CN113994136B - 用于将流体从供应罐传输到接收罐的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于将流体从供应罐(10)传输到接收罐(20)的传输装置(0)，该传输装置包括用于向接收罐(20)充入液体的至少一个液体充入(3)和用于气体返回的至少一个气体返回管(4)，气体返回管(4)使得可以在接近或显著不同于供应罐(10)的压力下传输容纳在接收罐(20)中的气体。

Description

用于将流体从供应罐传输到接收罐的装置
技术领域
本发明涉及一种用于传输流体的装置，更具体地说，涉及液体在第一结构和第二结构之间的传输。
背景技术
已知的做法是使用驳船向停靠或离岸的船舶供应液态天然气(LNG)。然后，该驳船充当供应该LNG的再补给船，特别是当该LNG用作推进该船的燃料时。因此，该驳船包括LNG储罐，特别是用于在大气压和-163℃时储存LNG的膜罐。
驳船通常具有用于传输流体的装置，该装置具有连接到船舶的罐的液体装载管以便传输液态流体，且具有气体返回管，该气体返回管使得可以在装载液相期间排出船舶的罐中存在的气相和将该气相注入驳船的罐中以保持后者中的稳定压力。
当确定了船舶的罐中的压力和驳船的罐所能承受的压力之间的压力差时，问题就出现了。具体而言，驳船的罐在或多或少的大气压力下储存LNG。就其本身而言，船舶的罐可以在大气压力下储存LNG，特别是在膜罐中，或者在更高的压力下，特别是在被称为球形或圆柱形罐的罐中。当驳船膜罐用于装载船舶的球形罐时，气体返回的使用可能被证明是复杂的或被禁止的，因为过高的压力可能损坏驳船的膜罐。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种流体传输装置，其可用于将LNG装载到具有承受高压的罐的船舶和具有处于大气压的罐的船舶上。因此，本发明包括一种用于将液化气体从第一结构的供应罐传输到第二结构的接收罐的传输装置，结构中的至少一个结构是浮动结构，该传输装置包括用于向接收罐装载液体的至少一个液体装载管和用于将接收罐中存在的气体返回到供应罐的至少一个气体返回管，其特征在于，所述气体返回管包括至少一个压力调节系统，所述压力调节系统包括至少一个第一分支和第二分支，所述第一分支配备有用于膨胀气体的膨胀构件，所述第二分支与所述膨胀构件平行设置，并配备有被构造为允许或中断所述第二分支中的气体流通的阀。
供应罐尤其可以是浮动结构的罐，浮动结构例如驳船，接收罐可以是液化气体运输船舶的罐，所述罐用作燃料储存器，用于将该燃料供应给船舶上的消耗构件，例如推进系统。因此，供应罐形成了从其中取出待传输的流体以填充接收罐的罐。供应罐或接收罐也可以是陆上结构的罐，例如用于装载液态气体的陆上罐或火车，或者用于接收海运的液化气体的陆上罐或火车。
从供应罐倾注到接收罐的液态气体可以是液化天然气(LNG)，然后返回管被LNG的气相穿过。因此，流体传输装置使得可以通过液体装载管将LNG从供应罐传输到接收罐。
在装载接收罐的过程中，有必要在填充罐的同时排出气体，以便在填充步骤期间罐的压力不会升高，这种压力升高通过施加反压力来减缓接收罐的填充。当接收罐是膜接收罐时，这种压力升高会损坏该接收罐。
类似地，在填充接收罐的操作期间，有必要稳定供应罐中的压力，以避免其中产生负压。根据本发明的传输装置通过允许气体以与填充相容的流量和压力返回到供应罐来避免这种情况。这是将接收罐连接到供应罐的气体返回管的作用，然后可以将气体从接收罐传输到供应罐。
