專利名稱：一種液化天然氣接收系統(tǒng)和處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液化天然氣(LNG)儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)，更具體地，本發(fā)明涉及一種液化天然氣接收系統(tǒng)和處理方法。
背景技術(shù)：
對于氣源地以外的地方使用天然氣通常采用三種方法進(jìn)行運(yùn)輸。第一種是通過天然氣管道將天然氣從氣源地送往使用地用戶。第二種是將天然氣在氣源地液化后形成液化天然氣(LNG)通過水運(yùn)或陸運(yùn)送到使用地，在使用地再氣化后送往用戶。第三種是將天然氣壓縮后形成壓縮天然氣(CNG)通過水運(yùn)或陸運(yùn)送往使用地用戶。目前長距離水運(yùn)通常采用液化天然氣的形式進(jìn)行運(yùn)輸。結(jié)合我國的實(shí)際情況，東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，用氣量大，但缺少氣源，雖然從西部通過管道輸入，但缺口仍然很大， 需要從國外海上運(yùn)輸進(jìn)口。這些天然氣大多是以液化天然氣的形式通過船運(yùn)到用氣地接收終端，經(jīng)卸載、儲(chǔ)存、再氣化送往用戶。對于陸地上的固定終端，通常是LNG運(yùn)輸船?？吭诖a頭邊，接駁接收終端，通過卸載系統(tǒng)將LNG卸載到LNG儲(chǔ)藏裝置上，再通過傳輸系統(tǒng)將LNG 送到再氣化裝置，經(jīng)過再氣化后將天然氣送往用戶。目前常見的液化天然氣接收終端的主要功能是儲(chǔ)存和再氣化，將船運(yùn)的液化天氣卸載到接收終端進(jìn)行儲(chǔ)藏，經(jīng)再氣化后送入當(dāng)?shù)毓芫W(wǎng)，通過管網(wǎng)送到用戶；或者直接送到諸如電廠、冶煉廠等的用氣大戶。這種接收終端的功能單一，用戶單一，用戶覆蓋面小，無法滿足人們對使用天然氣的多方面的需要。隨著天然氣用戶種類和形式的增加，對液化天然氣接收終端提出了 LNG、CNG轉(zhuǎn)運(yùn)，給LNG燃料船加載等方面的功能要求。另外，液化天然氣在裝卸或儲(chǔ)藏的過程中會(huì)由于熱量的傳入和物理位移而產(chǎn)生閃蒸氣，該閃蒸氣處低溫狀態(tài)，日產(chǎn)閃蒸氣量通常為0. 1% -0. 3%。隨著時(shí)間的推移，閃蒸氣在儲(chǔ)罐內(nèi)不斷增加，影響安全，需要對其進(jìn)行處理。對液化天然氣接收終端而言，常見的處理方法是一部分閃蒸氣在卸料時(shí)返回到LNG船艙以平衡艙內(nèi)壓力，一部分再冷凝后返回 LNG儲(chǔ)罐內(nèi)，再有多余的部分就燒掉或排放到空氣中，不僅浪費(fèi)而且不利于環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
為了避免上述天然氣接收終端的各種缺陷，本發(fā)明提出一種液化天然氣的接收系統(tǒng)及其處理方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種液化天然氣接收系統(tǒng)，包括LNG運(yùn)輸船，LNG運(yùn)輸船停靠碼頭，LNG卸載系統(tǒng)，LNG傳輸系統(tǒng)，LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，LNG再氣化系統(tǒng)，閃蒸氣處理系統(tǒng)，LNG轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)(包括水上轉(zhuǎn)運(yùn)和/或路上轉(zhuǎn)運(yùn)；散裝轉(zhuǎn)運(yùn)和/或集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn))，CNG外運(yùn)系統(tǒng)(包括水上和/或陸上集裝箱外運(yùn))，LNG燃料船加載系統(tǒng)。LNG運(yùn)輸船往返于接收系統(tǒng)與LNG氣源地之間運(yùn)載LNG ；LNG運(yùn)輸船停靠碼頭具有管道用于通過LNG卸載系統(tǒng)來從LNG運(yùn)輸船卸載LNG ；LNG卸載系統(tǒng)，用于經(jīng)過設(shè)在終端海工設(shè)施上的低溫管道和LNG傳輸系統(tǒng)，將LNG從運(yùn)輸船上卸載到LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)上；LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，LNG從儲(chǔ)藏系統(tǒng)經(jīng)過LNG
