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摘要：随着新能源的大力推广，我国出现了很多的LNG加气站，在LNG加气站的运行过程中，其蒸发气体即BOG一般都是直接排放的，不仅造成了很大的资源浪费，还有一定的危险性。本文主要探讨了对BOG进行回收利用的可行性。
关键词：LNG加气站；BOG；生活用气
随着汽车保有量的不断增加，不仅造成石油能源的减少，还对空气质量产生了影响。因此国内开始大力的推广LNG加气站，以此减少汽车尾气的排放，对治理雾霾现象也有着不错的效果。但是在LNG加气站的使用中会产生蒸发气体，导致资源的浪费。
一、进行BOG回收利用的工艺流程
蒸发气体回收步骤：首先是将在天然气储存罐、天然气加液机、真空输送管以及天然气泵池中产生的高压蒸发气体通过调压撬进行降压处理后，然后输送到空温气化器中；在运输天然气的槽车以及其它设备中产生的低压气体，经过输送管道直接输送到空温气化器中。将这些输送过来的蒸发气体进行加热，使其温度与环境温度相当，然后再进行相关的BOG调压计量，进行加臭处理后，输送到生活用气的网络中。其具体步骤见图一。
在采用这种方案的时候，加气站要有自己的生活用气管网，其优点比较多，比如：在进行蒸发气体的回收的时候，需要的设备比较少，一般涉及到的设备有空温气化器、调压设备、计量与加臭装置等；相关设备在运行的过程中使用的电力资源也比较少，保证了回收费用的低成本与低能耗；在进行蒸发气体的回收的时候，步驟比较的简单，相关设备的维修保养也比较便捷。
二、将BOG用于生活气体的可行性分析
1、进行采暖需要用到的气体量
在《城镇供热管网设计规范》中有着相关的计算公式：
Qh=qhAc·10-3
其中：Qh为理论的采暖负荷量，单位为KW：qh为采暖热指标，单位为W/m2，其数值可在相关的表中采用；Ac是所需要进行采暖的建筑物的采暖面积，单位为m2。
假设供暖面积为s，从相关的表中取qh的数值为80W/m2，并由此可以计算出采暖的负荷量大小：
Qh=80×S×10-3=0.08S KW
在相关的燃气工程手册中可以查到天然气的低发热量一般是26216KJ/m3.所以，就可以计算出加气站取暖所需要的天然气总量：
O1=0.08S×3600÷36216≈0.00795S m3/h
2、进行做饭、淋浴时用到的天然气量
由于做饭的时间一般是三个时间点，按照平均的居民用气量标准，加气站的用量大约为1.2m3/h。在淋浴的时候用到的气量可与做饭的气量结合在一起。所以在加气站中，做饭与淋浴的用量大约为：
Q2=1.2m3/h
综合上述的数据，就可以计算出整个加气站的生活用气量：
Qh=Q1+Q2=0.00795S+1.2m3/h
3、天然气储罐中产生的BOG量
当对天然气储罐中产生的蒸发气体进行回收的时候，开始排放时的气体压力一般为0.9MPa，当气体压力降低到0.8MPa的时候停止对蒸发气体的回收工作。如果加气站的储罐采用的统一标准的话，那么其体积为60ms.当液面在五分之一的位置时，输出的蒸发气体总量大约为44.7m3；当罐中的天然气还有一半的时候，输出的蒸发气体量为28m3；当液面上升到五分之四的时候，输出的蒸发气体总量大概有11.2立方米。所得我们可以知道，在天然气储罐中的最多可以产生44.7立方米的蒸发气体。
4、天然气运输槽车中蒸发气体的数量
一般的天然气运输槽车可容纳的体积大概为52立方米。一般在将天然气卸车完毕后，运输槽车内的气压为0.4MPa，而将蒸发气体回收利用完毕后，槽车内的气压减少到0.2MPa，可以回收的蒸发气体总量大约为97m3。如果将回收的蒸发气体用作压缩天然气进行使用的话，运输槽车的气压从0.4MPa变为0.2MPa，其可以产生的蒸发气体量为97m3；如果将蒸发气体用作加气站内生活用气的话，当生活用气管道的入口压力为0.3MPa时，可以获得48.5立方米的蒸发气体，当生活用气管道的入口压力为0.2MPa的时候，就可以获得97m3的蒸发气体。
5、对于空温气化器的选择
由上面的分析可以知道，当运输槽车的压力从0.4MPa能够降低到0.2MPa的时候，可以获得最大量的蒸发气体，大概有97立方米，所以在选择空温气化器的时候，200m3/h的规格就可以正常使用，不会发生超出运行负荷的现象。
6、选择合适的BOG压缩机
