某压缩机运行扼制方式

　　1.1BOG的产生在无物料（LNG）进出时，LNG储罐吸收外界空气中的热量；在物料（LNG）进出时，物料将热量带入储罐；储罐内的LNG泵在运行过程中产生一定的热量。在以上情况下，部分LNG因而蒸发为气态，该气体称为蒸发气（BollingofGas，简称BOG）。

　　1.2BOG的产生量国际上现有LNG接收站的储罐以全包容混凝土式为多，内罐容积一般在2万~20万m3之间，其储存LNG的方式为低温（操作温度-160℃左右），常压（操作压力1.6MPa左右），在设计温度下储罐内*大的BOG蒸发率为0.05wt%~0.08wt%/d. 1.3BOG的处理BOG的主要成分是甲烷，需要进行有效地利用。对于BOG的利用，一般采取两种方式：在日常运行式的接收站，BOG被压缩机加压后进入再冷凝器，被由储罐来的LNG冷却成液体后由高压泵输出，去往汽化器；在调峰式的接收站，BOG被压缩机加压后直接进入外输管网。处理BOG的压缩机称为BOG压缩机。

　　2BOG压缩机及储罐的工艺参数BOG压缩机是维持LNG储罐内压力稳定的重要手段，下面以上海五号沟LNG站的储罐和BOG压缩机为例，介绍其工艺参数。

　　上海五号沟LNG站现有3个储罐：其中2个储罐的工作容积为5万m3，1个储罐的工作容积为2万m3.

　　2.1储罐工艺参数：储罐设计压力：*大表压：23kPa.*小表压：-1.5kPa.正常操作压力：114.5~117.5kPa（绝压）

　　操作温度：-160℃左右*高液位：25m

　　2.2BOG压缩机的工艺参数上海五号沟LNG站现有4台BOG压缩机，其工艺参数如下：（1）70.K.01A/B（2台）工艺参数：压缩机吸入温度：-140~30℃压缩机出口压力：1.6MPa压缩处理能力：每台800m3/h（2）71.K.01A/B（2台）工艺参数：压缩机吸入温度：-100~35℃压缩机出口压力：1.73MPa压缩处理能力：每台4200m3/h

　　3BOG压缩机的运行控制方式的选择

　　3.1储罐内压力的控制目标当储罐内压力控制在较高压力下时，储罐内产生的BOG量相对较少，BOG压缩机运行需要能量较低，所以储罐内压力尽量控制在高位。上海五号沟LNG站的储罐控制压力目标为116kPa，即表压14.4kPa（平均大气压101.6kPa）。大气压力变动为106.6~96.8kPa，即表压变化9.4~19.2kPa.当大气压力很低时，为保护储罐避免超压，应适时降低目标设定值。对控制目标设定点的选定应有足够的余量：在无船舶卸液期间，储罐的操作压力设定为大约16kPa；在船舶卸液期间，储罐内的压力波动较大，所以应提前进行恰当的调节以避免超过火炬设定压力（19kPa）。

　　3.2储罐内压力的控制方式70.K.01A/B的BOG压缩机的负荷等级为0%，50%，100%三个等级，71.K.01A/B的BOG压缩机的负荷等级分0%，25%，50%，75%，100%五个等级，负荷切换是通过卸载阀来控制的。

　　在中控室的DCS中，选取其中任1个储罐的压力值或取3个储罐中的压力*大值，以该值为依据，对BOG压缩机进行负荷的自动控制。负荷参数控制点的设置值在DCS中进行设定，通过压力信号的输入值与负荷参数控制点设置值比较，BOG压缩机自动进行负荷等级的切换。

　　3.3BOG压缩机的运行方式比较为了维持LNG储罐内的压力，BOG压缩机的运行控制方式的选择至关重要，下面，以上海五号沟LNG站的储罐内压力控制为例，通过两种运行控制方式的比较，介绍五号沟LNG站BOG压缩机的现用运行控制方式的选择理由。

　　待选方案一：压缩机负荷的阶梯式运行设：PV为储罐压力过程值；SV为储罐压力设定值；A为某一定值（如300Pa）。

　　（1）当PV-SV>A，并持续一定的时间（如5min），压缩机负荷上升一级。

　　（2）当PV-SV<-A，并持续一定时间（如5min），压缩机负荷下调一级。

　　（3）当|PV-SV|　　该方案的优点是：逻辑简单，操作方便，只需要确定储罐压力设定值和A值（阶梯）的数值。

　　该方案的缺点是：压缩机每级负荷的上升/下降由同一个数值确定，缺乏灵活性，不能合理区分各级负荷所需要的压力区间，可能引起压缩机在个别负荷区间内负荷的反复上升，下降，影响压缩机的使用寿命。

　　待选方案二：压缩机负荷的区间式运行，4台压缩机的启动顺序是071AD070AD070BD071B.以071A为例，介绍其运行过程：（1）压缩机启动后，进入*低负荷（25%）运行，当储罐压力达到设定值114.9kPa，压缩机负荷上升至100%；（2）当储罐压力下降到114.6kPa，压缩机负荷下调到75%.（3）当储罐压力继续下降到一定的设定值，压缩机负荷继续下调直至*低负荷25%；当储罐压力上升到一定的设定值，压缩机负荷上升直至100%.（4）当储罐压力继续上升，启动第二台压缩机；（5）各设定值可以按需设定。

　　该方案的优点是：各台压缩机每级负荷的上升/下降所使用的设置值都是不同的，在多台压缩机联动的情况下，可以根据实际情况，通过各设定值来调整各级负荷所需要的运行区间，不会产生压缩机在个别负荷区间内负荷的短时间反复上升，下降。

　　该方案的缺点是：逻辑较复杂，需要对于每个负荷区间进行数值设定。

　　除此两种自控方案外，BOG压缩机的运行方式还有手动操作模式：操作员可任意选择负荷0%，25%，50%，75%，100%发出指令，该模式主要用于LNG船舶将LNG卸入储罐期间。

　　4结论

　　综上所述，BOG压缩机是LNG接收站内的重要设备，关系到主体设备DDLNG储罐正常安全运行，所以，BOG压缩机的运行控制方式需要进行仔细地选择。从安全运行以及保障压缩机使用寿命的角度出发，上海五号沟LNG站的BOG运行控制采用了"压缩机负荷的区间式运行"方式，使用2年以来，效果良好。