4傳輸系統(tǒng)傳到再氣化系統(tǒng)，或者到LNG散裝轉(zhuǎn)運(yùn)船和LNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船通過海上轉(zhuǎn)運(yùn)，或者到LNG運(yùn)載車通過陸上轉(zhuǎn)運(yùn)；LNG再氣化系統(tǒng)，將LNG氣化的天然氣外輸；LNG傳輸系統(tǒng)，布置在LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG接收終端海工設(shè)施之間，以及再氣化系統(tǒng)和LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)之間，用于在其間傳送液化氣或者再氣化的氣體。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種液化天然氣接收處理方法，包括步驟1)、LNG 運(yùn)輸船停靠在LNG運(yùn)輸船?？看a頭，通過LNG卸載系統(tǒng)來從LNG運(yùn)輸船卸載LNG，LNG卸載系統(tǒng)用于經(jīng)過設(shè)在終端海工設(shè)施上的低溫管道和LNG傳輸系統(tǒng)，將LNG從運(yùn)輸船上卸載到 LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)上；步驟2)、LNG從LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)經(jīng)過LNG傳輸系統(tǒng)傳到再氣化系統(tǒng)、或LNG 散裝轉(zhuǎn)載系統(tǒng)、或LNG集裝箱轉(zhuǎn)載系統(tǒng)；步驟幻、LNG再氣化系統(tǒng)將氣化的天然氣外輸；步驟4) ,LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)的LNG加載系統(tǒng)將LNG裝載到LNG運(yùn)輸船，LNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船接納船運(yùn) LNG加載系統(tǒng)傳送的LNG集裝箱，LNG散裝轉(zhuǎn)運(yùn)船接納船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)傳送的散裝LNG， LNG陸運(yùn)裝置將散裝或者集裝箱式樣的LNG進(jìn)行陸上運(yùn)送。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種處理液化天然氣卸載儲(chǔ)藏過程中產(chǎn)生的閃蒸氣的方法，包括對于LNG在卸料或儲(chǔ)藏的過程中產(chǎn)生的閃蒸氣，一部分在卸料時(shí)返回到LNG 船艙以平衡艙內(nèi)壓力，另一部分通過對閃蒸氣進(jìn)行加溫或者加壓處理。將加溫的天然氣直接送入天然氣的管道網(wǎng)或升壓后以CNG的形式轉(zhuǎn)運(yùn)。本發(fā)明的系統(tǒng)適用于沿海、沿江等地的LNG接收終端。隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，到2020年天然氣消費(fèi)中的51%將來自LNG進(jìn)口。因此，大量引進(jìn)LNG 清潔能源是必然趨勢，沿海地區(qū)LNG接收終端的建設(shè)將進(jìn)入新的發(fā)展階段。基于本專利的樞紐終端必將在我國LNG樞紐終端的建設(shè)中發(fā)揮其良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明的液化天然氣接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明提供的一種液化天然氣的接收系統(tǒng)以及處理方法進(jìn)行詳細(xì)描述?？偟膩碚f，本發(fā)明提供一種多功能的液化天然氣的接收系統(tǒng)，該系統(tǒng)在接收終端儲(chǔ)藏和再氣化功能的基礎(chǔ)上，增加了 LNG的轉(zhuǎn)運(yùn)功能、CNG的服務(wù)功能和CNG的外送功能。 其中，LNG的轉(zhuǎn)運(yùn)功能可以是水運(yùn)也可以是陸運(yùn)，LNG的水運(yùn)可以是散裝運(yùn)輸也可以是集裝箱運(yùn)輸；LNG的陸運(yùn)以集裝箱的形式運(yùn)輸。CNG的外送可以是水運(yùn)也可以是陸運(yùn)，CNG的水運(yùn)和陸運(yùn)均以集裝箱的形式外運(yùn)。如圖1所示，本申請的多功能液化天然氣接收系統(tǒng)包括LNG運(yùn)輸船，LNG運(yùn)輸船?？看a頭，LNG卸載系統(tǒng)，LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，LNG再氣化系統(tǒng)，LNG傳輸系統(tǒng)和岸上設(shè)施，進(jìn)一步還包括LNG散裝轉(zhuǎn)運(yùn)船，船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)，LNG散裝碼頭，LNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船，LNG集裝箱碼頭，船運(yùn)CNG加載系統(tǒng)，CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船，CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)碼頭，LNG陸運(yùn)系統(tǒng)和裝置，CNG 陸運(yùn)系統(tǒng)和裝置。在本系統(tǒng)中，除常見的儲(chǔ)存和氣化外，一方面可轉(zhuǎn)運(yùn)LNG (即可散裝轉(zhuǎn)運(yùn)， 又可集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn))，而另一方面還可轉(zhuǎn)運(yùn)CNG (集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn))。LNG和CNG即可水運(yùn)，也可陸運(yùn)。CNG—方面可來自再氣化的天然氣，而另一方面可來自處理后的閃蒸氣(BOG)。
