1.一种LNG油气合建站BOG、油气联合回收系统,其特征在于将来自于LNG储罐的低温BOG气体先作为油气冷凝回收中深冷回收环节的冷量源,经两次冷量放出后,BOG的温度接近常温,采用普通压缩机进行压缩,压缩BOG经历三个冷却环节冷却至较低温度,第一预冷环节采用水冷,第二冷却环节利用深冷后的油气尾气联合配套压缩制冷系统作为冷量源,第三环节如前所述利用压缩前BOG所携冷量冷却,然后经历一次节流膨胀降至更低温度后再经过冷LNG冷凝,最后经过节流膨胀阀进一步节流膨胀液化,未液化BOG尾气回到LNG储罐气相出口重新进入BOG回收系统再次回收;同时将来自油气缓冲罐的油气经油气压缩机压缩后先经过水冷至常温,再经过由油气尾气及配套压缩制冷系统提供冷量源的预冷环节,然后依次经过由压缩前BOG提供冷量源的一般冷凝过程和深冷环节,产生符合环保排放标准的低温尾气,排放前将低温尾气冷量加以利用,先作为压缩BOG第二冷却环节的冷量源之一,再作为油气空气混合气体预冷环节的部分冷量来源的工艺过程。
2.实现权利要求1所述的一种LNG油气合建站BOG、油气联合回收系统,其特征在于包括:LNG储罐、一号换热器、二号换热器、三号换热器、普通压缩机、BOG水冷器、四号换热器、BOG一号节流膨胀阀、LNG低温泵、BOG冷凝器、BOG二号节流膨胀阀、油气缓冲罐、油气压缩机、油气水冷器、五号换热器、油气第一分离罐、油气第二分离罐、油气第三分离罐、油气节流膨胀阀、放空管、压缩制冷系统、第一控制阀、第一单向阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第六控制阀、第七控制阀。
3.根据权利要求1所述的一种LNG油气合建站BOG、油气联合回收系统,其特征在于LNG储罐气相出口与一号换热器第一进口相连,一号换热器第一出口与二号换热器第一进口相连,二号换热器第一出口与三号换热器第一进口相连,压缩机入口与三号换热器第一出口相连,压缩机出口与BOG水冷器进口相连,BOG水冷器出口与四号换热器第一进口相连,四号换热器第一出口与二号换热器第二进口相连,二号换热器第二出口与一号换热器第二进口相连,一号换热器第二出口与BOG一号节流膨胀阀进口相连,BOG一号节流膨胀阀出口与BOG冷凝器BOG进口相连,BOG冷凝器BOG出口与BOG二号节流膨胀阀入口相连,BOG二号节流膨胀阀出口与LNG储罐液相入口相连,LNG储罐液相出口与LNG低温泵入口相连,LNG低温泵出口与BOG冷凝器LNG进口相连,BOG冷凝器LNG出口与LNG储罐液相进口相连;油气缓冲罐气相出口与油气压缩机入口相连,油气压缩机出口与油气水冷器入口相连,油气水冷器出口与五号换热器第一入口相连,五号换热器第一出口与油气第一分离罐入口相连,油气第一分离罐气相出口与三号换热器第二入口相连,三号换热器第二出口与二号换热器第三入口相连,二号换热器第三出口与油气第二分离罐入口相连,油气第二分离罐气相出口与一号换热器第三入口相连,一号换热器第三出口与油气第三分离罐入口相连,油气第三分离罐气相出口与油气节流膨胀阀入口相连,油气节流膨胀阀出口与四号换热器第二进口相连,四号换热器第二出口与五号换热器第二进口相连,五号换热器第二出口与放空管相连;四号换热器的第三入口与压缩制冷系统出口相连,四号换热器的第三出口与五号换热器的第三入口相连,五号换热器的第三出口与压缩制冷系统入口相连;所述一号换热器、二号换热器、三号换热器、四号换热器和五号换热器均为板式换热器。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于所述油气第一分离罐、油气第二分离罐和油气第三分离罐液相出口管线为坡度为5‰的水平倾斜管,坡向各自管线的出口端,且出口端分别设置有可快速装卸的凝液收集器。