CN107709746A - 包括气体处理系统的船舶 - Google Patents

Abstract

本发明是一种包括气体处理系统的船舶，包括：第一流路，用于从液化气体储存罐向需求部供给蒸发气体；第三流路，从液化气体储存罐向需求部供给液化气体，以及控制部，在向高压气体喷射引擎供给液化气体和蒸发气体的情况下，当液化气体储存罐的压力达到预先设定压力时，向使用者提供请求切断供给液化气体的提醒。

Description

包括气体处理系统的船舶

技术领域

本发明涉及一种包括气体处理系统的船舶。

背景技术

船舶是运输大量的矿物、原油、天燃气或者装载几千个以上的集装箱而航行大洋的运输工具，由钢铁构成，在由浮力而浮游于水线面的状态下，通过由螺旋桨的旋转而产生的推力来进行移动。

这种船舶通过驱动引擎来产生推力，此时，通常，引擎使用汽油或柴油来移动活塞并由活塞的往复运动使曲轴旋转，由此，通过与曲轴连接的轴被旋转能够驱动螺旋桨。

但是，最近，在运输液化天燃气(Liquefied Natural Gas)的LNG运输船上，采用了通过将LNG作为燃料来驱动引擎的LNG燃料供给方式，如此，将LNG作为引擎的燃料使用的方式也适用于除了LNG运输船之外的其他船舶上。

通常，已知LNG是洁净燃料且存储量也比石油丰富，随着采矿和运输技术的发展，其用量也在急剧增加。通常，这种LNG在一个大气压的条件下将作为主成分的甲烷的温度降至-162度以下而以液体状态进行保管，被液化的甲烷的体积是标准状态下的气态甲烷的体积的600分之1左右，比重为0.42，约为原油比重的2分之1。

但是，为了驱动需求部而所需的温度、压力等，可能与存储在罐中的LNG的状态不同。因此，最近，正在持续研发对存储成液体状态的LNG的温度、压力等进行控制而向需求部供给的技术。

另外，在将LNG以液态进行保管时，随着向罐产生热渗透，一部分LNG被气化而产生蒸发气体(BOG：Boil off Gas)，在以往，为了通过降低罐的压力来消除罐的破损风险而单纯地向外部排出蒸发气体。但是，最近对使罐中产生的蒸发气体再液化并向需求部供给等应用方案的开发的必要性逐渐增加。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是为了解决如上所述的问题而提出，其目的在于，提供一种包括气体处理系统的船舶，从而有效地从液化气体存储罐向需求部供给液化气体及/或蒸发气体。

解决问题的技术方案

根据本发明1实施例的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，包括：液化气体储存罐；第一流路，用于从所述液化气体储存罐向需求部供给蒸发气体；第三流路，用于从所述液化气体储存罐向所述需求部供给液化气体；以及控制部，所述液化气体储存罐的压力在正常压力范围内的情况下，通过所述第一流路和所述第三流路将蒸发气体和液化气体一起进行供给，但是，当所述液化气体储存罐的压力达到第四预先设定压力时，该控制部向使用者提供请求切断通过所述第三流路向所述需求部供给液化气体的提醒。

包括第二流路，并列连接于所述第一流路，用于从所述液化气体储存罐向所述需求部供给蒸发气体，当所述液化气体储存罐的压力达到第二预先设定压力时，所述控制部可向所述使用者提供请求通过所述第二流路向所述需求部供给蒸发气体的提醒。

具体而言，当所述液化气体储存罐的压力达到第二预先设定压力时，所述控制部可向所述使用者提供请求切断通过所述第三流路向所述需求部供给液化气体的提醒。

具体而言，还包括：再液化装置，用于液化没有被供给到所述需求部的剩余蒸发气体；以及第四流路，在所述第一流路或者第二流路上被分支而与所述再液化装置相连接，当所述液化气体储存罐的内压达到第三预先设定压力时，所述控制部可向所述使用者提供请求通过所述第四流路向所述再液化装置供给蒸发气体的提醒。

具体而言，还包括：蒸发气体压缩机，设置在所述第一流路上，压缩所述蒸发气体而向所述需求部供给，所述第四流路可在所述蒸发气体压缩机的中间段被分支。

具体而言，还可以包括：减压阀，设置在所述第四流路上，使至少一部分被所述再液化装置再液化的蒸发气体减压，使其完全再液化。

具体而言，所述再液化装置可通过使用另外的制冷剂来完全再液化所述蒸发气体。

具体而言，还可以包括：低压气体喷射引擎，从所述第四流路接收蒸发气体而产生电力；以及气体燃烧装置，从所述第四流路接收而使蒸发气体燃烧。

具体而言，所述需求部可以是高压气体喷射引擎。

发明效果

本发明的包括气体处理系统的船舶，通过有效地将液化气体及/或者蒸发气体从液化气体存储罐向需求部供给，能够提高系统稳定性和可靠度。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的气体处理系统的概念图。

图2a是在本发明的气体处理系统中气化系统的概念图。

图2b是在本发明的气体处理系统中气化系统的概念图。

图2c是在本发明的气体处理系统中气化系统的概念图。

图3是示出本发明的液化气体存储罐的内部压力范围的图。

具体实施方式

通过附图和与其相关的以下的详细说明和优选实施例，会更加明确本发明的目的、特定优点以及新特征。需要注意的是，在对本说明书的各个附图的构成要素赋予附图标记的过程中，对于同一构成要素，即便标记在不同的附图上，尽可能使用了相同的附图标记。另外，在说明本发明过程中，对于相关的公知技术的具体说明可能被判断为使发明的要旨不清楚时，省略了对其的详细说明。

以下，参照附图详细说明本发明的优选实施例。

以下的液化气体可以是LPG(液化石油气体：Liquefied Petroleum Gas)、LNG、乙烷等，可示例的可指LNG(液化天然气：Liquefied Natural Gas)，蒸发气体可指被自然气化的LNG等的BOG(蒸发气体：Boil Off Gas)。

液化气体可与状态变化无关地指代如液体状态、气体状态、液体与气体的混合状态、过冷状态、超临界状态等，蒸发气体也是如此。另外，本发明的处理对象不限定于液态气体，可以是液化气体处理系统及/或蒸发气体处理系统。

图1是根据本发明一实施例的气体处理系统的概念图。

参照图1，根据本发明一实施例的气体处理系统可搭载在LNG运输船等船舶上，包括液化气体存储罐10、需求部20、蒸发气体压缩机30、增压泵40、高压泵41、气化器42、强制气化器50。

以下，对上述本发明一实施例的气体处理系统1的各个构成进行说明，结束构成方面的说明之后，对基于系统构成之间的关系的各个实施例进行说明。

在本发明的实施例中，还可以包括第一线至第十三线，即L1～L13。可在各个线上设置能够调节开度的阀(未图示)，可根据调节各个阀的开度来控制蒸发气体及/或液化气体及/或多种制冷剂的供给量。

液化气体存储罐10可存储-163度的液化气体。液化气体存储罐10可以是如独立型、隔膜型、加压型之类的罐，只要能够存储液化气体，其大小、形态、结构等没有特别的限制。

在液化气体存储罐10中可混合有液体状态的液化气体和气体状态的蒸发气体。这是因为，由外部的热向液化气体存储罐10渗透而导致液化气体被加热，随着液化气体被加热可能产生蒸发气体。

此时，随着蒸发气体的流量增加，会成为产生液化气体存储罐10的内压上升的原因，因此，为了保护液化气体存储罐10而优选排出蒸发气体。从而，本发明可随着液化气体存储罐10的压力而适当地排出蒸发气体。

排出的蒸发气体可通过后述的气体燃烧装置23(Gas Combustion Unit)等而燃烧掉，或者可供给到需求部20(引擎或者涡轮、锅炉等)而进行消耗。

另外，从液化气体存储罐10排出的蒸发气体，通过由后述的再液化装置37等冷却至沸点以下而将其从气体状态液化至液体状态(为液化的蒸发气体，与液化气体相同/类似)之后进行如向液化气体存储罐10回归等的处理。

液化气体存储罐10可包括绝热部和防壁部，以防止外部的热的渗透。

与绝热部相比防壁部设置于内侧(与液化气体相邻的一侧)，与防壁部相比绝热部设置于外侧(与船体相邻的一侧)。但是，这会根据液化气体存储罐10的结构而变为不同，可根据液化气体存储罐10是否为隔膜型、独立型、加压型等确定为多种类型。

绝热部使用绝热材料来绝热液化气体存储罐10的内部与外部。绝热部通过利用聚氨酯泡沫(PUF：Poly urethane foam)、珍珠岩(perlite)、木材(wood)等多种绝热材料来形成绝热结构，可具备不锈钢(SUS)，因瓦(INVAR)等金属。