各个罐可以具有相似的压力或显著不同的压力，后一种情况需要在气体进入供应罐之前调节气体压力。因此，压力调节系统允许在相似压力或不同压力的情况下通过产生不同的通道实现压力调节。
因此，第一分支包括气体膨胀构件，而第二分支包括被构造成允许或中断第二分支中的气体流通的阀。膨胀构件对来自供应罐的气体产生压降，而被构造为允许或中断第二分支中的气体流通的阀是全有或全无阀，因为其被用于打开或关闭，但从不在其间。在下文中，被构造为允许或中断第二分支中的气体流通的阀将被称为第一阀。因此，所述第一阀允许来自接收罐的气体无压降地通过。该第一阀因此允许气体更快速地返回，因为它不产生压降。因此，在承载第一阀的分支中流通的气体的流速大于在承载膨胀构件的分支中流通的气体的流速。
根据本发明的一个特征，控制装置操作阀，该阀构造成根据在气体返回管上测量的第一压力允许或中断第二分支中的气体流通。
第一压力可以例如在压力调节系统的下游测量。
术语下游-上游是相对于气体在气体返回管中的流通方向来定义的。根据气体在气体返回管中的流通方向，即从接收罐到供应罐，术语下游-上游也可用于表示气体返回管上的元件的位置。
控制装置尤其包括用于测量供应罐的第一压力的测量装置和用于打开或关闭阀的气动或液压控制构件，该阀被构造成根据测量装置测量的压力允许或中断第二分支中的气体流通。
根据本发明的可选特征，第一压力可以在压力调节系统的上游测量。上游被理解为是指在接收罐的出口且在压力调节系统之前测量压力。
根据本发明的一个特征，压力调节系统被构造为当在气体返回管上测量的第一压力高于第一安全阈值时，保持阀关闭，该阀本身被构造为允许或中断气体在第二分支中的流通，气体通过膨胀构件。换句话说，当在气体返回管上测量的压力高于第一安全阈值时，系统迫使返回气体通过膨胀构件。第一安全阈值被设定为例如0.63barg。
根据本发明的一个特征，压力调节系统被构造为当在气体返回管上测量的第一压力低于或等于第一安全阈值时，保持被构造为允许或中断第二分支中的气体流通的阀打开。在这种情况下，将利用第一阀，与膨胀构件相比，第一阀不会产生压降。因此，气体流速可以保持在高水平，从而减少填充接收罐的时间。第一安全阈值与上面提到的相同，并且被设定为例如0.63barg。
根据本发明的一个特征，膨胀构件被机械控制。膨胀构件则具有操作者可以直接在膨胀构件上手动致动的元件，例如板片(tap)，这种机械元件因此使得可以调节膨胀构件下游的压力。
根据本发明的一个特征，膨胀构件尤其使得可以在气体返回管中流通的气体上产生0.250bar的最小压降，这种压降还可以通过膨胀构件的机械控制来调节。
根据本发明的一个特征，供应罐构造成以0.05barg至0.700barg的压力操作，而接收罐构造成以0.05barg至10barg的压力操作。
换句话说，供应罐被构造为膜罐，而接收罐可以是任何类型的罐，例如B型或C型罐。
对应于在供应罐中测量的第一压力的下游压力和压力调节系统的上游压力可以通过膨胀构件的机械控制在这两个极限之间调节。
上面的理解是指当由控制装置测量的压力、特别是由设置在压力调节系统下游的测量装置测量的压力高于第一安全阈值时，第一阀在控制装置的气动或液压控制构件的作用下关闭。这种构造迫使气体通过气体返回管的第一分支，也就是说通过膨胀构件，使得可以在气体进入供应罐之前通过压降降低气体压力。
当由压力调节系统下游的测量装置测量的压力低于或等于第一安全阈值时，气动或液压控制构件保持第一阀打开。这种构造允许气体在没有压降的情况下通过气体返回管的第二分支的第一阀，从而使得能够增强气体返回，并因此减少填充接收罐所需的时间。
