大型LNG储罐不同预冷方式对比

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第37卷第4期2021年4月
卸料管道，然后通过卸料管道进入预冷管道。

LNG 储 罐在预冷投用前经过N 2干燥和置换，整个储罐内部充 满N :,预冷前期置换罐内氮气，当储罐放空口检测甲 烧含量大于5% (体积分数），置换完成，停止就地放 空，改为火炬放空，当BOG 温度低于-80 °C 可考虑采 用BOG 直接回收工艺回收预冷过程中产生的BOG 。

单 一 LNG 储罐预冷主要在于操作人员如何控制好预冷速 度、做好气体检测和预冷阀门调节。

LNG 储罐预冷的 时长决定了 LNG 船舶的停靠时间，进而影响LNG 船停 泊费用。

接收站新增LNG 储罐的单一储罐预冷时，需保证 不影响接收站外输和LNG 船舶接卸，储罐预冷LNG 可考虑使用低压LNG 。

根据管道设计（图1)，将低压
LNG 管道和LNG 储罐预冷管道连通，或者通过码头保
冷循环将卸料管道压力升高，这两种方式都可以满足预 冷LNG 压力和流量要求。

预冷过程和接收站投产时单 •储罐预冷相同，但预冷过程中产生的BOG 影响一期
1概述
液化天然气（LNG )是将天然气在常压下降温
至-162 °C 使其液化，LNG 与气态相比体积缩小625倍。

LNG 介质的深冷和易燃易爆特性，对接收站LNG 储罐
施工提出了很高要求。

为了防止大量低温液化天然气直 接进入对储罐造成破坏，在液化天然气进入储罐储存前，
必须对LNG 储罐进行预冷。

2接收站工艺流程
LNG 船舶停靠LNG 码头，通过卸料臂和卸料管道 将LNG 输送至LNG 储罐。

罐内低压泵将LNG 加压,
一部分用于LNG 槽车装车，一部分输送至再冷凝器将 蒸发气冷凝，另一部分与来自再冷凝器的LNG 混合输 送至LN G 高压泵。

LNG 经高压泵加压后，高压LNG 进入气化器气化成0°C 以上的天然气，天然气经计量进 入下游天然气管网。

在气态外输量较小时，采用BOG 直接回收工艺直接外输。

LNG 储罐作为LNG 接收站的储存设备，在首次预 冷时只需控制储罐预冷即可，遇到接收站储罐扩建再次 预冷储罐时，就要考虑储罐预冷对LNG 船舶接卸和外 输的影响，须保证两项工作同时顺利开展。

3 L N G 储罐不同预冷方式
3.1单一L N G 储罐预冷
根据接收站管道设计，预冷管道和卸料管道连通，
单个LNG 储罐预冷时，来自LNG 船舶的LNG 先预冷
图1单一储罐及管道简图
文章编号：1671-8909 (2021 ) 4-0096-002
大型LN G 储罐不同预冷方式对比
张豪，段小凯，徐生宝，周凯平
(中海浙江宁波液化天然气有限公司，浙江宁波315010)
摘要：大型L N G 储罐是接收站L N G 储存的关键设备，接收站建成需要对L N G 储罐预冷后才能正式投入使用。

本文结合浙江LNG —期、二期L N G 储罐预冷过程，详细介绍了 L N G 储罐的不同预冷方式，对比分析不同预冷 方式的优缺点，为其他接收站大型L N G 储罐预冷具有指导意义。

关键词：L N G 接收站；L N G 储罐；预冷 中图分类号：T E 972
文献标识码：A
作者简介：张豪（1986-),男，.T 程师，毕业于湖北师范大学应用化学专业，本科学历，从事LNG 接收站生产运行管理T 作 收稿日期：
2021-03-23。

第37卷张豪等.大型LNG储罐不同预冷方式对比• 97 •
表1储罐预冷对比图
工作量投入人力BOG放空量操作风险预冷时间单一储罐预冷正常正常正常正常正常两个储罐同时预冷增加增加不变增加减少储罐串联预冷增加增加减少增加减少
储罐产生的BO G回收，因此在预冷过程
中需做好BOG直接回收系统监控，若储
罐压力无法控制时要通过火炬放空产生
的BOG。

3.2两个L N G储罐分别同时预冷
为减少LNG船舶靠泊时间，LNG接
收站投产时采用两个LNG储罐同时预冷
的方式。

在接收站卸料管道预冷完成后，
同时预冷储罐A/C,预冷时间减少了一半，
降低了工作时长，提高了工作效率，减
少了 LNG船舶停靠时间，也相应降低了
停泊费用。

但同时增加了工作量和现场
操作人员数量，也增大了安全风险。

3.3两个L N G储罐串联预冷
LNG二期储罐预冷时采用了 E/F两
个LNG罐串联预冷。

首先预冷LNG储
罐E,储罐低压LNG管道与预冷管道通
过跨接连通。

来自低压LNG管道的LNG进入储罐预 冷管道，预冷产生的BOG置换E罐内罐和环形空间的 氮•气，同时导通E/F储罐BOG管道，将预冷后的BOG 引至F罐，对F罐BOG置换，在E罐放空口检测甲烷 含量大于5%后，E罐停止就地放空。

将预冷后的BOG 全部引至F罐，在F罐放空口甲烷含量大于5%后停止 放空。

通过连通一二期BOG管道，回收E罐预冷产生 的BOG，同时关闭F罐BOG管道上的阀门，E罐继续 保持预冷，待E罐预冷后再预冷F罐。

两个LNG储罐 串联预冷实现了 E罐预冷过程中BOG零放空（图2), 同时减少了 F罐BOG置换时间，相应减少了 BOG放 空量。

4不同预冷方式对比分析
图3储罐串联预冷图
投产，可以大大降低L N G船舶停泊费用。

储罐串联预
冷同样增加了人力和工作量，操作风险稍有增加，但储
罐放空量及整体预冷时间可以大大降低，适用于接收站
投产和扩建。

5结论
(1)L N G储罐预冷有多种方式，可根据实际情况 选择经济型和可操作型不同预冷模式。

(2)单一 L N G储罐预冷方式适用于任何接收站L N G储罐预冷。

(3)两个储罐同时预冷会增加操作风险，但是可 以降低L N G船舶停泊费用，适用于接收站初次投产时
L N G储罐预冷。

常规LNG储罐预冷方式是每个储罐逐个预冷，但 在实际操作过程中，可根据接收站运行情况，采用不 同的储罐预冷方式。

结合实际预冷过程对几种预冷方式 优缺点对比，主要从工作量、投入人力、BOG放空量、操作风险、预冷时间五个方面和单一 LNG储罐预冷进 行对比，详见表1。

通过对比分析，任何情况下都可以采用单一 LNG 储罐预冷方式。

两个LNG储罐同时预冷增加了人力和 工作量，预冷产生的BOG放空量不变，操作风险相应 增加，但储罐预冷时长会大大缩短，适用于接收站初次
(4) LNG储罐串联预冷放空量和预冷时间会大大 降低，适用于接收站投产和扩建时LNG储罐预冷。

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