[发明专利]一种闪蒸气液化回收系统及方法

说明书

本发明提供了一种闪蒸气液化回收系统，天然气冷凝器竖直设置，且其下端设置有与天然气冷凝器相通的液化天然气储液腔；液氮贮罐与蒸发器阀门相连，蒸发器阀门与蒸发器的进口相连，蒸发器与液氮贮罐相连，液氮贮罐与液氮贮罐排液阀相连，液氮贮罐排液阀与天然气冷凝器相连；液化天然气储液腔通过引流装置与液化天然气罐相连，液化天然气罐与天然气冷凝器相连，液化天然气罐的出口处和进口处均设置有控制阀门；天然气冷凝器与氮气加热器相连，氮气加热器与氮气贮罐相连，天然气冷凝器与氮气加热器之间设置有温度显示仪，氮气贮罐的出口处设置有氮气贮罐调压阀。本发明还提供一种闪蒸气液化回收方法。本发明回收效果好，简单易操作。

技术领域

本发明涉及气体回收技术领域，特别涉及一种闪蒸气液化回收系统及方法。

背景技术

随着全球对环保问题愈发重视，世界上环保先进国家都在推广使用液化天然气。液化天然气被公认是地球上最干净的能源，无色、无味、无毒且无腐蚀性，液化天然气燃烧后对空气污染非常小，而且放出的热量大。液化天然气制造过程是先将气田生产的天然气净化处理，经一连串超低温液化后，利用液化天然气船或液化天然气槽车等运输工具运送，一般液化天然气贮存在真空的压力容器中，但是由于没有绝对的真空，低温状态液化天然气会有一部分变成闪蒸气，而且由于在存储、运输等过程中，不可避免的内部会和外界进行热交换，从而导致容器内部的液化天然气温度升高，部分液化天然气也会蒸发产生闪蒸气，闪蒸气形成后会增加容器的压力，如果直接排空会造成资源浪费，闪蒸气会造成温室效应，并且会对人体造成低温灼伤。

目前，已有不少企业设计回收闪蒸气的系统，闪蒸气在常温下会变成天然气，一般对天然气进行冷凝处理变成液化天然气，然后进行回收。现有技术方案包括多个换热系统组成的复式液化系统，利用压缩机原理的冷凝系统等回收系统，如挪威极地航运公司的《一种蒸发气再液化回收系统》(CN2019104031707)中的回收系统，采用多级冷却装置，需额外设置丙烷冷却器，结构复杂，且安全性不好，冷凝分离罐和冷凝换热器分开设置，实际操作中会造成不必要的损耗，造成闪蒸气回收量损失，或是如中国海洋石油总公司的《用于液化天然气接收站的蒸发气液化回收装置》(CN2011204942916)中的回收装置，采用压缩机进行压缩，耗费大量电能，达不到节约能源的目的。现有的很多方案的回收效果也不理想，有的方案是将冷凝器和冷凝液回收装置分开，冷凝器中的冷凝液进入冷凝液回收装置的过程中会形成较多的损耗，有的方案是为避免损耗直接将冷凝器与液化天然气罐相连，冷凝器中的冷凝液没有进行集中收集，流量小，回收效果不佳，而且目前大部分冷凝器为横置状态，并未考虑到冷凝液的回收效率，因此，亟需一种新的闪蒸气液化回收系统及方法解决以上问题。

发明内容

本发明目的是提供一种闪蒸气液化回收系统，不使用压缩机便能实现闪蒸气的回收，并且节省能源，冷凝效果好，回收效果好，安全性能好。

为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本发明所采用的技术方案是：一种闪蒸气液化回收系统，包括液氮贮罐、液氮贮罐排液阀、液化天然气罐、天然气冷凝器，还包括连接有蒸发器阀门的蒸发器、氮气贮罐、与氮气贮罐连接的氮气加热器，所述天然气冷凝器竖直设置，且其下端设置有与天然气冷凝器相通的液化天然气储液腔；

所述液氮贮罐的第一出口通过管路与蒸发器阀门的进口相连，所述蒸发器阀门的出口通过管路与蒸发器的进口相连，所述蒸发器的出口通过管路与液氮贮罐的进口相连，所述液氮贮罐的第二出口通过管路与液氮贮罐排液阀的进口相连，所述液氮贮罐排液阀的出口通过管路与天然气冷凝器的第一进口相连；

所述液化天然气储液腔的出口通过具有开启和关闭功能的引流装置与液化天然气罐的进口相连，所述引流装置将液化天然气储液腔的液化天然气冷凝液引流至液化天然气罐中，所述液化天然气罐的出口通过管路与天然气冷凝器的第二进口相连，所述液化天然气罐的出口管路和进口管路上均设置有控制阀门；