当液化气体存储罐10为隔膜型时，绝热部可根据Mark III、No.96等以往的广为人知的类型来确定结构，当液化气体存储罐10为独立型时，可根据MOSS、SPB等以往的广为人知的类型来确定结构。当然，绝热部不会被所述的示例限定其结构。

防壁部可通过使用非活性气体来绝热液化气体存储罐10的内部与外部。防壁部可形成有空间，防壁部的空间可形成在液化气体存储罐10的内壁与绝热部之间、及/或液化气体存储罐10的外壁与绝热部之间等。

可将氮气等非活性气体充进防壁部中，可通过设置于外部的非活性气体供给器来供给非活性气体。此时，非活性气体供给器可使用氮气生成器(N2generator)。

需求部20作为用于消耗液化气体等(液化气体，蒸发气体或闪蒸气体)的构成，可以构成为消耗液化气体等来放出能量或者烧掉液化气体。

作为一例，需求部20可以是使用涡轮低压引擎(DFDE：Dual Fuel DieselElectric，双燃料电力推进；DFDG：Dual Fuel Diesel Generator，双燃料柴油发电机；XDF：eXtra long stroke Dual Fuel，超长冲程双燃料发电机等)、再液化装置、锅炉、气体燃烧装置等具有约1bar至10bar(绝对压力)的压力的液化气体的低压需求部和使用高压引擎(ME-GI：MAN Electronically Controlled，Gas Injection引擎等)等具有约200bar至400bar(绝对压力)压力的液化气体的高压需求部，每个需求部20所需的液化气体的压力可以不同。

即，在本发明中需求部20是指消耗液化气体等的所有构成，本发明不以特定构成限定需求部20。

本发明的实施例具有气体供给部，用于处理存储在液化气体存储罐10中的液化气体或者蒸发气体。在此，气体供给部是用于将液化气体及/或蒸发气体传递至引擎等需求部20的构成，可包括蒸发气体压缩机30、增压泵40、高压泵41、气化器42等。

蒸发气体压缩机30压缩从液化气体存储罐10排出的蒸发气体。蒸发气体压缩机30可以是离心式、往复式等，可由多个蒸发气体压缩机30来构成蒸发气体压缩部(符号未图示)。

在这种情况下，构成蒸发气体压缩部的多个蒸发气体压缩机30可设置成均为离心式、均为往复式或者离心式与往复式并存。

作为一例，蒸发气体压缩机30包括往复式压缩机及/或离心式压缩机，可并列设置往复式压缩机和离心式压缩机，此时，往复式压缩机和离心式压缩机的吐出压力可相同或者不相同。

作为一例，在本发明中蒸发气体压缩机30可以以离心式构成为二段、三段、五段、六段等。就各个段数而言，仅根据需求部20的类型和要供给的蒸发气体的所需条件来进行压缩，并不表示段数越大相对的吐出压力大。

另外，为了处理从液化气体存储罐10排出的约-100度的低温状态的蒸发气体，蒸发气体压缩机30可由超低温用压缩机构成。但是，若蒸发气体被蒸发气体压缩机30压缩，可能会导致蒸发气体的温度上升，因此，在蒸发气体压缩部中所包括的多段的蒸发气体压缩机中，上游的一部分蒸发气体压缩机是超低温用压缩机，下游的剩余的蒸发气体压缩机可以是常温用压缩机。

若蒸发气体被蒸发气体压缩机30压缩时蒸发气体的温度上升，则蒸发气体的体积会随着一起增大，从而使蒸发气体的体积增大。这会增加蒸发气体压缩机30的不必要的负荷，因此，可在至少有一个蒸发气体压缩机30的上游及/或至少一个蒸发气体压缩机30的下游设置用于冷却被压缩的蒸发气体的蒸发气体冷却机(未图示)。

蒸发气体冷却机，可利用多种冷源来冷却蒸发气体，作为一例，蒸发气体冷却机可使用海水、再液化装置37的再液化制冷剂、液化气体、蒸发气体、闪蒸气体等多种。

在蒸发气体压缩机30的各个段之间，除了蒸发气体冷却机之外可具备缓冲罐(未图示)。所述缓冲罐是为了持续地供给向蒸发气体压缩机30各个段流入的蒸发气体和维持供给压力而设置。

流入到蒸发气体压缩机30的蒸发气体，可与被压缩的蒸发气体进行热交换。只是，由热交换而流入到蒸发气体压缩机30的蒸发气体能够被预热，因此，蒸发气体压缩机30均可构成为常温用压缩机。

蒸发气体压缩机30可压缩蒸发气体使其达到约10bar(绝对压力)至400bar(绝对压力)。这可根据从蒸发气体压缩机30排出的蒸发气体用于何处而不同。

作为一例，当在蒸发气体压缩机30中被压缩的蒸发气体用于涡轮、低压引擎(DFDE、DFDG、XDF等)、再液化装置、锅炉、气体燃烧装置等低压需求部22时，被压缩的蒸发气体的压力可以为约1bar至10bar(绝对压力)，当被压缩的蒸发气体用于高压引擎(ME-GI等)等高压需求部21时，被压缩的蒸发气体的压力可以是约200bar至400bar(绝对压力)。

当然，蒸发气体压缩机30可设置成多段，被一部分蒸发气体压缩机30压缩成低压的蒸发气体，可向蒸发气体压缩机30的外部排出而在低压需求部22中使用，被剩余的蒸发气体压缩机30进一步压缩成高压的蒸发气体，可向蒸发气体压缩机30的外部排出而在高压需求部21中使用。

即，在具有设置成多段的蒸发气体压缩机30的蒸发气体压缩部中，并不特别限定向各个需求部20供给的蒸发气体的压力、蒸发气体压缩机30的数量、蒸发气体的多段压缩程度等，可不同地确定。

为了将蒸发气体从液化气体存储罐10经过蒸发气体压缩机30而传递至低压需求部22或者高压需求部21，可从液化气体存储罐10到各个需求部20设置多个供给线(第二、第三、第五、第七、第八线(L2、L3、L5、L7、L8)等)。

此时，从蒸发气体压缩机(末段或者中段等)连接到低压需求部22的供给线可以是低压供给线(第三线L3)，从蒸发气体压缩机30(末段或者中段等)连接到高压需求部21的供给线可以是高压供给线(第二线L2)。因此，供给线可以以蒸发气体压缩机30为基准分支成低压供给线(第三线L3)和高压供给线(第二线L2)。

就蒸发气体压缩机30而言，若蒸发气体仅经过设置成多段的蒸发气体压缩机30中的一部分，则蒸发气体可被压缩成低压而沿着低压供给线L3向低压需求部22供给，若将设置成多段的蒸发气体压缩机30全部经过，则蒸发气体可被压缩成高压而沿着高压供给线L2向高压需求部21供给。

蒸发气体压缩机30可以一部分不使用润滑油，而剩余部分使用润滑油。作为一例，若蒸发气体压缩机30设置成五段，则一段至三段的蒸发气体压缩机可以不使用润滑油(润滑油没有混入蒸发气体中)，而四段至五段使用润滑油(润滑油混入蒸发气体中)。这是因为，在高压段时需要润滑油，以随着蒸发气体的压力变为高压而顺利驱动蒸发气体压缩机30的活塞。

当然，蒸发气体压缩机30的数量不限定于如上所述的个数，可在多个蒸发气体压缩机30中前段一部分(低压段)不使用润滑油，后段剩余的(高压段)使用润滑油。

第一减压阀341，能够使被蒸发气体压缩机30加压而向再液化装置37供给的蒸发气体减压或者膨胀。在此，虽然没有图示，第一减压阀341使被蒸发气体压缩机30加压的蒸发气体减压或者膨胀而不仅向再液化装置37供给，还可以向气体燃烧装置23等供给。

通过第一减压阀341与第二减压阀342一起设置，能够使被蒸发气体压缩机30加压的蒸发气体多段减压或者膨胀。例如，第一减压阀341使被蒸发气体压缩机30加压的蒸发气体或者在蒸发气体压缩机30中段分支而进行供给的蒸发气体第一次减压或者第一次膨胀之后向再液化装置37供给，并在再液化装置37中被热交换的蒸发气体再被第二减压阀342第二次减压或者第二次膨胀而被再液化。

上述所记载的第一减压阀341的技术可按各实施例通过构成的变更来实现。

气液分离器35从被第一减压阀341或者第二减压阀342减压或者膨胀的蒸发气体中将气体分离。蒸发气体在气液分离器35被分离成液体和气体，其中，液体被供给到液化气体存储罐10，气体可作为闪蒸气体被供给到气体燃烧装置23。

