LNG装置运营中的BOG处理问题课件

中国海洋石油南海东部公司原总工程师uBOG产生的影响因素u接收站BOG处理方法u小型BOG处理方法2014年我国进口LNG量达到1959.07万吨（约合268.5亿立方米），国产天然气1329亿立方米（约合1000万吨），已建成LNG接收站11座，在建10座，建成LNG汽车加气站超过2500座。但是我们在欣赏和享受这一清洁、节能、便宜的能源时，更多的想到的是每使用一吨LNG可以减排3.5吨二氧化碳，节省燃料费用XXX万元。然而很少有人公开提起LNG是一把双刃剑，若排到大气中其温室效应是二氧化碳的21倍。公开的统计和报表都没有BOG排放这一项，当然政府的法规中也没有限定排放量，可以说很“任性”。BOG产生的影响因素56uLNG储罐漏热：储罐与外界环境直接接触，uLNG储罐内低压输送泵（潜液泵）工作时产生的热量将直接传递给LNG，导致部分LNG气化；u保持设备管线始终处于低温状态的LNG保冷循环，因漏热产生的BOG；u卸料前，LNG储罐的降压过程中，产生大量u船上低压输送泵运转产生的热量；u船上储罐漏热导致LNG气化；uLNG在卸料管线中与管线之间的摩擦及涡流转u卸船时随着LNG流入岸上储罐，船上及岸上储u全速卸料时为了维持船上正压，需往船上回补大量BOGu工程上对储罐漏热根据储罐设计与运行经验u以3个16万m

LNG储罐，A取0.05w%：m

=4.7t/h31u根据管道漏热量与BOG蒸发潜热计算：u以LNG管道标准保冷漏热系数取25W/m2，接收站LNG管道折合面积约9200m

:m

=1.6t/h22u船上卸料泵轴功除LNG获得位能外产生的u罐内低压泵无用功部分产生的热能以及储u8台卸料泵、扬程140m，效率65%，产生u零外输仅25t/h的保冷循环产生BOGu6台低压泵满负荷外输产生BOG3.3t/h。u与储罐漏热类似，据运行经验采用蒸发率公3LNG船，A

取0.15w%：2m4=6.3t/huLNG卸料及外输时船舱、储罐内LNG体积的u最大外输1080t/h时：m

=-4.4t/h5uLNG从船舱到储罐，从一个相平衡达到另一u船舱压力9-13kPaG，储罐压力10-25kPaGu船舱压力10kPaG、卸船时BOG量可达非卸船时的3倍。uLNG外输量接收站BOG处理方法BOG的产生：接船及接收站设备和工艺管线受到外界热辐射等多种原因，极少部分的LNG在接收站内会逐步蒸发变为BOG（蒸发气）BOG处理方法p

简单直接p

可以将BOG回收处理，是目前国际和国内接收站通行的办法，但该工艺的实施有严格的前提条件。p

但不仅会对环境造成影响，而且会导致巨大的经济浪费，是不得已而为之的处理方式。p

需要同时进入再冷凝器LNG量是BOG的7.6倍。当外数量较小时，没有足够量LNG去冷凝处理BOG。BOG再冷凝器具有两个主要的功能u在再冷凝器的顶部段中，设置有一个填充层，在这个填充层中，BOG与过冷却的LNG发生接触。过冷却的LNG来自LNG罐内泵的排放和再循环管线（P-0201A/B/C/D,P-0202A/B/C/D,P-0203A/B/C/D）。下半段被用作高压泵（P-0401A/B/C/D/E）的一个缓冲罐。从罐内泵泵出的LNG被输送到再冷凝器处，少部分流量被用于对BOG进行再冷凝，大部分流量则流向了BOG再冷凝器的旁通管。接收站BOG处理方法——再冷凝结法工艺流程浙江LNG人在接收站详细设计阶段，创新性的引入了第三种BOG处理工艺路线——高压压缩机直接回收系统p

