[发明专利]一种含氧煤层气制取LNG的储罐系统

说明书

技术领域

本发明属于液化天然气储存领域，具体涉及一种含氧煤层气制取液化天然气的储存系统。

背景技术

LNG是液化天然气的简称，主要成分由甲烷组成。LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之冷凝成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间，而且具有热值大、性能高等特点，是一种清洁、高效的能源。

在当今能源危机与环保压力下，开采利用煤层气、页岩气等新型能源成为世界关注的目光。含氧煤层气是在采煤过程中，为了保证煤矿安全开采而抽放出的初级副产品。其主要成分为甲烷，从其成分含量上可以看出，煤层气是较为重要的能源和化工原料。然而这种方式抽采得到的煤层气中由于其成分较为复杂，CH4含量低(通常在30％～70％之间)，并含有氧。特别是对甲烷含量小于50％的煤层气，由于氧气含量高处理有危险性，是非常危险的助燃与助爆剂，制约了含氧煤层气的综合利用，因此长期以来是将这种低浓度含氧煤层气直接燃烧或排放，造成资源的极度浪费和对环境造成污染。

随着技术的发展，目前在低浓度煤层气提纯制取天然气的领域中，出现了多种含氧煤层气的液化技术。公开号为CN101928617A和CN101928617A的中国专利分别公开了低浓度煤层气含氧深冷液化制取LNG工艺和含氧煤层气液化分离装置，该工艺和装置采用混合冷剂制冷循环，将净化后的原料气液化并分离，得到LNG产品。另外，公开号为CN1952569的中国专利申请公开了一种含空气煤层气的液化工艺，其冷量由气体膨胀产生。

在现有含氧煤层气液化工艺与装置中，直接含氧液化方法导致其LNG产品中可能含有氧这一安全问题。LNG在储罐储存期间，氧气混入BOG气体可能存在安全隐患。然而现有的LNG储罐并没有对这一安全问题加以考虑与防范。有鉴于此，本发明提出了一种含氧煤层气制取LNG的储罐系统，可以及时预警并排出危险的BOG气体，达到安全储存含氧煤层气制取LNG的目的。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种含氧煤层气制取LNG的储罐系统，该LNG储罐系统可以及时预警并排出危险的BOG气体，达到安全储存LNG的目的。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种含氧煤层气制取LNG的储罐系统，所述储罐系统包括LNG储罐单元、中心控制单元、检测单元、BOG气体置换单元；LNG储罐单元用于储存含氧煤层气制取的LNG以及合格的常规LNG，中心控制单元用于监测控制整个系统运行，检测单元用于检测BOG气体中各气体的组分浓度与温度，BOG气体置换单元用于置换储罐中的BOG气体；

所述LNG储罐单元包括含氧煤层气初步制取的LNG储罐1，合格常规LNG储罐7；所述中心控制单元包括中心控制器6、温度传感器2、液位传感器3、压力传感器4、温度压力传感器11、悬吊装置A；所述检测单元包括组分浓度与温度检测中心5、组分浓度与温度检测装置51；所述BOG气体置换单元包括低温泵8、气化器9、增压泵10、二位三通电磁阀12、气化气排出管道13、充气管道19、BOG气体置换排气阀18；

所述LNG储罐7依次通过低温泵8、气化器9、增压泵10、温度压力传感器11、二位三通电磁阀12与充气管道19连接导入LNG储罐1内；所述二位三通电磁阀12一出口与气化气排出管道13连接；所述组分浓度与温度检测装置51通过悬吊装置A导入LNG储罐1内用于检测不同空间位置的组分浓度与温度并将数据传送至组分浓度与温度检测中心5；所述BOG气体置换排气阀18设置于LNG储罐1罐顶；所述中心控制器6通过程序控制温度传感器2、液位传感器3、压力传感器4、温度压力传感器11、悬吊装置B、组分浓度与温度检测中心5、二位三通电磁阀12、BOG气体置换排气阀18。

进一步，所述中心控制单元还包括悬吊装置B，所述悬吊装置B用于调整充气管道19的出口位置，所述悬吊装置B由中心控制器6控制。

进一步，所述组分与温度检测装置51以及相匹配的悬吊装置A分别有多个。

本发明的有益效果在于：本发明提出的一种含氧煤层气制取LNG的储罐系统，可以及时预警并排出危险的BOG气体，达到安全储存含氧煤层气制取LNG的目的。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为一种含氧煤层气制取LNG的储罐系统示意图；

图2为一种优选的含氧煤层气制取LNG的储罐系统示意图。

具体实施方式