LNG加气站BOG回收利用方法
2017-05-21李兆慈刘照辰
李兆慈,姜 勇,刘照辰
(1.中国石油大学(北京) 城市油气输配技术北京市重点实验室,北京 102249;2.中国石油北京油气调控中心,北京 100007 )
2015年中国天然气汽车保有量约500万辆,用气量超过200亿m3。推广使用LNG载货汽车、推进城市公共交通行业和水运行业“油改气”是未来天然气车船发展的主要方向。预计到2020年,实现气化车辆1000万辆,气化船舶6万艘[1]。LNG为低温液体,在储存、装卸和加注过程中不可避免的产生BOG(Boil off gas,蒸发气)。LNG加气站内产生的BOG如采取直接放空,不仅具有安全隐患,还会造成经济损失与污染环境。合理的处理加气站内BOG,可以提高LNG加气站的安全性,并避免不必要的浪费以及经济上的损失。
Chen Q S.等对LNG加气站储罐内产生BOG的影响因素进行了分析,计算在正常储存与对LNG汽车加注过程中,因漏热所产生的BOG量,发现每天加注汽车数量增加,LNG燃料日损失率增加[2]。Brendeng E与Romero G J等对小型LNG运输工具的BOG的再冷凝工艺展开研究,认为利用阶式循环可提高BOG再液化效率[3-4]。
国内研究人员对LNG加气站的BOG产生与处理进行了一些研究,在分析低温输送管道、低温泵、LNG储罐以及LNG组等因素对BOG影响的基础上,提出了混合制冷剂液化循环、氮膨胀制冷循环和基于BOG冷能回收的氮膨胀循环等BOG处理方案[5-12]。何东红提出在站内设置低温液氮罐,通过低温管线与LNG储罐气相空间连接并在罐中安装液氮冷凝盘管,使罐内BOG气体重新冷凝为LNG。在给LNG车辆加注时,可将气瓶内的压力较高BOG气体引入液氮冷凝器重新冷凝为LNG返回车辆气瓶内[13]。……
