LNG加气站槽车余气的回收

1、LNG 加气站槽车余气（ BOG ）的回收摘 要：本文探讨了 LNG 加气站槽车卸完液以后车内 剩余气体回收的设计思路、回收方法，分析了必要性，并计 算其经济效益，提出了回收方案。关键词： LNG 加气站； LNG 槽车卸车； BOG ；余气； 回收利用1 概述LNG 槽车在卸车过程中， 由于卸车流程中需要向槽车内 增压，让槽车内的 LNG 液体流入储罐， 在 LNG 液体卸完后， 槽车内剩余的气体简称 BOG ，本文以廊坊市某 LNG 加气站 为研究对象，针对该加气站 LNG 槽车卸完液后车内剩余气 体（BOG）放散问题，通过完善设计工艺流程，增加相应的 工艺设备，实现了 LNG 槽车内余气

2、的回收利用，达到槽车 零排放，消除了安全隐患，达到本质安全的目标。2 背景该站主要设备为 60 立方米 LNG 储罐 2 台， LNG 双泵撬 2 台， LNG 加气机 4 台，为双罐四泵四机配置，日加气能力 6X 104 Nm3。在LNG加气站日常运营中，LNG槽车到站卸 完液后车内通常存有 0.4MPa-0.6MPa 的余压，余压越高，说 明 LNG 蒸发量越多，蒸发量增多会使 LNG 的量减少，在一 定程度上影响经济效益 1 。 LNG 槽车卸完液后槽车司机通常是将车内余气直接进行放散（放散至低于0.05MPa）,然后将槽车开到 LNG 灌装站进行下次灌装，此放散过程造成了 天然气的大量

3、浪费，同时存在安全隐患。经计算， LNG 槽车卸完液后的单次放散量在 200-400Nm3 之间，若将此部分气体进行回收，不但可以增 加公司收入，降低供销气差率，还可消除因为放散造成的安 全隐患。随着 LNG 加气站用户的不断增加，该站几乎每天 都有 LNG 槽车进行卸车，每天都有放散的气量。随着我国 天然气行业迅速发展，国内天然气产量早已无法满足市场需 求，因此，日常生产中回收利用天然气是十分必要的节能手 段2。3 LNG 加气站槽车余气回收的必要性近年来，我国 LNG 项目发展前所未有的快， 国内对 LNG 的需求量也迅猛增长。 预计国内 LNG 的需求量将从 2010 年 的约 600

4、万吨增长到 2015 年的 2000 万吨左右， 2020 年还 会成倍的增长 3 。因此，我国将在长三角、珠三角地区、环 渤海地区建设约 10 个 LNG 接收站，到 2020 年建成年进口 量达 5000 万吨以上的 LNG 接收站 4 。截至 2013 年底， 全 国 LNG 加气站的数量约 2000 余座，其中新奥燃气运营的约 有 200 余座，至 2020 年，国内 LNG 加气站总数将超过 10000 座5 。这些场站的运行过程中均会产生大量的BOG ，回收这些 BOG 产生的经济效益、社会效益均是非常可观的，因此，LNG加气站BOG的回收工作就显得尤为重要。在这种情况下，急需设计

5、一种安全可靠的能对 LNG 加 气站槽车卸完液后车内剩余气体进行安全回收的装置，以便 降低供销气差率，达到 LNG 槽车零排放，消除安全隐患， 达到本质安全。4 设计思路LNG 加气站在对 LNG 储罐进行降压时，一般都是将排 出的气体（ B O G ）经过空温及水浴加热器，再经调压计量， 最终接入城镇燃气管网，达到 BOG 回收利用的目的，基于 此工艺， LNG 槽车余气回收可利用现有空温及水浴加热器， 再配上相应的小型增压机，设置相应的阀门及工艺管道，即 可实现将槽车内余气安全回收到管网的目的。槽车余气回收的流程为： LNG 由 LNG 槽车运至加气站 卸车区域内，通过卸车液相口卸入 LN