在此，向气液分离器35供给的蒸发气体可以是被第一减压阀341或者被第二减压阀342减压而被冷却的状态。例如，蒸发气体可被蒸发气体压缩机30多段加压而具有200bar至400bar的压力，并达到45度左右的温度。上升到45度左右温度的蒸发气体经由第一减压阀341而被回收至再液化装置37，在再液化装置37中被热交换的蒸发气体再被供给到第二减压阀342。此时，蒸发气体可被第一减压阀341或者第二减压阀342减压而被冷却具有约1bar的压力和约-162.3度左右的温度。

如此，在本实施例中，向气液分离器35供给的蒸发气体被第一减压阀341或者第二减压阀342减压(或者多段减压)而具有比-162度低的温度，因此，蒸发气体的约30～40％可被液化。之后，气液分离器35将液化的气体回收至液化气体存储罐10，并通过第九线L9可将在气液分离器35中产生的闪蒸气体供给到气体燃烧装置232将其燃烧，而不丢掉。

第二减压阀342通过使被蒸发气体压缩机30加压并在再液化装置37被热交换的蒸发气体减压或者膨胀而将其至少一部分液化。例如，第二减压阀342能够将蒸发气体加压为1bar至10bar，蒸发气体被液化而向液化气体存储罐10移送时能够减压至1bar，蒸发气体可在减压时达到冷却效果。

在此，虽然被蒸发气体压缩机30加压的蒸发气体在再液化装置37中与从液化气体存储罐10供给到的蒸发气体进行热交换而被冷却，但是压力可维持在从蒸发气体压缩机30吐出的吐出压力。本实施例利用第二减压阀342使蒸发气体减压，以使蒸发气体冷却，由此，能够使蒸发气体液化。此时，蒸发气体的冷却效果可随着被减压的压力范围增大而增大，作为一例第二减压阀342能够使被蒸发气体压缩机30加压至300bar的蒸发气体减压至1bar。

第二减压阀342可由焦耳-汤姆孙阀构成。与此不同，第二减压阀342可由膨胀机(未图示)构成。在焦耳-汤姆孙阀的情况下，可通过减压来有效地冷却蒸发气体，以使至少一部分蒸发气体被液化。此时，膨胀机可由扩张器(Expander；没有图示)构成。

相反，膨胀机无需另外的电力就能够被驱动，尤其，通过将产生的动力用作驱动蒸发气体压缩机30的电力，能够提高气体处理系统1的效率。就动力传递而言，例如，可在齿轮连接或者电气转换之后通过传递来实现。

如上所述的第二减压阀342可与此前所述的第一减压阀341一起多段减压被蒸发气体压缩机30加压并在再液化装置37被热交换的蒸发气体，或者可多段加压在蒸发气体压缩机30中段分支而被供给的蒸发气体，这可根据各个实施例而通过结构的变更而灵活地适用。

增压泵40(Boosting Pump)和高压泵41(High Pressure Pump)能将液化气体加压至需求部20所需的压力，或者能够将液化气体加压成接近需求部20所需的压力。在本发明中，需求部20可以是高压需求部21和低压需求部22等，由于每个需求部20所需的液化气体的压力可能会不同，因此，如所提及，可由增压泵40和高压泵41构成，也可以仅由增压泵40构成或者仅由高压泵41构成，此外还可以以多种形式构成。即，泵40、41所加压的液化气体的压力，可根据需求部20的所需从为10bar至400bar(绝对压力)不同地确定，本发明对此不进行特别限定。

此时，各个增压泵40和高压泵41可设置成多个，可将任一泵作为主要使用将另一泵作为备用。当然，也可以通过同时驱动两个以上的泵来降低负荷。

液化气体存储罐10可连接有用于向泵40、41供给液化气体的线(第一线L1和第六线L6)等，并可沿着多个所述线L1、L6进行流动。此时，用于供给液化气体的线L1、L6可连接至后述的气化器42及/或需求部20，以使液化气体能够从液化气体存储罐10传递至需求部20。

用于供给液化气体的线L1、L6可以是从液化气体存储罐10经由泵40、41而连接到高压需求部21的高压液化气体供给线(第一线L1)，及/或者从液化气体存储罐10经由泵40而连接到低压需求部22的低压液化气体供给线(第六线L6)。在同时设置有高压液化气体供给线L1和低压液化气体供给线L6的情况下，高压液化气体供给线L1和低压液化气体供给线L6可在一个液化气体供给线分支，并可根据需求部20的所需压力而不同地确定分支点(作为一例在增压泵40与高压泵41之间等)。

气化器42对液化气体进行加热。液化气体存储罐10中存储的液化气体为约-160度的超低温，在需求部20所需的液化气体的所需温度可以是10至50度(优选为约45度)。因此，当要将液化气体传递至需求部20时，需要提高液化气体的温度。

当然，虽然在用泵40、41进行加压时液化气体的温度能够上升，但是不够充分，因此，气化器42可使用另外的热源(蒸汽、乙二醇水、海水、引擎的排气、引擎的冷却水、电等)来加热液化气体。

为了向气化器42供给热源，本发明可包括气化热媒存储罐421，气化热媒循环泵422，气化热媒供给装置423，气化热交换机424。

气化热媒存储罐421作为临时存储作为热源的气化热媒的罐而能够稳定地维持气化热媒的供给量。

气化热媒循环泵422是将气化热媒从气化热媒存储罐421向气化热交换机424供给的构成，可设置成多个而并联或者串联，当气化热媒为气体时，可通过设置热源压缩机(未图示)来替代气化热媒循环泵422。

气化热媒供给装置423对气化热媒进行加热。气化热媒在气化热交换机424中加热液化气体的同时能够被冷却，因此，有必要向被冷却的气化热媒补充热。因此，气化热媒被蒸汽等加热之后能够在气化热交换机424中加热液化气体。

气化热媒供给装置423可包括多个气化热媒第一供给装置4231和气化热媒第二供给装置4232。在此，气化热媒第一供给装置4231和气化热媒第二供给装置4232可以是各个引擎的冷却水(Jacket Cooling Water)或者海水，并可构成为彼此并列或者串行。

此时，气化热媒可沿着循环连接气化热交换机424、气化热媒供给装置423、气化热媒循环泵422以及气化热媒存储罐421的气化热媒的循环线GL进行流动，但是，由气化热媒循环线GL而被连接的各个构成(气化热交换机424、气化热媒供给装置423、气化热媒循环泵422以及气化热媒存储罐421)的顺序，可以以与附图不同地各种方式变化。

另外，气化热媒循环线GL可连接有气化热媒分支线(GLb、GBL1、GBL2)，以适当地调节迂回气化热媒供给装置423而供给到气化热交换机424的气化热媒的温度，气化热媒分支线(GLb、GBL1、GBL2)可从气化热媒供给装置423的上游的气化热媒循环线GL分支而在气化热媒供给装置423下游合并到气化热媒循环线GL。

气化热交换机424，可通过循环的气化热媒向在液化气体供给线L1中流动的液化气体供给热源而气化液化气体。气化热交换机424的构成形式可采用壳和管(shell&tube)等其他热交换机的多种构成，并没有特殊的限定。

气体供给部还可以包括强制气化器50、气液分离器51、加热器。此时，强制气化器50、气液分离器51、加热器可以是设置于低压液化气体供给线L6(第六线)的低压液化气体供给构成，以上所述的强化器和高压泵40、41、气化器42可以为设置于高压液化气体供给线L1的高压液化气体供给的构成。

低压液化气体供给的构成可与高压液化气体供给构成一起或者单独设置，这会随着需求部20的构成而不同地变更，从而，没有特别的限定。

低压液化气体供给构成和高压液化气体供给构成为可共享增压泵40。即，低压液化气体供给线和高压液化气体供给线至少一部分被共享而能够在增压泵40的下游分支。

强制气化器50对液化气体进行气化。强制气化器50可利用热源来加热从液化气体存储罐10及/或增压泵40供给到液化气体，以使其气化，此时，使用到的热源可以是此前在气化器42的说明中的蒸汽、乙二醇水、海水、引擎的排气、引擎的冷却水、电等。另外，强制气化器50可与气化器42共享热源。

强制气化器50可与低压液化气体供给线L6相连接，并使液化气体气化而向低压需求部22传送。此时，液化气体中混入有甲烷、丙烷、丁烷等，在用强制气化器50加热的液化气体中，甲烷被气化，丙烷或丁烷等(以下称作重碳)可维持液态。

气液分离器51(或者可以是重碳分离器)分离以液态留在被气化的液化气体中的重碳。在大量的重碳流入的情况下，消耗液化气体的需求部20(优选低压需求部22)驱动效率会被降低。因此，本发明通过使液化气体气化并分离维持液态的重碳，提高了向需求部20供给的液化气体的品质，从而能够提高需求部20的驱动效率。

此时，气液分离器51可称作除雾器、重碳分离器等，液态的重碳可回归至液化气体存储罐10或者被传送至单独设置的罐中，为此，气液分离器51可设置有连向液化气体存储罐10的重碳回归线(未图示)。