第一压力测量构件可以测量供应罐中的第一压力，并将其与对应于由操作者限定的最大压力值的第四安全阈值进行比较。该第四安全阈值可以设定为0.63barg，如果超过该第四安全阈值，则激活第一响应构件。因此，第一响应构件通过发送信号来关闭压力控制阀，从而响应由第一测量构件测量的第四安全阈值的超过。
第二压力测量元件可以测量供应罐中的第一压力，并将其与对应于由操作者限定的最大压力值的第五安全阈值进行比较。第五安全阈值可以设定为0.65barg，如果超过该阈值，将激活第二响应构件。因此，第二响应构件可以向压力控制阀发送信号，从而使其关闭。
第二压力测量构件还与第三响应构件通信。当第二测量构件测量的第一压力超过等于0.67barg的第六安全阈值时，第三响应构件被第二测量构件激活。然后，第三响应构件向压力控制阀发送信号，以便压力控制阀保持关闭，并且还向设置在气体返回管的端部处的释放阀发送信号，该信号打开所述释放阀。释放阀的打开使得可以将供应罐中的气体从供应罐中排出，也就是说，经由通气管道排入大气。因此，将气体排出供应罐使得可以降低所述供应罐中的压力。
根据本发明的一个特征，膨胀构件被构造成管理气体的入口压力，其值的范围在第一值和第二值之间，并且膨胀构件被构造成设定气体出口压力，其值的范围在第三值和第四值之间。
第一值例如可以是0.05barg，第二值可以是9barg。第二值对应于可由膨胀构件管理的气体的最大压力值。第三值例如可以是0.05barg，第四值可以是0.8barg。
从上面可以理解，膨胀构件在第一分支中流通的气体的压力中产生压降。
根据本发明的一个特征，被构造为允许或中断第二分支中的气体流通的阀允许第二分支中的气体流通达到气体的第五压力值，第五值高于第一值并低于第四值。
第五值可以等于0.63barg并且高于第一值，同时严格小于对应于离开第一分支的膨胀构件的压力的最大值的第四值。因此，第五值类似于供应罐中的第一压力。应当理解，第一阀允许压力基本上等于0.63barg的第五值的气体通过，第一阀不可能在气体进入供应罐之前在气体返回管中流通的气体中产生压降。
根据本发明的一个特征，气体返回管包括设置在压力调节系统和供应罐之间的压力控制阀。
压力控制阀是膨胀阀，其被构造为实现气体返回管中流通的气体的膨胀，以稳定供应罐的入口处的压力。更具体地，压力控制阀使得可以在压力调节系统的出口处产生气体压降。为此，压力控制阀包括控制接口，该控制接口由船舶的操作者电动驱动，该操作者限定供应罐中可接受的入口压力。因此，压力控制阀对于压力调节系统具有安全作用，例如在压力调节系统的控制装置发生故障的情况下，或者当压力调节系统的出口处的气体压降证明不足以使其进入供应罐时。因此，压力控制阀可以包括三个压力测量构件，所有这三个压力测量构件都在流体传输装置的不同点处设置在压力调节系统的下游。
根据本发明的一个特征，压力控制阀管理气体的入口压力，其值的范围在第三值和第四值之间，并且压力控制阀设定气体出口压力，其值的范围在第三值和低于第四值的第六值之间。
第六值可以例如等于0.4barg。因此可以理解，随着气体离开压力调节系统，压力控制阀允许对气体返回管中流通的气体的压力进行最终调节。第三值和第六值之间的压力是供应罐可接受的压力。
根据本发明的一个特征，气体返回管包括设置在接收罐和压力调节系统之间的安全装置，该安全装置被构造为当在压力控制阀和供应罐之间测量的气体压力超过第二安全阈值时中断气体返回管中的气体流通，该第二安全阈值的值高于第六值。
根据本发明的一个特征，安全装置被构造成当在接收罐和安全装置之间测量的气体压力超过具有高于第二值的值的第三安全阈值时，中断气体返回管中的气体流通。
