液化天然氣氣化供氣裝置的製作方法
2023-05-13 17:44:51 2
專利名稱：液化天然氣氣化供氣裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及液化天然氣儲、供、輸設備的改進，尤其是一種液化天然氣氣化供氣裝置，其屬於液化天然氣儲輸安全技術領域。
背景技術：
現有技術中對於天然氣這種多組分混合物的儲、供、輸技術要求，特別強調消防要求和安全排放要求。現有的城市液化天然氣氣化供氣站是將液化天然氣氣源運輸槽罐車運來的液化天然氣，在卸車臺使用該槽罐車自帶的增壓器將液化天然氣壓入低溫儲液罐內儲存。該罐內的液化天然氣再經氣化、調壓等工藝處理，即可進入管網，送入各個用戶。在該液化天然氣的工藝處理過程中，經常會產生蒸發氣體(Boil Off gas)。這部分氣化了的液化天然氣如不及時排除，會使低溫儲液罐內氣相空間的壓力過高，甚至整個氣化供氣站空間的天然氣壓力過高，以致發生爆炸，引起火災。在北方城市冬季氣溫較低一般在-10--20℃，使用空溫式氣化器，冬季易結霜，這樣就影響傳熱效果，使空溫式氣化器的氣化能力降低；而且冬季氣化的天然氣出口溫度若小於0℃，就不能滿足供氣的需求。因此傳統的空溫式氣化器不能滿足正常供氣的需求。為適應液化天然氣的低溫性能和易燃危險性，迫切需要解決城市液化天然氣氣化供氣站的安全消防問題。
(三)技術內容本實用新型需要解決的課題是由以下技術方案實現的，研製了一種液化天然氣氣化供氣裝置，其是由液化氣源槽車通過管道接通進入低溫壓力儲液罐內，該罐再接通氣化器和調壓器最終接入輸氣管網。帶有增壓器的該罐自流式地接通空溫式氣化器後，再串聯接入水浴式氣化器；在該槽車和該罐設有蒸發氣體回收機構和放空氣體排放機構。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的低溫壓力儲液罐，其罐的絕熱形式或採用真空絕熱儲液罐，或採用子母式粉末絕熱儲液罐；其中絕熱材料選用珠光砂或鋁箔。該罐的內罐為Cr18Ni9不鏽鋼材質製成的；內筒為9Ni鋼材質製成的；該罐外殼為碳鋼材質的。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的低溫壓力儲液罐，其罐外的液相進、出口管處設置緊急切斷閥。該罐的承壓能力為1-0.3Mpa，耐低溫-145℃以下。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的空溫式氣化器，其為至少兩臺並聯的空溫式氣化器；該器由蒸發部和加熱部構成，其中蒸發部是通過端板管連接並聯的諸導熱管而構成，加熱部是通過彎管接頭串聯成一體的導熱管；該管的橫截面呈星形翅片形。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的空溫式氣化器，其換熱形式或為強制通風式，或為自然通風式，或為水噴淋式；其中，強制通風式氣化器是在諸導熱管外側設有風扇及其風罩；自然通風式氣化器是將諸導熱管之間的間距控制在有利自然通風的空間內。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的水浴式氣化器，其為在接有熱水的熱水槽中設有導熱盤管，管中走液化天然氣，管外有足量熱水供給；在該管進口處設有安全閥和緊急切斷閥，在該管出口處設有管內溫度報警器和緊急切斷閥。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的蒸發氣體回收機構，其包括氣體加熱器和氣體緩衝罐及其連接管道；在該緩衝罐管道上設有控制罐壓的調壓器。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的放空氣體排放機構，其包括管道連接的放空氣體加熱器和高點排放筒。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的液化氣源槽車，其接通在低溫壓力儲液罐上的卸車管道上，還接有從空溫式氣化器之前的管道，分支引出的回流管線，從而構成保持該槽車卸車管道處於低溫狀態的預冷管線。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的輸氣管網，在其之前調壓器的管道上還要設置加臭機構。