加热器对分离重碳的液化气体进行加热。虽然强制气化器50对液化气体进行加热，但是，被气化的液化气体具有使重碳以液态残留的温度(作为一例-100度)，因此，可能会无法达到需求部20所需的温度。

因此，加热器可与强制气化器50同样地利用多种热源来对液化气体进行加热，此时，可与强制气化器50及/或气化器42共享热源。

在本发明的实施例中，为了过滤流入到强制气化器50中的液化气体，强制气化器50的上游还可以设置有过滤器(strainer：未图示)。过滤器可以是多个阀与过滤器组合的构成。

虽然，液化气体存储罐10中存储有液化气体，但是，因从外部回归的多种流体，可能会有杂质混入液化气体存储罐10内部的液化气体中。因此，过滤器，能够筛出混入液化气体中的杂质，以向强制气化器50传送纯的液化气体。

如此前说明，为了去除重碳，强制气化器50气化液化气体使其达到约-100度左右。此时，可通过在强制气化器50上设置液化气体调节器(未图示)来调节从强制气化器50传送至重碳分离器及/或加热器的液化气体的状态(温度等)。

在本实施例中的气体供给部还可以包括H/D压缩机36、再液化装置37以及回归泵38。

为了使燃料存储时在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体向外部排出或者消却，H/D压缩机36可用于压缩用途，该压缩机的类型不受限定。

再液化装置37可通过再液化制冷剂来对过剩的蒸发气体进行再液化，并使其回归至液化气体存储罐10中。再液化装置37可包括再液化热交换机(未图示)、再液化制冷剂供给装置(未图示)。

再液化装置37通过再液化制冷剂供给装置来供给用于再液化蒸发气体冷气，从再液化制冷剂供给装置供给到的制冷剂通过另外的泵(未图示)向再液化热交换机供给，由此，通过向蒸发气体供给冷气而能够再液化。

回归泵38，可通过第十线L10在气液分离器35向液化气体存储罐10供给液态，该气液分离器35用于将在再液化装置37中被再液化的蒸发气体分离成液态和气态。

此时，在本发明中，当没有从气液分离器35向液化气体存储罐10供给液态时(液态的供给由气液分离器35与液化气体存储罐10内压之间的压力差异而被中断的情况)，可通过作为旁通线的第十一线L11以及多个旁通阀(未图示)和回归泵38而能够向液化气体存储罐10供给气液分离器35的液态。

具体而言，当液态的蒸发气体以大于液化气体存储罐10的内压的压力存储在气液分离器35中时，可通过第十线L10来向液化气体存储罐10进行供给，当液态的蒸发气体以小于液化气体存储罐10的内压的压力存储在第一气液分离器35中时，可通过驱动再液化供给泵38来向液化气体存储罐10进行供给。

以下，对通过上述说明的各构成而能够导出的气体处理系统的实施例进行说明。

根据本发明实施例的气体处理系统1，还可以包括通过上述说明的个别构成来处理液化气体或者蒸发气体并向需求部20供给的构成。

以下，依次说明存储在液化气体存储罐10中的液化气体的处理机制和在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体的处理机制。

首先，说明存储在液化气体存储罐10中的液化气体的处理机制，根据本发明实施例的气体处理系统1，使存储在液化气体存储罐10中的液化气体沿着第一线L1向需求部20进行供给时，利用增压泵40来进行第一次加压之后通过过滤器(未图示)来筛出液化气体的杂质，之后可a)沿着第六线L6向强制气化器50进行供给，或者可b)沿着第一线L1向高压泵41进行供给。

a)沿着第六线L6向强制气化器50供给的液化气体。被强制气化器50加热而至少一部分被气化，被强制气化的液化气体被供给到气液分离器51而分离成气体和液体，并且重碳被分离成液体而回归至液化气体存储罐10中，去除重碳成分的气体可被供给到低压需求部22。

b)沿着第一线L1向高压泵41供给的液化气体，被高压泵41加压成高压，并被气化器42气化之后可向高压需求部21供给。

对在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体的处理机制进行说明，根据本发明实施例的气体处理系统1，利用蒸发气体压缩机30使在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体沿着c)第二线L2或者d)第三线L3进行多段加压而供给至需求部20。

c)通过第二线L2供给的蒸发气体，被蒸发气体压缩机30多段压缩成高压而能够向高压需求部21供给，并还可以与通过上述b)的过程而被高压气化的液化气体合流一起供给到高压需求部21。

通过d)第三线L3供给到的蒸发气体，其作为通过第二线L2供给的蒸发气体在蒸发气体压缩机30的二段或者三段上被分支而供给的蒸发气体，可向低压需求部22供给，还可以与通过上述的a)过程与被强制气化的液化气体合流而向低压需求部22供给。

此时，通过强制气化器50供给的被强制气化的液化气体，可在低压需求部22的燃料消耗量增加时被供给，当然，不限定于此(就存储在液化气体存储罐10中的液化气体而言，因重碳的构成比率高且为了将其降低而使用强制气化器50和气液分离器51来液化重碳，并仅将其去除的气体向低压需求部22供给，以能够提高低压需求部22的效率)。

当然，在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体可如上所述地向气体燃烧装置23和弯曲的桅杆24供给，在这种情况下，可通过另外的线(未图示附图标记)经由设置于线上的阀(未图示附图标记)来向气体燃烧装置23或者弯曲的桅杆24进行供给。

根据本发明实施例的气体处理系统1可包括，根据液化气体存储罐10的内压来控制蒸发气体压缩机30、再液化装置37、泵40的技术。以下，参照附图3说明压力范围和控制。

本发明实施例还可以包括第一控制部(未图示)，其根据液化气体存储罐10的内压向使用者提醒是否运行蒸发气体压缩机30、再液化装置37、泵40。

就第一控制部而言，当液化气体存储罐10的内压达到正常压力范围Pn内的第一预先设定压力P1时，可向使用者提供请求通过泵40来向推进引擎21或者发电引擎22等用于消耗液化气体的需求部供给液化气体的提醒(HPP start request)，当达到第二预先设定压力P2时，可向使用者提供请求停止向基于泵40的推进引擎21或者发电引擎22等用于消耗液化气体的需求部供给液化气体和请求通过蒸发气体压缩机30中的辅助压缩机32来向推进引擎21或者发电引擎22等用于消耗液化气体的需求部供给蒸发气体的提醒(HPP stoprequest and 2^ndHPC start request)，当达到第三预先设定压力P3时，可向使用者提供请求再液化装置37启动的提醒(Reliquefaction plant start request)，当达到第四预先设定压力P4时，可向使用者提供重新请求停止通过泵40向推进引擎21或者发电引擎22等用于消耗液化气体的需求部供给液化气体的提醒(HPP stop request)。

此时，正常压力范围Pn是指液化气体存储罐10的内压为安全情况的内压范围(作为一例1.04bar至1.29bar之间)，在正常压力范围Pn内，会按照第一预先设定压力P1、第二预先设定压力P2、第三预先设定压力P3、第四预先设定压力P4的顺序压力变大。作为一例第一预先设定压力P1可以为1.06bar，作为一例第二预先设定压力P2可以为1.2bar，作为一例第三预先设定压力P3可以为1.27bar，作为一例第四预先设定压力P4可以为1.8bar。

另外，蒸发气体压缩机30可包括：主压缩机31，当液化气体存储罐10的内压在正常压力范围Pn内时始终动作；以及辅助压缩机32，当液化气体存储罐10的内压达到正常压力范围Pn内的第二预先设定压力P2时，确定其是否运行。

在本发明实施例中，液化气体存储罐10可具有：作为内压比正常压力范围Pn高的压力范围的第一危险压力范围D1～D2(作为一例1.29bar至1.32bar)；作为比第一危险压力范围D1～D2高的压力范围的第二危险压力范围D2～D3(作为一例1.32bar至1.35bar)；作为比第二危险压力范围高的压力范围的第三危险压力范围(D3以上：作为一例1.35bar以上)；作为比正常压力范围低的压力范围的第四危险压力范围(D4以下：作为一例1.03bar以下)。

另外，本发明实施例还可以包括：第一流路(未图示标记；在第二线L2中，蒸发气体压缩机30中位于下侧的蒸发气体压缩机30所具备的线)，连接液化气体存储罐10与推进引擎21或发电引擎22，并在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体为正常压力范围Pn内的情况下始终流向推进引擎21；第二流路(未图示标记；在第二线L2中，蒸发气体压缩机30中位于上侧的蒸发气体压缩机30所具备的线)，至少一部分并列连接于第一流路，使在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体流向推进引擎21；第三流路(第一线L1)，连接液化气体存储罐10与推进引擎21，使存储在液化气体存储罐10的液化气体流向推进引擎21；第四流路，在第一流路或者第二流路被分支而与再液化装置37相连接。

