[实用新型]BOG回收液化脱除天然气中氮气工艺系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及利用BOG天然气液化脱氮工艺装置，具体是使用LNG储罐中的BOG气体，经过复热，加热，压缩，LNG冷箱深冷，进入脱氮塔，节流后，通过喷淋，脱除天然气中氮气的工艺装置。

背景技术

天然气中氮气在液化过程中会增加生产能耗及闪蒸量，不仅会降低天然气的液化率，也会增加BOG量；LNG生产和储存过程中不可避免的产生BOG。大量BOG如果不能合理利用，只能放空，造成生产成本增加，也会对环境产生影响。行业一般认为，天然气含氮量大于3%时应进行脱氮。本专利涉及回收BOG、并重新液化，并同时脱除N₂，使N₂含量小于0.1%，实现节能、降耗，具有重要的经济、能源效益。

发明内容

本实用新型为了解决LNG储罐中BOG气体的回收和天然气的脱氮问题，提供一种储罐中的BOG气体重新液化并对天然气中氮气进行脱除的工艺系统。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种BOG回收液化脱除天然气中氮气工艺系统，包括LNG冷箱，所述LNG冷箱的天然气进口连接天然气进气管路，LNG冷箱的中冷区出口通过节流阀连接重烃分离器进口；所述重烃分离器的顶部出口分为两路，一路通过节流阀连接LNG冷箱的深冷区天然气进口，LNG冷箱的深冷区天然气出口通过节流阀连接脱氮塔的中冷区上部喷淋管路，另一路通过冷却器和节流阀后连接脱氮塔的预冷区进口。

所述LNG冷箱的BOG进口通过节流阀连接BOG压缩机出口，所述BOG压缩机进口通过节流阀连接BOG加热器出口，所述BOG加热器进口通过节流阀连接BOG复热器出口；所述LNG冷箱的深冷区BOG出口通过节流阀连接脱氮塔的深冷区BOG进口，脱氮塔的深冷区BOG出口通过节流阀连接脱氮塔的中冷区下部喷淋管路。

工作时，1、天然气进入LNG冷箱的预冷段和中冷段，经过冷却、节流，天然气（温度-55℃）进入重烃分离器，重烃分离器中脱除C4以上的重烃，经分离器下部排出。天然气从重烃分离器上部出来后分成两路：一路经冷却、节流（温度-110℃左右）进入脱氮塔预冷区；另一路经节流后（温度-50℃左右）后进入LNG冷箱的深冷区，然后节流后LNG（温度不低于-160℃）通入脱氮塔6中冷区的下部喷淋管路，对预冷区上来的天然气进行喷淋和混合。

2、储罐中的BOG气体，经过BOG复热器、BOG加热器、BOG压缩机，BOG（温度35℃左右、压力1.0 MPa）进入LNG冷箱，经过预冷区、中冷区、深冷区后进入脱氮塔深冷区，然后经节流后通入脱氮塔中冷区的上部喷淋管路。BOG节流后（温度不低于-180℃），对中冷区和预冷区上来的天然气进行的喷淋、脱除氮气，净化后的天然气从脱氮塔下方流出重新进入LNG冷箱，富氮尾气从脱氮塔上方排出，实现回收BOG气体脱除天然气中N2的目的。

本实用新型设计合理，工艺装置利用LNG储罐中的BOG气体对天然气进行脱氮，解决了对BOG气体的回收利用问题。实现了对能源的高效利用，降低了运行成本。

附图说明

图1表示本实用新型的工艺系统示意图。

图中：1-BOG复热器，2-BOG加热器，3-BOG压缩机，4-LNG冷箱，5-重烃分离器，6-脱氮塔，7-节流阀。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。

一种BOG回收液化脱除天然气中氮气工艺系统，包括BOG复热器、BOG加热器、BOG压缩机、冷箱、重烃分离器、脱氮塔。1、天然气经过冷箱的预冷段、中冷段后进入重烃分离器，脱除C4以上的重烃组份，脱除后的天然气分成两路，一路直接从底部进入脱氮塔预冷区；另一部分重新回到冷箱的深冷段，经过节流，进入脱氮塔的中冷区，并对下方进入的天然气进行喷淋和混合。2、大罐中的BOG气体经过BOG复热器、BOG加热器、BOG压缩机、冷箱后， 进入脱氮塔的深冷区，经过节流，对中冷区和预冷区天然气进行喷淋。脱氮后的天然气从脱氮塔底部流出，重新进入LNG冷箱，富含氮气的气体从脱氮塔上部排出。