CN1138152A - 液化气体供给系统 - Google Patents

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Abstract

自持式液化气体供给系统具有贮气罐，初级泵，次级泵，汽化器，膨胀器和背压管道。在初级泵和汽化器之间连接着旁通管路。在背压管道和大气压力管道之间连接着连接管道具有用于调解气体流量的第一流量调节阀。在汽化器和背压管道之间连接着旁通管道，具有用于调节气体流量的第二流量调节机构。为了启动次级泵，液化气体从初级泵，通过旁通管道输送至汽化器，汽化器产生汽化气体，供给至膨胀器。

Description

液化气体供给系统
本发明涉及具有膨胀器(膨胀涡轮机)泵的液化气体供给系统，该供给系统适合于作为存贮、供给或消费诸如液化天然气等液化气体的设备使用，更具体地说，是涉及启动该液化气体供给系统中膨胀器泵的过程。
附图的图5示意性表示了用于存贮和输送液化天然气(LNG)的通常的液化气体供给系统。如图5所示，通常的液化气体供给系统具有一个地下贮气罐1，它存储从液化天然气贮气罐送来的液化天然气。贮存在地下贮气罐的液化天然气由地下储气罐1中的初级泵3输送至次级泵5。然后液化天然气由次级泵5输送至汽化器4，汽化器4通过与海水或从锅炉等排出的废气进行热交换，将液化天然气转换为汽化的气体。泵2给汽化器4供给海水。在地下储气罐11中蒸发的液化天然气是完全处于大气压力下的汽化气体，它可由喇叭形的烟囱8燃烧，或由压缩机9加压，以便于输送。
由汽化器4产生的汽化气体，在高压下通过管道输送至远距离的发电厂或消耗地点，如城市煤气设施。
在图5所示的通常的液化气体供给系统中，次级泵5是由电机驱动的。由于次级泵5是加压输送液化天然气的主要的泵，所以它是在高的泵压力头和大流量下处理液化天然气，泵的动作也就需要巨大的马力。这样，驱动次级泵5的电机消耗大量的电能，通常在从几百至几千千瓦范围内，并因此需要高电压、大容量的动力供应装置。
已有人提出了一种自持式(self-contained)液化气体供给系统，它使用一个膨胀器(膨胀涡轮机)泵作为次级泵，该泵由被泵本身在压力下输送的液化天然气来驱动，因此，运行不需要从外界动力源供给能量。
所提出的自持式液化气体供给系统是如下工作的：由汽化器产生的汽化气体供给至膨胀器泵的膨胀器(膨胀涡轮机)，并被膨胀，以驱动作为次级泵的膨胀器泵。从膨胀器排出的气体压力降低，并输送至城镇煤气管道，或者作为锅炉燃烧气体等供给至消耗地点。具有较低压力的气体，作为一种汽化气体排出至汽化气体管道，并且，汽化气体或者被喇叭形烟囱燃烧，或者被汽化气体压缩机加压，以便作为一种燃烧气体输送至局部管道等。
在日本专利申请6-139535和6-139536中详细说明了在液化气体供给系统中作为次级泵之自持式膨胀器的使用和这种膨胀器泵的结构。
在正常工作条件下，当因高压的汽化气体膨胀，使膨胀涡轮机回转时，作为在液化气体供给系统中的次级泵，自持式膨胀器泵可以输送有压力的液化天然气。然而，自持式膨胀器泵不可能自己启动，因为在启动自持式膨胀器泵时没有高压的汽化气体去驱动膨胀涡轮机转动。
本发明的目的是要提供一种液化气体供给系统，它能平稳地由自身启动自持式膨胀器，不需要从外界动力源供给能量。
根据本发明的一个方面，提供了一种液化气体供给系统，它包括用于存储液化气体的贮气罐，用于将从贮气罐中排出的液化气体加压的次级泵，用于将从次级泵排出的液化气汽化为汽化气体的汽化器，用于利用汽化器产生的汽化气体驱动次级泵的膨胀器，与膨胀器出口连接的背压管道，与将液化气体从初级泵供给至汽化器的次级泵成旁通关系的、连接在初级泵和汽化器之间的旁通管路，实质上为大气压力的管道，连接在背压管道和大气压力管道之间的连接管道，该连接管道具有用于调节从背压管道至实质上大气压力管道之气体流量的第一流量调节机构，和与膨胀器成旁通关系的、连接在汽化器和背压管道之间的旁通管道，该旁通管路具有用于调节从汽化器至背压管道的汽化气体流量的第二流量调节机构。为了启动次级泵，液化气体可以通过与次级泵呈旁通关系的旁通管道，从初级泵供给至汽化器，以启动膨胀器。为了启动次级泵，背压管道可以通过连接管道，借助第一个机构与大气压力管道连接，以启动膨胀器。为了启动次级泵，为在稳态下操纵次级泵或停止次级泵，由汽化器产生的汽化气体可以部分地或全部地，通过旁通管道，借助与膨胀器呈旁通关系的第二流量调节机构输送至背压管道。为了启动次级泵，当次级泵的回转速度增加时，第一流量的调节机构可以关闭，而第二流量调节机构可以打开。