此时，第一控制部可根据液化气体存储罐10的内压来向使用者提供使蒸发气体或者液化气体在所述第一流路至第三流路中流动的提醒。

具体地，就第一控制部而言，当液化气体存储罐10的内压达到正常压力范围Pn的第一预先设定压力P1时，可向使用者提供请求通过第三流路来向推进引擎21供给液化气体的提醒，当达到第二预先设定压力P2时，可向使用者提供请求通过第二流路来向推进引擎21供给蒸发气体的提醒的同时向使用者提供请求停止通过第三流路来向需求部供给液化气体的提醒，当达到第三预先设定压力P3时，可向使用者提供请求通过第四流路来向再液化装置37供给蒸发气体的提醒，当达到第四预先设定压力P4时，可向使用者提供请求停止通过第三流路来向推进引擎21供给液化气体的提醒。

另外，本发明实施例可设置有第二控制部(未图示)，就第二控制部而言，当液化气体存储罐10的内压达到第一危险压力范围D1～D2时，可运行气体燃烧装置23(GCU供给阀(未图示标记)开放；GCU vavle open)，达到第二危险压力范围D2～D3时，可开放弯曲的桅杆阀(未图示标记；Vent valve open)，达到第三危险压力范围(D3以上)时，可开放安全阀25(Safety valve open)。

另外，当液化气体存储罐10的内压达到第四危险压力范围(D4以下)时，第二控制部使蒸发气体压缩机30和泵40的驱动停止并运行(F.O.start)用于向需求部20供给油的油供给装置(未图示)，以使需求部20不从蒸发气体压缩机30和泵40接收液化气体或者蒸发气体而是通过从油供给装置接收油来运行。在此，以将控制部分为第一和第二的方式进行了说明，当然，也可以用一个控制部来实现所述控制。

在本发明实施例中，可通过控制船速来管理和处理液化气体存储罐10中产生的蒸发气体，因此，具有基于如上所述的第一和第二控制部的提醒，也充分能够对液化气体存储罐10的内压进行有效的控制的可能性

如此，本发明实施例根据液化气体存储罐10的内压来控制蒸发气体压缩机30、再液化装置37、泵40，由此，能够有效地处理液化气体存储罐10内部的蒸发气体，从而用户可通过第一和第二控制部来有效地进行液化气体存储罐10内的内压管理。

根据本发明实施例的气体处理系统1可具有在燃料存储时和维护液化气体存储罐10时能够共用H/D压缩机36的技术。

根据本发明实施例的气体处理系统1主要包括：对在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体进行加压的H/D压缩机36；用于对由H/D压缩机36压缩的蒸发气体进行加热的加热器(未图示)；以及在燃料存储时存储要向液化气体存储罐10供给的液化气体的陆上存储处(Shore)或者在燃料存储时临时存储液化气体存储罐10中产生的蒸发气体的临时存储处(未图示)。

当首次从外部向液化气体存储罐10载入(Loading)液化气体时，(包括在液化气体存储罐10的维护作业结束之后将液化气体装船的情况)，即，考虑到液化气是超低温的可燃物质，在燃料存储时，应当与一般存储罐不同地先行进行特殊的作业，即置换作业。

通常液化气体存储罐10的置换方法，通过向液化气体存储罐10的内部供给干燥气体来去除水分，并通过向液化气体存储罐10的内部供给非活性气体来去除氧气，以消除火灾或爆破的可能性。之后，进行通过向液化气体存储罐10的内部供给碳化氢气体来去除非活性气体并利用液化气体来冷却液化气体存储罐10的冷却(Cool-down)过程。一旦冷却过程结束，置换方法就完成了，之后才将LNG等液化气体向液化气体存储罐10的内部供给而进行装船作业。

于此相反，当将存储在液化气体存储罐10中的液化气体卸载(Unloading)到陆上需求部(Shore)时(包括在液化气体存储罐10的维护作业之前将液化气体全部去除的情况)，进行与所记载的过程稍微不同的作业。

首先，将全部的存储在液化气体存储罐10中的液化气体向需求部(Shore)排出。此时，会有残存的液化气体，为了将残存的液化气体全部去除而会经过升温的阶段。在升温阶段通过用压缩机压缩在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体之后，用另外的加热器进行加热使其重新回归至液化气体存储罐10，由此，增加液化气体存储罐10的内部温度而将残存液化气体全部气化。在升温阶段之后，为了去除液化气体存储罐10内残存的所有蒸发气体，通过供给非活性气体并投入干燥气体来干燥内部，之后供给氧气，以空气能够流入到内部。通过上述过程，结束液化气体存储罐10的卸载过程，之后可引入为了维护作业等的工作人员。

在此，在液化气体载入过程中(燃料存储时)，即便对液化气体存储罐10进行了冷却，在将液化气体装船时也会产生很多蒸发气体，此时，会有液化气体存储罐10的内压上升的隐患，为了将产生的蒸发气体向外部(Shore)排出而使用压缩机。

另外，在液化气体卸载过程中，在升温阶段，为了提高液化气体存储罐10的内部的温度而在压缩蒸发气体的过程中使用压缩机。

H/D压缩机36可将如上所述的在液化气体载入过程中使用到的压缩过程和在液化气体卸载过程中使用到的压缩过程全部实现。

即，H/D压缩机36，可对在燃料存储时产生的蒸发气体进行加压而向陆上需求部(Shore)供给，或者在液化气体卸载时(在维护液化气体存储罐10之前)对在升温阶段残存在液化气体存储罐10中的蒸发气体进行加压，以使其再次返回至液化气体存储罐10，从而能够使所述蒸发气体向液化气体存储罐10循环。

具体而言，H/D压缩机36，在燃料存储时，可通过第七线L7接收在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体并进行压缩而向陆上需求部(Shore)供给，在卸载液化气体时(在维护液化气体存储罐10之前时)，对残存在液化气体存储罐10中的蒸发气体进行加压并用加热器361加热之后经由第八线L8和第十二线L12使其回归至液化气体存储罐10中，从而，蒸发气体会以液化气体存储罐10、H/D压缩机36、加热器361、液化气体存储罐10的顺序进行循环。因此，能够使存储在液化气体存储罐10中的液化气体全部气化，并被气化的液化气体可全部向液化气体存储罐10的外部排出。

此时，H/D压缩机36可以是高负载(High Duty)型压缩机。

即，H/D压缩机36，在使对燃料存储时产生的蒸发气体进行压缩而向需求部(Shore)吐出的过程中使用的同时，还可以为了在卸载液化气体时(在开始维护液化气体存储罐10之前时)使存储在液化气体存储罐10中的残存液化气体全部气化，而进行加压的过程中使用，以通过提高残存的蒸发气体的温度，而能够循环液化气体存储罐10。

如此，在本发明的实施例中，能够在燃料存储时和液化气体卸载时或者维护液化气体存储罐10时共用H/D压缩机36，由此，降低了压缩机的成本，缩小了系统的构建空间，从而具有最大化船舶内使用空间的效果。

根据本发明实施例的气体处理系统1还可以包括：通过与再液化装置37一起追加设置的第一减压阀341来提高再液化率的技术；根据气液分离器35的内压而能够迂回回归泵35的技术；以及共享蒸发气体向GCU23和再液化装置37进行供给的线的技术。

根据本发明实施例的气体处理系统1，主要包括：蒸发气体压缩机30，其对在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体进行多段加压；再液化装置37，通过制冷剂使被蒸发气体压缩机30压缩的蒸发气体液化；第一减压阀341，使被蒸发气体压缩机30压缩的蒸发气体减压或者膨胀；第二减压阀342，通过再液化装置使至少一部分被液化的蒸发气体减压或者膨胀；以及气液分离器35，使被对第二减压阀342再液化的蒸发气体维持第二次被减压到的压力，且分离成气态和液态

在此，再液化装置37，在蒸发气体压缩机30的中段分支而通过制冷剂使压缩成低压(13bar至15bar)的蒸发气体液化，更具体而言，在蒸发气体压缩机30的中段分支而压缩成低压(13bar至15bar)的蒸发气体，被第一减压阀341减压成7bar至8bar之后被再液化装置37冷却，被冷却的蒸发气体可被第二减压阀342第二次减压成5bar至6bar。

如此，在本发明的实施例中，可在再液化装置37的后端还设置减压阀342，与以往相比能够进一步提高再液化效率。

另外，气液分离器35使被分离的气态经由加热器33而向消耗闪蒸气体(flashgas)的气体燃烧装置23供给，并能够使被分离的液态回归至液化气体存储罐10。在本发明实施例中还可以包括：连接气液分离器35与液化气体存储罐10的回归线L10(第十线)；旁通回归线L10的旁通线L11(第十一线)；设置于旁通线L11上，并使存储在气液分离器35中的液态的液化气体回归至液化气体存储罐10的回归泵38；以及在第一减压阀341与再液化装置37之间分支而用于向气体燃烧装置23供给的分支线(未图示)。

