[实用新型]低沸点气体液化及低温容器BOG回收与增压的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低沸点气体液化及低温容器BOG回收与增压的装置，属于低 温制冷和低温液体生产技术领域。

背景技术

临界温度低于50℃的气体在液化时，因液化点温度低，一般无法直接简单制冷液 化，往往需要多级压缩和其它介质制冷冷却冷凝，才能实现其最终液化，其往往工艺很复 杂，造价高昂。

同时低沸点液化气体在存储过程中，不可避免的会产生蒸发气体（简称BOG气体）， 如果这部分气体不进行处理，则会使低温容器内部压力越来越高，影响安全；但这种BOG气 体因产生的量又比较小，因现有技术造价高而无法回收利用，大部分被直接排放，产生资源 浪费、安全隐患和环境污染。

现有低沸点气体的回收利用，有的采用压缩机直接压缩为高压气体进行转运或利 用，这种办法主要问题是占用空间大不便于存储和运输。有的也采用液化的方法，在现有液 化方法中主要有以下技术路线：

（1）采用高压压缩机将常温气体压缩到高温高压状态，再用多组换热器及不同温 度多组冷却器及制冷机组对高压高温逐步降温到低沸点气体的液化温度下，进行节流制 冷。

（2）采用压缩机将低沸点常温气体压缩到高温高压后，换热冷却到常温后逐级节 流或膨胀降温最后实现冷凝液化。

（3）采用压缩机将低沸点常温气体压缩到高温高压后直接使用透平膨胀机制冷。

（4）采用廉价的更低温冷源介质直接换热降温冷凝（如使用液氮）。

（5）压缩初步换热后，用复合制冷工质，利用各工质的不同性质，产生逐级不同的 冷能冷却欲液化的气体，最终实现冷凝液化目的。

（6）使用特种低温压缩机直接压缩减压液化。

以上所述，或者结构复杂造价昂贵、或者操作困难、或者设备制造困难、或者运行 成本过高均存在一定困难。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供的一种简便、造价低廉、效率更高的低沸点气体液 化及低温容器BOG回收与增压的装置。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：

一种低沸点气体液化及低温容器BOG回收与增压的装置，包括：

压缩机，常规换热器，过冷换热器，低温容器，节流减压器，低温容器内气体进气 阀，新气体进气阀，以及气流流向控制阀；

压缩机的中压高温气体出口连接常规换热器的管程进口，常规换热器的管程出口 连接过冷换热器的管程进口，过冷换热器的管程出口连接节流减压器进口，节流减压器出 口连接送气管道，送气管道进入低温容器内部，其出口端伸入低温容器内的低温液体下部；

过冷换热器的壳程进口与低温容器内部的气相空间通过抽气管道连通，过冷换热 器的壳程出口通过低温容器内气体进气阀连接压缩机的进气口；

压缩机的进气口部设置有新气体进气阀；

压缩机的进气口与常规换热器的管程进口之间连接有气流管道并装有第一气流 流向控制阀；压缩机的出气口部装有第二气流流向控制阀；压缩机的出气口与过冷换热器 的壳程出口之间连接有气流管道并装有第三气流流向控制阀。

进一步的，过冷换热器为单体或一组换热器，过冷换热器的管程进口高于管程出 口位置，且过冷换热器的壳程内回抽冷气与冷换热器的管程内的中压气体呈逆向流动。

进一步的，节流减压器是膨胀机、节流阀、控制阀或者一段变径阻尼管、孔板构成 的其中任一种降压装置。

进一步的，所述压缩机为常温压缩机或常温真空压缩机，总压缩比为3-50或压缩 为后中压气体压力1.6-6mpa。

进一步的，低温容器设置有溢流管。溢流管用于气体液化流程，在BOG回收与增压 应用时，低温容器可以不设溢流管。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其有益效果是：

本实用新型只用被液化气体本身作为制冷介质，无其它制冷工质消耗，且使用常 规中压压缩机，工艺简单，造价低，运行可靠，系统能耗低，可用于各种低温气体的初始液化 或储存容器BOG的再液化回收及快速增压。

附图说明

图1是本实用新型用于天然气的液化装置示意图；

图2是本实用新型用于LNG储罐的BOG回收装置示意图；