本實(shí)用新型屬于液態(tài)天然氣能量回收利用裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體冷能回收利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

液化天然氣(LNG)的儲(chǔ)存設(shè)備一般選用低溫常壓儲(chǔ)罐，其儲(chǔ)存溫度一般為-162℃。由于有少部分熱量可通過液化天然氣儲(chǔ)罐容器壁傳入儲(chǔ)罐內(nèi)部，使少量(約為儲(chǔ)存液化天然氣的0.05％～0.3％)的液化天然氣氣化為蒸發(fā)氣體，該蒸發(fā)氣體即為BOG氣體(Boil-Off Gas)。由于液化天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體的產(chǎn)生會(huì)使液化天然氣儲(chǔ)罐壓力升高，以此影響了儲(chǔ)罐的安全性，同時(shí)，BOG氣體具有較低的冷能可供利用，因此，需要對(duì)BOG氣體及其冷能進(jìn)行回收利用。

目前常見對(duì)BOG氣體回收利用方法有如下3種：(1)復(fù)熱壓縮工藝，液化天然氣儲(chǔ)罐的BOG氣體首先通過空溫式氣化器復(fù)熱后直接增壓，增壓后的BOG氣體輸入原料氣或天然氣管網(wǎng)，此方法不能充分利用低溫BOG氣體冷能；(3)將BOG氣體排入火炬或大氣，此方法浪費(fèi)資源且易污染環(huán)境；(3)再液化工藝，對(duì)從液化天然氣儲(chǔ)罐中排出的BOG氣體經(jīng)低溫壓縮機(jī)加壓，與液化天然氣輸送泵送出的液化天然氣按一定比例在冷凝器中直接換熱，將液化天然氣再液化，此方法成本高、經(jīng)濟(jì)性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有的BOG氣體回收利用技術(shù)冷能利用率低、污染環(huán)境且經(jīng)濟(jì)性差的技術(shù)問題，提出一種對(duì)BOG氣體冷能利用率高、無污染且成本低的液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體冷能回收利用系統(tǒng)。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體冷能回收利用系統(tǒng)，包括儲(chǔ)存有液化天然氣的液化天然氣儲(chǔ)罐，液化天然氣儲(chǔ)罐設(shè)置有BOG氣體出口，BOG氣體出口連接有可調(diào)節(jié)BOG氣體輸出量的第一閥體，第一閥體設(shè)置有第一閥體進(jìn)氣口及第一閥體出氣口，第一閥體進(jìn)氣口與BOG氣體出口連接，第一閥體出氣口連接有可液化氣態(tài)天然氣的天然氣液化冷箱，天然氣液化冷箱設(shè)置有天然氣液化冷箱進(jìn)氣口及天然氣液化冷箱出氣口，天然氣液化冷箱進(jìn)氣口與第一閥體出氣口連接，天然氣液化冷箱出氣口連接有可儲(chǔ)存BOG氣體的緩沖罐；

天然氣液化冷箱內(nèi)設(shè)置有氣態(tài)天然氣通道，以及可冷卻氣態(tài)天然氣的冷卻室，天然氣液化冷箱進(jìn)氣口和天然氣液化冷箱出氣口均與冷卻室連通；

第一閥體出氣口還連接有可復(fù)熱BOG氣體的換熱器，換熱器設(shè)置有換熱器進(jìn)氣口及換熱器出氣口，換熱器進(jìn)氣口與第一閥體出氣口連接，換熱器出氣口與緩沖罐連接。