具体而言，就存储在气液分离器35中的液态的液化气体而言，当气液分离器35的内压为预先设定压力值以上时，可通过回归线L10(第十线)向液化气体存储罐10供给，当气液分离器35的内压小于预先设定压力值时，可通过驱动回归泵38并经由旁通线L11(第十一线)而能够向液化气体存储罐10供给。

即，由于气液分离器35存储被第二减压阀342第二次减压到5bar至6bar的蒸发气体，因此，比液化气体存储罐10的内压大，从而液态的被减压的蒸发气体根据作为物理定律的压力梯度能够自然地进行供给，当气液分离器35的内压为预先设定压力值以上时，通过回归线L10而能够向液化气体存储罐10进行供给，因此具有防止回归泵38的驱动电力消耗并能够实现稳定地向液化气体存储罐10的返回的效果。

另外，就分支线而言，当在蒸发气体压缩机30的中段分支而压缩成低压的蒸发气体的供给量比预先设定供给量多时，可向气体燃烧装置23供给在蒸发气体压缩机30的中段被分支而被压缩成低压的蒸发气体的至少一部分，当在蒸发气体压缩机30的中段被分支而压缩成低压的蒸发气体的供给量少于预先设定供给量时，可将在蒸发气体压缩机30的中段被分支而压缩成低压的蒸发气体全部向再液化装置37供给。

即，将第一减压阀341和第二减压阀342一起设置在第四线L4上，从而除了第四线L4之外无需设置另外的蒸发气体压缩机30的侧流线，因此，能够最小化蒸发气体压缩机(301)的分支线，由此，具有提高系统的驱动可靠性的效果。(若增加蒸发气体压缩机30的侧流线，则会降低驱动效率)

在此，预先设定压力值是5bar至6bar，再液化装置37将氮气作为制冷剂使用，第二减压阀342可以是焦耳-汤姆孙阀。

根据本发明实施例的气体处理系统1可包括：无需另外的减压就向低压需求部22供给的技术；和在向高压需求部21供给液化气体时，能够减小增压泵40的送出压力的技术。

根据本发明实施例的气体处理系统1，主要包括：增压泵40，其对存储在液化气体存储罐10中的液化气体进行第一次加压；高压泵41，从增压泵40接收第一次被加压的液化气体并对其进行第二次加压；气化器42，从高压泵41接收第二次被加压的液化气体而使其气化；高压需求部21，从气化器42接收被气化的高压的液化气体或者从蒸发气体压缩机30接收被加压的蒸发气体而将其消耗；低压需求部22，接收在蒸发气体压缩机30的中段被分支而加压成低压的蒸发气体而将其消耗；强制气化器50，接收存储在液化气体存储罐10中的液化气体而使其强制气化；以及气液分离器51，设置于强制气化器50与低压需求部22之间并从强制气化器50接收被强制气化的液化气体而将其分离成气态和液态。

使增压泵40能够对存储在液化气体存储罐10中的液化气体进行第一次加压而向高压泵41或者强制气化器50供给，由此，通过增压泵40能够共享使用向高压泵41和强制气化器50供给的泵。

在此，强制气化器50从增压泵40接收以第一次被加压的状态存储在液化气体存储罐10中的液化气体而使其气化之后向低压需求部22供给，从而，无需另外的减压就能够向低压需求部22供给燃料。由此，本实施例具有省略低压需求部22的流入端设置减压阀的效果。

另外，强制气化器50从增压泵40接收以第一次被加压的状态存储在液化气体存储罐10中的液化气体而使其气化之后能够向蒸发气体压缩机30的前端供给。在本实施例中，通过蒸发气体压缩机30来匹配需求部20的所需压力，因此，具有能够降低增压泵40的送出压力的效果。当然，即便在这种情况下，也可以通过向高压泵41供给的液化气体的增压泵40来供给向强制气化器50供给的液化气体。

如此，通过增压泵40来共享使用向高压泵41和强制气化器50供给的泵，由此，具有能够减少泵40的构建费用的效果，并通过使经由强制气化器50而被强制气化的蒸发气体向蒸发气体压缩机30前端供给，降低液化气体存储罐10中的液化气体送出压力，从而具有减少泵40驱动电力的效果。

根据本发明实施例的气体处理系统1可包括，至少共享一个以上各个设置于再液化装置37后端的气液分离器35的返回线L10、高压泵41的冷却循环线L13、设置于强制气化器50后端的气液分离器51的返回线(未图示)的技术。

根据本发明实施例的气体处理系统1，主要包括：再液化装置37，其使被蒸发气体压缩机30压缩的蒸发气体再液化；气液分离器35，将被再液化装置37再液化的蒸发气体分离成气态和液态；气液分离器51，将液化气体分离成气态和液态，该液化气体是从对存储在液化气体存储罐10中的液化气体进行加压的高压泵41和被使液化气体强制气化的强制气化器50强制气化的液化气体；冷却循环线L13(第十三线)，在高压泵41的冷却时从高压泵41连接至液化气体存储罐10；气液分离器35的返回线L10(第十线)，使气液分离器35的液态向液化气体存储罐10回归；以及气液分离器51的返回线(未图示)，使气液分离器51的液态向液化气体存储罐10回归。

在本发明的实施例中，在高压泵41的冷却时，至少能够被共享一个以上的用于从高压泵41回归至液化气体存储罐10的线L13、将气液分离器35的液态回归至液化气体存储罐10的线L10以及将气液分离器51的液态回归至液化气体存储罐10的线。

如此，通过至少能够被共享一个以上的高压泵41的冷却循环线L13、气液分离器35的返回线L11以及气液分离器51的返回线，而具有回归线的结构变为单纯化而提高了系统的驱动可靠性，并能够稳定地实现返回的效果，并通过共享回归的线而能够预先完成冷却，由此，具有防止发生液态的蒸发气体向液化气体存储罐10回归的同时被再气化的情况的效果。即，具有实质性提高再液化效率的效果。

作为一例，在本发明的实施例中，仅能够共享高压泵41的冷却循环线L13和气液分离器35的返回线。

当同时进行通过液化气体来驱动高压需求部21和蒸发气体被再液化装置37再液化时，气液分离器35的吐出压力，即返回线L10的压力是约为5～6bar、高压泵41的冷却循环线L13相当于约9bar，从而，在返回线L10的情况下，会产生逆压而可能会发生向气液分离器35逆流的问题。

但是，在本发明的实施例中，由于不会发生同时进行通过液化气体来驱动高压需求部21的情况和蒸发气体被再液化装置37再液化的情况，因此，通过仅共享高压泵41的冷却循环线L13和气液分离器35的返回线而能够防止共享线上发生逆压并有效地共享返回线(再液化装置37被驱动的情况是留有蒸发气体的情况，在这种情况下，由于通过蒸发气体压缩机30而正在向高压需求部21进行充分量的蒸发气体的供给，因此，无需通过高压泵41来向高压需求部21供给液化气体，从而不会发生高压泵41被驱动的情况)。

在作为另一例的本发明的实施例中，仅在高压需求部21和低压需求部22全部被驱动的情况下才能够共享高压泵41的冷却循环线L13和气液分离器51的返回线。

由于强制气化器50仅在低压需求部22被驱动的情况下运行，高压泵41仅在高压需求部21被驱动的情况下运行，因此，仅在高压和低压需求部21、22均运行的情况下，才能够共享高压泵41的冷却循环线L13和气液分离器51的返回线。

由此，由气液分离器51的返回线预先被冷却而向液化气体存储罐10返回的液态通过高压泵41的冷却不会被气液分离器51再气化，从而能够有效地管理液化气体存储罐10的内压。当然，此时，由于气液分离器51的返回线和高压泵41的冷却循环线L13彼此流动的时间点不同，因此，不会发生逆压的问题(高压泵41的冷却仅在向高压需求部21供给初期被驱动，而气液分离器51的返回线在向低压需求部22供给的期间持续被驱动)。

根据本发明实施例的气体处理系统1可包括通过使强制气化器50的前端与气液分离器51的返回线相连接来简化气液分离器51的返回线的冷却的技术。

本发明实施例的气体处理系统1主要包括：气液分离器51，将被使液化气体强制气化的强制气化器50强制气化的液化气体分离成气态和液态；气液分离器51的返回线，使气液分离器51的液态向液化气体存储罐10回归；以及旁通线(未图示)，用于连接强制气化器50的前端和气液分离器51的返回线。

