本申請涉及液化氣體,特別涉及一種液化氣體多通道輸送裝置及液化氣體接收站系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、液化氣體儲運(yùn)是液化氣體在進(jìn)行能源儲運(yùn)的眾多可行技術(shù)方案中主流的一種,相比對氣相的液化氣體進(jìn)行儲運(yùn),液態(tài)的液化氣體儲運(yùn)極大提高儲能密度的同時,也能提升輸運(yùn)的安全性。例如,液氫轉(zhuǎn)注需要配備輸送管線完成罐與罐之間的工質(zhì)輸送,一般最少需要液相管線、氣相管線兩條主要線路,其上還會布置用于完成不同流程工藝的輔助線路。液氫轉(zhuǎn)注對于液相管線具有較高的絕熱要求,液氫的氣化潛熱值較低(449kj/kg),沸點(diǎn)20.28k,微小的能量輸入即可令其大量汽化,管道漏熱會導(dǎo)致過量的bog蒸發(fā)損失。因此液相管線對絕熱有較高要求技術(shù)布置。氣相管線的主要作用是連接儲罐氣相空間從而實(shí)現(xiàn)壓力平衡,降低轉(zhuǎn)注阻力,顯著減少泵功與轉(zhuǎn)注所花費(fèi)的時間。氣相管線一般不要求嚴(yán)格絕熱,因此造成部分氣體冷能的浪費(fèi),尤其是液氫由所處低溫區(qū)至室溫時會有巨量的顯熱冷能浪費(fèi),并且經(jīng)長氣相管線的復(fù)溫氫氣通入儲罐易導(dǎo)致儲罐熱不平衡進(jìn)而導(dǎo)致管內(nèi)不穩(wěn)定氣液相變渦流產(chǎn)生。
2、一般的,lng運(yùn)輸船到港至完成卸液,卸液全流程工作一般耗費(fèi)約3天,占用卸液主液相管線、氣相管線72小時以上。若接收站裝載區(qū)同時需要從罐區(qū)轉(zhuǎn)注液體、氣體產(chǎn)品,便會出現(xiàn)輸運(yùn)線路使用沖突問題。導(dǎo)致能源供應(yīng)端產(chǎn)出不穩(wěn)定,能源終端消費(fèi)市場出現(xiàn)價格波動。為解決該問題,往往在罐區(qū)再設(shè)計布置額外液相管線、氣相管線用于滿足接收站產(chǎn)品出站轉(zhuǎn)注需求,增大了成本支出與運(yùn)維壓力。
3、現(xiàn)有的液化氣體接收站管線平行放置占地空間大,需同時建造管廊管托架,結(jié)合每條管線的控制、安全閥組與支線,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。管線獨(dú)立布置依據(jù)管線功能劃分,獨(dú)立設(shè)計絕熱形式控制漏熱,前期設(shè)計建造成本高,后期運(yùn)行時維護(hù)成本高。對于氣相管線、吹掃預(yù)冷管線的冷能無有效保護(hù)利用。傳統(tǒng)液氫接收站僅設(shè)置液相卸料管線、氣相回氣管線與放空管線一套卸載設(shè)備,氫氣管拖車、液氫槽車無法同時進(jìn)場對接儲存罐區(qū)裝、卸作業(yè)。
4、綜上所述,傳統(tǒng)液氫接收站卸載、裝載輸送管線布置存在線路布置冗余、功能劃分不清晰、冷能浪費(fèi),致使綜合轉(zhuǎn)注效率低等缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請實(shí)施例的目的在于提供一種液化氣體多通道輸送裝置及液化氣體接收站系統(tǒng)。
2、本申請的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:一種液化氣體多通道輸送裝置,應(yīng)用于液化氣體接收站系統(tǒng),所述液化氣體多通道輸送裝置與所述液化氣體接收站的不同功能區(qū)連接;
3、所述液化氣體多通道輸送裝置包括:
4、外管道、子管道和內(nèi)管道夾件;
5、所述外管道具有真空隔熱的容納空間;
