用于常温天然气引射液化天然气低温蒸发气的引射器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于常温天然气引射液化天然气低温蒸发气的引射器，其特征在于：包括一喷管，所述喷管的一端为进口端，另一端为出口端，所述喷管由进口端到出口端顺次设置一吸入室、一混合室和一扩压室，所述混合室为一平直管段，所述扩压室为一扩张管道，所述吸入室与混合室的连接处为一收缩管段；在所述喷管的进口端设置一向吸入室延伸的喷嘴，所述喷嘴由喷嘴入口到喷嘴出口顺次设置一收缩段和一扩张段；在所述吸入室的一侧设置一引射管。

Injector for natural gas injection natural gas low temperature evaporation gas at normal temperature

The utility model relates to a liquefied natural gas ejector at low temperature evaporation gas at room temperature for natural gas, which is characterized by comprising a nozzle, wherein one end of the nozzle inlet, the other end of the outlet end of the nozzle, from the inlet to the outlet end are set a suction chamber, a mixing chamber and a diffuser chamber, the mixing chamber is a straight pipe, the pressure chamber is an expansion of the pipeline, at the junction of the suction chamber and the mixing chamber is a contraction tube section; always suction nozzle extending chamber is arranged at the end of the inlet nozzle, the nozzle from the nozzle inlet to the nozzle outlet arranged in sequence a contraction section and a dilated segment; one side suction chamber in the setting of an ejector tube.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于常温天然气引射液化天然气低温蒸发气的引射器，属于天然气存储