本发明的实施例具备连接强制气化器50的前端和气液分离器51的返回线的旁通线，并能够一起共享强制气化器50的旁通线和气液分离器51的返回线。

由此，通过将强制气化器50的旁通线与气液分离器51的返回线相连接而不与气液分离器51前端连接，能够共享强制气化器50的旁通功能和气液分离器51的返回线冷却功能，从而具有简单化气液分离器51的冷却且变为最优化的效果。

本发明实施例的气体处理系统1可包括在向气化器42中使用到的乙二醇水供给热源的过程中，以并联和串联的方式供给引擎冷却水和蒸汽的技术。

以下，参照图2a至图2c来进行说明。首先对气化器第一实施例和第二实施例42a、42b一起进行说明。

图2a和图2b是在本发明的气体处理系统中的气化系统的概念图。

根据本发明实施例的气体处理系统1的气化器第一实施例和第二实施例42a、42b包括：气化器424(气化热交换机)，通过气化热媒使存储在液化气体存储罐10中的液化气体气化；第一热交换机4231(气化热媒第一供给装置)，使气化热媒与引擎冷却水进行热交换；第二热交换机4232(气化热媒第二供给装置)，向气化热媒供给热源；以及循环泵422，使气化热媒循环，以能够向气化器424供给。

具体而言，在本发明实施例的气体处理系统1的气化器第一实施例和第二实施例42a、42b中，气化热媒第一供给装置4231和气化热媒第二供给装置4232能够以气化热媒第一供给装置4231、气化热媒第二供给装置4232的顺序向气化热媒供给热源，更具体而言，能够以循环泵422、气化热媒第一供给装置4231、气化热媒第二供给装置4232的顺序串联或者以气化热媒第一供给装置4231、循环泵422、气化热媒第二供给装置4232的顺序串联。

在此，就气化热媒第一供给装置4231和气化热媒第二供给装置4232而言，可以以气化热媒第一供给装置4231为板(Plate)方式、气化热媒第二供给装置4232为壳和管(Shell&Tube)方式将两个热交换机设置成类型互不相同。当然，两个热交换机可以以相同的板(Plate)方式或者壳和管(Shell&Tube)方式使用。另外，气化热媒第二供给装置4232，可将蒸汽或者海水作为向气化热媒供给的热源来使用。

在本发明实施例的气体处理系统1的气化器第一实施例和第二实施例42a、42b中，还包括：第一旁通线GBL1(气化热媒第一分支线)，通过连接气化热媒第一供给装置4231的前端和后端，使经由气化热媒第一供给装置4231的气化热媒从气化热媒第一供给装置4231的后端向前端旁通；第二旁通线GBL2(气化热媒第二分支线)，通过连接气化热媒第二供给装置4232的前端和后端，使经由气化热媒第二供给装置4232的气化热媒从气化热媒第二供给装置4232的后端向前端旁通；控制部902，用于控制第一旁通线GBL1或者第二旁通线GBL2；以及气化热媒存储罐421，用于存储气化热媒。

当向气化器424供给的气化热媒为预先设定温度值以下时，控制部902使气化热媒第一分支线GBL1或者气化热媒第二分支线GBL2驱动来对气化热媒进行再加热。在此预先设定温度值是零上85度至零上95度，气化热媒第二供给装置4232可从属于气化热媒第一供给装置4231的热源供给能力而进行供给热源。

对本发明一实施例的气体处理系统的气化器第一实施例42a中所述气化热媒以加热/冷却的方式循环的过程进行说明，在气化热媒存储罐421中存储的气化热媒通过气化热媒循环泵422进行循环并由气化热媒第一供给装置4231被引擎冷却水(冷却水套)加热且最大可被加热至零上70，之后被供给到气化热媒第二供给装置4232而被蒸汽或者海水加热且能够加热至约零上85至95度(优选90度)，之后被供给到气化热交换机424而能够将通过第一线L1进行流动的零下130度的液化气体加热至零上35至55，气化制冷剂可从零上90度被冷却至零上50。

在此，引擎冷却水由气化热媒第一供给装置4231供给，从而在加热时引擎冷却水量可根据引擎的驱动而变化，因此，在被低速驱动时，会减少引擎冷却水的热源供给量，从而，气化热媒第二供给装置4232可从属变化于气化热媒第一供给装置4231而启动加热。这可以通过上述的控制部902的驱动来实现，控制部902可以以有线或者无线的方式从第一温度测量装置921和第二温度测量装置922接收液化气体或者气化热媒的温度信息，基于此，可根据上述情况来驱动第一旁通线GBL1或者第二旁通线GBL2而对气化热媒进行加热。

对本发明实施例的气体处理系统1的气化器第二实施例42b中所述气化热媒以加热/冷却的方式循环的过程进行说明，由于仅变更了气化热媒第一供给装置4231与气化热媒循环泵422的顺序，因此，除此之外与上述的气化器第一实施例42a中描述相同，从而省略对其的说明。

以下，对气化器第三实施例42c进行说明。

图2c是在本发明的气体处理系统中气化系统的概念图。

根据本发明实施例的气体处理系统1的气化器第三实施例42c包括加热器4233(气化热媒追加加热器)，其设置于气化热交换机424、气化热媒第一供给装置4231、气化热媒第二供给装置4232、循环泵422、气化热媒第一供给装置4231的后端，对被第一供给装置4231加热的汽化热进行追加加热；旁通线GBL4(气化热媒第三分支线)，设置于气化热媒第一供给装置4231的后端，使被气化热媒第一供给装置4231加热的气化热媒向气化热媒第二供给装置4232的前端供给。

就气化热媒第一供给装置4231和气化热媒第二供给装置4232而言，气化热媒第一供给装置4231与气化热媒第二供给装置4232并联，气化热媒第一供给装置4231优先加热气化热媒，气化热媒第二供给装置4232可对气化热媒进行进一步加热，气化热媒第一供给装置4231和气化热媒第二供给装置4232可配置于循环泵422的后端。

具体而言，当气化热媒第一供给装置4231后端的温度为预先设定温度以下时，被气化热媒第一供给装置4231加热的气化热媒，通过加热器4233来加热气化热媒，或者可通过旁通线GBL4来向气化热媒第二供给装置4232的前端供给。

在此，可以以气化热媒第一供给装置4231为板(Plate)方式，气化热媒第二供给装置4232为壳和管(Shell&Tube)方式设置两个热交换机的类型互不相同，当然，两个热交换机也可以均以板(Plate)方式或者壳和管(Shell&Tube)方式来使用。气化热媒第二供给装置4232可将蒸汽或者海水作为向气化热媒供给的热源来使用。

对本发明实施例的气体处理系统1的气化器第三实施例42c中所述气化热媒以加热/冷却方式循环的过程进行说明，存储在气化热媒存储罐421中的气化热媒可通过气化热媒循环泵422进行循环并通过气化热媒第一供给装置4231被引擎冷却水(冷却水套)加热，最大能够加热至90度。

但是，由于引擎冷却水的量会根据引擎的驱动而变化，因此，由严重的温度变化导致难以向气化热交换机424供给恒定的热源。为了防止这种情况，本发明还可以包括气化热媒追加加热器4233。在引擎被低速驱动而导致减少引擎冷却水的热源供给量时，由于本发明通过气化热媒追加加热器4233来进行再加热，从而能够加热至零上90度。之后，可将被供给到气化热交换机424并通过第一线L1流动的具有零下130度的液化气体加热成零上35至55，而气化制冷剂可从零上90度冷却至零上50。

在此，气化热媒第二供给装置4232可从属变化于气化热媒第一供给装置4231而启动加热。这可以通过上述的控制部902的驱动来实现，控制部902可以以有线或者无线的方式从第一温度测量装置921和第二温度测量装置922接收液化气体或者气化热媒的温度信息，基于此，根据上述的情况使第一旁通线GBL1或者第二旁通线GBL2驱动，由此能够加热气化热媒。

另外，气化热媒第二供给装置4232，在因引擎的驱动长期停止而导致引擎冷却水的供给变为非常少以致即便用气化热媒追加加热器4233其加热量也不够充分时，气化热媒不向气化热媒第三分支线GBL3供给而向气化热媒循环线GL供给，因此能够将气化热媒加热至零上90度。

在本发明一实施例的气化器第三实施例42c中由于引擎冷却水的量会根据引擎的驱动而变化，因此，在被低速驱动而减少引擎冷却水的热源供给量时，通过气化热媒第四分支线GBL4而向气化热媒第二供给装置4232旁通，而能够被气化热媒第二供给装置4232加热至零上90度。

如此，通过上述的气化热媒供给装置的并联或者串联和气化热媒的加热技术、并由引擎冷却水而减少蒸汽的流量，而能够减少锅炉运行，因此，能够减少燃料消耗，并具有由串联或者并联而提高气化器42的驱动可靠性的效果。

