LNG接收站BOG處理技術分析

郭秀平+陳棟

摘 要：液化天然氣（LOG）一種重要的資源，其主要的組成成分為甲烷物質，這種物質既沒有味道，也沒有顏色，同時也沒有腐蝕其他物質的性質，可以被當作燃料用于工業企業之中，同時也可以被與化工企業之中，這種材料得以推廣使用，主要是因為其具有清潔無害的性質。在對其進行處理的時候，一般需要借助接收站這種媒介實現對其的優化處理，但是處理過程中會出現閃蒸汽（BOG）這種物質，本文對通過接收站處理閃蒸汽的技術進行分析。

關鍵詞：LNG；BOG；處理技術；接收站

天然氣是較為重要的清潔燃料，液化天然氣在燃氣系統中的應用價值較高，對氣田中保存的天然氣進行收集，借助處理儀器進行凈化處理，將這部分完成處理之后的天然氣放置在低溫環境之中，溫度需要達到零下162攝氏度，采取常壓液化的方式就可以對獲取一般的液化形態的天然氣。借助接收站可以實現對LNG進行處理，但是如果處理的方式不當就會出現BOG，本文根據對液化天然氣的了解，對處理閃蒸汽的方法進行分析，以此提升處理的工藝水平。

1 接收站基本情況分析

為了使對于BOG的處理方法具有更高的針對性，本文以實際的接收站作為分析案例，提出相對具有針對性的處理閃蒸汽的方法。

案例中的LNG接收站年接收能力為600*104t，供氣能力為84*108m3，最大接收能力與供氣能力分別可達800*104t，供氣能力為110*108m3。接收站主要由碼頭、LNG儲罐和卸料、氣化、外輸等裝置組成。

2 產生BOG的主要原因以及造成的危害分析

在本接收站之中，需要對LNG進行接收與運輸，工作人員需要保證運輸條件的合理性，在運輸中需要使運輸設備保持穩定，對主要的運輸路線進行合理的規劃，對運輸設備的溫度進行調節，保證其在零下160攝氏度左右，如果運輸環境或者存儲環境不合理，就會使LNG受到環境的限制，而使自身的體積出現變化，尤其是在對罐裝的液化天然氣繼續你給你裝卸等運輸活動時，體積變化的概率會大大提升，因此會出現一定量BOG，導致裝有液化天然氣的存儲罐的內部環境的溫度條件出現變化，導致罐內的壓力提升，如果這種問題，沒有被及時治理，就會使接收站的危險度提升，因此一般的接收站都會配備處理人員。

我國大部分接收站處理BOG的方式一般有兩種，包括再液化以及直接輸出兩種，本文案例中的接收站處理BOG的主要方式是再液化，可以在生產LOG的過程中進行優化處理。

3 再液化技術分析

再液化技術可以有效地對液化天然氣中存在閃蒸汽進行處理，其處理過程需要在高溫的條件下進行性，對于微量的BOG的處理效果比較好，同時也能夠對低溫下的條件下的大量LNG進行處理，對幾種物質進行熱度轉化與交換活動，能夠閃蒸汽進行有效轉化，將其轉變為液化天然氣。

3.1 直接熱交換技術

這種技術的原理主要是先對閃蒸汽進行壓縮，將其傳送進冷凝器之中，與常規轉臺的液化天然氣進行融合，當閃蒸汽物質已經被液化之后，就可以將其再次輸送到冷凝器，將其與原有的液化天然氣共同運輸到加壓泵之中，一同運輸到外部的管道輸送網絡之中。這種處理工藝的優勢主要在冷凝器這種設備之中，其內部的液體分配器與氣體分配板設置可以發揮緩沖的功能，保證高壓泵的合理運行，可以對氣蝕問題進行避免，提升設備的運轉速度。

