浸没燃烧式气化器优越性在于整体投资和安装费用很低,与海水气化器相比,外形较小,操作灵活。但是浸没式燃烧气化器的缺点是操作费用很高。
3. 中间介质式气化器
采用中间传热流体的方法可以改善结冰带来的影响,通常采用丙烷、丁烷或氟利昂等介质作中间传热流体。这样加热介质不存在结冰的问题。由于水在管内流动,因此可以利用废热产生的热水。换热管采用钛合金管,不会产生腐蚀,,对海水的质量要求也没有过多的限制。
中间介质式气化器也有压同的形式,但皆有一个共同之处,就是用中间介质作为热媒,其中间介质可以是丙烷或醇(甲醇或乙二醇)水溶液,加热介质可为海水、热水、空气等,采用特殊形式的换热器或管壳式换热器来气化LNG。
(1) 丙烷热媒中间介质气化器(IFV)
该技术由日本神户制钢(Kobelco)提供。图6-5所示是这种气化器的工作原理,该类气化器以海水或邻近工厂的热水作为热源,并用此热源去加热中间介质(丙烷)并使其气化,再用丙烷蒸气去气化LNG。该气化器由两部分组成,一部分为利用丙烷气化冷凝的LNG气化器,第二部分为LNG气化后NG的加热器。在LNG气化部分,丙烷在管壳式气化器的壳程以气液两相形式循环。当使用海水为加热介质时采用钛管,海水在管程流动,所以抗海水中固体悬浮物的磨蚀较好。
(2) 中间介质管壳式气化器(STV)
该技术是采用一般管壳式换热器作气化器,水或甲醇(乙二醇)水溶液作为中间热媒气化LNG,初始热源可以用热水、海水或空气。先用初始热源将中间热媒加热,再用已被加热的中间热媒通过管壳式气化器去气化LNG。中间热媒需用循环泵强制循环,因此能耗棼IFV高。到目前为止,仅有两家供应商对此技术有经验。
目前在LNG接收站共建设有5套,其中4套已投入使用,1套未开车。
上述气化器的比较见表6-4。
表6-4 LNG气化器比较 项目 气化器形式 中间介质 加热介质 工艺流程 设备结构 运行控制 占地 使用情况 ORV — 海水 简单 简单 简单 较少 广泛使用 SCV 水 燃料气 简单 简单 简单 最少 多用于调缝 内容 IFV 丙烷 海水 较复杂 较复杂 简单 较少 日本用于能量回收20套 STV 丙烷或醇类溶液 空气/海水/燃料气 复杂 组合、复杂 较复杂 较大 用于能量回收仅5套 4. 气化器配置
接收站气化器的选用要根据工艺要求和各种形式气化器的特点合理配置。按照区域稳定供气的要求,接收站气化设备既要保证常年正
常供气,又要满足调峰供气的要求。开架式气化器由于流程简单、运行费用低,通常用作常年运行的气化设备。浸没燃烧式气化器由于启动快、但运行费用高,一般作为调峰或开架式气化器维修时使用。
参考文献
4 郭揆常.LNG接收站建设.上海电力,2004,6,第17卷第6期(总第98期)
5 顾安忠等.液化天然气技术.机械工业出版社,2004