳定,必须处理掉过量的BOG.BOG压缩机作为BOG处理的核心设备,在LNG储运中起到重要作用...     

LNG接收站BOG多阶压缩再液化工艺优化分析

LNG接收站蒸发气体(BOG)处理量和液化天然气(LNG)外输量的波动对BOG再冷凝工艺提出低能耗、大弹性、易操作的要求。以系统总能耗最小为目标函数,对建立的BOG多阶压缩再液化工艺模型中压缩阶数和阶压比等参数进行了优化,并分析了该工艺模型在工况波动影响系统能耗时的各阶压比的抗干扰性及系统的操作弹性。结果表明:多阶压缩工艺系统阶数越多,系统的总压比、总能耗越小,BOG处理能力也越大;但随着系统阶数的增加,节能效果降低。多阶再液化工艺中二阶系统比现有一阶系统的操作弹性增大12%,且在LNG与BOG质量比≤10时,二阶系统的BOG压缩功耗可节约33%以上。针对一般气源型接收站工况,二阶系统是节能且操作弹性大的BOG处理工艺。