在非卸船产生的BOG，通过低压压缩机串接高压压缩机，将BOG压力提升至管网要求后直接进入管网外输。p

在卸船期间产生的BOG

，将再冷凝工艺和高压外输工艺路线同时开启，通过灵活的调度和下游管网的配合，有效的在短时间内解决问题。BBOG高压直接回收系统成套包能力约为9t/hr主要原理：来自低压缩机的BOG从0.7MPa通过两级压缩，升压至7MPa然后输送至天然气首站。7MPa以设计工况为例：一级入口温度/

压力分别为：30℃/0.7MPag；二级入口温度/压力分别为

：48℃/2.4MPag；二级出口温度/压力分别为

：10℃/7.15MPag。p压缩机主机一台p主电机一台p水站一套p油站一套p空温器及空冷器四台p各式手动阀门接收站BOG处理方法——高压直接回收系统工艺图接收站BOG处理方法LNG饱和状态下温度与压力关系图LNG卫星站和小型加注站BOG处理是一个难以解决的课题，其主要原因：Ø

气槽（资源气）卸车时经常为0.5-0.6MPa（温Ø

卫星站、加注站不具备适宜的接卸设备；Ø

接卸操作不规范Ø

接卸过程中时有放空和卸不净的现象发生（一Ø

运营过程中当储罐压力≥0.65MPa时将直接向大气排放BOG36小型BOG处理方法——水上加气站流程示意图BOG调压设施

BOG储罐

BOG换热器趸船上自用斜坡道及缆车LNGBOGNG小型BOG处理方法——水上加气站总平面布置图水上设施岸上辅助区岸上占地面积：~12000m2小型BOG处理方法——岸上LNG加气站总平面图LNG站区岸上占地面积：~18000m2小型BOG处理方法——岸上加气站流程示意图斜坡道上LNG管道LNG储罐LNG岸上设施LNG燃料船LNG加气趸船设施LNG加注站BOG处理是一个难以解决的课题，其主要原因：a

气槽（资源气）卸车时经常为0.5-0.6MPa（温度约-135℃）b

加注站不具备适宜的接卸设备，接卸操作不规范c

接卸过程中时有放空和卸不净的现象发生（一般损失200-300kg/车次）d

运营过程中当储罐压力≥0.65MPa时将直接向大气排放BOG小型BOG的处理方法——典型LNG槽车卸车工艺u

若储罐压力高于槽车打开气相管阀使压力平衡；u

用自增压气化器卸车，以减少低温泵使用频率；u

适时利用上进液方式，以减少储罐压力升高；u

当槽车液位低至低温泵设计吸入高度，应停止从槽车进液，改用储罐LNG，经自增压气化器，送到槽车直至将槽车液全部排空；u

这时槽车压力大约为0.6-0.65Mpa,约有余气300-350立方米，（约200kg-300kg天然气）供气方多数要求放空，这不仅造成浪费，更重要的是对环保产生恶劣的影响。小型BOG的处理方法BOG（液化天然气的蒸发气体）LNG储罐调压计量液化天然气（LNG）槽车BOG（液化天然气的蒸发气体）LNG储罐小型BOG的处理方法现已完成平面布局设计、主图设备的采购。小型BOG的处理方法（1）可实现BOG100%回收；可间歇式作业，不受BOG产出量和时间的限制，不受气源稳定性和下游客户需求的影响，用户供气和冷凝同时进行，回收量可以根据需求进行调节；（2）使用氮气作为载冷介质，避免了BOG回收工艺对国外BOG压缩机设备及技术的依赖，同时免除了工艺中对可燃性烃类气体的压缩，消除了安全隐患；（3）采用市场上常见的压缩机和膨胀机供冷，避开了低温BOG压缩问题，大大缩减投资规模，易于仪器维护修理；（4）BOG处理能力越大，收益越大，可固定式和移动式，回收期越短；该项目回收期

<1.8年。一、将常压（低压）储罐BOG经BOG压缩机压送到低温高压储罐中，压力增加，温度也随之升高。二、罐内压力进一步增加，罐内LNG饱和温度随之升高，这样罐内