根据加气站的实际情况分析，要想用最小的资金来满足压缩的需求，一般选取的压缩机规格：入口压力为0.2MPa，排气压力大概有25MPa够用，排气量能够达到100 m3/h，只要压缩机能达到上述的要求就可以使用，一般来说其配套电机的功率还需要在30KW左右。
7、蒸发气体缓冲器的选择
在进行蒸发气体的输送过程中，缓冲器可以起到暂时的存储作用，这样就能够降低压缩机启动所需要的频率。由于上面分析了在进行BOG的回收时，天然气出能产生的蒸发气体量大约为44.7立方米，在运输槽车中，降低0.2MPa的气体压力，能够获得97立方米的蒸发气体。假设天然气储罐进行蒸发气体的排放时压力是0.9MPa，所以缓存器能够获得的最大压力大概就有0.9MPa，最低压力也必须达到0.2MPa。这样就有0.7MPa的存压差，就能够在缓存器中缓存三十五立方米的蒸发气体。当天然气储罐中的蒸发气体压力大于0.9MPa，并且缓存器的压力大于0.2MPa的时候，蒸发气体压缩机就能够启动，所以可以选择缓存器的规格为5立方米。 三、将BOG用作生活用气的经济效益分析
以一般的加气站为例，在进行运营的时候，每天可以加八吨的天然气，那么其总排量大概有180m3/d，这样一个月就有5400m3/d的排量，折合到液体天然气就是3.86吨。一般1t天然气大概有1400立方米，假如每个月进行13次的天然气运输，那么在运输过程中产生的残余量没车大概有100公斤，这样一个月就有1.3吨的液体天然气损失。每个月这两项上就损失5.16t的天然气，按天然气的平均价格，一般每吨是6000元，那么一个月就是40200元，这么多钱就白白浪费掉了。如果能对这些蒸发的气体进行回收利用，就可以挽回一些不必要的损失。一般在对天然气储罐中的蒸发气体进行回收的时候，其回收率由于外界条件的影响不能达到百分之百，大概回收率只有百分之七十左右，折合到LNG就是2.7t，同时在对运输槽车中的蒸发气体进行回收的时候，需要保持槽车中仍存在0.2MPa的气体，所以进行回收的时候回收率只有百分之五十，这样每个月通过运输槽车就可以获得0.65t的蒸发气体，这两项内容一共可以回收3.35t的蒸发气体，总计20100元，这样就至少能挽回一般的经济损失。
1.相关回收设备的投资预算
根据实际调查，了解了个设备的市场价之后进行了设备的预算工作。
（1）BOG空温气化器
需要的规格是200m3/h，一台的市场价大概是两万元。
（2）BOG调压计量加臭撬
其规格为200m3/q，相关参数为PN=1.6MPa，入口压力在0.2到0.9MPa之间，一台所需要的价格为12万元。
（3）减压调压阀
其型号为DN50/PN2.5MPa，调压范围在0.9到1.6MPa之间，市场价为六千元。
（4）低温截止阀
型号为DN50/PN2.5MPa的需要四台，市场价为2.4万元。
型号为DNl5/PN2.5MPa的需要两台，市场价大约为0.2万元。
（5）低温安全阀
其规格为DNl5/PN2.5MPa，能够达到的压力值为1.32MPa。两台市场价为四千元。
（6）温度变送器
其型號为PT100，规格0到20mA，DCV24/零下200到一百摄氏度，能够就地显示的，市场参考价为四千元。
（7）其他费用
撬内的管道、零件压力表等大概需要一万元，电缆的费用大概需要两万元，撬外的管道、零件等需要两万元，还有这些设备的安装费大概需要三万元。
根据上述各种设备的市场价可以计算出整个工程安装完毕后大约需要26万元。
2.回收系统在运营时的投资
根据折旧的相关规范，上述设备在使用的时候都要进行折旧计算，假设整个系统可以用十五年，那么每年的设备折旧费就有17333元，每天的折旧费还有47.5元。如果加气站的天然气储罐中可回收的蒸发气体能有126m3，每辆运输槽车可以回收的气体量达到30.3m3，那么加气站每天就能回收156立方米的蒸发气体。相关设备的电费每天大概有八元，设备维护费用每年需要一万元。
每回收一立方米的BOG气体需要0.051元的电费，需要0.3元的设备折旧费，需要0.176元的设备维护费，那么回收一吨气体所需要的费用就是738元。回收一吨气体收入就是5262元。
有上述可知，将BOG气体用于生活气体的时候，加气站需要投资26万元，每个月利用好3.35t的BOG气体，总价值20100元，回收1立方米的成本就是0.527元。
结束语
