刘洋

    (中石化上海工程有限公司，上海 200040)

    LNG进入储罐导致罐内LNG体积变化，以及大气压变化、环境温度、罐内泵电机运转等外界能量的输入也称作“漏热”，会产生大量的LNG闪蒸气(BOG)，造成罐内压力的不稳定，处理掉过量的闪蒸气非常关键。处理闪蒸气的核心设备是BOG压缩机，在LNG储运中起到重要作用。与大型LNG储罐不同的是小型LNG全容罐的内罐底板与外罐间有一定厚度的泡沫玻璃砖作为隔热保冷，且外罐与基础间的传热接触面积较小，传热量较少，可忽略不计。主要考虑设备运行过程中不同工况时整个系统的闪蒸气量，对闪蒸气量的参数分析，计算出BOG压缩机的预处理量，同时需根据项目实际情况对压缩机在一次性投资成本、运行成本及现场安装难易等多方面进行比对，从而进行压缩机选型。

    1 BOG压缩机

    目前市场上小型LNG储罐实际的工程运用中，一般有立式迷宫密封式、卧式对置平衡式和螺杆式三种型式的压缩机。

    1.1 BOG压缩机型式

    立式迷宫密封式、卧式对置平衡式都是往复式压缩机，是利用容积的改变使气体压缩，主要有以下特点：

    (1)进气温度允许度高，可以承受低至-165 ℃的温度。

    (2)进出口压差大，需采用多级压缩实现较大的压缩比。

    (3) 润滑型式采用无油润滑。

    (4)活塞运动速度较低：使用经验证实，较高的活塞运动速度对应较频繁的气阀开闭以及往复运动部件较大的惯性力，对活塞环及支撑环会造成较大的磨损，从经济性及安全性角度考虑，要求限制活塞平均速度。

    以立式迷宫密封式压缩机为例，一般由三部分组成：

    气缸内压缩密封形式为非接触式迷宫密封，无需润滑油，没有活塞环、支承环等易损件；

    机身内转动部分为全封闭无泄漏结构，曲轴上设置机械式气密密封，介质气体不会泄漏到大气中，并设置活塞杆导向轴承确保活塞与气缸间保持同轴度；

    中间隔离段部分能防止曲轴箱润滑油进入气体压缩部分，保证介质气体不被润滑油污染。迷宫密封保证了活塞和气缸为非接触式，因此工作表面没有磨损，活塞运动速度也可相应提高。

    另外还有螺杆式压缩机近几年的应用得到推广 ......