6、G 储罐内，卸车完成 后，只需通过阀门控制将槽车气相管接入空温式加热气化器 入口（冬季再经过水浴汽化器，保证进入压缩机之前的天然 气温度在 0 摄氏度以上） ，气体经空温式加热气化器加热后 送入缓冲罐，通过缓冲罐后直接进入小型增压机，经增压机 加压至0.4MPa,再经调压、计量后送入城市燃气管网 （城市 燃气管网压力0.3MPa）当压缩机入口压力低于 0.05MPa时， 压缩机自动停机， 即完成了本次回收， 达到安全回收的目的。 另外增压机须设置旁通阀门，当槽车余压高于 0.3MPa 时无 需开启增压机，只需直接打开增压机旁通阀门即可实现回 收，当压力平衡后，槽车压力低于 0.3MPa 时再关

7、闭旁通阀 门，然后开启增压机实现剩余气体的回收。5 效益分析5.1 收益计算 此种方法可回收大量的天然气，按照此加气站每天回收 一车，平均每车300Nm3计算，每年可回收约11 X 104 Nm3 天然气，按当地天然气平均销售价格3.2 元/ Nm3 计算，每年可为公司增加收入 35.2X 104 元，同时可降低供销气差率； 另外由于此工艺实现了零排放，一定程度上消除了加气站的 安全隐患。5.2 投资估算此项目的主要设备为增压机， 以目前市场上专业做 BOG 回收用增压机设备厂家提供的价格计算，增压机约为 10X 104 元/台，空温式气化器约为 2X 104 元/台，增加管道及附 件费用约为

8、 2X 104 元 ，安装费用约为 2X 104 元，由于本 站是利用原有空温式气化器，故本站共计设备及安装费用为 14X 104 元。5.3 经济效益计算此种方法总投入共计 14X 104 元，每年可为公司增加收 入 35.2 X 104 元，设备年耗电量为 9636KW*h （设备功率 22KW，每天运行1.2h），每年电费为 5010元（按当地平均电价0.52元/KW*h计算），设备折旧及维修费用每年约为1X 104元。综上，年总收益为 33.7X 104元，当年即可回收 投入的资金，能够实现当年投产当年盈利。6 关键设备选型要求增压机选型技术要求：a、增压机要能适应一定范围的吸气压力区

9、间（0.05-0.3MPa）；b、增压机排气 0.4MPa，当排气压力达到 0.45MPa时报 警停机；c、增压机带联机保护功能 （低压报警停车、高压报警停 车）；d、增压机排量要与空温式汽化器相匹配，且满足生产需要（ 300Nm3/h ）；e、增压机须自带缓冲罐， 控制柜集成在现场，进出口采 用软连接；f、增压机冷却方式须采用风冷， 且须带房舱（室外使用）。增压机选型成功与否直接决定着该系统在实际生产中 是否能顺利运用，因此，在设备选型上应结合公司实际生产 状况与增压机厂家做充分沟通，必要时可提出相应技术参数 交厂家定制，建议选用专业生产 BOG 回收系统用增压机的 厂家。7 结语 本文探讨

10、的方法适用于 LNG 汽车加气站、 LNG 储配站、接收站，调峰站，液化工厂，加注站，气化站， L-CNG 混合 站以及其他有 LNG 槽车卸车业务的地方，各个站场根据具 体的情况使用此方法均可获得较好的经济收益，在天然气供 应日益紧张， 价格日益增长的大背景下， BOG 回收的价值越 来越被认可，回收这部分放散气量就显得尤为重要，同时也 消除了由于放散造成的安全隐患，降低了企业的购销气差 率，实现了节能减排，为实现资源节约型社会做出了贡献。 另外从此项工程看，槽车余气回收创造的经济效益也是显著 的。参考文献1 李迎. LNG 加气站建设风险及规避对策 J. 煤气与 热力， 2013， 33（5）： B15-B17.2 冯伯媛，冯雪源，曲平，赵宏 . LNG 与 CNG 汽车加 气站合建站中 BOG 的回收 J. 煤气与热力， 2013，33（11）： A13-A14.3 盛世华研.20102015年中国液化天然气（LNG ） 行业深度评估及投资前景预测报告 R. 深圳：深圳市盛世华 研企业管理有限公司， 2010.4 陈雪，