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LNG 接收站 BOG 再液化工艺节能优化研究

作者

马俊

昆仑能源西藏有限公司 西藏拉萨 85000

1、引言

LNG 接收站 BOG 再液化工艺节能优化研究想要探讨经由技术改进与优化举措进一步削减 BOG 再液化流程里的能耗、提升整体运行效能并压缩运营本钱的方法。全球能源结构转型且天然气需求不断攀升,LNG 是种清洁又高效的能源载体,所以其接收站的运行效率相当关键。LNG 存储和转运时热量侵入没法避免就会有蒸发气(BOG)产生,要是这些蒸发气没得到妥善处理,不但会致使资源虚耗,或许还会给环境带来不良影响,因此当下把 BOG 再液化工艺进行节能优化是重要的研究方向。深入剖析现有的工艺流程、设备性能以及操作参数,并且应用先进的节能技术,探寻降低能耗、提升系统稳定性与经济性的可行之策,以此为LNG 接收站可持续发展给予技术支撑。

2、LNG​接收站​BOG​再液化工艺现状分析

LNG 接收站 BOG再液化工艺节能优化研究聚焦于如何有效处理蒸发气体(BOG),以实现能源的高效利用和运营成本的降低。在 LNG 储存和转运时,外界热量传入会使部分液化天然气难免蒸发成气态而形成BOG,BOG 的出现会造成资源浪费且可能对环境产生不良影响,所以BOG 再液化工艺成为重点研究对象,现在相关技术主要依靠压缩、冷却等手段让 BOG 变回液态以削减损耗并提高整体工艺效率,在此基础上进一步探究节能优化方案,想要把先进工艺设计和设备改进相结合以将能耗降到最低且符合环保要求,这个研究方向对推动 LNG 接收站可持续发展意义重大。

3、BOG​再液化工艺节能优化方案

3.1 热力学分析与优化

从热力学的角度对 LNG 接收站 BOG 再液化工艺开展节能优化研究,需深入剖析系统里能量传递与转化的过程,明晰各环节能量损耗的源头以及影响因素,仔细评估压缩、冷凝、节流等关键步骤的热力学性能,就能找出系统的薄弱之处和潜在的优化空间,因为压缩时压缩机等熵效率直接受能耗水平的影响,冷凝阶段换热效率决定冷却介质用量和经济性,而且节流过程中的压力损失和温度变化对整体能效影响很大,所以要改进设备设计或者优化操作参数以提高系统性能,另外,在实际运用中,把先进的热力学模型和仿真工具相结合,可给优化方案提供科学依据,进而达成更高效能量利用、更低运行成本的目标。

3.2 工艺流程优化

LNG 接收站 BOG 再液化工艺的节能优化研究主要聚焦于如何通过改进工艺流程实现能源的高效利用与运行成本的降低,其中工艺流程优化作为核心环节,旨在通过对现有流程的精细化设计与调整,减少能量损耗并提升系统整体性能,具体包括对冷量回收、压缩机运行参数以及换热网络的优化配置,同时结合实际工况合理分配资源以避免不必要的能量浪费,在保证 BOG 再液化效率的前提下最大限度地降低能耗,从而为 LNG 接收站的可持续运行提供技术支持与实践指导。

3.3 设备选型与参数优化

在 LNG 接收站 BOG 再液化工艺节能优化研究里,设备选型与参数优化是关键一环且对系统整体能效水平和运行经济性影响直接,像压缩机、换热器、冷箱等核心设备选型合理就能明显降低能耗并提高系统效率,例如选用高效离心式压缩机可削减机械损失并且优化压缩机压比和转速范围使其在各种工况下运行效率都能较高,另外换热器设计要重视传热系数和压降的平衡并通过改造流道结构或者使用高效传热材料来进一步增强换热性能,而且冷箱里多股物流分布以及温度梯度设计需要精细调整以让热量交换进程尽量接近理想状态从而减少不可逆损失,这些设备关键参数动态优化并根据实际运行数据反馈调节能有效让能源利用达到最大并给BOG 再液化工艺整体节能目标提供强大支撑。

