[发明专利]小型撬装式液化天然气蒸发气再液化回收装置的安装结构

说明书

技术领域

本发明涉及液化天然气（LNG）储存和运输过程中蒸发气体（BOG）再液化与回收技术领域，更具体地说，涉及采用回热式低温制冷机的小型撬装式液化天然气蒸发气再液化回收装置的安装方法。

背景技术

液化天然气（简称LNG），主要成分是甲烷，被公认为地球上最干净的能源。无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积为同量气态天然气体积的1/625，液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。气态天然气经压缩、冷却至其沸点（-161.5℃）温度变成LNG后，储存在低温存储罐中，再通过专用船或槽车运输，使用时重新气化。相比于气态天然气，LNG由于其体积小，储存效率高，通过专用的船或槽车可以将大量的天然气运输到管道难以到达的任何用户，与铺设地下输气管道相比，不仅节省投资，而且方便可靠，风险小、适应性强。此外，LNG携带的冷量可以部分回收利用。因此，20世纪70年代以来，世界LNG产量和贸易量迅速增加，全球LNG的需求将从2010年的2.18亿吨增至2015年的3.1亿吨，到2020年可达到4.1亿吨。2012年国际市场上LNG的贸易量已占到天然气总贸易量的36%左右，到2020年将达到40%。

但是在LNG船舶、槽车运输过程，以及LNG加注、卸载过程中，由于环境温度和低温LNG之间的巨大温差产生的热量传递，加气站系统的预冷以及其它原因，低温的LNG会不断受热产生蒸发气体（简称BOG）。虽然储存LNG的低温容器具有绝热层，但仍然无法阻隔外热侵入，不可避免地要产生BOG，BOG的增加使得系统的压力上升，一旦压力超过储罐允许的工作压力，安全保护装置将泄放BOG减压。LNG船舶、槽车运输过程中的蒸发率通常在0.1%～0.5%，在加注和卸载过程中同样也会产生大量BOG。目前处理BOG的方式主要有2种，一种是采用BOG作为燃料，为推进装置提供动力；另一种是将BOG再液化之后返回低温储存容器中。而BOG再液化的方法目前主要采用的是常规的氮膨胀或者混合制冷剂液化工艺流程，但该方法采用的装置流程复杂、设备过多、价格昂贵，且不适合LNG运输槽车、小型LNG储罐以及LNG汽车加注站的使用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种小型撬装式液化天然气蒸发气再液化回收装置的安装结构，提出了三种采用回热式低温制冷机的小型撬装式液化天然气蒸发气再液化回收装置与LNG储罐的安装方法，从而提高了系统的再液化效率、运行可靠性和安全性，降低了安装与维护成本，使用者可根据实际情况选择合适的安装型式。

根据本发明提供的小型撬装式液化天然气蒸发气再液化回收装置的安装结构，包括：低温储罐1、回热式低温制冷机3、冷凝换热器4；

冷凝换热器4安装在回热式低温制冷机3的冷端；

低温储罐1与冷凝换热器4之间设置有蒸发气体输送通道A以及液化天然气输送通道B；

冷凝换热器4处的液化天然气能够在重力的作用下沿液化天然气输送通道B进入低温储罐1。

优选地，回热式低温制冷机3底部的冷凝换热器4安装在低温储罐1顶部的安装孔内，贯穿低温储罐1罐壁的安装孔构成连通低温储罐1与冷凝换热器4的蒸发气体输送通道A以及液化天然气输送通道B。

优选地，还包括：支架10、储罐防暴膜安装口11、隔热三通12、隔热斜管13；

回热式低温制冷机3通过支架10安装在低温储罐1的上方；

储罐防暴膜安装口11设置在低温储罐1上；

隔热三通12的第一端连接储罐防暴膜安装口11，隔热三通12的第二端通过隔热斜管13连通至回热式低温制冷机3底部的冷凝室，冷凝换热器4位于冷凝室中，隔热三通12的第三端作为外延的储罐防暴膜安装口；

其中，储罐防暴膜安装口11、隔热三通12、隔热斜管13构成连通低温储罐1与冷凝换热器4的蒸发气体输送通道A以及液化天然气输送通道B。

优选地，还包括：辅助低温储罐14、第一隔热管道15、第二隔热管道16；

回热式低温制冷机3安装在辅助低温储罐14的顶部，冷凝换热器4位于辅助低温储罐14内；第一隔热管道15作为蒸发气体输送通道A连通低温储罐1的顶部与辅助低温储罐14的顶部；第二隔热管道16作为液化天然气输送通道B连通低温储罐1与辅助低温储罐14的底部。

优选地，还包括：压力测试装置5、温度测试装置6、加热装置7、控制系统8；

压力测试装置5用于检测压力测试装置5中蒸发气体9的压力；

冷凝换热器4上设置有温度测试装置6、加热装置7；