可以理解，通過上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的系統(tǒng)，僅是為了說明和示意，并不是說本系統(tǒng)必須完整的如圖所示構(gòu)建，在實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)提到的部分功能時(shí)，就不需要將所有的組成進(jìn)行構(gòu)建。 例如，本系統(tǒng)的功能包括接收終端儲(chǔ)藏、再氣化、LNG的轉(zhuǎn)運(yùn)功能、CNG的服務(wù)功能和CNG的外送功能，在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)候，可能不會(huì)處理為CNG，也就是不需要CNG的一些附加設(shè)備；或者對于部分小姿使用地，可能存在不轉(zhuǎn)運(yùn)或部分轉(zhuǎn)運(yùn)的問題，可不構(gòu)建或部分構(gòu)建轉(zhuǎn)運(yùn)的碼頭和裝載系統(tǒng)。進(jìn)一步參考圖1，其中，如圖1所示，LNG運(yùn)輸船指載有LNG往返于接收系統(tǒng)與LNG 源之間的運(yùn)輸船，通常停泊在作為終端海工設(shè)施的一部分的碼頭上。LNG運(yùn)輸船停靠碼頭，屬于終端海工設(shè)施的一部分，用于運(yùn)輸船的?？浚⑶揖哂泄艿烙糜趤硗ㄟ^LNG卸載系統(tǒng)來卸載LNG。LNG卸載系統(tǒng)，用于卸載LNG，LNG卸載系統(tǒng)接附在終端海工設(shè)施的?？看a頭上，經(jīng)過設(shè)在終端海工設(shè)施上的低溫管道和LNG傳輸系統(tǒng)，將LNG從運(yùn)輸船上卸載到LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)上。LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，LNG從LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)經(jīng)過LNG傳輸系統(tǒng)傳到再氣化系統(tǒng)。儲(chǔ)藏系統(tǒng)和再氣化系統(tǒng)可以是分開的，也可以合成一體。LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)類同于再氣化系統(tǒng)是可移動(dòng)的，可在工廠加工然后水運(yùn)至現(xiàn)場安裝，根據(jù)需要又可以把它運(yùn)走。LNG儲(chǔ)藏裝置可以建造和安裝在岸上，或者作為陸上LNG接收終端海工設(shè)施的一部分。LNG在卸載或儲(chǔ)藏的過程中，由于熱量的傳入和物理位移，而產(chǎn)生閃蒸氣(BOG)，該閃蒸氣處于低溫狀態(tài)，日閃蒸氣的產(chǎn)生量通常為0. 1% -0. 3%。隨著時(shí)間的推移，閃蒸氣在儲(chǔ)罐內(nèi)不斷增加，需要對其進(jìn)行處理。在本發(fā)明中，所產(chǎn)生的BOG—部分返回到LNG運(yùn)輸船的船艙以平衡艙內(nèi)壓力，而另一部分在LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)通過管道輸出給BOG加熱加壓裝置。LNG再氣化系統(tǒng)，具有單個(gè)箱體或者類似的形式，可以是自航的或者非自航的，或者位于陸上。再氣化系統(tǒng)在生產(chǎn)運(yùn)營時(shí)，具有相對固定性，相對固定的實(shí)現(xiàn)形式主要包括樁腿支撐式，壓載半潛式和圍擋定位式。 LNG傳輸系統(tǒng)，布置在LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG接收終端海工設(shè)施之間，以及再氣化系統(tǒng)和LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)之間，用于在其間傳送液化氣或者再氣化的氣體。岸上設(shè)施，是指用來支持LNG接收、再氣化和天然氣外輸?shù)陌渡匣蜓由斓浇端械南到y(tǒng)和設(shè)施。BOG加熱加壓裝置，位于LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和CNG集裝箱裝載平臺(tái)之間，將LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)輸出的BOG進(jìn)行加熱處理，將其升溫到常溫狀態(tài)，或者-15攝氏度到常溫之間，并且為了增加集裝箱的載有量，將BOG進(jìn)行加壓，加壓根據(jù)需要處理，有可能增加幾百倍的壓力，使其體積縮小。CNG集裝箱裝載平臺(tái)，其可以是水上平臺(tái)或者路上碼頭，用于將壓縮天然氣，進(jìn)行集裝箱化處理，以便于裝運(yùn)。船運(yùn)CNG加載系統(tǒng)，位于CNG集裝箱裝載平臺(tái)和CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船之間，用于將 CNG集裝箱裝載平臺(tái)上的CNG集裝箱加載到CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船。CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船，用于將CNG集裝箱通過水路轉(zhuǎn)運(yùn)。CNG陸運(yùn)系統(tǒng)和裝置，用于將壓縮天然氣通過CNG加載到陸運(yùn)系統(tǒng)上，并且通過陸運(yùn)來轉(zhuǎn)運(yùn)。