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于所述第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第六控制阀均为自动控制阀门,其中:第一控制阀、第二控制阀受所述LNG储罐上装设的压力检测装置信号控制;第三控制阀、第四控制阀受所述一号换热器第一出口管道装设的温度检测装置信号控制;第五控制阀、第六控制阀受所述一号换热器第二出口管道装设的温度检测装置信号控制。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于所述压缩制冷系统包括:载冷剂罐、调节阀、一次压缩机、一次水冷器、二次压缩机、二次水冷器、载冷剂节流膨胀阀,其中载冷剂罐出口与调节阀进口相连,调节阀出口与一次压缩机进口相连,一次压缩机出口与一次水冷器进口相连,一次水冷器出口与二次压缩机进口相连,二次压缩机出口与二次水冷器进口相连,二次水冷器出口与载冷剂节流膨胀阀进口相连,载冷剂节流膨胀阀出口与四号换热器的第三进口相连,四号换热器的第三出口与五号换热器的第三入口相连,五号换热器的第三出口与载冷剂罐入口相连,进入下一次压缩制冷循环流动;所述载冷剂由50%乙烷和50%丙烷混合而成。
7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于压缩制冷系统载冷剂供应管线上设置自动调节型调节阀,调节阀开度受所述五号换热器第二入口所设置流量检测设备信号控制,系统初始运行阶段,四号换热器、五号换热器所需冷凝冷量由所述压缩制冷系统全部提供,当四号换热器在第二入口处检测出流量时,调节载冷剂供应管线上调节阀开度,减少压缩制冷系统载冷剂流量,实现-90~-120℃混合气尾气和低温载冷剂联合冷凝油气、压缩后BOG。
8.根据权利要求1所述的一种LNG油气合建站BOG、油气联合回收系统,其特征在于其回收工艺包括以下步骤:
步骤一:LNG储罐气相出口管线上设置有BOG压力检测系统、第一控制阀和第一单向阀,BOG压力检测系统与第一控制阀和油气缓冲罐出口第二控制阀实现联动;
步骤二:BOG回路:当LNG储罐气相出口管线达到0.6~0.8MPa之上时,同时打开第一控制阀,BOG由LNG储罐气相出口流入一号换热器,对一号换热器进行预冷;在一号换热器第一出口设置温度检测系统,并与一号换热器BOG旁接管路上的第三控制阀实现联动,当一号换热器出口温度低于设定温度时,打开第三控制阀,BOG通过旁接管路回流至一号换热器第一进口端再次进入一号换热器进行换热升温,当出口温度高于设定温度时,一号换热器第一出口与二号换热器第一进口间的连接管上的第四控制阀打开,BOG进入二号换热器第一入口;油气回路:当LNG储罐气相出口管线达到0.6~0.8MPa之上时,打开第二控制阀,油气缓冲罐的油气空气混合气体经第二控制阀送入油气压缩机加压后进入油气水冷器冷却至常温,水冷后的常温油气空气混合气体进入五号换热器经油气空气混合气体尾气和四号换热器流出的低温载冷剂的冷量联合降温后,通过油气第一分离罐排除凝液后进入三号换热器;