根据本发明的另一方面，提供了一种液化气体供给系统，它包括贮存液化气体的贮气罐，用于从贮气罐输送液化气体的初级泵，用于将从初级泵输出的液化气体加压的次级泵，用于将从次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器，用于利用汽化器产生的汽化气体驱动次级泵的膨胀器，从初级泵通过次级泵延伸至汽化器的主管道，该主管道具有连接在次级泵入口的输入阀和连在初级泵的出口的、用于调节从次级泵至汽化器的液化气体流量的第一流量调节阀，连接在初级泵和汽化器之间、与将初级泵输出的液化气体供给至汽化器的次级泵呈旁通关系的旁通管道，该旁通管道具有用于调节从初级泵至汽化器的液化气体流量的第二流量调节阀，与膨胀器出口连接的背压管道，该背压管道具有调节从膨胀器输出的气体流量的第三流量调节阀，实质上为大气压的管道，和连接在背压管道和实质上大气压力管道之间、用于调节从背压管道至大气压力管道气体流量的第四流量调节阀；其中，为了启动次级泵，输入阀和第四流量调节阀打开，而第一流量调节阀关闭，以后，第二流量调节阀逐渐打开，将液化气体输送至汽化器，并将汽化气体从汽化器供给至膨胀器，当次级泵的回转速度增加时，第一流量调节阀逐渐打开，而第二流量调节阀逐渐关闭，允许从次级泵输出的液化气体作为主要的液化气体流，通过主管道流至汽化器，同时第三流量调节阀打开，第四流量调节阀关闭，从而在稳态下操纵膨胀器。
为了启动在上述各液化气体供给系统中的次级泵，液化气体从初级泵，通过旁通管路直接输送至汽化器。膨胀器出口实质上保持为大气压力，使得由充满了从初级泵在较低压力下输出的液化气体的汽化器产生的汽化气体可以通入膨胀器中。由于膨胀器出口实质上保持为大气压力，因此，加在膨胀器上的气体压力足以用来启动膨胀，这样，膨胀器的膨胀涡轮机开始转动。当膨胀器启动时，次级泵将从初级泵输出的液化气体加压，将压力逐渐增高的液化气体供给汽化器。主管路的流量调节阀逐渐打开，而旁通管道的流量调节阀逐渐关闭，因此，从初级泵输出的液化气体，作为一股主气流，可在稳态条件下通过主管路流动。为了在稳态下操作膨胀器，与大气压力管道连接的流量调节阀逐渐关闭，而背压管道的流量调节阀逐渐打开。
根据本发明的又一个方面，提供了一种液化气体供给系统，它包括用于存贮液化气体的贮气罐，用于从贮气罐中输送液化气体的初级泵，用于使从初级泵输出的液化气体加压的次级泵，用于使从次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器，用于利用汽化器产生的汽化气体驱动次级泵的膨胀器，与膨胀器出口连接的背压管道，用于输送液化气体的辅助泵，与汽化器连接、用于将辅助泵输出的液化气体供给至汽化器的辅助管路，实质上是为大气压力的管道，连在背压管道和大气压管道之间的连接管道，该连接管道具有用于调节从背压管道至大气压管道之气体流量的第一流量调节机构，连接在汽化器和背压管道之间、与膨胀器呈旁通关系的旁通管道，该旁通管道具有用于调节从汽化器至背压管道的汽化气体流量的第二流量调节机构。
为了启动在上述液化气体供给系统中的次级泵，液化气体从辅助泵输送至汽化器，并且背压管道完全保持在大气压力，这样由辅助泵在较低压力下输出的液化气体进入汽化器中。虽然由汽化器产生的汽化气体的压力较低，但该压力足以启动膨胀器，因为背压管道实质上保持为大气压力。这样，膨胀器启动，其涡轮机的转动速度逐渐增加。次级泵的转动速度逐渐增加，并且次级泵将从辅助泵输出的液化气体进一步加压，这样，由汽化器产生的汽化气体的压力逐渐增加。当汽化气体的压力增加时，膨胀器产生较大的输出，于是，由它驱动的次级泵也产生较大的输出。结果，次级泵被启动。