6、所述內(nèi)管道夾件設(shè)置在所述外管道內(nèi),所述子管道的外表面設(shè)置有絕熱層;所述內(nèi)管道夾件用于承托所述子管道,以使所述子管道懸置于所述外管道內(nèi);
7、所述子管道包括:
8、主液相管道,其用于輸送液相的液化氣體;
9、主氣相管道,其用于輸送氣相的液化氣體;
10、備用液相管道,其用于在所述主液相管道處于使用狀態(tài)的情況下輸送液相的液化氣體;
11、備用氣相管道,其用于在所述主氣相管道處于使用狀態(tài)的情況下輸送氣相的液化氣體;
12、吹掃預(yù)冷管道,其用于輸送保護(hù)氣和/或吹掃氣,以對目標(biāo)管道或目標(biāo)設(shè)備進(jìn)行吹掃、氣體置換或預(yù)冷;
13、所述主液相管道和備用液相管道能夠同時使用,以將液相的液化氣體同時輸送至所述液化氣體接收站的不同功能區(qū)。
14、在一些實(shí)施例中,所述主液相管道的內(nèi)徑大于所述備用液相管道的內(nèi)徑。
15、在一些實(shí)施例中,所述主液相管道設(shè)置于所述外管道的中心,所述主氣相管道、備用氣相管道、備用液相管道和吹掃預(yù)冷管道設(shè)置在所述主液相管道的外側(cè),且所述主液相管道分別與所述主氣相管道、備用氣相管道、備用液相管道以及吹掃預(yù)冷管道之間具有間距。
16、在一些實(shí)施例中,所述內(nèi)管道夾件包括多個,多個所述內(nèi)管道夾件的外周面與所述外管道的內(nèi)壁過盈配合,且多個所述內(nèi)管道夾件間隔設(shè)置在所述外管道內(nèi),以在所述子管道的不同位置支撐所述子管道。
17、在一些實(shí)施例中,所述外管道的外側(cè)設(shè)置有防潮層,所述防潮層的外側(cè)設(shè)置有保護(hù)層。
18、在一些實(shí)施例中,每個所述子管道上設(shè)置有多個外接管口,所述外接管口用于與外接管路或外接設(shè)備連接。
19、本申請實(shí)施例還提供了一種液化氣體接收站系統(tǒng),包括如上述實(shí)施例中任一所述的液化氣體多通道輸送裝置以及與所述液化氣體多通道輸送裝置分別連接的功能區(qū),所述功能區(qū)包括液化氣體卸載區(qū)、接收站控制中心、罐區(qū)、液相的液化氣體裝載區(qū)、以及氣相的液化氣體裝載區(qū);
20、液化氣體運(yùn)輸船與所述液化氣體卸載區(qū)連接,所述接收站控制中心用于控制所述液化氣體多通道輸送裝置的子管道的通斷。
21、在一些實(shí)施例中,所述罐區(qū)包括多個第一液化氣體儲罐,多個所述第一液化氣體儲罐與所述子管道之間的連接管路上分別設(shè)置有閥組以及變徑轉(zhuǎn)接頭;
22、所述接收站控制中心與所述閥組連接,并控制所述閥組的通斷,進(jìn)而控制多個所述第一液化氣體儲罐與所述子管道之間獨(dú)立的連通關(guān)系。
23、在一些實(shí)施例中,所述氣相的液化氣體裝載區(qū)包括第二液化氣體儲罐、氣化器、增壓裝置和加注機(jī);
24、所述第二液化氣體儲罐用于承接來自所述子管道的液化氣體;
25、所述氣化器與所述第二液化氣體儲罐連接,并將來自所述第二液化氣體儲罐的液相的液化氣體轉(zhuǎn)變?yōu)闅庀嗟囊夯瘹怏w;
26、所述增壓裝置與所述氣化器連接,并對氣相的液化氣體增壓;
27、所述加注機(jī)與所述增壓裝置連接,以將增壓后的氣相的液化氣體加注至終端設(shè)備。
28、在一些實(shí)施例中,所述液化氣體卸載區(qū)具有泄液臂和回氣臂,所述泄液臂與所述液化氣體運(yùn)輸船的液相管線連接,所述回氣臂與所述液化氣體運(yùn)輸船的氣相管線連接,所述泄液臂和回氣臂還分別與所述液化氣體卸載區(qū)的旁通管線連接;
29、所述液化氣體卸載區(qū)還具有排液口,用于所述液化氣體卸載區(qū)和液化氣體運(yùn)輸船對液化氣體的緊急排放。