本實用新型的液化天然氣氣化供氣裝置所帶來的積極效果是(1)由於該裝置在空溫式氣化器後，串聯接入水浴式氣化器，採用空溫式與水浴式相結合的串聯結構。這樣在夏季充分利用自然氣溫由空溫式氣化器使液化天然氣氣化即可；在冬季採用水浴式氣化器作為補充，由另外的熱水或電加熱，使液化天然氣充分氣化，既可滿足連續供氣的需要，又可降低能耗，減少操作費用。
(2)由於設計了包括氣體加熱器和氣體緩衝罐及其連接管道的蒸發氣體回收機構，並在該緩衝罐上設有控制罐壓的調壓器，解決了液化天然氣工藝處理過程中產生的蒸發氣體(Boil Off gas)超壓排放無法回收問題。
(3)由於設計了低溫壓力儲液罐等罐、器外側的液、氣相進、出口管處的緊急切斷閥、安全閥、溫度報警器，從而避免了因天然氣蒸發，管道壓力增加過大，而導致發生爆炸，引起火災的防爆、消防問題。
(4)由於設計了低溫壓力儲液罐的絕熱形式，使得該罐或採用真空絕熱儲液罐，或採用子母式粉末絕熱儲液罐；其中絕熱材料選用珠光砂或鋁箔，解決了液化天然氣低溫儲存問題。
(5)由於設計了液化氣源槽車的卸車預冷管線，解決了因液化天然氣卸車間斷而產生的卸車管道不能保持低溫的問題。這樣，不但保持了卸車管道的低溫狀態，而且還減少了空溫式氣化器的負荷，節省了能源，一舉兩得。
(四)本實用新型的實施例結合附圖進一步說明如下本實用新型的保護範圍不僅局限於以下實施例中。
圖1為本液化天然氣氣化供氣裝置的設備流程示意圖。
圖2為空溫式氣化器的結構示意圖。
圖3為空溫式氣化器的導熱管結構示意圖。
圖4為水浴式氣化器的結構示意圖。
參見
圖1-4，建成的12×104Nm3/d的液化天然氣氣化供氣裝置，其是由液化氣源槽車1通過管道接通在低溫壓力儲液罐2內，該罐2再接通氣化器3，4和調壓器5最終接入輸氣管網6。帶有增壓器7的該罐2自流式地接通在空溫式氣化器3後，再串聯接入水浴式氣化器4；在該槽車1和該罐2設有蒸發氣體回收機構和放空氣體排放機構。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的低溫壓力儲液罐2，其罐2的絕熱形式，或採用真空絕熱儲液罐2，或採用子母式粉末絕熱儲液罐2；其中絕熱材料選用珠光砂或鋁箔(圖中未畫出)。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的低溫壓力儲液罐2，其罐2外的液相進、出口管8、9處設置緊急切斷閥10、11。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的空溫式氣化器3，其為至少兩組並聯的空溫式氣化器3；該器3由蒸發部11和加熱部12構成，其中蒸發部11是通過端板管13連接並聯的諸導熱管14而構成，加熱部12是通過彎管接頭15串聯成一體的導熱管16；該管14、16的橫截面呈星形翅片形，如圖3所示。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的空溫式氣化器3，其換熱形式或為強制通風式，或為自然通風式，或為水噴淋式；其中，強制通風式氣化器3是在諸導熱管14、16外側設有風扇及其風罩(圖中未畫出)；自然通風式氣化器3是將諸導熱管14、16之間的間距控制在有利於通風的空間內。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的水浴式氣化器4，其為在接有熱水的熱水槽17中設有導熱盤管18，管18中走液化天然氣，管18外有足量熱水供給；在該管18出口處19設有安全閥20和管內溫度報警器20，在該管18進口處22設有緊急切斷閥23。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的蒸發氣體回收機構，其包括氣體加熱器25和氣體緩衝罐26及其連接管道(圖中為實線)；在該緩衝罐26管道上設有控制罐壓的調壓器27，28。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的放空氣體排放機構，其包括管道29連接的放空氣體加熱器30和高點排放筒31。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的液化氣源槽車1，其接通在低溫壓力儲液罐2上的卸車管道32上還接有從空溫式氣化器3之前管道，分支引出的回流管線33，從而構成保持該槽車1卸車管道32是處於低溫狀態的預冷管線。
