基坑式海水重力流型ORV气化系统与方法

摘要

本发明提供一种基坑式海水重力流型ORV气化系统与方法，包括：基坑，布置在海边，其一侧上部设有入水口，所述入水口低于海平面而且与海水入口管线相连通，在海水入口管线上设有海水调节阀；ORV换热板，坐落于基坑内的液面下方，能够与基坑内的海水进行换热；液化天然气管线，与所述ORV换热板的底部相连通，以向所述ORV换热板提供液化天然气；天然气出口管，与所述ORV换热板的顶部相连通，将气化形成的天然气送往下游；海水排出泵，布置在所述基坑内，用于将基坑内的海水排出。本发明将海水泵系统取消，通过设置基坑的方式，直接使海水通过重力流进入到基坑中与ORV进行换热，大大简化了工艺流程，减低了工程投资。

说明书

技术领域

本发明涉及LNG接收站中的ORV气化系统与方法。

背景技术

在LNG接收站中，一般在气化单元会配置开架式气化器(ORV)系统。开架式气化器利用海水泵以及海水管线将海水输送到气化器上部的双边或单边水槽，海水从水槽两侧溢出到换热管表面，与换热管内部的液态LNG进行换热，从而将LNG气化。

现有技术方案中，需要配置海水泵、取水口、排水沟、海水管线等，其中海水泵功率需足够大，海水管线需足够长，因而无法降低成本，存在工艺流程非常复杂、工程投资巨大、能量浪费严重等技术问题。

总的来说，现有系统的缺点包括：

1.工程量巨大，投资较高；

2.工艺流程复杂、能耗大；

3.控制方案较为复杂；

4.需要配备海水泵，造成能源消耗；

5.需要配置取水口、海水沟等地下建构筑物；

6.需要配置海水管线、地下管沟等设施；

7.地下海水管线维修不方便。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种基坑式海水重力流型ORV气化系统与方法，解决现有技术中存在的上述技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基坑式海水重力流型ORV气化系统，其特征在于，包括：

基坑，其一侧上部设有入水口，所述入水口低于海平面而且与海水入口管线相连通，在海水入口管线上设有海水调节阀；

ORV换热板，坐落于基坑内的液面下方，能够与基坑内的海水进行换热；

液化天然气管线，与所述ORV换热板的底部相连通，以向所述ORV换热板提供液化天然气；

天然气出口管，与所述ORV换热板的顶部相连通，将气化形成的天然气送往下游；

海水排出泵，布置在所述基坑内，用于将基坑内的海水排出。

所述的基坑式海水重力流型ORV气化系统，其中：所述海水排出泵是海水潜液泵或立式长轴泵。

所述的基坑式海水重力流型ORV气化系统，其中：所述基坑中还设有液位计，液位计与海水排出泵信号连接。

所述的基坑式海水重力流型ORV气化系统，其中：在天然气出口管上设有流量计与温度计，所述流量计以及温度计均与所述液化天然气管线上的流量调节阀信号连接。

所述的基坑式海水重力流型ORV气化系统，其中：还包括依次连接的风机、风量调节阀、空气管线以及空气分布管，所述空气分布管布置在基坑内位于所述ORV换热板下方的位置。

一种基坑式海水重力流型ORV气化方法，使用所述的基坑式海水重力流型ORV气化系统，其特征在于：

海水通过重力经由海水入口管线进入基坑内，将ORV换热板浸没；

液化天然气经由液化天然气管线进入ORV换热板，并通过ORV换热板与基坑内的海水进行换热，转化为天然气后，经由天然气出口管将天然气送往下游。

与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：本发明将海水泵系统取消，通过设置基坑的方式，直接使海水通过重力流进入到基坑中与ORV进行换热，大大简化了工艺流程，减低了工程投资。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

附图标记说明：基坑1；海水入口管线2；海水调节阀3；ORV换热板4；液化天然气管线5；流量调节阀51；天然气出口管6；海水排出泵7；液位计8；温度计9；流量计10；空气入口11；过滤器12；风机13；风量调节阀14；空气管线15；空气分布管16。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供一种基坑式海水重力流型ORV气化系统，包括：

基坑1，布置在海边(越近越好，以节约能耗)，其一侧上部设有入水口，所述入水口低于海平面而且与海水入口管线2相连通，在海水入口管线2上设有海水调节阀3，以控制海水流入基坑1的速度；

ORV换热板4，坐落于基坑1内的液面下方，能够与基坑1内的海水进行充分换热；

液化天然气管线5，与所述ORV换热板4的底部相连通，以向所述ORV换热板4提供液化天然气，液化天然气通过ORV换热板4与基坑1内的海水进行换热，转化为天然气；

天然气出口管6，与所述ORV换热板4的顶部相连通，将天然气送往下游进行储存与运输；

海水排出泵7，优选采用海水潜液泵或立式长轴泵，布置在所述基坑1内，用于将基坑1内的海水排出至大海，以合理调节基坑1内的水位。

本发明使用的时候，投加有次氯酸钠溶液的海水(采用电解海水的方式来制取次氯酸钠溶液，并向海水中投加，防止海生物生长堵塞管道和设备而影响海水系统的正常运行)通过重力经由海水入口管线2进入基坑1内，将ORV换热板4浸没，而液化天然气经由液化天然气管线5进入ORV换热板4，并通过ORV换热板4与基坑1内的海水进行换热，转化为天然气后，经由天然气出口管6将天然气送往下游进行储存与运输。

其中，通过海水调节阀3可以控制海水进入基坑1的速度，避免水位过低；通过海水排出泵7可以控制基坑1内的水位，以免水位过高。

而且，基坑1中还设有液位计8，液位计8与海水排出泵7信号连接，在基坑1内液位过高时，能够启动海水排出泵7自行启动。

此外，在天然气出口管6上设有温度计9与流量计10，所述温度计9以及流量计10均与所述液化天然气管线5上的流量调节阀51信号连接，凭借天然气出口管6的流量以及温度数值来调节液化天然气的流量，可使气化速度维持在高效率区间。

而且，如图1所示，本发明还可以增设空气分布系统，其包括依次连接的空气入口11、过滤器12、风机13、风量调节阀14、空气管线15以及空气分布管16，所述空气分布管16布置在基坑1内位于所述ORV换热板4下方的位置，凭借风机13的驱动，压缩空气进入空气分布管16，再形成气泡从空气分布管16排出，大量的气泡能够极大地扰动基坑1内的海水，进一步提高海水与ORV换热板4之间的换热效率。

如上所述，本发明可实现以下技术效果：

1.流程简洁，控制简单；

2.工程量小，节约投资；

3.绿色环保，节能降耗；

4.换热效率高。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。