根据本发明的再一个方面，提供了一种液化气体供给系统，它包括用于贮存液化气体的贮气罐，用于从贮气罐中输送液化气体的初级泵，用于将从初级泵输出的液化气体加压的次级泵，用于将从次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器，用于利用汽化器产生的汽化气体驱动次级泵的膨胀器，与膨胀器出口连接的背压管道，用于输送液化气体的辅助泵，连接在贮气罐和汽化器之间、与用于将液化气体从贮气罐通过辅助泵供给至汽化器的次级泵呈旁通关系的辅助管道，该辅助管道具有用于调节从贮气罐至汽化器的液化气体流量的第一流量调节机构，从次级泵连接至汽化器的主管道，该主管道具有用于调节从次级泵至汽化器的液化气体流量的第二流量调节机构，和连接在汽化器与背压管道之间、与膨胀器呈旁通关系的旁通管道，该旁通管道具有用于调节从汽化器至背压管道的汽化气体流量的第三流量调节机构。为了启动次级泵，液化气体可以从辅助泵通过与次级泵呈旁通关系的辅助管道供给至汽化器，以启动膨胀器。为了启动次级泵，为在稳态下操作次级泵或停止次级泵，由汽化器产生的汽化气体可以通过旁通管道，借助与膨胀器有旁通关系的第三流量调节机构输送至背压管道。为了启动次级泵，当次级泵的转动速度增加时，第一流量调节机构可以关闭，而第二流量调节机构可以打开。
根据本发明的又一个方面，也提供了一种液化气体供给系统，它包括用于存贮液化气体的贮气罐，用于从贮气罐中输出液化气体的初级泵，用于给从初级泵输出的液化气体加压的次级泵，用于将从次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器，用于利用汽化器产生的汽化气体驱动次级泵的膨胀器，与膨胀器出口连接的背压管道，用于将液化气体输送至汽化器的辅助泵，与辅助泵入口连接的输入阀，与辅助泵出口连接、用于调节从辅助泵至汽化器的液化气体流量的第一流量调节阀，和与初级泵的出口连接、用于调节从初级泵至汽化器的液化气体流量的第二流量调节阀，其中，为了启动次级泵，输入阀和辅助泵启动，以后，第一流量调节阀逐渐打开，将液化气体输送至汽化器，并且也将从汽化器输出的汽化气体供给至膨胀器，当次级泵的回转速度以及从次级泵输出的液化气体的压力增加时，第二流量调节阀逐渐打开，而且第一流量调节阀关闭，使从次级泵输出的液化气体作为主要的液化气体流，流入汽化器，从而在稳态下操作膨胀器。
为了启动在上述各液化气体供给系统中的次级泵，辅助泵将液化气体从贮气罐输送至汽化器，由汽化器产生的汽化气体再供给至膨胀器，以启动膨胀器。第一流量调节阀关闭，第二流量调节阀打开，使膨胀器逐渐进入稳态的工作形态。通过调节从汽化器输送至与膨胀器有旁通关系的背压管道的液化气体流量，汽化气体可以在根据次级泵上的负载决定的流量下送入膨胀器中。
根据本发明的再一个方面，提供了一种液化气体供给系统，它包括用于贮存液化气体的贮气罐，用于从贮气罐中输出液化气体的初级泵，用于将从初级泵输出的液化气体加压的次级泵，用于将从次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器，用于利用汽化器产生的汽化气体驱动次级泵的膨胀器，用于将液化气体，而不是从初级泵输出的液化气体送入汽化器的装置，与膨胀器出口连接、用于将从膨胀器排出的气体供给至消耗地点的背压管道，该背压管道具有用于调节从膨胀器至消耗地点之气体流量的第一流量调节机构，连接在汽化器和背压管道之间、与膨胀器有旁通关系的旁通管道，该旁通管道具有用于调节从汽化器至背压管道的汽化气体流量的第二流量调节机构，实质上为大气压力的管道，和连接在背压管道和大气压力管道之间的连接管道，该连接管道具有用于调节从膨胀器至大气压力管道的气体流量的第三流量调节机构。
根据本发明的再一个方面，提供了一种液化气体供给系统，它包括用于存贮液化气体的贮气罐，用于从贮气罐中输出液化气体的初级泵，用于给从初级泵输出的液化气体加压的次级泵，用于将从次级泵输出的液化气体汽化为汽气体的汽化器，用于利用汽化器产生的汽化气体驱动次级泵的膨胀器，用于将汽化气体，而不是由汽化器产生的汽化气体输送至膨胀器的装置，与膨胀器出口连接、用于将膨用器输出的气体输送至消耗现场的背压管道，该背压管道具有用于调节从膨胀器至消耗地点的气体流量的第一流量调节机构，连接在汽化器和与膨胀器有旁通关系的背压管道之间的旁通  管道，该旁通管道具有用于调节从汽化器至背压管道的汽化气体的管道，和连接在背压管道和大气压力管道之间的连接管道，该连接管道具有用于调节从膨胀器至大气压力管道的气体流量的第一流量调节机构。