安全装置包括设置在压力调节系统和供应罐之间的第一压力测量元件。因此，第一压力测量元件被构造成测量在气体返回管中流通的气体的压力，特别是供应罐中的压力，并将其与对应于第七值的第二安全阈值进行比较。第七值可等于0.66barg。
安全装置包括设置在接收罐和压力调节系统之间的第二压力测量元件。第二压力测量元件因此被构造成测量在气体返回管中流通的气体的压力，并将其与对应于等于9barg的第二值的第三安全阈值进行比较。
因此，安全装置可以包括两个测量元件，第一元件用于测量压力调节系统下游的压力，使得当测量的压力达到设定在第七值的第二安全阈值时，可以关闭位于接收罐出口处的安全阀。用于测量压力调节系统上游的压力的第二元件，也就是说在接收罐出口处的返回管上，使得如果测量到高于对应于第二值的第三安全阈值的压力，则可以关闭位于接收罐出口处的安全阀。因此，第三安全阈值被定义为高于第一安全阈值。更具体地，第三安全阈值对应于处于第二值的压力，该第二值不再能够由膨胀构件管理，膨胀构件不再能够将压力降低到供应罐可接受的水平。
传输装置可以包括设置在气体返回管上的至少一个隔离阀。
隔离阀是手动控制阀，具有终极安全功能。它由操作者手动关闭，特别是在上述气体返回管的其他安全系统出现故障的情况下。
本发明还包括一种结构，该结构包括：至少一个用于传输流体的传输装置，所述传输装置包括上述特征中的任何一个；以及用于容纳液态气体、有利地是液态天然气的至少一个罐。该罐可以是该结构的供应罐或接收罐，并且根据本发明的流体传输装置有利地设置在浮动结构上。
浮动结构尤其可以是包括供应罐的驳船，其用于为港口的船舶如甲烷运输船、集装箱船舶、散货船或游轮提供燃料。在这种情况下，接收罐可以是用于推进浮动结构的燃料储存器。
本发明还包括一种用于装载液态天然气的系统，该系统结合了包括用于容纳液态天然气的接收罐的至少一个结构和包括至少一个供应罐的至少一个结构，这些结构根据前述特征所述并且其至少一个是浮动结构。
本发明还涉及一种用于将液态天然气从供应罐传输到接收罐的传输方法，该传输方法采用了根据与传输装置相关的前述特征中任一特征的流体传输装置。
根据传输方法的一个特征，当在气体返回管上、例如在压力调节系统的上游或下游测量的第一压力高于第一安全阈值时，被构造为允许或中断第二分支中的气体流通的阀保持关闭，然后气体通过膨胀构件，或者当在气体返回管上、例如在压力调节系统的上游或下游测量的第一压力低于或等于第一安全阈值时，被构造成允许或中断第二分支中的气体流通的阀保持打开。
附图说明
通过阅读下面的详细描述，以及通过研究纯粹以非限制性的方式给出的多个示例性实施例，并参考所附的示意图，本发明的其他特征、细节和优点将变得更加明显，在附图中：
[图1]是根据本发明的流体传输装置的示意图；
[图2]是处于第一构造的图1中的流体传输装置所包括的压力调节系统的示意图；
[图3]是处于第二构造的根据本发明的流体传输装置所包括的压力调节系统的示意图；
[图4]是根据本发明的流体传输装置的气体返回管的组件的示意图。
具体实施方式
本发明的各个特征、变型和不同实施例可以以各种组合彼此组合，只要它们不相互不兼容或不相互排斥即可。特别地可以设想本发明的变型，其仅包括以下所描述特征的选集，而没有所描述的其他特征，如果特征的所述选集足以赋予本发明技术优势或使本发明与现有技术区分开。
图1示出了包括供应罐10的第一结构1和包括接收罐20的第二结构2。在所示的示例中，第一结构1是浮动结构，并且尤其可以是驳船。同样，第二结构2是浮动结构，并且可以是例如甲烷油轮、散装货船、集装箱船或游轮类型的船。替代地，结构中的至少一个可以是陆上结构。