根据本发明实施例的气体处理系统1可包括通过并列驱动来实现根据液化气体存储罐10的内压处理液化气体和蒸发气体的技术。

根据本发明实施例的气体处理系统1主要包括：蒸发气体压缩机30，其设置成并列；液化气体处理装置40、41、42，对存储在液化气体存储罐10中的液化气体进行加压/加热而向需求部供给；再液化装置37，使被蒸发气体压缩机30压缩的蒸发气体再液化；第二减压阀342，设置于再液化装置37的后端，使被再液化装置37液化的蒸发气体减压或者膨胀；气体燃烧装置23，用于消耗蒸发气体；以及强制气化器50，使存储在液化气体存储罐10中的液化气体强制气化。

在此，液化气体处理装置40、41、42包括：增压泵40，其对存储在液化气体存储罐10中的液化气体进行第一次加压；高压泵41，从增压泵40接收被加压的液化气体而对其进行第二次加压；以及气化器42，从高压泵41接收加压成高压的液化气体并使其气化，蒸发气体压缩机30设置成并列而构成为第一蒸发气体压缩机(未图示)和第二蒸发气体压缩机(未图示)。

以下，对根据液化气体存储罐10的内压的气体处理系统1的第一并列驱动进行说明。

第一预先设定压力是当液化气体存储罐10内部存有蒸发气体(BOG：Boil offGas)的量为75％至85％时的液化气体存储罐10的内部压力，第二预先设定压力可大于第一预先设定压力并小于1.12bar，第三预先设定压力可小于第一预先设定压力并大于1.06bar，第四预先设定压力可小于第三预先设定压力并大于1.03bar。

首先，第一蒸发气体压缩机基本被驱动。当液化气体存储罐10的内压为第一预先设定压力以上时，追加驱动第二蒸发气体压缩机，当液化气体存储罐10的内压小于第一预先设定压力时，追加驱动液化气体处理装置40、41、42。

就在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体而言，当液化气体存储罐10的内压为第二预先设定压力以上时，能够被供给到再液化装置37或者气体燃烧装置23，当液化气体存储罐10的内压为第二预先设定压力以上再加上需求部20的燃料所需量为预先设定所需量以上时，液化气体处理装置40、41、42可被追加驱动。

另外，液化气体存储罐10的内压小于第三预先设定压力时，能够停止第一蒸发气体压缩机的驱动，液化气体存储罐10的内压小于第四预先设定压力时，通过强制气化器50来强制气化存储在液化气体存储罐10中的液化气体，并使被强制气化的液化气体重新回归至液化气体存储罐10而提高液化气体存储罐10的内压。

此时，本发明实施例还可以包括：压力测量装置(未图示)，用于测量控制部(未图示)和液化气体存储罐10的内压；燃料所需量测量装置(未图示)，用于测量需求部20的燃料所需量，控制部，以有线或者无线的方式从压力测量装置和燃料所需量测量装置接收信息并对根据所述第一预先设定压力至第四预先设定压力的上述液化气体存储罐10的内压变化，可控制液化气体处理装置40、41、42和蒸发气体压缩机30。

如此，本发明的实施例，并列驱动蒸发气体压缩机30和液化气体处理装置40、41、42，由此，即便没有油的供给，也能够弹性地实现需求部20的驱动，由此，具有减少系统构件成本的效果。

根据本发明实施例的气体处理系统1可包括：在液化气体存储罐10的内压为低压时，根据其内压的流动通过并列驱动来实现液化气体和蒸发气体以及油的处理。

根据本发明实施例的气体处理系统1主要包括：蒸发气体压缩机30；再液化装置37；液化气体处理装置40、41、42；第二减压阀342；以及油处理装置(未图示)，用于向需求部20供给存储在油存储罐(未图示)中的油。

以下，对根据液化气体存储罐10的内压的气体处理系统1的第二并列驱动进行说明。

在第一预先设定压力时蒸发气体压缩机30基本被驱动，当在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体的量大于需求部20的燃料所需量时，追加运行再液化装置37，当在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体的量小于需求部20的燃料所需量时，液化气体处理装置40、41、42和油处理装置可被追加驱动。优选的是，可优先运行液化气体处理装置40、41、42，其次运行油处理装置。

在此，第一预先设定压力可以是液化气体存储罐10内蒸发气体(BOR：Boiled OffRate)为75％至85％时的液化气体存储罐10的内部压力或者可以是1.06bar至1.12bar。

此时，在本发明实施例中的控制部，能够以有线或无线的方式从压力测量装置和燃料所需量测量装置接收信息并对于根据所述第一预先设定压力的所述液化气体存储罐10的内压变化，控制液化气体处理装置40、41、42、蒸发气体压缩机30以及油处理装置。

如此，本发明实施例通过并列驱动蒸发气体压缩机30、液化气体处理装置40、41、42以及油处理装置，能够满足系统的燃料供给的稳定性，从而具有提高系统的驱动可靠性的效果。

本发明实施例的气体处理系统1可包括，在液化气体存储罐10的内压为高压时，根据其内压的流动通过并列驱动来实现处理液化气体和蒸发气体以及油的技术。

根据本发明实施例的气体处理系统1可主要包括，并列设置的蒸发气体压缩机30和再液化装置37。在此，蒸发气体压缩机30设置成并列，且可具备第一蒸发气体压缩机(未图示附图标记)和第二蒸发气体压缩机(未图示附图标记)。

以下，对基于液化气体存储罐10的内压的气体处理系统1的控制驱动进行说明。

当液化气体存储罐10的内压为预先设定压力以上时，运行第一蒸发气体压缩机来向需求部20进行供给，当在液化气体存储罐10中产生的蒸发气体量大于需求部20的燃料所需量时，可追加运行再液化装置37或者追加运行第二蒸发气体压缩机。优选的是，可通过优先运行第二蒸发气体压缩机来向需求部20进行供给，由此，使船舶船速增加，并可以其次运行再液化装置37。此时，预先设定压力可以是1.11bar至1.13bar。

如此，本发明的实施例，通过并列驱动蒸发气体压缩机30且追加驱动再液化装置37来有效地处理从液化气体存储罐10持续排出的蒸发气体，从而具有能够稳定化液化气体存储罐10的内压的效果。

以上，通过本发明的具体实施例进行了详细的说明，但是这是为了具体说明本发明，本发明并不限定于此，本领域普通技术人员能够在本发明的技术思想内对其进行变形或者改良是显而易见的

对本发明的单纯的变形或者变更均属于本发明的范畴，本发明的具体保护范围会通过本发明的权利要求书来明确。

Claims (9)

1.一种包括气体处理系统的船舶，其特征在于，包括：

液化气体储存罐；

第一流路，用于从所述液化气体储存罐向需求部供给蒸发气体；

第三流路，用于从所述液化气体储存罐向所述需求部供给液化气体；以及

控制部，所述液化气体储存罐的压力在正常压力范围内的情况下，通过所述第一流路和所述第三流路将蒸发气体和液化气体一起进行供给，当所述液化气体储存罐的压力达到第四预先设定压力时，该控制部向使用者提供请求切断通过所述第三流路向所述需求部供给液化气体的提醒。

2.根据权利要求1所述的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，

包括第二流路，并列连接于所述第一流路，用于从所述液化气体储存罐向所述需求部供给蒸发气体，当所述液化气体储存罐的压力达到第二预先设定压力时，所述控制部向所述使用者提供请求通过所述第二流路向所述需求部供给蒸发气体的提醒。

3.根据权利要求2所述的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，

当所述液化气体储存罐的压力达到第二预先设定压力时，所述控制部向所述使用者提供请求切断通过所述第三流路向所述需求部供给液化气体的提醒。

4.根据权利要求3所述的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，还包括：

再液化装置，用于液化没有被供给到所述需求部的剩余蒸发气体；以及

第四流路，在所述第一流路或者第二流路上被分支而与所述再液化装置相连接，

当所述液化气体储存罐的内压达到第三预先设定压力时，所述控制部向所述使用者提供请求通过所述第四流路向所述再液化装置供给蒸发气体的提醒。

5.根据权利要求4所述的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，

还包括：

蒸发气体压缩机，设置在所述第一流路上，压缩所述蒸发气体而向所述需求部供给，所述第四流路在所述蒸发气体压缩机的中间段被分支。

6.根据权利要求4所述的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，

还包括：

减压阀，设置在所述第四流路上，使至少一部分被所述再液化装置再液化的蒸发气体减压，使其完全再液化。

7.根据权利要求4所述的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，

所述再液化装置使用另外的制冷剂来完全再液化所述蒸发气体。

8.根据权利要求4所述的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，

还包括：

低压气体喷射引擎，从所述第四流路接收蒸发气体而产生电力；以及

气体燃烧装置，从所述第四流路接收而使蒸发气体燃烧。

9.根据权利要求1所述的包括气体处理系统的船舶，其特征在于，

所述需求部是高压气体喷射引擎。