3.2 間接熱交換技術

間接熱交換模式是指BOG與LNG通過換熱器接觸，間接將熱量傳遞給LNG，以重新變為液態形式，隨后新的LNG或回流儲罐或加壓外輸。BOG液化后回流儲槽模式，BOG經壓縮機升壓水冷后與LNG泵輸出的一股LNG混合進入BOG液化器，在BOG液化器中利用LNG泵輸出的另一股LNG的潛熱將BOG液化，BOG液化后返回LNG儲罐。該工藝中利用LNG汽化時的潛熱冷凝BOG，可以減少液化BOG所需的LNG量。BOG液化后加壓外輸模式，儲罐產生的BOG經壓縮機升壓后，在換熱器中與LNG間接換熱，BOG液化后并入低壓LNG管線系統，進入LNG泵增壓后，由汽化器汽化后外輸進管網。

3.3 維護設備方法

流量控制：LNG接收站的BOG壓縮機可通過手動與自動兩種模式進行操作。手動模式即工作人員根據主屏關于LNG儲罐與再冷凝器實時顯示數據調整BOG壓縮機負荷。當BOG壓縮機不能滿足需處理的BOG負荷時，需通過流量控制的措施，及時將多余的BOG排至火炬處燃燒，以保護壓縮機的正常運行。BOG壓縮機的自動模式即，通過LNG儲罐壓力調節器使儲罐內的壓力穩定在正常操作絕壓值之間，并自動升高或降低BOG壓縮機的負荷。

壓力調節：BOG壓縮機進口與出口間的壓力比發生變化時，都會導致級間壓力重新排布，同時壓縮機軸功率和活塞力也將發生相應變化，此時必須重新檢查進出口壓力和級間壓力是否超出BOG操作要求。

4 能耗問題處理方式分析

對處理BOG的工藝有所了解后，還需要對產生的天然氣能耗問題進行控制，不僅需要減低能耗，提升產出，對幾個關鍵部分進行考慮，對外部傳輸管線之中的壓力需要進行緩解，主要是因為接收站之內的壓力與外輸管線存在的壓力不同，在處理條件可控的情況下，可以適當地對外部管線具有的壓力進行提升，減少不必要的能耗。

與增大外輸管線壓力可降低BOG處理工藝所需能耗的原理相同，降低再冷凝器操作壓力可降低站內管線壓力，同樣可實現增大LNG泵前后管線壓力差，降低處理BOG所需能耗的效果。LNG接收站年供氣能力為84*108m3，最大供氣能力為110*108m3，在該站生產運行過程中，不可避免會產生一定量的BOG，通過實驗數據得知，當BOG量越大時，其處理工藝節能效果越明顯。

接收站因其在設計初期就考慮到BOG的控制與處理問題，加上生產運行過程中的有效維護，實現了BOG處理工藝能耗低和主要設施設備維修率低的目標，但由于LNG的低溫特性，無法阻止BOG的產生，以及隨著主要設備和易損件使用時間的延長和未來可能出現的生產高峰期，后期需加強對LNG接收站管線壓力值等參數的實時監測和加強對主要設備及易損件的現場檢查力度，保證接收站處理這種不良氣體的合理性。

結束語

由于不同類型接受站具有的處理體系不同，本文借助實際的接收站案例對處理工藝進行了分析，對接收站的實際情況進行闡述之后，又對BOG物質產生的常規原因進行了分析，可以借助再液化的工藝來對閃蒸汽進行處理，處理人員還需要對處理環節中出現的能源消耗問題進行解決，使液化天然氣的應用水平可以提升上去，如果沒有對液化天然氣應用過程中出現的氣體能耗問題進行治理，就會使接收站的經營成本上升，施工人員需要對處理工藝進行研究，減少BOG出現的情況。

參考文獻

[1]陳功劍，宋峰彬，王麗麗，黃剛.天然氣調壓器設計原理及影響因素分析[J].天然氣與石油，2011（03）.

[2]呂俊，張昌維，傅皓.LNG接收站BOG壓縮機處理能力計算及選型研究[J].化工設計，2011（01）.

[3]徐正斌，王世清，喬志剛，顏映霄.LNG凝液回收技術經濟淺析[J].天然氣工業，2005（10）.

[4]梁永寬，李曉魁.中國多氣源天然氣區域市場特點與定價原則[J].天然氣工業，2011（03）.