[发明专利]一种LNG过冷加注系统

说明书

本发明提供一种LNG过冷加注系统，包括LNG槽车、液氮槽车和液氮‑天然气过冷器，液氮‑天然气过冷器包括液氮换热管路和LNG换热管路，LNG换热管路的进口与LNG槽车的卸液口连接，LNG换热管路出口设有与薄膜型液罐的加注口连接的过冷LNG加注管；液氮换热管路进口通过液氮卸液管与液氮槽车的卸液口连接，液氮换热管路的出口与大气连通；液氮卸液管上设有流量调节阀；过冷LNG加注管上设有温度传感器；本发明将LNG槽车中的LNG输送给液氮‑天然气过冷器，使其与液氮换热冷却获得过冷LNG，并将过冷LNG加注到薄膜型液罐中，保证进入薄膜型液罐内的天然气均呈饱和状态或过冷状态的液相天然气，避免薄膜型液罐因罐内LNG过热蒸发造成压力过大而排放气态天然气，造成天然气资源的浪费、安全隐患和环境的污染。

技术领域

本发明属于LNG加注技术领域，具体涉及一种用于船舶薄膜型液罐的LNG过冷加注系统。

背景技术

目前，薄膜型液罐是船舶上一种主要的液化天然气大型储存容器，其属于低温常压容器，因建造成本低、工期短、储存容积大和保温性能好，得到了广泛应用。

天然气，主要成分为甲烷，其在常温常压下为蒸发气(BOG)，在常压状态下，天然气的液化温度为-162℃，蒸发气(BOG)会在该温度下冷却液化成液化天然气(LNG)，在进行LNG装卸与运输时，为了保证天然气的最大运输量，需始终将其保持在液化温度以下，避免气化。

但在液化天然气加注过程中，由于外界环境温度的影响(如管道漏热和液罐温度过高等)，使得加注管路中的部分LNG蒸发为气体，这些BOG蒸发气以及槽车内产生的气态天然气最终都会聚集在薄膜型液罐内，使薄膜型液罐压力升高。为了避免薄膜型液罐因此涨裂，需将部分BOG通过安全阀或液罐透气管排至大气中以达到泄压目的，不仅造成了天然气浪费，而且带来安全隐患，又排放大量温室气体。因此，本发明提供了一种新型LNG加注过冷系统，对加注管路中的液态LNG进行过冷冷却，避免其在加注过程中的气化。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种LNG加注过冷系统，可将加注过程中LNG过冷，保证进入薄膜型液罐内的天然气均呈液态，避免薄膜型液罐因压力过大而排放BOG，造成天然气资源的浪费和环境的污染。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种LNG过冷加注系统，包括LNG槽车、液氮槽车和液氮-天然气过冷器，所述LNG槽车上配设有LNG卸车增压撬，所述液氮槽车上配设有液氮卸车增压撬；所述液氮-天然气过冷器包括液氮换热管路和LNG换热管路，所述LNG换热管路的进口与LNG槽车的卸液口连接，所述LNG换热管路出口设有与薄膜型液罐的加注口连接的过冷LNG加注管；所述液氮换热管路进口通过液氮卸液管与液氮槽车的卸液口连接，所述液氮换热管路的出口与大气连通；所述液氮卸液管上设有流量调节阀；所述过冷LNG加注管上设有温度传感器；本发明将LNG槽车中的LNG输送给液氮-天然气过冷器，使其与液氮换热以便进一步冷却液化得到过冷LNG，并将过冷LNG加注到薄膜型液罐中，保证进入薄膜型液罐内的天然气能维持液态，避免薄膜型液罐因压力过大而排放BOG，造成天然气资源的浪费和环境的污染；同时，作业人员可根据过冷LNG加注管上的温度传感器调节液氮卸液管上流量调节阀的开度，使得过冷加注管中的LNG始终低于预设温度值，保证过冷加注管中LNG的过冷度。

优选地，所述液氮换热管路的出口通过复温器与大气连通，所述复温器的进、出口处的管路上设有温度传感器，将换热过的氮气进行升温，避免低温氮气直接排放冻伤工作人员。

优选地，所述LNG槽车有多个，所述LNG卸车增压撬的数量与LNG槽车的数量一致；所述LNG换热管路的进口处设有LNG集液管，所述LNG集液管进口通过LNG卸液管与各个LNG槽车的卸液口连接，以缩短LNG加注时间，避免加注时间过长导致大量液态天然气气化。