为了启动在上述各液化气体供给系统中的次级泵，液化气体，而不是存贮在贮气罐中的液化气体，送入汽化器中，或者汽化气体，而不是由汽化器产生的汽化气体，送入膨胀器中，从而启动膨胀器。由于背压管道通过第一流量调节机构与实质上大气压力管道连接，这样即使在膨胀器输入端的压力较低，气体压力也足以启动膨胀器。当膨胀器的涡轮机开始转动，次级泵开始工作时，被次级泵加压的液化气体送入汽化器中，在汽化器出口处的汽化气体的压力增加。膨胀器产生较大的输出，因此，由它驱动的次级泵也产生较大的输出。次级泵的回转速度逐渐增高至稳态回转速度，并且在汽化器出口外的汽化气体压力增加。当第一流量调节机构关闭，从膨胀器输出的气体从实质上大气压力管道切换至与背压管道连接的气体输出管道，并且气体输出管道中的气体压力增加。现在，膨胀器在稳态下工作。第二流量调节机构可以动作，使膨胀器产生一个根据次级泵上的负载决定的输出，并将超高压的气体直接送至气体输送管道。
根据本发明的另一方面，提供了一种液化气体供给系统，它包括用于贮存液化气体的贮气罐，用于将液化气体从贮气罐输出的初级泵，用于将从初级泵输出的液化气体加压的次级泵，用于将从次级泵排出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器，用于利用汽化器产生的汽化气体驱动次级泵的膨胀器，连接在初级泵和汽化器之间、与用于将从初级泵输出的液化气体供给汽化器的次级泵成旁通关系的旁通管路，和当液化气体从初级泵通过旁通管道供给至汽化器时，利用汽化器产生的汽化气体启动膨胀器的装置。
本发明的上述和其他一些目的、特点及优点从下面结合附图所作的说明中将会了解，这些附图通过实施例表示了本发明的优选实施例。
附图简要说明：
图1为根据本发明的第一实施例的液化天然气供给系统的示意图。
图2为根据本发明的第二实施例的液化天然气供给系统的示意图。
图3为根据本发明的第三实施例的液化天然气供给系统的示意图。
图4为根据本发明的第四实施例的液化天然气供给系统的示意图。
图5为通常的液化天然气供给系统的示意图。
在所有的图中，相同或相应的零件均用相同或相应的参考数字标注。
图1示意性表示根据本发明的第一个实施例的液化天然气供给系统。
如图1所示，液化天然气供给系统具有地下贮气罐1，它存贮由液化天然气油轮等运输来的液化天然气。贮存在地下存贮气罐1中的液化天然气，由地下贮气罐1中的初级泵3输送至自持式次级泵6，该次级泵由膨胀器(膨胀涡轮机)驱动。然后，液化天然气由次级泵6输送至汽化器4。汽化器4将液化天然气转换为高压汽化气体，高压汽化气体供给至压力调节器11，并用该调节器调节压力。压力调节了的汽化气体在膨胀器7中膨胀，使膨胀涡轮机的叶轮回转，从而驱动直接与膨胀涡轮机连接的次级泵6。
在通过膨胀器7的膨胀而使压力降低后，汽化气体从与膨胀器7的出口连接的背压管道12，通过介质/高压输送管道13输送较长的距离。如上所述，由泵3从贮气罐1中输出的液化天然气被汽化器4汽化，而次级泵6是由膨胀器7在从汽化器4输出的汽化气体的压力作用下被驱动的。因此，排出的气体是在不同压力下，从膨胀器7通过输送管道13、输送管道10和汽化气体管道26(下面叙述)输送的。通过输送管道13输送的气体具有较高的压力，其范围为30-70公斤力/厘米2，并且是在较长的距离上供给至管道等以作为城镇煤气等用。通过汽化气体管道26输送的气体具有较低的压力，约为10公斤力/厘米2，并在较短的距离上，作为城镇煤气或热电厂、炼铁厂的燃料供给至局部管道等。
液化天然气供给系统具有各种测量装置和一个控制器(没有示出)，用于使整个系统在最优状态下运转。
为了启动自持式次级泵6，液化天然气供给系统具有许多管路和管道，如下所述。液化天然气通过管路流动，汽化气体也通过管路流动。旁通管路14使次级泵6旁通，将液化天然气从初级泵3直接供给至汽化器4。管路14具有流量调节阀15，它可以打开和关闭，以调节液化气天然气的流量，并具有可防止液化天然气倒流的单向阀16。最小流量循环管路17与次级泵6的出口连接，并通过流量调节阀18延伸至贮气罐1。最小流量循环管路17用于防止在次级泵6关闭操作时，次级泵6中的液化天然气过热，并允许在次级泵断路操作时，最小流量的液化天然气通过次级泵6。
次级泵6连接在从贮气罐1延伸至汽化器4的主管路19中。主管路19具有一个与次级泵6的入口连接的输入阀29，和与次级泵6的出口连接的单向阀20和流量调节阀21。从流量调节阀21的出口延伸出来的主管路19与旁能通管路14连接，并连接在汽化器4的入口上。