本液化天然氣氣化供氣裝置所述的輸氣管網6，在其之前的調壓器5管道34上還要設置加臭機構35。
權利要求1.一種液化天然氣氣化供氣裝置，其是由液化氣源槽車通過管道接通在低溫壓力儲液罐內，該罐再接通氣化器和調壓器最終接入輸氣管網，其特徵在於帶有增壓器的該罐自流式地接通空溫式氣化器後，再串聯接入水浴式氣化器；在該槽車和該罐設有蒸發氣體回收機構和放空氣體排放機構。
2.根據權利要求1所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的低溫壓力儲液罐，其罐絕熱形式或採用真空絕熱儲液罐，或採用子母式粉末絕熱儲液罐；其中絕熱材料選用珠光砂或鋁箔。
3.根據權利要求1或2所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的低溫壓力儲液罐，其罐外的液相進、出口管處設置緊急切斷閥。
4.根據權利要求1所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的空溫式氣化器，其為至少兩臺並聯的空溫式氣化器；該器由蒸發部和加熱部構成，其中蒸發部是通過端板管連接並聯的諸導熱管而構成，加熱部是通過彎管接頭串聯成一體的導熱管；該管的橫截面呈星形翅片形。
5.根據權利要求1或4所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的空溫式氣化器，其換熱形式或為強制通風式，或為自然通風式，或為水噴淋式；其中，強制通風式氣化器是在諸導熱管外側設有風扇及其風罩；自然通風式氣化器是將諸導熱管之間的間距控制在有利通風的空間內。
6.根據權利要求1所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的水浴式氣化器，其為在接有熱水的熱水槽中設有導熱盤管，管中走液化天然氣，管外有足量熱水供給；在該管進口處設有緊急切斷閥，在該管出口處設有管內溫度報警器和安全閥。
7.根據權利要求1所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的蒸發氣體回收機構，其包括氣體加熱器和氣體緩衝罐及其連接管道；在該緩衝罐管道上設有控制罐壓的調壓器。
8.根據權利要求1所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的放空氣體排放機構，其包括管道連接的放空氣體加熱器和高點排放筒。
9.根據權利要求1所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的液化氣源槽車，其接通在低溫壓力儲液罐上的卸車管道上還接有從空溫式氣化器之前管道，分支引出的回流管線，從而構成保持該槽車卸車管道是處於低溫狀態的預冷管線。
10.根據權利要求1所述液化天然氣氣化供氣裝置，其特徵在於所述的輸氣管網，在其之前調壓器的管道上還可設置加臭機構。
專利摘要本實用新型是液化天然氣氣化供氣裝置,其是由液化氣源槽車通過管道接通在低溫壓力儲液罐內,該罐再接通氣化器和調壓器最終接入輸氣管網。帶有增壓器的該罐自流式地接通空溫式氣化器後,再串聯接入水浴式氣化器;在該槽車和該罐設有蒸發氣體回收機構和放空氣體排放機構,使液化天然氣充分氣化,既可滿足連續供氣的需要,又可降低能耗,減少操作費用,解決了液化天然氣低溫儲存問題和蒸發氣體的回收問題,避免了發生爆炸,引起火災的防爆、消防問題。
文檔編號F24C5/18GK2492766SQ01244008
公開日2002年5月22日 申請日期2001年7月18日 優先權日2001年7月18日
發明者於連興, 張筱萍, 陳明華, 楊雙成 申請人:青島化工設計院