以CNG的形式轉(zhuǎn)運(yùn)，可以滿足部分用戶需要(如以天然氣為燃料的汽車)。如圖1的LNG再氣化系統(tǒng)的后端，LNG再氣化系統(tǒng)后輸出的氣化天然氣同樣有一部分通過加壓處理，輸出到CNG集裝箱裝載平臺(tái)，通過CNG的方式進(jìn)行傳輸。另外一部分， 根據(jù)需要直接以氣化的天然氣的方式外輸出給用戶。如圖1的下部，LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)作為一個(gè)中轉(zhuǎn)接駁平臺(tái)，將可利用大型巨輪運(yùn)輸?shù)?LNG直接在碼頭進(jìn)行分拆轉(zhuǎn)運(yùn)，以減輕LNG接受終端儲(chǔ)藏系統(tǒng)的壓力，這樣節(jié)省空間并且提高效率。其中，LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)輸出在下端輸出給三個(gè)位置，第一，傳輸給LNG散裝碼頭；第二傳輸給LNG集裝箱碼頭；第三，直接輸出給LNG燃料船，該船以LNG作為直接的燃料進(jìn)行動(dòng)力運(yùn)行。LNG散裝碼頭，用于將LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)傳輸?shù)腖NG進(jìn)行分裝，轉(zhuǎn)送給小型的船體。LNG集裝箱碼頭，用于將LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)傳輸?shù)腖NG進(jìn)行集裝箱式的處理，便于長途和集中運(yùn)輸。船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)，用于將LNG散裝碼頭或者LNG集裝箱碼頭的散裝或者集裝箱式樣的LNG裝載到LNG運(yùn)輸船。LNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船，用于接納船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)傳送的LNG集裝箱。LNG散裝轉(zhuǎn)運(yùn)船，用于接納船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)傳送的散裝LNG。LNG陸運(yùn)系統(tǒng)和裝置，用于將散裝或者集裝箱式樣的LNG通過路上碼頭進(jìn)行陸上 、一 、· /.還送。另外，再氣化系統(tǒng)和LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)可以位于海上或者陸上，可以是一體或者分開的，位于陸上時(shí)，可以直接就是系統(tǒng)，位于海上時(shí)，要建立相應(yīng)的平臺(tái)，即再氣化平臺(tái)上布置有再氣化系統(tǒng)，LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)上布置有LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，在再氣化平臺(tái)和/或LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)中布置平臺(tái)升降系統(tǒng)。其中，再氣化系統(tǒng)(Regasification System)包括氣化器及其附屬結(jié)構(gòu)，布置在再氣化平臺(tái)(Regasification Vessel)上，用于再氣化LNG并且將氣化的天然氣輸出。平臺(tái)升降系統(tǒng)(VEAS)用于改變再氣化平臺(tái)/或LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)相對于水底或水面的豎向位置。平臺(tái)升降調(diào)整系統(tǒng)包括但不限于(1)為了調(diào)整再氣化平臺(tái)/LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)相對于水底或樁腿豎向位置的樁腿支撐式，包括液壓頂升式、齒輪攀爬式、滑輪拉伸式或這些方式的組合；( 預(yù)制的海工基礎(chǔ)設(shè)施(可升降或者不升降)，通過調(diào)整該設(shè)施，和/或通過壓載水系統(tǒng)(包括直接的恒重)調(diào)整吃水或者升降再氣化平臺(tái)/LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，支撐再氣化平臺(tái)/LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)；(3)通過圍擋結(jié)構(gòu)(包括干船塢或類似的設(shè)施)來保持在氣化平臺(tái)2豎向位置的相對靜止。