从汽化器4的出口延伸出一条气体管道，它与压力调节器11连接，并分支成旁通管道22，该旁通管道22直接与背压管道12连接，与膨胀器7呈旁通关系。旁通管道22具有流量调节阀23，用于调节汽化气体的流量。背压管道12具有流量调节阀24和单向阀25。连接管道27与背压管道12连接，该连接管道通过与贮气罐1和喇叭形烟囱8连接的汽化气体管道26排入大气。连接管道27具有流量调节阀28。汽化气体管道26与汽化气体压缩机9连接。
控制器(没有示出)控制流量调节阀15、18、21、23、24、28的打开和关闭，以控制管路中的液化天然气流量和管道中的汽化气体流量。
下面将说明启动次级泵6的过程。液化天然气贮存在地下贮气罐1中，并由初级泵3从地下贮气罐1中输出。
首先，打开输入阀29和流量调节阀18，产生一般通过次级泵6的最小流量的液化天然气。这时，调节阀21关闭。流量调节阀15逐渐打开，将有压力的液化天然气从初级泵3经过与次级泵6有旁通关系的旁通管路14，输送至汽化器4。汽化器4通过热交换使供给的液化天然气汽化，并输出高压的汽化气体。
流量调节阀23、24关闭，而流量调节阀28打开。这样，从汽化器4输出的所有汽化气体被引入膨胀器7中。
从汽化器4输出的汽化气体通过压力调节器11流入膨胀器7中，并在膨胀器7中膨胀，以启动次级泵6。由于流量调节阀28打开，背压管道12与汽化气体管道26连接。虽然在启动次级泵6时，膨胀器7入口处的气体压力变低，但是供给膨胀器7的气体压力足以启动次级泵6，因为背压管道12中的压力实质上为大气压力。
当汽化气体连续地供给膨胀器7时，次级泵6的回转速度逐渐增加，于是从次级泵6输出的液化天然气的压力也逐渐增加。现在，流量调节阀21逐渐打开，这样，通过主管19的液化天然气流量逐渐增加，使通过主管路19的液化天然气流变成主要流。与此同时，流量调节阀15逐渐关闭。现在，次级泵6已经完全启动，并在稳态条件下工作。
同时，流量调节阀28逐渐关闭，并且流量调节阀24与膨胀器7的涡轮机的回转速度成比例地逐渐打开。与此同时，调节流量调节阀23的开度，将预设压力下的汽化气体供给至压力调节器11。这样，当次级泵6启动，并且其回转速度达到适当的数值时，流量调节阀28逐渐关闭，限制输出至汽化气体管道26中的汽化气体的流量，并且流量调节阀24逐渐打开，使膨胀器7平稳地进入稳态的工作状态。当次级泵6启动时，进入膨胀器7的汽化气体的量增加。然而，流量调节阀23打开，使汽化气体流入与膨胀器7呈旁通关系的背压管道12。结果，否则会过度供给至膨胀器7的汽化气体受到流量调节阀23的控制，使次级泵6平稳地启动。
如上所述，当次级泵6启动时，由于液化天然气可由初级泵3直接输出至与次级泵6呈旁通关系的汽化器4，汽化器4因此可以将汽化气体供给启动膨胀器7，而没有由次级泵6造成的巨大压力损失。由于膨胀器7出口实质上保持为大气压力，这样即使在膨胀器7入口处的汽化气体压力较低，通常为10公斤力/厘米2，即等于从初级泵3输出的液化天然气压力，也有可能将能够启动次级泵6的足够大的汽化气体压力供给膨胀器7。使膨胀器7旁通的旁通管道22对于调节进入膨胀器7以便调节膨胀器7的输出功率的汽化气体流量是有效的。假如在初级泵3启动后，膨胀器7的出口实质上保持为大气压力，则在膨胀器7中的汽化气体压力会太高，不能正常操作次级泵。但是，因为流量调节阀28逐渐关闭，而流量调节阀24逐渐打开，将汽化气体输向输送管道13，因此，从膨胀器7出口输出的压力可以控制在适当的压力，使膨胀器7可以平稳地进入稳态的工作状态。液化天然气供给系统为一资源节约装置及能源节约装置，因为次级泵可以自身启动，不需要从外界动力源供给能量。
图2示意性表示根据本发明的第二个实施例的液化天然气供给系统。根据第二个实施例的液化天然气供给系统的基本结构与根据第一实施例的液化天然气供给系统是一样的。图2所示的液化天然气供给系统中与图1所示的液化天然气供给系统中相同的零件用相同的参考数字标注，下面不再详述。
根据第二个实施例的液化天然气供给系统与根据第一个实施例的液化天然气供给系统不同之处在于，代替图1所示的旁通管路14，在主管路19上连接着与贮气罐32连接、并且具有电机驱动的辅助泵30的辅助管路31，该辅助管路31同时与汽化器4的入口连接。辅助泵30用于将液化天然气从贮气罐32，通过辅助管路31输送至汽化器4。辅助管路31具有流量调节阀33，单向阀34和输入阀35。
