LNG接收站BOG压缩机的实践与应用

文章主要探讨了LNG接收站中BOG压缩机的应用与研究。BOG压缩机是LNG接收站中的关键设备之一,用于处理LNG储罐中的蒸发气体。通过对BOG压缩机的工作原理、性能特点和应用场景进行分析,总结了其在LNG接收站运营时存在的问题以及提高运行稳定性的解决措施。同时,文章还根据实际应用案例,探索了BOG压缩机的操作和维护等方面的问题,提出了一些优化改进建议。

往复式BOG压缩机的结构原理与维护维修

储罐中储存的LNG由于自然蒸发等原因,会在储罐上层形成蒸发气(BOG),这部分气体会影响到储罐的压力,此时就需要BOG压缩机来调控,让储罐的压力处在一个安全的范围之内,保证LNG接收站运行的安全与稳定。BOG压缩机是整个LNG气化外输的流程中至关重要的设备,通过总结,论述了往复式BOG压缩机的结构原理和维护维修两大方面。

BOG压缩机运行故障分析

BOG压缩机作为天然气液化厂重要设备,其稳定运行对于液化厂正常生产营运至关重要。通过对BOG压缩机在运行过程中遇到的出口压力偏高及BOG压缩机油压波动较大的故障原因进行分析,提出解决措施,为同类设备高效运行提供技术借鉴。

中小型天然气液化工厂BOG压缩机技术和经济分析

从技术与经济性角度,开展了两类蒸发气(BOG)压缩机的对比研究,结果显示,低温BOG压缩机工作简单、辅助设备少、占地面积小、调整控制灵活,更适应LNG工厂BOG动态变化的特点,在技术上优于复热BOG压缩机。选取了两个中型LNG工厂实际案例,计算BOG压缩的主要经济指标,发现采用低温压缩机的年均使用成本比复热压缩机低20%以上,经济性更好。

LNG装置用低温迷宫活塞式BOG压缩机的研制

介绍了BOG压缩机在天然气接收站和液化装置中的重要作用,通过分析BOG压缩机的两种结构形式并通过优缺点对比确定了国产化研制的方向。明确了国产化研制存在的材料、隔冷以及低温试验等技术难点,分析了国内对低温材料、冷热隔离结构以及低温下试验的研制进展。通过国产化样机的试制以及顺利通过低温性能试验表明国内具备BOG压缩机国产化研制条件。

LNG接收站BOG压缩机新工艺系统配置关键技术研究

根据国内LNG接收站生产运行中BOG的处理问题,以工艺方案为基础,对LNG接收站BOG压缩机选型、气量无级调节方式选择、压缩机流量调节方案等方面进行了关键技术研究。最终提出了一种BOG压缩机配置气量无级调节的新工艺系统配置方案。该方案可满足项目苛刻工况,具备操作灵活方便,运行节能减排,适用范围广等优点,具有推广价值。

热固耦合形变对BOG压缩机迷宫密封间隙的影响

大型BOG往复压缩机的压缩介质温度很低,气缸和活塞体在工作中承受着较大的应力载荷和温度负荷,变量对密封间隙的影响。结果表明:在热固耦合作用下,活塞和气缸两者变形量最大值均发生在活塞向上压缩的行程末端,其中,气缸变形量最大发生在缸体顶沿位置,活塞最大变形发生在活塞顶部端面中间环形部位。模拟分析表明,活塞与气缸产生的变形可使该大型BOG往复式压缩机压缩过程中密檿檿檿檿檿檿檿对活塞与气缸的间隙产生显著影响,并间接影响迷宫密封性能。为研究热固耦合形变对迷宫密封的影响,以某大型BOG往复式压缩机为例,以ANSYS Workbench为仿真平台,采用热固耦合方法对气缸和活塞进行仿真分析,得到气缸与活塞在热固耦合作用下的形变规律,确定其形封间隙增加0. 1～0. 15 mm的变形量。