作為優(yōu)選，換熱器為空溫式氣化器。

作為優(yōu)選，天然氣液化冷箱進(jìn)氣口連接有可調(diào)節(jié)進(jìn)入天然氣液化冷箱的BOG氣體流量的第二閥體。

作為優(yōu)選，換熱器進(jìn)氣口連接有可調(diào)節(jié)進(jìn)入換熱器的BOG氣體流量的第三閥體。

作為優(yōu)選，對(duì)應(yīng)于第一閥體出氣口設(shè)置有可檢測(cè)從第一閥體出氣口輸出BOG氣體溫度的第一傳感器。

作為優(yōu)選，對(duì)應(yīng)于換熱器出氣口和/或天然氣液化冷箱出氣口，設(shè)置有可檢測(cè)從換熱器出氣口和/或天然氣液化冷箱出氣口輸出BOG氣體溫度的第二傳感器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：

本實(shí)用新型液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體冷能回收利用系統(tǒng)通過設(shè)置第一閥體、換熱器及天然氣液化冷箱，降低了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)BOG氣體的高效回收和利用；此外，本實(shí)用新型通過換熱器及天然氣液化冷箱之間并聯(lián)，以此能夠根據(jù)不同工作環(huán)境的需要選擇不同的路徑對(duì)BOG氣體回收及利用，即當(dāng)在液化天然氣廠站正常開車時(shí)，液化天然氣儲(chǔ)罐中的低溫(零下130℃左右)BOG氣體在天然氣液化冷箱中換熱并升溫至10～20℃后進(jìn)入緩沖罐，以此提高了對(duì)BOG氣體冷能利用及回收效率；而在液化天然氣廠站停車時(shí)，液化天然氣儲(chǔ)罐中的低溫BOG氣體經(jīng)換熱器復(fù)熱后進(jìn)入緩沖罐，進(jìn)而提高了對(duì)BOG氣體的回收效率，且不會(huì)污染環(huán)境。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體冷能回收利用系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

以上各圖中：1、液化天然氣儲(chǔ)罐；2、第一閥體；3、第一傳感器；4、第二閥體；5、天然氣液化冷箱；6、第三閥體；7、換熱器；8、第二傳感器；9、緩沖罐。

具體實(shí)施方式

下面，通過示例性的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體描述。然而應(yīng)當(dāng)理解，在沒有進(jìn)一步敘述的情況下，一個(gè)實(shí)施方式中的元件、結(jié)構(gòu)和特征也可以有益地結(jié)合到其他實(shí)施方式中。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

如圖1所示，一種液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體冷能回收利用系統(tǒng)，包括儲(chǔ)存有液化天然氣的液化天然氣儲(chǔ)罐1，液化天然氣儲(chǔ)罐1設(shè)置有BOG氣體出口，BOG氣體出口連接有可調(diào)節(jié)BOG氣體輸出量的第一閥體2，第一閥體2設(shè)置有第一閥體進(jìn)氣口及第一閥體出氣口，第一閥體進(jìn)氣口與BOG氣體出口連接，第一閥體出氣口連接有可液化氣態(tài)天然氣的天然氣液化冷箱5，天然氣液化冷箱5設(shè)置有天然氣液化冷箱進(jìn)氣口及天然氣液化冷箱出氣口，天然氣液化冷箱進(jìn)氣口與第一閥體出氣口連接，天然氣液化冷箱出氣口連接有可儲(chǔ)存BOG氣體的緩沖罐9；

天然氣液化冷箱5內(nèi)設(shè)置有氣態(tài)天然氣通道，以及可冷卻氣態(tài)天然氣的冷卻室，天然氣液化冷箱進(jìn)氣口和天然氣液化冷箱出氣口均與冷卻室連通；

第一閥體出氣口還連接有可復(fù)熱BOG氣體的換熱器7，換熱器7設(shè)置有與第一閥體出氣口連接的換熱器進(jìn)氣口，以及換熱器出氣口，換熱器出氣口與緩沖罐9連接。