为了启动根据第二个实施例的液化天然气供给系统中的次级泵6，输入阀35打开，辅助泵30工作。流量调节阀33逐渐打开，将液化天然气从贮气罐32，通过辅助管路31输送至汽化器4。因为膨胀器7的出口与汽化气体管道26连接，并且实质上是保持在大气压力，因此即使汽化气体的压力是由容量较小的辅助泵30输出的液化天然气产生的，仍有可能将能够启动次级泵6的足够大的汽化气体压力供给膨胀器7。当膨胀器开始工作时，次级泵6开始工作，将液化天然气从贮气罐1，通过主管路19，再通过逐渐打开的流量调节阀21输送至汽化器4，在汽化器4出口处的汽化气体压力增加，因而增加在膨胀器7中的汽化气体压力。由次级泵6输出的液化天然气的压力也增加，从而使膨胀器7和次级泵6进入稳态工作状态。同时，流量调节阀33逐渐关闭。流量调节阀28逐渐关闭，流量调节阀24逐渐打开，将从膨胀器7输出的汽化气体通过输送管道13输送至长距离的管路中。调节流量调节阀23的开度，将为了使次级泵6动作，膨胀器7所需要的预设压力的汽化气体供给至压力调节器11。
图3示意性表示根据本发明的第三个实施例的液化天然气供给系统。根据第三实施例的液化天然气供给系统的基本结构与根据第二实施例的液化天然气供给系统相同。图3所示的液化天然气供给系统中与图2所示的液化天然气供给系统中的相同的零件用相同的参考数字标注，下面将不详述。
根据第三实施例的液化天然气供给系统与根据第二实施例的液化天然气供给系统的区别在于，取消了图2所示的贮气罐32，辅助泵30将液化天然气从贮气罐1，通过辅助管路31输送至汽化器4。根据第三实施例的液化天然气供给系统中的次级泵6可以按照根据第二实施例的液化天然气供给系统中的次级泵6同样的方式启动。
图4示意性表示根据本发明的第四个实施例的液化天然气供给系统。根据第四个实施例的液化天然气供给系统的基本结构与根据第二个实施例的液化天然气供给系统的基本结构相同。图4所示的液化天然气供给系统中与图2所示的液化天然气供给系统中的相同零件用相同的参考数字标注，下面将不予详述。
根据第四个实施例的液化天然气供给系统与根据第二个实施例的液化天然气供给系统的不同之处在于，辅助管路31与贮气罐36连接，用于将加压的液化天然气从贮气罐36输送至汽化器4。辅助管路31具有流量调节阀33和单向阀34。通过将加压的气体从输入口37加到贮气罐36中的气体界面高度，可使加压在液化天然气从贮气罐36供给至辅助管路31。加压气体可以为通过将液化天然气供给系统处理的液化天然气汽化产生的气体，或任何其他的各种气体，根据第四个实施例的液化天然气供给系统中的次级泵6可以按照与根据第二个实施例的液化天然气供给系统中的次级泵6同样的方式启动。
在图4中，具有流量调节阀39和单向阀40的管路38可以汽化器4的出口连接，用于从另一个压力气体源供给汽化气体。
假如从辅助管路31通过汽化器4，或从辅助泵38能够供给可使次级泵6启动的足够大压力的汽化气体，则膨胀器7的出口可以不一定保持为大气压力。在这种情况下，可以取消带有流量调节阀28的连接管道27，使液化天然气供给系统简单化。
虽然本发明是具体体现在液化天然气供给系统来进行说明的，但本发明的原理也可用于供给其他液化气体，如液化丙烷气体(LPG)等的液化气体供给系统。
虽然表示和详细说明了本发明的几个优选实施例，但应当理解，在不偏离所附权利要求的范围下可以进行各种改变和改进。

Claims (15)

1、一种液化气体供给系统，它包括：
用于存贮液化气体的贮气罐；
用于从所述贮气罐输送液化气体的初级泵；
用于将从所述初级泵输出的液化气体加压的次级泵；
用于将从所述次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器；
用于利用由所述汽化器产生的汽化气体驱动所述次级泵的膨胀器；
与所述膨胀器的出口连接的背压管道；
连接在所述初级泵和所述汽化器之间、与所述次级泵呈旁通关系、用于将液化气体从所述初级泵供给至所述汽化器的旁通管路；
实质上为大气压力的管道；
连接在所述背压管道和所述大气压力管道之间的连接管道，所述连接管道具有用于调节从所述背向管道至所述大气压力管道的气体流量的第一流量调节机构；和
连接在所述汽化器和所述背压管道之间、与所述膨胀器呈旁通关系的旁通管道，所述旁通管道具有用于调节从所述汽化器至所述背压管道的汽化气体流量的第二流量调节机构。
2、根据权利要求1的液化气体供给系统，其中，为了启动所述次级泵，液化气体通过所述与所述次级泵呈旁通关系的旁通管路，由所述次级泵供给至所述汽化器，以启动所述膨胀器。
3、根据权利要求1的液化气体供给系统，其中，为了启动所述次级泵，所述背压管道通过所述连接管道与所述大气压力管道连接，以启动所述膨胀器。