技术介绍
LNG(LiquefiedNaturalGas,液化天然气)接收站一般承担着LNG的接收、存储及气化外输功能。由于LNG是低温流体，尽管LNG设备有良好的绝热措施，但在生产运行过程中不可避免的会产生一定量的BOG(BoiledOffGas，蒸发气)，随着BOG数量的增加，LNG存储系统内的温度和压力会升高。如果LNG储罐内部压力高于系统设定的安全泄放压力，则会导致罐顶安全阀开启，直接泄放BOG到火炬系统燃烧，以稳定系统的压力。这种大量排放BOG的降压方式会造成天然气的巨大浪费。因此，BOG处理系统是LNG接收站设计阶段中必须重点考虑的关键问题之一。目前LNG接收站处理BOG的方式主要有以下两种：1、BOG再冷凝技术，将BOG冷凝成LNG进行回收，这需要LNG接收站保持较高的外输流量需求；2、直接压缩技术，LNG储罐内的BOG经过低压压缩机和高压压缩机依次加压到管网传输所需的压力后，直接进入外输管道送至下游用户。此外，越来越多LNG接收站除了需向高压长输管网供气外，还需向中短距离的中压用户直接供气，因此一些LNG接收站将外输天然气分为高压(约9MPa)和中压(约4.0MPa)进行输送。中压天然气往往需由高压调至所需的压力后方能输送。现有技术中，为回收BOG，LNG接收站通常设置中压、高压压缩机、再冷凝器，以及调压阀等设备，既需要能量以压缩BOG，又需要能量将天然气由高压调至中压，造成了设备投资高、能耗高、操作繁琐、工艺复杂等问题，且还存在工况需求的应用限制。专利
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的是提供一种能够使蒸发气再冷凝且结构简洁、工艺简单的用于常温天然气引射低温蒸发气的引射器。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种用于常温天然气引射液化天然气低温蒸发气的引射器，其特征在于：包括一喷管，所述喷管的一端为进口端，另一端为出口端，所述喷管由进口端到出口端顺次设置一吸入室、一混合室和一扩压室，所述混合室为一平直管段，所述扩压室为一扩张管道，所述吸入室与混合室的连接处为一收缩管段；在所述喷管的进口端设置一向吸入室延伸的喷嘴，所述喷嘴由喷嘴入口到喷嘴出口顺次设置一收缩段和一扩张段；在所述吸入室的一侧设置一引射管。所述混合室和收缩管段的总长度为1080mm，所述混合室的直径为110mm，所述扩压室的长度为1910mm，所述扩压室的出口直径为380mm，所述喷嘴的长度为820mm，所述喷嘴的最小截面的直径为30mm，所述喷嘴的出口直径为110mm。本技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：本技术在使用时，LNG接收站内的气化天然气进入引射器内的喷嘴，经过喷嘴的收缩段和扩张段后喷出至引射器的吸入室，天然气在吸入室内形成低压，从而使BOG经过引射管被引射进入吸入室，天然气和BOG的混合流体在混合室和扩压室内进行充分混合，在扩压室内气体的压力可得到回升，将整个装置的压力损失控制在可接收的范围之内；本技术能够实现BOG的再冷凝，无需设置再冷凝器、调压阀等设备，工艺过程简单、经济性突出。附图说明图1是本技术的整体结构示意图；图2是本技术的尺寸设置示意图；图3是本技术内部压力场分布云图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进行详细的描述。如图1、图2所示，本技术包括一喷管1，喷管1的一端为进口端，另一端为出口端，喷管1由进口端到出口端顺次设置一吸入室2、一混合室3和一扩压室4，其中，混合室3为一平直管段，扩压室4为一扩张管道，吸入室2与混合室3的连接处为一收缩管段。在喷管1的进口端设置一向吸入室2延伸的喷嘴5，喷嘴5由喷嘴入口到喷嘴出口顺次设置一收缩段51和一扩张段52。在吸入室2的一侧设置一引射管6。在一个优选的实施例中，混合室3和收缩管段的总长度为1080mm，混合室3的直径为110mm，扩压室4的长度为1910mm，扩压室4的出口直径为380mm，喷嘴5的长度为820mm，喷嘴5的最小截面的直径为30mm，喷嘴5的出口直径为110mm。上述尺寸设置能够实现天然气引射BOG的典型工况的技术要求。本技术的工作过程及原理如下：本技术基于拉法尔管的一般原理，通过数值模拟优化并形成一种适用于常温天然气引射低温蒸发器的引射器，在两种流体对应的压力和流量范围内可以达到最佳的引射率和液化率，具有较高的工厂应用价值。本技术在使用时，LNG接收站内的气化天然气进入引射器内的喷嘴5，经过喷嘴5的收缩段51和扩张段52后喷出至引射器的吸入室2，经过特殊设计的喷嘴5的尺寸可以使天然气在吸入室2内形成低压，从而使BOG经过引射管6被引射进入吸入室2。天然气和BOG的混合流体在混合室3和扩压室4内进行充分混合，在扩压室4内气体的压力可得到回升，将整个装置的压力损失控制在可接收的范围之内。本技术能够实现BOG的再冷凝，无需设置再冷凝器、调压阀等设备，工艺过程简单、经济性突出。下面以一具体实例说明本技术的效果：某LNG接收站的LNG气化天然气来料压力为2.0MPaG，温度为10℃；LNG接收站BOG系统的BOG经压缩后的压力达到0.8MPaG，温度为-140℃，BOG连接引射器的引射管6。随着天然气进入引射器，BOG气体被吸入引射器并与天然气充分混合外输。该装置的引射系数，即被引射流体BOG的质量流量与引射流体天然气质量流量的比值，为69.3％，该接收站BOG的最大小时产生量112t/h，控制LNG的流量为177t/h时即可将接收站BOG最大小时产生量处理完毕。混合外输天然气压力为1MPa。本技术仅以上述实施例进行说明，各部件的结构、设置位置及其连接都是可以有所变化的，在本技术技术方案的基础上，凡根据本技术原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本技术的保护范围之外。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于常温天然气引射液化天然气低温蒸发气的引射器，其特征在于：包括一喷管，所述喷管的一端为进口端，另一端为出口端，所述喷管由进口端到出口端顺次设置一吸入室、一混合室和一扩压室，所述混合室为一平直管段，所述扩压室为一扩张管道，所述吸入室与混合室的连接处为一收缩管段；在所述喷管的进口端设置一向吸入室延伸的喷嘴，所述喷嘴由喷嘴入口到喷嘴出口顺次设置一收缩段和一扩张段；在所述吸入室的一侧设置一引射管。

【技术特征摘要】
1.一种用于常温天然气引射液化天然气低温蒸发气的引射器，其特征在于：包括一喷管，所述喷管的一端为进口端，另一端为出口端，所述喷管由进口端到出口端顺次设置一吸入室、一混合室和一扩压室，所述混合室为一平直管段，所述扩压室为一扩张管道，所述吸入室与混合室的连接处为一收缩管段；在所述喷管的进口端设置一向吸入室延伸的喷嘴，所述喷嘴由喷嘴入口到喷嘴出口顺次设置一收缩段和...

【专利技术属性】
技术研发人员：付子航，冯亮，蒲波，杨玉霞，刘方，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海石油气电集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11