本實(shí)用新型液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體冷能收利用系統(tǒng)通過設(shè)置第一閥體2、換熱器7及天然氣液化冷箱5，以此降低了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)BOG氣體的高效回收和利用；此外，本實(shí)用新型通過換熱器7及天然氣液化冷箱5之間的并聯(lián)，以此能夠根據(jù)不同工作環(huán)境的需要選擇不同的路徑對(duì)BOG氣體回收及利用，例如，當(dāng)在液化天然氣廠站正常開車時(shí)，液化天然氣儲(chǔ)罐1中的低溫(零下130℃左右)BOG氣體在天然氣液化冷箱5中換熱并升溫至10～20℃后進(jìn)入緩沖罐9，以此提高了對(duì)BOG氣體冷能利用及回收效率；而在液化天然氣廠站停車時(shí)，液化天然氣儲(chǔ)罐1中的低溫BOG氣體經(jīng)換熱器7復(fù)熱后進(jìn)入緩沖罐9，進(jìn)而提高了對(duì)BOG氣體的回收效率，且不會(huì)污染環(huán)境。

作為優(yōu)選的，換熱器7可以選為空溫式氣化器，以此在液化天然氣廠站停車時(shí)，使得液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐1中的低溫BOG氣體經(jīng)空溫式氣化器復(fù)熱后進(jìn)入緩沖罐9，進(jìn)而得到可用的BOG氣體。

進(jìn)一步如圖1所示，天然氣液化冷箱進(jìn)氣口可連接有可調(diào)節(jié)進(jìn)入天然氣液化冷箱5的BOG氣體流量的第二閥體4，以此可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)進(jìn)入天然氣液化冷箱5的BOG氣體流量，并在液化天然氣廠站停車時(shí)關(guān)閉進(jìn)入天然氣液化冷箱5的BOG氣體通道，以避免低溫(零下130℃左右)BOG氣體直接排放至緩沖罐9中。

進(jìn)一步，換熱器進(jìn)氣口可連接有可調(diào)節(jié)進(jìn)入換熱器7的BOG氣體流量的第三閥體6，以此可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)進(jìn)入換熱器7的BOG氣體流量，并在液化天然氣廠站停車時(shí)打開進(jìn)入換熱器7中的BOG氣體通道，以使得低溫(零下130℃左右)BOG氣體經(jīng)復(fù)熱后排放至緩沖罐9中，進(jìn)而避免BOG氣體的浪費(fèi)。

另外，對(duì)應(yīng)于第一閥體出氣口設(shè)置有可檢測(cè)從第一閥體出氣口輸出BOG氣體溫度的第一傳感器3。

另外，對(duì)應(yīng)于換熱器出氣口和/或天然氣液化冷箱出氣口，設(shè)置有可檢測(cè)從換熱器出氣口和/或天然氣液化冷箱出氣口輸出BOG氣體溫度的第二傳感器8。

為了更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，如圖1所示，本實(shí)用新型液態(tài)天然氣儲(chǔ)罐BOG氣體冷能收利用系統(tǒng)的使用過程如下：

開啟第一閥體2，以使液化天然氣儲(chǔ)罐1中的低溫BOG氣體輸出，進(jìn)而降低液化天然氣儲(chǔ)罐1內(nèi)部壓力，過程中，根據(jù)第一傳感器3的溫度值，時(shí)刻調(diào)節(jié)第一閥體2的流量；

液化天然氣廠站正常開車時(shí)，液化天然氣儲(chǔ)罐1中的低溫BOG氣體在天然氣液化冷箱5中換熱并升溫至10～20℃后進(jìn)入緩沖罐9，過程中，根據(jù)第二傳感器8溫度值的大小，時(shí)刻調(diào)節(jié)第二閥體4和第三閥體6的流量，以分別調(diào)節(jié)流經(jīng)天然氣液化冷箱5所在氣路及流經(jīng)換熱器7所在氣路BOG氣體流量的大小，優(yōu)選的，調(diào)節(jié)第二閥體4的流量為最大，同時(shí)，調(diào)節(jié)第三閥體6的流量為零；

在液化天然氣廠站停車時(shí)，液化天然氣儲(chǔ)罐1中的低溫BOG氣體經(jīng)換熱器7復(fù)熱后進(jìn)入緩沖罐9。