再氣化平臺(tái)在生產(chǎn)運(yùn)營時(shí)，具有相對固定性，相對固定的實(shí)現(xiàn)形式主要包括樁腿支撐式，壓載半潛式，圍擋定位式。同樣的，該固定方式還可以適用于LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)。也就是，當(dāng)再氣化平臺(tái)和LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)二者一體時(shí)，作為其一體的接收平臺(tái)可以具有固定性和移動(dòng)性。對于樁腿支撐自升式固定的再氣化平臺(tái)，再氣化平臺(tái)處于漂浮狀態(tài)時(shí)，通過安裝在船體平臺(tái)上的升降裝置，將樁腿提升，整個(gè)平臺(tái)漂浮在水面上。再氣化平臺(tái)固定支撐狀態(tài)時(shí)，通過安裝在船體平臺(tái)上的升降裝置，使樁腿下降支撐在水底，將平臺(tái)抬升脫離水面，不受水位變化的影響。升降裝置可采用液壓頂升、齒輪攀爬或滑輪繩索拉伸等方式提升平臺(tái)， 使其脫離水面。對于壓載半潛式固定的再氣化平臺(tái)，在水底建造固定的基臺(tái)、樁或可升降裝置，將再氣化裝置平臺(tái)在水面上調(diào)整到指定位置后，通過壓載將其下沉或升降裝置升起，使
7再氣化平臺(tái)固定在水下基臺(tái)、固定樁或升降裝置上。對于圍擋下沉式固定的再氣化平臺(tái)，在水面上建造可封閉的圍擋結(jié)構(gòu)物，將再氣化裝置平臺(tái)駛?cè)雵鷵踅Y(jié)構(gòu)內(nèi)，將圍擋內(nèi)的水抽出部分或全部，使再氣化裝置平臺(tái)固定。圍擋包括圍擋基座、三個(gè)方向的固定側(cè)壁和一個(gè)方向上的裝有閘門的側(cè)壁。再氣化平臺(tái)具有可移動(dòng)性，當(dāng)再氣化平臺(tái)未固定時(shí)可將再氣化平臺(tái)調(diào)整成浮體， 從甲地到乙地移動(dòng)。例如，再氣化平臺(tái)可再甲地建造，水運(yùn)到乙地安裝；當(dāng)需要調(diào)峰時(shí)，可將再氣化平臺(tái)拖到其它地方用于調(diào)峰；當(dāng)遇到大修時(shí)，可將需要維修的平臺(tái)拖到船塢進(jìn)行維修，換另一平臺(tái)代替原平臺(tái)工作。更值得一提的事，可移動(dòng)的再氣化平臺(tái)，在不采用單點(diǎn)系泊和錨鏈系泊的情況下，保持了相對地面的靜止。它可在其它地方加工建造，水運(yùn)到工地現(xiàn)場進(jìn)行安裝，并且在生產(chǎn)運(yùn)營時(shí)保持靜止。同樣地，LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)也具有可移動(dòng)性；進(jìn)一步，再氣化平臺(tái)和LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)二者一體時(shí)，作為其一體的接收平臺(tái)可以具有上述具體的特征。再氣化平臺(tái)和LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)可以組合布置，再氣化裝置和LNG儲(chǔ)藏裝置可以分裝在不同的船體平臺(tái)上，也可放在同一平臺(tái)上構(gòu)成一體的接收平臺(tái)。根據(jù)終端用氣量的需求，可以配置多臺(tái)再氣化平臺(tái)和LNG儲(chǔ)藏平臺(tái)。當(dāng)再氣化裝置和LNG儲(chǔ)藏裝置分裝在不同的船體平臺(tái)上時(shí)，可調(diào)整二者之間的距離，以提高防火安全性能，同樣當(dāng)二者一體時(shí)也需要注意二者之間的距離來保證安全性。進(jìn)一步，再氣化平臺(tái)在豎向可以調(diào)整升降。升降功能可以通過設(shè)計(jì)再氣化平臺(tái)上的升降裝置、或海工設(shè)施、或前兩者的組合來實(shí)現(xiàn)。前者是通過提升再氣化平臺(tái)來保持平臺(tái)的靜止，而后者是通過降低平臺(tái)位置使其固定在海工設(shè)施上。一旦定位，再氣化平臺(tái)水平位置和豎向位置相對于地面通常是處在固定靜止的，但實(shí)際應(yīng)用中它可以根據(jù)具體需要進(jìn)行調(diào)整。在另一個(gè)實(shí)施例中，說明液化天然氣在卸載和儲(chǔ)藏過程中所產(chǎn)生的閃蒸氣的處理方法。液化天然氣在卸料或儲(chǔ)藏的過程中，由于熱量的傳入和物理位移而產(chǎn)生處低溫狀態(tài)的閃蒸氣，日產(chǎn)閃蒸氣量通常為0. -0.3%。隨著時(shí)間的推移，閃蒸氣在儲(chǔ)罐內(nèi)不斷增加，需要對其進(jìn)行處理。對液化天然氣接收終端而言，常見的處理方法是一部分閃蒸氣在卸料時(shí)返回到LNG船艙以平衡艙內(nèi)壓力，一部分再冷凝后返回LNG儲(chǔ)罐內(nèi)，再有多余的部分就燒掉或排放到空氣中。在本發(fā)明的方法中，對于冷凝后返回LNG儲(chǔ)藏罐的閃蒸氣，不再冷凝后送回儲(chǔ)藏罐，而是通過對閃蒸氣進(jìn)行加溫處理。具體地，通過加熱設(shè)備，將其加熱到常溫。另外，根據(jù)運(yùn)輸要求，基于壓力和運(yùn)輸容量成反比，將其加壓，以增加運(yùn)輸容量。