30、本申請實(shí)施例的有益效果在于:
31、在液化氣體接受站建設(shè)一條高真空絕熱液化氣體多通道輸送裝置,液化氣體多通道輸送裝置可以貫穿液化氣體接受站的不同功能區(qū),將主液相管道、主氣相管道、備用液相管道、備用氣相管道以及吹掃預(yù)冷管道集成在同一真空隔熱的外管道內(nèi),能夠有效簡化液化氣體接收站管線布置的復(fù)雜度,降低管線布置的成本,提升低溫工質(zhì)冷能利用率,提高管線的使用壽命,提高綜合轉(zhuǎn)注效率。
1.一種液化氣體多通道輸送裝置,其特征在于,應(yīng)用于液化氣體接收站系統(tǒng),所述液化氣體多通道輸送裝置與所述液化氣體接收站的不同功能區(qū)連接;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣體多通道輸送裝置,其特征在于,所述主液相管道的內(nèi)徑大于所述備用液相管道的內(nèi)徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣體多通道輸送裝置,其特征在于,所述主液相管道設(shè)置于所述外管道的中心,所述主氣相管道、備用氣相管道、備用液相管道和吹掃預(yù)冷管道設(shè)置在所述主液相管道的外側(cè),且所述主液相管道分別與所述主氣相管道、備用氣相管道、備用液相管道以及吹掃預(yù)冷管道之間具有間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣體多通道輸送裝置,其特征在于,所述內(nèi)管道夾件包括多個,多個所述內(nèi)管道夾件的外周面與所述外管道的內(nèi)壁過盈配合,且多個所述內(nèi)管道夾件間隔設(shè)置在所述外管道內(nèi),以在所述子管道的不同位置支撐所述子管道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣體多通道輸送裝置,其特征在于,所述外管道的外側(cè)設(shè)置有防潮層,所述防潮層的外側(cè)設(shè)置有保護(hù)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣體多通道輸送裝置,其特征在于,每個所述子管道上設(shè)置有多個外接管口,所述外接管口用于與外接管路或外接設(shè)備連接。
7.一種液化氣體接收站系統(tǒng),其特征在于,包括如權(quán)利要求1至6中任一所述的液化氣體多通道輸送裝置以及與所述液化氣體多通道輸送裝置分別連接的功能區(qū),所述功能區(qū)包括液化氣體卸載區(qū)、接收站控制中心、罐區(qū)、液相的液化氣體裝載區(qū)、以及氣相的液化氣體裝載區(qū);
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液化氣體接收站系統(tǒng),其特征在于,所述罐區(qū)包括多個第一液化氣體儲罐,多個所述第一液化氣體儲罐與所述子管道之間的連接管路上分別設(shè)置有閥組以及變徑轉(zhuǎn)接頭;
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液化氣體接收站系統(tǒng),其特征在于,所述氣相的液化氣體裝載區(qū)包括第二液化氣體儲罐、氣化器、增壓裝置和加注機(jī);
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液化氣體接收站系統(tǒng),其特征在于,所述液化氣體卸載區(qū)具有泄液臂和回氣臂,所述泄液臂與所述液化氣體運(yùn)輸船的液相管線連接,所述回氣臂與所述液化氣體運(yùn)輸船的氣相管線連接,所述泄液臂和回氣臂還分別與所述液化氣體卸載區(qū)的旁通管線連接;