液化天然气气化站储罐增压方法探讨

1、液化天然气气化站储罐增压方法探讨为解决淄博市污染严重的问题，淄博博原燃气公司与中原油田会作开 发建设淄博市天然气燃气工程。根据中原油田液化工厂的建设生产能 力与淄博市燃气发展规划，本工程一期新建12X 104Nm3/d的气化站一座，供应工业用户；二期增加供气量24x 104Nm3/d供应工业用户与城镇居民；三期增加供气量24 x 104Nm3/d,总供气能力达到60 x 104Nm3/d1 气化站工艺流程简述液化天然气（简称 LNQ由低温槽车0.3MPa （绝）、-145C 从中原油 田运至淄博气化站，利用槽车自带的增压器给槽车储罐增压至 0.8MPa（绝），利用压差将LNG送入LNG储罐（每

2、台罐容积为100m3），通过储 罐增压器将LNG增压至0.5MPa （绝），然后自流进入空浴式气化器， LNG吸热气化发生相变，成为天然气（简称NG）;夏季直接去管网，冬季经水浴式气化器气化后再去管网，管网压力设定为0.4MPa（绝）2 增压原因中原油田的LNG出厂参数为0.3MPa（绝）、-145C; LNG储罐储存参数 为0.5MPa （绝）、-145C。为保证管网的调节作用，将管网工作压力定设为0.4MPa （绝）。运行时，随着LNG储罐内LNG的不断排出，储罐 压力不断降低。当降到一定程度，达到压力平衡时，储罐内的LNG便不能排出，而导致流程断流，故必须给 LNG储罐增压，维持其0.5

3、MPa （绝）的压力，才能使气化站流程连续运行，完成气化目的。3 增压方法LNG 储罐增压分为液相增压和气相增压两种方法。液相增压法是利用 增压器或低温泵来增大液相压力，在气化器之前加大LNG压力，使进入LNG气化器的液相压力达到0.5MPa （绝）；气相增压是利用压缩机 来增大气相压力，设在气化器之后加大 NG的压力，使NG压力高于管 网压力。天然气的气液比（体积）大约为 600：1，利用压缩机进行气 相压缩能耗相对大得多，故在此仅讨论液相增压方。3.1 增压器增压方法3.1.1 原理LNG储罐储存压力为0.5MPa （绝）。运行时，打开增压器气相低温阀， 当LNG储罐压力（调节阀阅后压力）

4、低于设定压力 0.5MPa （绝）时， 调节闹开启， LNG 进入增压器，在增压器中与空气换热，气化为NG， 进入罐内，使气相压力变大，从而将LNG储罐压力维持在0.5MPa（绝）。 随着LNG的不断流出，罐内液位不断下降，气相空间不断变大，压力 不断降低，这样，通过增压器不断气化 LNG来补充罐内压力，以维持 LNG储罐的压力不变，如图1所示。3. 1 .2投资及运行费用一套增压器装置包括增压器一台、低温自力式调节阀一个、低温阀一 个和若干管线。以淄博液化天然气工程为例，低温阀、低温自力式调 节阀由日本进口，增压器为国产空浴式气化器，据日本与浙江报价， 价格大约为 6.7万元人民币。 运行时

5、利用空气换热， 无需用电； 如连续 运行，需人工化霜，消耗一部分热水。3.1.3优缺点优点：增压器利用空气进行换热，气化LNG,无需耗电，空气为自然能源，成本及运行费用低；对小型储罐，维持压力所需气化量小，增 压器相对率高。缺点：需人工化霜，消耗一部分热水； LNG 储罐内需有一定的液位高 度，以达到一定压力，使LNG能自流进入增压器气化；对大型储罐,维持压力所需气化量大，增压器相对率低3.2 低温泵增压方法3.2.1 原理通过低温泵将LNG液相压力增大，从而达到所需压力 0.5MPa（绝）。而低温泵又分为露天式与浸没式两种。3.2.2投资及运行费用由于LNG的低温性及易燃易爆的特性，国产低温

6、泵尚达不到要求，故 目前均为进口。根据报价，一台露天式用量为12.0m3/h），低温泵约需 35 万元人民币，一台浸没式（排量为11.4m3/h） ，低温泵约需 58万元人民币。低温泵运行需耗电，按一年 365 天连续运行，一台低温泵年耗电约4.4 x 103kwh3.2.3优缺点 优点；压力稳定，浸没式低温泵置于LNG储罐内，完全浸没于LNG内， 杜绝了 LNG的损失，并可保证泵的快速启动，无密封及浸润式设计对 平时的维护要求低。缺点：泵的使用为问断使用，需经常启动，露天式低温泵由于温差大(-145C25C),对泵的性能、寿命影响较大；而浸没式低温泵由于 置于LNG储罐中，难以进行日常维护，对泵的性能、质量要求极高， 而且不适用于本工程出型储罐无法安置) ；根据设计过程中的咨询情况， 低温泵额定流量多数远远大于本工程流量，故不适合本工程；且成本 及运行费用较高。3.3 结论通过以上比较，可知低温泵不适合本工程，且投资过大；相对而言， 增压器具有投资少，运行费用低，对本工程效率高的优点。故我院选 取增压器作为LNG储