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液化天然气(Liquefied Natural Gas,即LNG)是当今世界发展最快的一种优质、清洁能源。作为液化天然气产业链中较为重要的环节——LNG接收站,是LNG气源与用户管网的连接单元。近些年来,我国在大规模推动LNG接收站的建设,截至2014年底,我国在建LNG接收站24座,已投产10座。LNG接收站工艺系统卸料、压缩机、泵等动设备运转、外界热量的导入、环境变化等因素将引起储罐、设备及管线内产生大量蒸发气(Boil Off Gas,即BOG)。BOG气体若处理不当,会影响装置的运行,造成资源浪费和环境污染等问题。因此,接收站BOG处理单元的稳定、安全、经济运行十分重要。目前,LNG接收站BOG处理工艺普遍采用再冷凝工艺。本论文利用Aspen HYSYS对某LNG接收站再冷凝工艺进行模拟分析及用能分析。结果表明：有效能损失最严重的单元为再气化系统,有效能损失占全流程的80%,其次是高压泵和压缩机,分别为17%,2.8%。在对某LNG接收站再冷凝工艺进行模拟分析及用能分析的基础上,对再冷凝工艺进行了参数优化与流程改进。通过灵敏度分析选取LNG流量、LNG中CH4含量、LNG外输压力及BOG排出压力为关键参数,采用响应面法分析关键参数的交互程度并拟合得到这四个参数关于总能耗关系的方程,将此方程代入Matlab,以总能耗为目标函数,求得最优操作参数,最终,总能耗降低15.06%。针对再冷凝工艺中外输气负荷低时运行困难及压缩机能耗高等问题,对再冷凝工艺进行改进,在两级压缩机中间增加一台再冷凝器,将部分BOG气体冷凝液化为LNG,用LNG泵增压,以达到缓解外输负荷低时一个再冷凝器难以运行及降低压缩机能耗的目的。经计算,改进工艺的压缩机能耗减少135.76kW,降低百分比约为45.56%,工艺总能耗降低13.98%,节能效果显著。同时对改进工艺进行主要设备计算及装置设备平面布置。本论文对改进工艺进行了控制方案初步设计,并着重对整个LNG接收站自控系统的核心设备——BOG压缩机及再冷凝器等的控制方案进行论述,以改善工艺的操作弹性,使装置能更好适应接收站输气负荷的波动。