LNG装置低温BOG压缩机

低温BOG压缩机由于操作温度极低(-161℃),与低温介质接触的零部件材料易发生低温冷脆、断裂,并且冷量传导至润滑和运动系统使压缩机无法正常工作,该类设备长期依赖进口。中国寰球工程公司和沈阳远大压缩机有限公司结合操作工况研制出在低温状态下具有优良的力学性能的超低温、易成形材料—低温球墨铸铁材料及隔冷结构。通过隔冷结构将冷量引导至压缩机润滑油冷却系统,避免了低温部件冷量通过中体传递到常温部件,实现冷能循环利用。该产品采用立式迷宫结构,使得易损件大为减少,操作经济性好,可实现不同挡位的流量调节,现场实际运行表明,压缩机性能完全达到了设计预期。

自备水站式BOG压缩机机组测控系统设计与应用

针对现场循环冷却水条件不具备的困扰,自备小型冷却水站,使用PLC和人机界面设计了一套压缩机监控系统,系统安全可靠,成功应用于实际生产中。

小型LNG全容罐的BOG压缩机选型方法

主要通过对比分析小型LNG全容罐几种常用压缩机的安装、一次性投资、运行投资等特点,确定合适的压缩机型式。根据不同工况下漏热情况分析整个储罐系统的闪蒸量。根据小型LNG全容罐实际项目案例分析选择合适的BOG闪蒸量计算公式得到BOG闪蒸量的最小值与最大值,从而得到压缩机的预处理量,再进行压缩机的功率计算等分析,最终对BOG压缩机进行准确的选型。

BOG压缩机处理能力偏差分析与处理

某LNG接收站在生产运营期间,发现A、B 2台BOG压缩机组在满负荷运转条件下处理能力有较大的差异,最大偏差为1.1 t/h。为了解决该问题,从设备结构原理上进行了详细分析,推断可能是由压缩机余隙阀漏气引起。压缩机经解体检查,发现B压缩机一、二级气缸余隙阀漏气以及一级缸余隙阀执行机构压力销过长。经车削加工处理后,2台机组在入口温度为-127℃条件下满负荷运行时,处理能力分别为6.1、5.92 t/h,基本符合设计要求。解体检查时还发现2台机组一级缸活塞预紧力过小,不符合设计要求,建议对机组进行大修。

低温BOG压缩机活塞杆运动件预紧力的研究

BOG压缩机是对LNG储罐中蒸发出的气体进行加压的设备,其主要特点是工作在低于-100℃的超低温下。在如此低温下工作,压缩机的螺纹连接件预紧力状况会和常温预紧时产生很大变化。本文以BOG压缩机活塞杆螺栓连接为研究对象,提出了一种能预测螺栓低温预紧力变化的理论公式并进行了精度修正,通过有限元模型验证了理论公式在计算活塞杆螺栓预紧力变化的有效性,结果表明,通过理论公式与有限元模型的对比,表明结构即使不完全符合理论公式的要求,理论公式与有限元计算仍然较为吻合。在螺栓连接材料为304不锈钢和SIC815合金钢组合下,常温下预紧至60%屈服应力的螺栓连接,在-125℃低温下预紧力会产生30%的松弛。此外,本文对往复活塞力以及应力集中对活塞杆螺栓应力状态的影响进行了分析,并以理论公式为基础,将应力集中、工作温度范围、外部静载等因素考虑在内,提出了针对不同状况的螺栓常温预紧力取值范围,可满足较广范围螺栓连接预紧力取值的需求。

LNG接收站用BOG压缩机低温活塞应力分析

BOG压缩机是LNG接收站的关键设备之一,保证其安全运行十分重要。由于进气温度低,其活塞承受宽幅温度变化。通过建立活塞传热模型和力学模型,分析了BOG压缩机预冷启动及运行工况下活塞的温度和应力变化。研究表明:启动过程和运行中活塞温度分布不均匀,中间毂部温度高于端面温度。温差造成活塞在加强筋与端面连接处产生较大的应力。改进活塞结构后最大应力从426.4 MPa降低至256.95 MPa,应力分布情况得到了改善。