將加溫的天然氣直接送入天然氣的管道網(wǎng)或升壓后以CNG的形式轉(zhuǎn)出。這樣處理簡化了閃蒸氣的加工處理過程，降低加工成本；并且由于閃蒸氣再冷凝的設(shè)備屬低溫設(shè)備，閃蒸氣的加溫設(shè)備屬常溫設(shè)備，低溫設(shè)備比常溫設(shè)備貴很多，因此可降低設(shè)備成本。可以看到，本發(fā)明的終端系統(tǒng)具有提供外輸氣的功能，還具有提供液化天然氣的中轉(zhuǎn)功能和提供壓縮天然氣的服務(wù)功能，這樣，終端所覆蓋的用戶范圍將大大提高，終端的服務(wù)形式也具有多樣性。最后應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以描述本發(fā)明的技術(shù)方案而不是對本技術(shù)方法進(jìn)行限制，本發(fā)明在應(yīng)用上可以延伸為其他的修改、變化、應(yīng)用和實(shí)施例，并且因此認(rèn)為所有這樣的修改、變化、應(yīng)用、實(shí)施例都在本發(fā)明的精神和教導(dǎo)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液化天然氣接收系統(tǒng)，包括LNG運(yùn)輸船，LNG運(yùn)輸船?？看a頭，LNG卸載系統(tǒng)， LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，LNG再氣化系統(tǒng)和LNG傳輸系統(tǒng)，其特征在于，LNG運(yùn)輸船載有LNG，往返于接收系統(tǒng)與LNG源之間；LNG運(yùn)輸船?？看a頭，具有管道，用于來通過LNG卸載系統(tǒng)來從LNG運(yùn)輸船卸載LNG ；LNG卸載系統(tǒng)，用于經(jīng)過設(shè)在終端海工設(shè)施上的低溫管道和LNG傳輸系統(tǒng)，將LNG從運(yùn)輸船上卸載到LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)上；LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，用于將LNG經(jīng)過LNG傳輸系統(tǒng)傳到再氣化系統(tǒng)，或者到LNG散裝轉(zhuǎn)載系統(tǒng)和LNG集裝箱轉(zhuǎn)載船通過海上轉(zhuǎn)運(yùn)或者使用LNG運(yùn)載車通過陸上轉(zhuǎn)運(yùn)；LNG再氣化系統(tǒng)，用于將液化天然氣氣化，將氣化的天然氣外輸；LNG傳輸系統(tǒng)，布置在LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG接收終端海工設(shè)施之間，以及再氣化系統(tǒng)和 LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)之間，用于在其間傳送液化氣或者再氣化的氣體；所述天然氣接收系統(tǒng)還包括閃蒸氣處理系統(tǒng)，LNG轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)和CNG外運(yùn)系統(tǒng)；其中，閃蒸汽處理系統(tǒng)用于處理儲(chǔ)藏和卸載中產(chǎn)生的閃蒸汽，LNG轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)用于將液化天然氣轉(zhuǎn)運(yùn)，CNG外運(yùn)系統(tǒng)用于將加壓的天然氣轉(zhuǎn)運(yùn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)的液化天然氣傳輸給LNG燃料船、LNG散裝碼頭和/或者LNG集裝箱碼頭，LNG散裝碼頭用于將LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)傳輸?shù)腖NG 進(jìn)行分裝，傳送給轉(zhuǎn)運(yùn)船舶；LNG集裝箱碼頭，用于將LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)傳輸?shù)腖NG進(jìn)行集裝箱式的處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，LNG轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)包括船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)、LNG 集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船、LNG散裝轉(zhuǎn)運(yùn)船和LNG陸運(yùn)裝置，船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)用于將LNG散裝碼頭或者LNG集裝箱碼頭的LNG裝載到LNG運(yùn)輸船，LNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船用于接納船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)傳送的LNG集裝箱，LNG散裝轉(zhuǎn)運(yùn)船用于接納船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)傳送的散裝LNG，LNG陸運(yùn)裝置用于將散裝或者集裝箱式樣的LNG進(jìn)行陸上運(yùn)送。