黃永菊

關(guān)于LNG加氣站BOG再液化工藝探討

黃永菊

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，清潔、高效的新能源成為人們的新寵，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到生活中。但是LNG在使用的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)BOG，這種物質(zhì)對(duì)環(huán)境將有所影響。所以人們?cè)谑褂肔NG時(shí)要減少對(duì)BOG的排放量，如何能降低BOG的排放指數(shù)呢？下文本文進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，使LNG加氣站在BOG的再液化工藝上得到提高，對(duì)環(huán)境保護(hù)工作獻(xiàn)出一份力量。

LNG加氣站；BOG再液化工藝；探討

液化天然氣又被稱為L(zhǎng)NG，它是現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中，逐漸取代以汽油為燃料的汽車。液化天然氣是今后我國(guó)汽車發(fā)展過(guò)程中，對(duì)于燃料要求標(biāo)準(zhǔn)提高的最佳選擇。LNG的安全性能已經(jīng)經(jīng)過(guò)檢測(cè)，它的安全性、可靠性更穩(wěn)定，人們最擔(dān)心的行程較長(zhǎng)問(wèn)題也通過(guò)增加沿途的LNG加氣站等得到很好的解決[1]。但是LNG的快速發(fā)展也不是沒(méi)有劣勢(shì)，其中BOG的產(chǎn)生是LNG加氣站建設(shè)和使用中遇到最大的問(wèn)題，因此如何能夠減少BOG的排放，使燃料使用率更高，還是在提高環(huán)保性方面都非常重要。

1 LNG加氣站中產(chǎn)生BOG的方式

第一，汽車LNG燃?xì)馄恐袣堄鄽饬慨a(chǎn)生的BOG。汽車在對(duì)氣瓶加氣時(shí)，氣瓶中殘余的氣體會(huì)由于氣瓶所受壓力偏大，通過(guò)加氣管道進(jìn)入到LNG的儲(chǔ)存罐中，這時(shí)會(huì)因?yàn)闅馄繗堄鄽怏w攜帶的熱量而導(dǎo)致出現(xiàn)BOG。第二，一般加氣站儲(chǔ)存罐的容量為30-100m3，如此大容量的罐體需要采用真空多層纏繞或者真空粉末來(lái)進(jìn)行隔絕熱源[2]。但是受外界的影響及條件所限，儲(chǔ)存罐在實(shí)際使用時(shí)，不能使用真空絕熱的方式，并且低溫泵池蓋也不是真空構(gòu)造，這就會(huì)導(dǎo)致外界熱源進(jìn)入儲(chǔ)存罐，產(chǎn)生BOG。第三，預(yù)冷過(guò)程中容易出現(xiàn)BOG。因?yàn)長(zhǎng)NG儲(chǔ)存罐與LNG輸出氣體管道的保溫效果較差，并且加氣站加氣時(shí)間不確定。如果兩個(gè)加氣時(shí)間間隔較長(zhǎng)，儲(chǔ)罐的熱量增加，那么就會(huì)導(dǎo)致每次加氣前都會(huì)提前對(duì)LNG預(yù)冷，容易產(chǎn)生BOG。

2 LNG 加氣站 BOG 再液化處理工作流程

BOG的出現(xiàn)導(dǎo)致加氣站LNG的資源浪費(fèi)，并且對(duì)空氣污染帶來(lái)一定影響，所以如何能夠重新利用BOG，把BOG進(jìn)行回收，這將是LNG在大范圍使用過(guò)程中需要解決的最大問(wèn)題。目前，在實(shí)際的工作中，采用BOG的再液化裝置是最常見(jiàn)的提高BOG回收效率的方法。需要工作人員先把產(chǎn)生的BOG氣體進(jìn)行回收、冷卻、液化，最后在BOG專用的儲(chǔ)存罐中進(jìn)行增壓達(dá)到液化的目的[3]。

