文档介绍:第三届中国 LNG 论坛论文编号:1240205
LNG 接收站 BOG 压缩机的选用
韩荣鑫,韩廷忠
(中国石化青岛液化天然气有限责任公司,山东胶南,266400)
摘要:LNG 接收站的主要功能是接收由 LNG 船运来的 LNG,并进行储存、气化及外输。在接收站的运行过程中,
不可避免的会有热量从周围环境进入接收站工艺系统,使部分 LNG 气化产生 BOG,BOG 的量会直接影响 LNG 储罐
的内部压力。为保证 LNG 储罐的内部压力在设计允许范围内,需要 BOG 压缩机对多余的 BOG 进行处理。因此,
BOG 压缩机在 LNG 接收站的连续稳定安全运营中至关重要。本文应用体积平衡法,分别就卸船工况与非卸船工况
的 BOG 生成量进行计算说明,确定出所需 BOG 压缩机的最大处理能力。同时,针对于目前 LNG 接收站常用的立式
迷宫密封式和卧式对置平衡式两种类型的往复活塞式 BOG 压缩机,分别从结构特点、可靠性及经济性等方面进行了
比较分析,阐明了立式迷宫密封式压缩机的优势所在。
关键词:LNG 接收站 BOG 压缩机选用
1. 概述
山东液化天然气(LNG)项目是中国石化第一个 LNG 项目,该项目的建成对于缓解当地能源紧
张形势以及优化能源结构意义重大。本文以山东 LNG 工程建设实际为基础,结合技术交流经验,对
LNG 接收站 BOG 压缩机处理系统进行专门研究,运用体积平衡方法分别对接收站卸船工况与非卸
船工况 BOG 处理量进行说明,由此确定所需 BOG 压缩机处理能力。
目前,LNG 接收站常见 BOG 压缩机均为往复活塞式,实际应用中以卧式对置平衡式和立式迷
宫密封式最为常见。文中就两种压缩机从结构、可靠性、经济性等多个方面进行对比分析,证实 LNG
接受站中采用立式迷宫密封式 BOG 压缩机更为合适。
2. BOG 生成量的计算方法
在选用 BOG 压缩机时,应满足在不启用火炬系统的情况下,BOG 压缩机能够完全处理掉多余
的 BOG,因此 BOG 生成量的计算对 BOG 压缩机的选用至关重要。此处应用体积平衡方法,分别
就卸船工况和非卸船工况进行说明。
卸船工况下 BOG 气体的计算
卸船时,LNG 通过船舱内 LNG 潜液泵将 LNG 输送至岸上储罐中,为了避免因接卸 LNG 造成
的船舱压力过低,另有专门的 BOG 管线从岸上返回船舱。
对于接收站储罐,在不考虑压力变化的情况下,罐内体积影响因素主要有以下几点:
1) 环境向罐内的热量传递引起 BOG 的增加,用Vheat1 表示;
2) 从 LNG 船接卸 LNG 引起的罐内液位的升高,用Vunloading1 表示;
3) 罐内低压泵外输 LNG 引起的罐内液位的降低,用Vpumpedout1 表示;
4) 保冷循环引起 BOG 的增加,用Vcirculation1 表示。
根据罐内体积平衡,则有
VVheat1++ unloading1 V circulation1 = V pumpedout1 + V left1
上式中Vleft1 为储罐内多余的 BOG 的体积。
对于 LNG 船,在不考虑压力变化的情况下,船舱内体积影响因素主要有以下几点:
1)