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或者3所述的系統(tǒng)，其特征在于，閃蒸氣處理系統(tǒng)包括BOG加熱加壓裝置，其位于LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和CNG集裝箱裝載平臺(tái)之間，將LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)輸出的BOG進(jìn)行加熱和/或加壓處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，CNG外運(yùn)系統(tǒng)包括船運(yùn)CNG加載系統(tǒng)、CNG 集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船、CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)碼頭和CNG陸運(yùn)裝置；CNG集裝箱裝載平臺(tái)用于將壓縮天然氣進(jìn)行集裝箱化處理；船運(yùn)CNG加載系統(tǒng)，位于CNG集裝箱裝載平臺(tái)和CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船之間，用于將CNG集裝箱裝載平臺(tái)上的CNG集裝箱加載到CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船；CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船用于將CNG集裝箱通過水路轉(zhuǎn)運(yùn)；CNG陸運(yùn)裝置，用于將壓縮天然氣通過CNG加載系統(tǒng)加載到陸運(yùn)系統(tǒng)上并且通過陸運(yùn)來轉(zhuǎn)運(yùn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG再氣化系統(tǒng)是分開的或者一體的，并且二者是可移動(dòng)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)將在卸載或儲(chǔ)藏的過程中所產(chǎn)生的BOG —部分返回到LNG運(yùn)輸船的船艙以平衡艙內(nèi)壓力，一部分在LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)通過管道輸出給BOG加熱加壓裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG再氣化系統(tǒng)通過樁腿支撐自升式固定、通過壓載半潛式固定或者通過圍擋下沉式固定。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG再氣化系統(tǒng)通過平臺(tái)升降系統(tǒng)將所述LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG再氣化系統(tǒng)上的樁腿下降支撐在水底，將LNG再氣化系統(tǒng)和/或LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)抬升脫離水面；所述LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG再氣化系統(tǒng)通過所述平臺(tái)升降系統(tǒng)將所述LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG再氣化系統(tǒng)上的樁腿提升離開水底，將LNG再氣化系統(tǒng)和/或LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)下降到水面漂浮。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，通過壓載LNG再氣化系統(tǒng)和/或LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，或上升可升降的水下設(shè)施，將所述LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG再氣化系統(tǒng)放置在到水底建造的平臺(tái)、固定樁或水下設(shè)施上，卸載壓載物或下降水下設(shè)施使LNG再氣化系統(tǒng)和/或LNG 儲(chǔ)藏系統(tǒng)漂浮。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG再氣化系統(tǒng)布置在可封閉的圍擋結(jié)構(gòu)物中，抽出圍擋內(nèi)的水，將LNG再氣化系統(tǒng)和/或LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)固定在圍擋基座，通過向圍擋中加水將再氣化系統(tǒng)和/或LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)漂浮。