步骤三:BOG回路:BOG从二号换热器第一出口流入三号换热器第一入口,进一步提高其温度至常温后进入所述普通压缩机中进行压缩,将得到的高温高压BOG输送到所述BOG水冷器冷却至常温;油气回路:所述三号换热器利用二号换热器流出的低温BOG的冷量将经油气第一分离罐引入的油气空气混合气体冷凝至-20~-30℃,将冷凝后的油气空气混合气体流入二号换热器利用一号换热器流出的低温BOG的冷量进一步降温至-30~-60℃,经油气第二分离罐排除凝液后输送到一号换热器第二进口利用LNG储罐排出的低温BOG的冷量进一步深冷,实现LNG储罐排出低温BOG的冷量逐级利用以及油气空气混合气体的逐级降温;在一号换热器第二出口设置温度检测系统,与一号换热器油气旁接管路上的第五控制阀实现联动,当一号换热器第二出口温度高于设定温度时,打开第五控制阀,油气通过旁接管路回流至一号换热器第二进口端再次进入一号换热器进行换热冷凝,当第二出口温度低于设定温度时,一号换热器第二出口与油气第三分离罐连接管上的第六控制阀打开,油气空气混合气体进入油气第三分离罐排除凝液,油气第三分离罐气相出口排出的低温混合气尾气经油气节流膨胀阀进一步节流降温后进入四号换热器第二进口;
步骤四:BOG回路:经过水冷后的常温高压BOG流动至所述四号换热器,利用所述压缩制冷系统产生的低温载冷剂以及所述油气第三分离罐气相出口流出的低温油气尾气对所述水冷后的常温高压BOG进行冷却;冷却后的低温高压BOG分别依次经过所述二号换热器第二进口和一号换热器第二进口,逐级利用所述LNG储罐气相出口排出低温BOG提供的冷量对经所述四号换热器冷却后的低温高压BOG进一步冷凝后;流动至BOG一号节流膨胀阀适当节流降温后进入BOG冷凝器;油气回路:混合气体尾气在四号换热器中联合压缩制冷系统产生的低温载冷剂将冷量提供给水冷后的常温高压BOG,仍保留一定冷量的混合气体尾气经四号换热器第二出口流入五号换热器第二入口,在五号换热器中联合四号换热器第三出口流出的低温载冷剂的剩余冷量将进入五号换热器第一入口的常温高压油气空气混合气体降温至2~3℃,换热完成后,五号换热器第二出口所连放空管上的第七控制阀打开,常温混合气尾气由五号换热器第二出口进入放空管排入大气;
步骤五:BOG回路:所述BOG冷凝器利用经LNG低温泵加压形成的过冷LNG的冷量对经过一号节流膨胀阀适当节流降温后的低温高压BOG进行冷凝降温,换热完成后的加压LNG回流至LNG储罐;冷凝降温后的低温高压BOG流入BOG二号节流膨胀阀进一步节流降温液化为LNG,节流降温所得LNG流动至所述LNG储罐液相入口;所述LNG泵加压所需LNG来源于LNG储罐液相出口。
9.根据权利要求1所述的一种LNG油气合建站BOG、油气联合回收系统,其特征在于LNG储罐气相出口管线上设置有BOG压力检测系统,当LNG储罐气相出口管线达到0.6~0.8MPa之上时,同步打开LNG储罐气相出口管线上第一控制阀和油气缓冲罐出口第二控制阀;一号换热器第一出口设置温度检测系统,并与一号换热器BOG旁接管路上的第三控制阀实现联动,当一号换热器出口温度低于设定温度时,打开第三控制阀,BOG通过旁接管路回流至一号换热器第一进口端再次进入一号换热器进行换热升温,当出口温度高于设定温度时,一号换热器第一出口与二号换热器第一进口间的连接管上的第四控制阀打开,BOG进入二号换热器第一进口;在一号换热器第二出口设置温度检测系统,与一号换热器油气旁接管路上的第五控制阀实现联动,当一号换热器第二出口温度高于设定温度时,打开第五控制阀,油气通过旁接管路回流至一号换热器第二进口端再次进入一号换热器进行换热冷凝,当第二出口温度低于设定温度时,一号换热器第二出口与油气第三分离罐连接管上的第六控制阀打开,油气空气混合气体进入油气第三分离罐排除凝液。
10.根据权利要求1所述的一种LNG油气合建站BOG气体、油气联合回收系统,其特征在于在实现了LNG储罐排出低温BOG的冷量逐级利用以及油气空气混合气体的逐级降温。