4、优化方案实施效果评估

4.1 节能效果量化分析

LNG 接收站想靠技术改进与流程优化实现能源高效利用,所以开展 BOG 再液化工艺节能优化研究,BOG(蒸发气)处理在这个研究里是关键环节。研究人员深入分析现有工艺并结合实际运行数据评估再液化过程中的能耗变化情况,然后提出针对性优化措施。优化方案从提高设备效率、改进热交换网络、精细调节操作参数等方面切入,使单位再液化能耗水平明显降低,而且先进控制系统被用来实时监控工艺参数并动态调整,进一步减少能量浪费[2]。优化措施实施后,关键指标经量化对比,整体能耗下降幅度达到预期,这有力地支持了LNG 接收站可持续运营,也能给类似工艺节能改造作参考。

4.2 经济性评估

在 LNG 接收站 BOG 再液化工艺节能优化研究里,衡量优化方案实施效果时经济性评估是个重要环节,并且 BOG 再液化工艺经节能优化后能源损耗能显著降低、运营成本可有效削减,这会使 LNG 接收站有可观的经济效益,因为工艺优化后 BOG 排放量减少、再液化效率提升,从而天然气资源浪费直接减少并且处理 BOG 带来的额外能耗和设备维护费用也少了,另外节能优化措施或许能延长关键设备使用寿命,进而进一步降低设备更新与维护的长期投入,在当前能源价格频繁波动的情况下这一优化方案的经济性优势特别明显,这对提升 LNG接收站整体运营效益很重要,对比优化前后运行数据就能清楚看到单位能耗下降和成本节约成果,这充分体现出方案在经济性上的实际价值。

4.3 环境效益分析

LNG 接收站 BOG 再液化工艺以技术手段削减能源消耗、提高资源利用效率为主要研究方向,这能带来显著环境效益。经深入分析现有工艺流程并加以改进后,优化方案可有效削减 BOG 排放量,防止直接燃烧或排空带来的温室气体效应,也降低了对周边生态环境的潜在威胁。实施时,新型换热设备和高效压缩机被应用,这进一步提高了系统能量回收率并减少了对电力等高耗能资源的需求。而且,工艺参数精细化调控让整体运行更稳,既降低了碳排放强度,也为后续扩展性研究打下基础,这充分表明节能优化在环境保护中作用重大。

5、结论

核心目标为降低运行能耗并提升系统效率的 LNG 接收站 BOG 再液化工艺节能优化研究深入分析现有工艺流程且运用先进节能技术手段,在确保生产稳定性基础上探寻能源高效利用之道。研究显示,BOG 再液化工艺中压缩、冷却以及冷能回收等关键环节的优化设计对整体能耗水平影响巨大,引进高效换热设备并改进制冷剂配比可大幅提升系统热力学性能以减少不必要的能量损失,而且用动态模拟技术精细调控工艺参数能进一步挖掘节能潜力,针对不同负荷条件下的运行特性给出更具适应性的控制策略,这给实际工程应用提供重要理论支持与技术参考,最终助力 LNG 接收站在符合环保要求之时达成经济效益最大化。

参考文献:

[ 1 ]苗嘉 旭; 李轩宇 ; 门驰 ; 李慧瑶 ; 周洋洋 ; 何昊 ; 毕海胜 ; . L N接G 收站内 BOG 再冷凝工艺的计算与优化 [J]. 能源化工 ,2022(02):69-75.

[2] 靳帅帅 ; 庄琦 ;. 液化天然气(LNG)接收站 BOG 回收工艺研究 [J]. 精细石油化工进展 ,2021(05):53-58.

[3] 付海泉; 仇山珊 ;.LNG 接收站 BOG 处理工艺综合对比分析 [J]. 油气田地面工程 ,2021(02):38-43.