4、根据权利要求1的液化气体供给系统，其中，为了启动所述次级泵，为在稳态下操作所述次级泵和停止所述次级泵，由所述汽化器产生的汽化气体通过所述与所述膨胀器呈旁通关系的旁通管道，输送至所述背压管道。
5、根据权利要求1的液化气体供给系统，其中，为了启动所述次级泵，当所述次级泵的回转速度增加时，所述第一流量调节机构关闭，而所述第二流量调节机构打开。
6、一种液化气体供给系统，它包括：
用于存贮液化气体的贮气罐；
用于从所述贮气罐输送液化气体的初级泵；
用于将从所述初级泵输出的液化气体加压的次级泵；
用于将从所述次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器；
用于利用由所述汽化器产生的汽化气体驱动所述次级泵的膨胀器；
从所述初级泵，通过所述次级泵延伸至所述汽化器的主管路，所述主管路具有连接在所述次级泵的入口的输入阀和连接在所述次级泵的出口、用于调节从所述次级泵至所述汽化器的液化气体流量的第一流量调节阀；
连接在所述初级泵和所述汽化器之间、与所述次级泵呈旁通关系、用于将从所述初级泵输出的液化气体供给至所述汽化器的旁通管路，所述旁通管路具有用于调节从所述初级泵至所述汽化器的液化气体流量的第二流量调节阀；
连接在所述膨胀器出口的背压管道，所述背压管道具有用于调节从所述膨胀器输出的气体流量的第三流量调节阀；
实质上为大气压力的管道；和
连接在所述背压管道和所述大气压力管道之间、用于调节从所述背压管道至所述大气压力管道的气体流量的第四流量调节阀；
其中，为了启动所述初级泵，所述输入阀和所述第四流量调节阀打开，而所述第一流量调节阀关闭，以后，所述第二流量调节阀逐渐打开，将液化气体输送至所述汽化器，也可将汽化气体从所述汽化器供给至所述膨胀器，当所述次级泵的回转速度增加时，所述第一流量调节阀逐渐打开，而所述第二流量调节阀逐渐关闭，使从所述次级泵输出的液化气体作为主要的液化气体流，通过所述主管路流至所述汽化器，同时，所述第三流量调节阀打开，而所述第四流量调节阀关闭，从而在稳态下操作所述膨胀器。
7、一种液化气体供给系统，它包括：
用于存贮液化气体的贮气罐；
用于从所述贮气罐输送液化气体的初级泵；
用于将从所述初级泵输出的液化气体加压的次级泵；
用于将从所述次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器；
用于利用由所述汽化器产生的汽化气体驱动所述次级泵的膨胀器；
与所述膨胀器的出口连接的背压管道；
用于输送液化气体的辅助泵；
与所述汽化器连接、用于将从所述辅助泵输出的液化气体供给至所述汽化器的辅助管路；
实质上为大气压力的管道；
连接在所述初级泵和所述大气压力管道之间的连接管道，所述连接管道具有用于调节从所述初级泵至所述实质上大气压力管道的气体流量的第一流量调节机构；和
连接在所述汽化器和所述背压管道之间、与所述膨胀器呈旁通关系的旁通管道，所述旁通管道具有用于调节从所述汽化器至所述背压管道之汽化气体流量的第二流量调节机构。
8、一种液化气体供给系统，它包括：
用于存贮液化气体的贮气罐；
用于从所述贮气罐输送液化气体的初级泵；
用于将从所述初级泵输出的液化气体加压的次级泵；
用于将从所述次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器；
用于利用由所述汽化器产生的汽化气体驱动所述次级泵的膨胀器；
与所述膨胀器出口连接的背压管道；
用于输出液化气体的辅助泵；
连接在所述贮气罐和所述汽化器之间、与所述次级泵呈旁通关系、用于将从所述贮气罐输出的液化气体通过所述辅助泵供给至所述汽化器的辅助管路，所述辅助管路具有用于调节从所述贮气罐至所述汽化器的液化气体流量的第一流量调节机构；
从所述次级泵连接至所述汽化器的主管路，所述主管路具有用于调节从所述次级泵至所述汽化器的液化气体流量的第二流量调节机构；和
连接在所述汽化器和所述背压管道之间、与所述膨胀器呈旁通关系的旁通管道，所述旁通管道具有用于调节从所述汽化器至所述背压管道的汽化气体流量的第三流量调节机构。
9、根据权利要求8的液化气体供给系统，其中，为了启动所述次级泵，液化气体通过所述与所述次级泵呈旁通关系的辅助管路，从所述辅助泵供给至所述汽化器，以启动所述膨胀器。