圖1 對(duì)BOG清晰完整的再液化工作流程圖

對(duì)于LNG加氣站來(lái)說(shuō)，需要四個(gè)設(shè)備才能完成BOG的再液化工作，分別是BOG的壓縮機(jī)、再冷凝器、緩沖罐和調(diào)壓閥。在日常工作中產(chǎn)生的BOG氣體，先利用壓縮機(jī)對(duì)其進(jìn)行壓縮處理后輸送到儲(chǔ)存罐中，積累到一定數(shù)量后，在通過(guò)對(duì)BOG的一系列工作進(jìn)行再液化處理。這樣能更高效的避免BOG的浪費(fèi)，提高利用率，還能減少空氣污染。LNG儲(chǔ)存罐中液壓泵保持溫度不變對(duì)LNG進(jìn)行不斷增壓，這樣LNG的持續(xù)預(yù)冷會(huì)對(duì)LNG的輸出量進(jìn)行控制，并且能夠保證BOG的增溫，使BOG出現(xiàn)飽和狀態(tài)。另外為了保證通過(guò)調(diào)壓閥的液化氣體為0，需要對(duì)低于標(biāo)準(zhǔn)溫度的LNG流量進(jìn)行有效控制和調(diào)整。假入LNG流量為90 kg/h時(shí)， BOG的過(guò)熱化問(wèn)題將被完全解決，再對(duì)其進(jìn)行溫度交換LNG液體進(jìn)行混合后進(jìn)入調(diào)壓器，需要工作人員對(duì)出現(xiàn)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格把握，及時(shí)調(diào)整，不僅能為L(zhǎng)NG儲(chǔ)存罐增加壓力，還能對(duì)LNG儲(chǔ)存的再利用起到積極作用[4]。此外，工作人員還要對(duì)BOG加入制冷劑以便于提高BOG降溫的效率和效果，通過(guò)對(duì)LNG低溫的利用，能夠使BOG再利用得到更快的速度。還能使LNG進(jìn)行換熱工作后重新進(jìn)入LNG儲(chǔ)存罐中，使LNG得到循環(huán)利用，利用了LNG自身冷凝的特點(diǎn)節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本，達(dá)到了資源的循環(huán)再利用。

3 減少BOG 產(chǎn)生的對(duì)策與分析

第一、保證LNG液源的低溫環(huán)境。BOG的產(chǎn)生主要原因就是LNG液源所處的環(huán)境的溫度過(guò)高造成的。在建設(shè)加氣站時(shí)要充分考慮到LNG液源的需要的低溫深冷條件，其中，加氣機(jī)和潛液泵適合的溫度均是-130℃到-169℃之間，因此為了保證BOG產(chǎn)生的有效減少，需要建立適合LNG儲(chǔ)存的最佳環(huán)境條件保證LNG的低溫。 第二，LNG 儲(chǔ)存罐的隔熱性能要提高。一般LNG儲(chǔ)存罐的絕熱方式是采用真空粉末絕熱和高真空多層纏繞兩種方法：①真空粉末絕熱是在LNG儲(chǔ)存罐的外圍絕熱空間填充一些絕熱材料并將抽取到真空狀態(tài)，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，粉末的材質(zhì)類型、粉末的填充量、隔熱空間的大小、達(dá)到真空得程度都是影響LNG隔熱效果的重要條件。②高真空多層絕熱主要指的是在真空隔熱夾層中安裝防輻射屏用來(lái)達(dá)到隔熱的效果。防輻射屏的材料、多層的真空度、層密度、松緊度、總層數(shù)和厚度等會(huì)使其隔熱性能產(chǎn)生差異。通過(guò)以上兩點(diǎn)，工作人員依據(jù)實(shí)際情況對(duì)LNG儲(chǔ)存罐的隔熱方式進(jìn)行選擇，進(jìn)行控制，這樣才能達(dá)到良好的效果。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，液化天然氣(LNG)是汽車燃料市場(chǎng)的主要發(fā)展方向，隨著我國(guó)對(duì)新能源汽車的普及和大力推廣，建設(shè)的LNG加氣站也會(huì)越來(lái)越多，LNG的使用量也會(huì)快速增加，BOG氣體的產(chǎn)生也會(huì)隨之增加，因此BOG的再液化工作就會(huì)尤為重要，不僅能保證液化天然氣的使用率，避免浪費(fèi)，還對(duì)我國(guó)的環(huán)境保護(hù)起到推動(dòng)作用。因此，BOG的再液化工藝流程需要不斷的研究和進(jìn)步才能跟上LNG推廣普及的步伐。

[1]相宇.LNG加氣站BOG再液化工藝探討[J].化學(xué)工程與裝備,2016,1(10)：96.

[2]吳曉南,韓曉瑜,陳利瓊,等.LNG加氣站BOG再液化工藝[J].油氣儲(chǔ)運(yùn),2015,2(6)：607.

[3]王洪麗.LNG加氣站BOG再液化工藝[J].城市建設(shè)理論研究：電子版,2016,4(6)89.

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