低温BOG压缩机气缸螺栓预紧研究

采用有限元方法对BOG压缩机气缸螺栓进行了模拟计算,得到了预紧螺栓在压力、温度载荷作用下的应力和接触状态。分析了材料属性、预紧力矩值、螺栓排列方式及螺栓个数等对螺栓连接性能的影响。研究结果表明,当气缸和缸盖采用奥氏体不锈钢材料时预紧力矩应比常温下取得大,而采用Ni35时常温下的预紧力矩即可以满足要求;预紧力矩取值越大,被连接件结合越紧密,但同时螺栓的应力也越大;螺栓排列越靠气缸内侧时,所需预紧力越小;而螺栓个数的选取应兼顾气缸密封状态和螺栓应力状态。

BOG压缩机不同启动方式热分析及缸盖螺栓预紧力分析

采用有限元分析方法从气缸温度场变化与螺栓预紧力两方面对BOG压缩机的3种启动方式进行分析比较。分析得出-160℃预冷启动过程的气缸最大温差和最大螺栓预紧力不均匀度分别为52℃和20.4%,因此该启动过程最为平稳;而-40℃预进气启动过程的两个指标分别是67℃和25.4%,启动过程最不平稳;直接启动介于二者之间。

BOG压缩机入口压力异常波动分析

广东某液化天然气(简称LNG)接收站自从2016年10月22日"大鹏星"卸载以来,在船方运行卸料泵并开启返回气阀门后,接收站内BOG压缩机入口压力就会出现剧烈波动,甚至导致了BOG压缩机数次关停,且无法重新运行,给公司安全运营带来较大风险。文章通过对该原因进行分析,发现是因为重组分在BOG总管低点累积使流通面积变小导致段塞流引起BOG压缩机入口压力剧烈波动,并提出了相应预防措施。

LNG接收站BOG压缩机处理能力计算及选型研究

LNG接收站的功能是接收、储存和气化LNG,并通过管网向下游用户供气。由于在卸船时LNG进入储罐导致罐内LNG体积变化,以及环境温度、大气压变化、罐内泵电机运转等外界能量的输入,会产生大量的蒸发气(BOG)。为了维持储罐压力的稳定,必须处理掉过量的BOG。BOG压缩机作为BOG处理的核心设备,在LNG储运中起到重要作用。本文以某LNG项目为例,探讨BOG压缩机处理能力的计算方法以及选型。

BOG压缩机的选型优化探讨

结合国内低温罐区项目大型化的发展趋势,指出了作为BOG处理关键设备的BOG压缩机逐步大型化的发展方向。从使用条件入手,分析了低温往复式结构作为BOG压缩机首选的必然性,并从多方面对卧式平衡型往复压缩机和立式迷宫式往复压缩机进行了对比分析和更深层次的选型优化探讨。最后,结合BOG压缩机的开车流程和流量调节方案,从工艺操作角度进一步优化选型,为压缩机组的顺利开车和稳定可靠运行提供强有力的支撑。

液化天然气接收站国产BOG压缩机的管道设计

以某接收站运行的首台国产BOG压缩机为例,对压缩机设备的平面布置、超低温下管道材料的选择、压缩机管道布置方案、管道应力分析、压缩机管道系统振动分析等管道设计过程中的各重要节点进行了讨论,最后通过实例对应力、振动分析过程进行了介绍。利用CAESAR II软件对管道应力进行了校核,优化后的管道布置满足应力分析的要求;利用CAESAR II软件对管道系统进行了脉冲振动分析,结果显示压缩机管道系统各阶频率下的脉动压力不均匀度以及管道系统的固有频率值均满足要求。目前该装置实际运行良好,说明该压缩机组及管道布置方案是合理的,为后续同类装置国产BOG压缩机的应用提供了借鉴。

LNG接收站BOG压缩机：往复式与离心式比较

BOG压缩机作为LNG接收站的关键设备,其超低温介质对材料要求严苛,业主对于经济性、交货期、维修的要求,是选商时考虑的因素。随着低温压缩机技术的发展,往复式和离心式BOG压缩机均有应用,二者因型式不同各具特点。