10、根据权利要求8的液化气体供给系统，其中，为了启动所述次级泵、在稳态下操作所述次级泵或停止所述次级泵，由所述汽化器产生的汽化气体通过所述与所述膨胀器呈旁通关系的旁通管道，利用所述第三流量调节机构，输送至所述背压管道。
11、根据权利要求8的液化气体供给系统，其中，为了启动所述次级泵，当所述次级泵回转速度增加时，所述第一流量调节机构关闭，而所述第二流量调节机构打开。
12、一种液化气体供给系统，它包括：
用于存贮液化气体的贮气罐；
用于从所述贮气罐输送液化气体的初级泵；
用于将从所述初级泵输出的液化气体加压的次级泵；
用于将从所述次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器；
用于利用由所述汽化器产生的汽化气体驱动所述次级泵的膨胀器；
与所述膨胀器的出口连接的背压管道；
用于将液化气体输送至所述汽化器的辅助泵；
连在所述辅助泵出口、用于调节从所述辅助泵至所述汽化器的液化气体流量的第一流量调节阀；和
连接在所述初级泵出口，用于调节从所述的衩级泵至所述汽化器的液化气体流量的第二流量调节阀；
其中，为了启动所述次级泵，所述输入阀和所述辅助泵启动，以后，所述第一流量调节阀逐渐打开，将液化气体输送至所述汽化器，并也可将从所述汽化器输出的汽化气体供给至所述膨胀器，当所述次级泵的回转速度和从所述次级泵输出的液化气体压力增加时，所述第二流量调节阀逐渐打开，而所述第一流量调节阀关闭，使从所述次级泵输出的液化气体，作为主要的液化气体流，流至所述汽化器，从而在稳态下操作所述膨胀器。
13、一种液化气体供给系统，它包括：
用于存贮液化气体的贮气罐；
用于从所述贮气罐输送液化气体的初级泵；
用于将从所述初级泵输出的液化气体加压的次级泵；
用于将从所述次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器；
用于利用由所述汽化器产生的汽化气体驱动所述次级泵的膨胀器；
用于将液化气体，而不是从所述初级泵输出的液化气体送入所述汽化器的装置；
连接在所述膨胀器出口、用于将从所述膨胀器输出的气体供给至消耗地点的背压管道，所述背压管道具有用于调节从所述膨胀器至消耗地点的气体流量的第一流量调节机构；
连接在所述汽化器和所述背压管道之间、与所述膨胀器呈旁通关系的旁通管道，所述旁通管道具有用于调节从所述汽化器至所述背压管道的汽化气体流量的第二流量调节机构；
实质上为大气压力的管道；和
连接在所述背压管道和所述实质上大气压力管道之间的连接管道，所述连接管道具有用于调节从所述膨胀器至所述大气压力管道的气体流量的第三流量调节机构。
14、一种液化气体供给系统，它包括：
用于存贮液化气体的贮气罐；
用于从所述贮气罐输送液化气体的初级泵；
用于将从所述初级泵输出的液化气体加压的次级泵；
用于将从所述次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器；
用于利用由所述汽化器产生的汽化气体驱动所述次级泵的膨胀器；
用于将汽化气体，而不是由所述汽化器产生的汽化气体输送至所述膨胀器的装置；
连接在所述膨胀器出口、用于将从所述膨胀器输出的气体供给至消耗地点的背压管道，所述背压管道具有用于调节从所述膨胀器至消耗现场的气体流量的第一流量调节机构；
连接在所述汽化器和所述背压管道之间、与所述膨胀器呈旁通关系的旁通管道，所述旁通管道具有用于调节从所述汽化器至所述背压管道之汽化气体流量的第二流量调节机构；
实质上为大气压力的管道；和
连接在所述背压管道和所述实质上大气压力管道之间的连接管道，所述连接管道具有用于调节从所述膨胀器至所述大气压力管道的气体流量的第三流量调节机构。
15、一种液化气供给系统，它包括：
用于存贮液化气体的贮气罐；
用于从所述贮气罐输送液化气体的初级泵；
用于将从所述初级泵输出的液化气体加压的次级泵；
用于将从所述次级泵输出的液化气体汽化为汽化气体的汽化器；
用于利用由所述汽化器产生的汽化气体驱动所述次级泵的膨胀器；
连接在所述初级泵和所述汽化器之间、与所述次级泵呈旁通关系、用于将从初级泵输出的液化气体供给至所述汽化器的旁通管路；和
用于当液化气体从所述初级泵通过所述旁通管道供给至所述汽化器时，利用由所述汽化器产生的汽化气体启动所述膨胀器的装置。
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