12.—種液化天然氣接收處理方法，包括步驟10)、LNG運(yùn)輸船?？吭贚NG運(yùn)輸船?？看a頭，通過LNG卸載系統(tǒng)來從LNG運(yùn)輸船卸載LNG，LNG卸載系統(tǒng)用于經(jīng)過設(shè)在終端海工設(shè)施上的低溫管道和LNG傳輸系統(tǒng)，將LNG 從運(yùn)輸船上卸載到LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)上；步驟20) ,LNG從LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)經(jīng)過LNG傳輸系統(tǒng)傳到再氣化系統(tǒng)、LNG散裝轉(zhuǎn)載系統(tǒng)、 LNG集裝箱轉(zhuǎn)載系統(tǒng)；步驟30)、LNG再氣化系統(tǒng)，將液化天然氣氣化并外輸；步驟40)、LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)的LNG加載系統(tǒng)將LNG裝載到LNG運(yùn)輸船，LNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船接納船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)傳送的LNG集裝箱，LNG散裝轉(zhuǎn)運(yùn)船接納船運(yùn)LNG加載系統(tǒng)傳送的散裝LNG，LNG陸運(yùn)裝置將散裝或者集裝箱式樣的LNG進(jìn)行陸上運(yùn)送。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括通過位于LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和CNG集裝箱裝載平臺(tái)之間的BOG加熱加壓裝置，將LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)輸出的BOG進(jìn)行加熱和/或加壓處理，傳輸給船運(yùn)CNG加載系統(tǒng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括通過CNG集裝箱裝載平臺(tái)將壓縮天然氣進(jìn)行集裝箱化處理；通過位于CNG集裝箱裝載平臺(tái)和CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船之間的船運(yùn) CNG加載系統(tǒng)將CNG集裝箱裝載平臺(tái)上的CNG集裝箱加載到CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船；通過CNG集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)船將CNG集裝箱通過水路轉(zhuǎn)運(yùn)；通過CNG陸運(yùn)裝置將壓縮天然氣通過CNG加載到陸運(yùn)系統(tǒng)上并且通過陸運(yùn)來轉(zhuǎn)運(yùn)。
15.一種處理液化天然氣卸載儲(chǔ)藏過程中產(chǎn)生的閃蒸氣的方法，包括對于LNG在卸料或儲(chǔ)藏的過程中產(chǎn)生的閃蒸氣，一部分在卸料時(shí)返回到LNG船艙以平衡艙內(nèi)壓力，另一部分閃蒸氣進(jìn)行通過加溫后，加壓或不加壓處理。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括將加溫的閃蒸氣直接送入天然氣的管道網(wǎng)或升壓后以CNG的形式傳輸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液化天然氣接收系統(tǒng)，包括LNG運(yùn)輸船載有LNG往返于接收系統(tǒng)與LNG源之間；LNG運(yùn)輸船?？看a頭，具有管道用于來通過LNG卸載系統(tǒng)來從LNG運(yùn)輸船卸載LNG；LNG卸載系統(tǒng)，用于經(jīng)過設(shè)在終端海工設(shè)施上的低溫管道和LNG傳輸系統(tǒng)，將LNG從運(yùn)輸船上卸載到LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)上；LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)，LNG從LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)經(jīng)過LNG傳輸系統(tǒng)傳到再氣化系統(tǒng)、LNG散裝轉(zhuǎn)載系統(tǒng)、LNG集裝箱轉(zhuǎn)載系統(tǒng)；LNG再氣化系統(tǒng)，將氣化的天然氣外輸；LNG傳輸系統(tǒng)，布置在LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)和LNG接收終端海工設(shè)施之間，以及再氣化系統(tǒng)和LNG儲(chǔ)藏系統(tǒng)之間，用于在其間傳送液化氣或者再氣化的氣體。
文檔編號F17D1/02GK102242864SQ201110067989
公開日2011年11月16日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者吳樹凱, 陳浩軍 申請人:益資海洋工程技術(shù)(北京)有限公司