综上所述，当对加气站内的BOG气体进行回收利用的时候，不仅保证了加气站内的生活用气，还减少了能源的损耗，降低了加气站的运营成本，所以值得进行大力的推广使用。
关键词：LNG加气站；BOG；生活用气
随着汽车保有量的不断增加，不仅造成石油能源的减少，还对空气质量产生了影响。因此国内开始大力的推广LNG加气站，以此减少汽车尾气的排放，对治理雾霾现象也有着不错的效果。但是在LNG加气站的使用中会产生蒸发气体，导致资源的浪费。
一、进行BOG回收利用的工艺流程
蒸发气体回收步骤：首先是将在天然气储存罐、天然气加液机、真空输送管以及天然气泵池中产生的高压蒸发气体通过调压撬进行降压处理后，然后输送到空温气化器中；在运输天然气的槽车以及其它设备中产生的低压气体，经过输送管道直接输送到空温气化器中。将这些输送过来的蒸发气体进行加热，使其温度与环境温度相当，然后再进行相关的BOG调压计量，进行加臭处理后，输送到生活用气的网络中。其具体步骤见图一。
在采用这种方案的时候，加气站要有自己的生活用气管网，其优点比较多，比如：在进行蒸发气体的回收的时候，需要的设备比较少，一般涉及到的设备有空温气化器、调压设备、计量与加臭装置等；相关设备在运行的过程中使用的电力资源也比较少，保证了回收费用的低成本与低能耗；在进行蒸发气体的回收的时候，步驟比较的简单，相关设备的维修保养也比较便捷。
二、将BOG用于生活气体的可行性分析
1、进行采暖需要用到的气体量
在《城镇供热管网设计规范》中有着相关的计算公式：
Qh=qhAc·10-3
其中：Qh为理论的采暖负荷量，单位为KW：qh为采暖热指标，单位为W/m2，其数值可在相关的表中采用；Ac是所需要进行采暖的建筑物的采暖面积，单位为m2。
假设供暖面积为s，从相关的表中取qh的数值为80W/m2，并由此可以计算出采暖的负荷量大小：
Qh=80×S×10-3=0.08S KW
在相关的燃气工程手册中可以查到天然气的低发热量一般是26216KJ/m3.所以，就可以计算出加气站取暖所需要的天然气总量：
O1=0.08S×3600÷36216≈0.00795S m3/h
2、进行做饭、淋浴时用到的天然气量
由于做饭的时间一般是三个时间点，按照平均的居民用气量标准，加气站的用量大约为1.2m3/h。在淋浴的时候用到的气量可与做饭的气量结合在一起。所以在加气站中，做饭与淋浴的用量大约为：
Q2=1.2m3/h
综合上述的数据，就可以计算出整个加气站的生活用气量：
Qh=Q1+Q2=0.00795S+1.2m3/h
3、天然气储罐中产生的BOG量
当对天然气储罐中产生的蒸发气体进行回收的时候，开始排放时的气体压力一般为0.9MPa，当气体压力降低到0.8MPa的时候停止对蒸发气体的回收工作。如果加气站的储罐采用的统一标准的话，那么其体积为60ms.当液面在五分之一的位置时，输出的蒸发气体总量大约为44.7m3；当罐中的天然气还有一半的时候，输出的蒸发气体量为28m3；当液面上升到五分之四的时候，输出的蒸发气体总量大概有11.2立方米。所得我们可以知道，在天然气储罐中的最多可以产生44.7立方米的蒸发气体。
4、天然气运输槽车中蒸发气体的数量
一般的天然气运输槽车可容纳的体积大概为52立方米。一般在将天然气卸车完毕后，运输槽车内的气压为0.4MPa，而将蒸发气体回收利用完毕后，槽车内的气压减少到0.2MPa，可以回收的蒸发气体总量大约为97m3。如果将回收的蒸发气体用作压缩天然气进行使用的话，运输槽车的气压从0.4MPa变为0.2MPa，其可以产生的蒸发气体量为97m3；如果将蒸发气体用作加气站内生活用气的话，当生活用气管道的入口压力为0.3MPa时，可以获得48.5立方米的蒸发气体，当生活用气管道的入口压力为0.2MPa的时候，就可以获得97m3的蒸发气体。
5、对于空温气化器的选择
由上面的分析可以知道，当运输槽车的压力从0.4MPa能够降低到0.2MPa的时候，可以获得最大量的蒸发气体，大概有97立方米，所以在选择空温气化器的时候，200m3/h的规格就可以正常使用，不会发生超出运行负荷的现象。
6、选择合适的BOG压缩机
根据加气站的实际情况分析，要想用最小的资金来满足压缩的需求，一般选取的压缩机规格：入口压力为0.2MPa，排气压力大概有25MPa够用，排气量能够达到100 m3/h，只要压缩机能达到上述的要求就可以使用，一般来说其配套电机的功率还需要在30KW左右。
