[发明专利]一种BOG再冷凝器与BOG再冷凝方法

说明书

本发明公开了一种BOG再冷凝器与BOG再冷凝方法。BOG再冷凝器设有外壳(1)，外壳内自上而下设有顶部缓冲挡板(7)、LNG喷射板(9)、气液分布板(10)、填料顶板(11)、填料底板(12)和底部缓冲挡板(8)，还设有垂直的液氮上升管(13)；填料(14)设于填料顶板与填料底板之间。外壳上设有BOG入口(3)、LNG入口(2)、LNG出口(4)、液氮入口(5)和液氮出口(6)。本发明的BOG再冷凝方法使用上述的BOG再冷凝器，采用液氮作为辅助介质，与LNG共同冷凝BOG使BOG液化。本发明主要用于LNG接收站，对BOG进行再冷凝回收。

技术领域

本发明属于BOG(液化天然气蒸发气)处理技术领域，涉及一种BOG再冷凝器与BOG再冷凝方法。

背景技术

在LNG(液化天然气)接收站中，BOG回收处理工艺主要包括直接压缩外输以及通过再冷凝器冷凝成LNG后加压、气化并外输。直接压缩外输工艺需要有下游配套的低压用户或低压外输管网，而国内LNG接收站的下游外输管网一般为高压管网且缺乏相关的配套产业，故常采用再冷凝工艺回收BOG气体。再冷凝工艺中，BOG再冷凝器是主要设备，在整个接收站的运行中起到承前启后的核心作用。BOG再冷凝器的主要功能是为BOG和LNG提供足够的接触时间与空间，促使BOG冷凝为LNG。BOG再冷凝器还作为LNG高压泵的入口缓冲罐，来保证高压泵的入口压力。BOG再冷凝器主要有双壳双罐以及单壳单罐两种结构，都使用填料，在运行方面的差别主要体现在控制方式的不同。上述的BOG再冷凝器都是直接利用LNG自身的冷量将BOG冷凝、液化，冷凝能力较低。在BOG处理量较大时往往不能将BOG完全冷凝，未冷凝的BOG通常送至火炬烧掉，造成浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种BOG再冷凝器与BOG再冷凝方法，以解决现有BOG再冷凝器所存在的冷凝能力较低的问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种BOG再冷凝器，设有外壳，外壳包括立式圆筒形筒体和顶部封头与底部封头，内部设有填料，外壳上设有BOG入口、LNG入口和LNG出口，其特征在于：外壳内自上而下设有顶部缓冲挡板、LNG喷射板、气液分布板、填料顶板、填料底板和底部缓冲挡板，还设有垂直的液氮上升管，LNG喷射板上设有LNG喷射孔，气液分布板上设有气液分布孔，填料设于填料顶板与填料底板之间，液氮上升管穿过LNG喷射板、气液分布板、填料顶板、填料和填料底板，液氮上升管的底部安装于底部缓冲挡板上，顶部安装于顶部缓冲挡板上，在外壳内，顶部缓冲挡板上方的空间为顶部液氮缓冲空间，顶部缓冲挡板、LNG喷射板与液氮上升管之间的空间为LNG缓冲空间，LNG喷射板、气液分布板与液氮上升管之间的空间为气液混合空间，填料底板、底部缓冲挡板与液氮上升管之间的空间为LNG液相空间，底部缓冲挡板下方的空间为底部液氮缓冲空间，外壳上设有液氮入口和液氮出口，液氮入口以及液氮上升管的底部与底部液氮缓冲空间相通，液氮出口以及液氮上升管的顶部与顶部液氮缓冲空间相通，BOG入口与气液混合空间相通，LNG入口与LNG缓冲空间相通，LNG出口与LNG液相空间相通。

本发明的BOG再冷凝方法，采用上述的BOG再冷凝器，用于冷凝BOG的液氮从液氮入口进入底部液氮缓冲空间，再从液氮上升管的底部进入液氮上升管、向上流动，用于冷凝BOG的LNG从LNG入口进入LNG缓冲空间，再从LNG喷射板上的LNG喷射孔向下喷射、进入气液混合空间，需冷凝的BOG从BOG入口进入气液混合空间、与气液混合空间内的LNG混合，混合后的气液混合物经气液分布板上的气液分布孔向下流动，经填料顶板进入填料，进一步接触、混合，在气液混合空间和填料中，在用于冷凝BOG的LNG和液氮上升管内液氮的作用下，BOG逐渐冷凝为液相，该液相经填料底板向下流入LNG液相空间，被液氮上升管内的液氮进一步冷凝后从LNG出口流出BOG再冷凝器，液氮上升管内的液氮从液氮上升管的顶部流入顶部液氮缓冲空间，再从液氮出口流出BOG再冷凝器。

采用本发明，具有如下的有益效果：采用液氮作为辅助介质，与LNG共同冷凝BOG使BOG液化，可以提高BOG处理量，尽可能将BOG完全冷凝，避免将未冷凝的BOG送至火炬烧掉、造成浪费。本发明主要用于LNG接收站，对BOG进行再冷凝回收。