液化天然气接收站蒸发气体再冷凝工艺控制系统优化

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1、液化天然气接收站蒸发气体再冷凝工艺控制系统优化2011年第3期总第⑻期低温工程CRYOGENICSNO.32011SumNO」81液化人然气接收站蒸发气体再冷凝工艺控制系统优化李亚军陈行水(华南理工大学强化传热与过程节能教育部重点实验室广州510641)摘要:针对某液化天然气(LNG)接收站蒸发气体(BOG)再液化系统所存在的系统功耗大，下游用气负荷波动过大时工艺操作困难等问题，对再冷凝器控制系统进行了优化.通过旁路LNG和冷凝LNG流量分别控制再冷凝器液位和压力，使得优化后的再冷凝器控制系统更加简单•工程实践表明:优化后

2、控制系统有利于BOG再冷凝器液位稳定,BOG压缩机功耗降低了24%,总功耗节省84kW,对下游用气负荷波动的适应性加强关键词:液化天然气蒸发气体BOG再液化再冷凝器系统优化中图分类号:TB657.8文献标识码:A文章编号:1000.6516(2011)03—0044.06OptimizationofcontrolsystemtoBOGrecondensationprocessatLNGreceivingterminalLiYajunChenXingshui(KeyLabofHeatTransferEnhancementan

3、dEnergyConservationoftheMinistryofEducatioSouthChinaUniversityofTechnology5Guangzhou510641,China)Abstract:Inviewofhighenergyconsumptionandpoorflexibilityinboil—offgas(BOG)recondensationoperationataliquefiednaturalgas(LNG)receivingterminalwhenLNGdownstreamloadfluct

4、uates,anop一timizationofcontrolsystemtoBOGrecondensationprocesswasmade.Theoptimizedcontrolsystemmain一tainsBOGrecondenserpressureviathecondensingLNGflowandliquidlevelviabypassLNGflow.Theen一gineeringapplicationshowsthatoptimizedcontrolsystemhasadvantageonmaintainingl

5、iquidlevelwithinreeondenser,BOGcompressorsenergyisreducedby24%4otalprocessenergydecreases84kW.andtheoperationstabilityiswel1improved.Keywords:LNG;BOG;BOGreliquefaction;reeondenser;systemoptimization引言天然气因清洁无污染以及能量利用率高等优点，已成为越来越重要的世界性能源・LNG利用方式是解决远海，荒漠地区气W开发，回收边远气出

6、天然气的最有效办法•由于LNG在常压下储存温度约收稿日期：2011—03—13;修订H期:2011—06—05作者简介:李亚军，女,41岁，副教授.160cC,不可避免的环境漏热使得接收站的LNG储槽，操作设备，管线内产生大量BOG.BOG若处理不当,将导致LNG储槽超压而发生危险，若外排燃烧将造成资源浪费•口前在LNG接收站BOG的处理工艺大略可分为直接加压至高压输气管网和BOG再液化两种•由于气体比液体阶段加压需要更多能第3期液化天然气接收站蒸发气体再冷凝」艺控制系统优化45量，依研究报告指出,BOG再液化系统比气体直

7、接加压至输气管网系统节省30%—60%的成本费用・，故世界上大部分气源型LNG接收站普遍采用再冷凝器液化工艺回收BOG即将压缩后的BOG和LNG送人再冷凝器进行直接换热，利用LNG的冷能将BOG再液化回收.LNG接收站BOG压缩机和再冷凝器是BOG再液化系统的主要设备，再冷凝器主要有两个功能：（1）提供足够的BOG与LNG接触空间，利用LNG冷能将BOG再液化，节省加压能耗;（2）作为LNG高压输送泵的吸人端缓冲容器•所以BOG再液化系统操作稳定的关键是要控制再冷凝器的液位和压力稳定.木文针对目前存在部分BOG再液化工艺再

8、冷凝器液位不稳，系统功耗大及天然气输气管网负荷波动过大时操作困难等方面问题，以已运行的LNG接收站作为研究对像,在分析其现有BOG再液化工艺操作的基础上，对其再液化运行控制系统进行优化,以降低BOG再液化过程的能耗，改善工艺操作弹性，提高能源利用率.2LNG接收站现有BOG再液化系统12.1LNG接收站