7、蒸发气体缓冲器的选择
在进行蒸发气体的输送过程中，缓冲器可以起到暂时的存储作用，这样就能够降低压缩机启动所需要的频率。由于上面分析了在进行BOG的回收时，天然气出能产生的蒸发气体量大约为44.7立方米，在运输槽车中，降低0.2MPa的气体压力，能够获得97立方米的蒸发气体。假设天然气储罐进行蒸发气体的排放时压力是0.9MPa，所以缓存器能够获得的最大压力大概就有0.9MPa，最低压力也必须达到0.2MPa。这样就有0.7MPa的存压差，就能够在缓存器中缓存三十五立方米的蒸发气体。当天然气储罐中的蒸发气体压力大于0.9MPa，并且缓存器的压力大于0.2MPa的时候，蒸发气体压缩机就能够启动，所以可以选择缓存器的规格为5立方米。 三、将BOG用作生活用气的经济效益分析
以一般的加气站为例，在进行运营的时候，每天可以加八吨的天然气，那么其总排量大概有180m3/d，这样一个月就有5400m3/d的排量，折合到液体天然气就是3.86吨。一般1t天然气大概有1400立方米，假如每个月进行13次的天然气运输，那么在运输过程中产生的残余量没车大概有100公斤，这样一个月就有1.3吨的液体天然气损失。每个月这两项上就损失5.16t的天然气，按天然气的平均价格，一般每吨是6000元，那么一个月就是40200元，这么多钱就白白浪费掉了。如果能对这些蒸发的气体进行回收利用，就可以挽回一些不必要的损失。一般在对天然气储罐中的蒸发气体进行回收的时候，其回收率由于外界条件的影响不能达到百分之百，大概回收率只有百分之七十左右，折合到LNG就是2.7t，同时在对运输槽车中的蒸发气体进行回收的时候，需要保持槽车中仍存在0.2MPa的气体，所以进行回收的时候回收率只有百分之五十，这样每个月通过运输槽车就可以获得0.65t的蒸发气体，这两项内容一共可以回收3.35t的蒸发气体，总计20100元，这样就至少能挽回一般的经济损失。
1.相关回收设备的投资预算
根据实际调查，了解了个设备的市场价之后进行了设备的预算工作。
（1）BOG空温气化器
需要的规格是200m3/h，一台的市场价大概是两万元。
（2）BOG调压计量加臭撬
其规格为200m3/q，相关参数为PN=1.6MPa，入口压力在0.2到0.9MPa之间，一台所需要的价格为12万元。
（3）减压调压阀
其型号为DN50/PN2.5MPa，调压范围在0.9到1.6MPa之间，市场价为六千元。
（4）低温截止阀
型号为DN50/PN2.5MPa的需要四台，市场价为2.4万元。
型号为DNl5/PN2.5MPa的需要两台，市场价大约为0.2万元。
（5）低温安全阀
其规格为DNl5/PN2.5MPa，能够达到的压力值为1.32MPa。两台市场价为四千元。
（6）温度变送器
其型號为PT100，规格0到20mA，DCV24/零下200到一百摄氏度，能够就地显示的，市场参考价为四千元。
（7）其他费用
撬内的管道、零件压力表等大概需要一万元，电缆的费用大概需要两万元，撬外的管道、零件等需要两万元，还有这些设备的安装费大概需要三万元。
根据上述各种设备的市场价可以计算出整个工程安装完毕后大约需要26万元。
2.回收系统在运营时的投资
根据折旧的相关规范，上述设备在使用的时候都要进行折旧计算，假设整个系统可以用十五年，那么每年的设备折旧费就有17333元，每天的折旧费还有47.5元。如果加气站的天然气储罐中可回收的蒸发气体能有126m3，每辆运输槽车可以回收的气体量达到30.3m3，那么加气站每天就能回收156立方米的蒸发气体。相关设备的电费每天大概有八元，设备维护费用每年需要一万元。
每回收一立方米的BOG气体需要0.051元的电费，需要0.3元的设备折旧费，需要0.176元的设备维护费，那么回收一吨气体所需要的费用就是738元。回收一吨气体收入就是5262元。
有上述可知，将BOG气体用于生活气体的时候，加气站需要投资26万元，每个月利用好3.35t的BOG气体，总价值20100元，回收1立方米的成本就是0.527元。
结束语
综上所述，当对加气站内的BOG气体进行回收利用的时候，不仅保证了加气站内的生活用气，还减少了能源的损耗，降低了加气站的运营成本，所以值得进行大力的推广使用。