供应罐10具有第一内部容积V1，该第一内部容积容纳液体货物，特别是处于0.05barg至0.700barg之间的第一压力P1和-163℃至-155℃之间的温度的液态天然气。为此，供应罐10具有供应罐10壁，其包括至少一个隔绝层和膜。因此，膜构成与液体货物接触的部分，并且可以具有波纹，以便更好地承受液体货物对罐壁的机械冲击。根据本发明，供应罐10是膜罐，意思是由初级层和次级层构成，每个层包括确保密封性和绝热材料厚度的膜，以便将供应罐10的内容物与其外部环境隔绝。
接收罐20具有第二内部容积V2，其容纳液体货物，特别是处于第二压力P2和-163℃和-130℃之间的温度的液态天然气。第二压力P2可以是与供应罐10中的第一压力P1相似的压力。接收罐20则包括接收罐20壁，其可以表现出与供应罐10类似的技术，即膜罐，具有高达0.700barg的压力。替代地，这是本发明的全部优点，接收罐20可以用B型或C型技术制造，这意味着罐具有能够承受1巴至10barg压力的自支撑壁。这些罐是可识别的，因为它们是球形或棱柱形。
第一浮动结构1的目的是向第二浮动结构2的接收罐20供应液态天然气。为此，在接收罐20和供应罐10之间设置流体传输装置0，以便将它们连接起来。流体传输装置0包括至少一个液体装载管3和气体返回管4。
液体装载管3呈导管的形式，液体货物通过该导管流通，以便从第一浮动结构1的供应罐10流到第二浮动结构2的接收罐20。液态流体的这种传输是通过泵2实现的。在这种传输过程中，从供应罐10中提取的液化天然气释放了供应罐10的第一内部容积V1，而到达接收罐20的液化天然气填充了该接收罐20的第二内部容积V1。
在供应罐10处，液化天然气的卸载导致压力变化，为了不损坏供应罐10的壁，需要稳定该压力变化。在接收罐20处，接收罐的装载增加了第二内部容积V2中的第二压力P2。第二内部容积V2中的第二压力P2的这种增加不仅会损坏接收罐20，还会损坏倾注泵(未示出)，倾注泵将不得不施加更大的推力以平衡第二内部容积V2中的反压力。因此，为了降低第二内部容积V2中的压力，有必要在接收罐20加油期间排空气体。
就其本身而言，气体返回管4设置在接收罐20和供应罐10之间，从而将它们连接起来。
气体返回管4使得在接收罐20的加油过程中，可以将气体从第二内部容积V2传输到供应罐10的第一内部容积V1。换句话说，第二内部容积V2中的需要从接收罐20中排出以避免在填充时其压力升高的气体被注入到供应罐10的第一内部容积V1中，以便稳定第一内部容积V1的第一压力P1。
这种传输装置的好处尤其在于避免了气体排放到大气中，并且在第一结构1的供应罐10中保持了稳定的压力。
如上所述，供应罐10储存液化天然气并具有处于第一压力P1的气体顶部空间，而接收罐20容纳液化天然气并具有处于第二压力P2的气体顶部空间。气体返回管4的目的主要是在加油操作期间保持供应罐10中的第一压力P1恒定。
接收罐20中的第二压力P2可以类似于第一压力P1，但是如果第二结构2的接收罐20具有承载壁，也就是说能够承受10barg压力的壁，则它也可以非常不同。因此可以理解，当第一压力P1和第二压力P2不同时，会出现问题。具体而言，用较高压力的气体将气体返回到供应罐10会损坏它。
因此，根据本发明，气体返回管4具有压力调节系统5。压力调节系统5是包括气体通过的第一分支51和气体通过的第二分支52的系统的形式。第一分支51具有气体膨胀构件510，而第二分支52具有阀520，阀520构造成允许或中断第二分支中的气体流通。
气体膨胀构件510是机械控制构件的形式，意味着它包括可由操作者致动的元件，例如板片。膨胀构件510因此具有降低通过第一分支51的气体压力的功能。相比之下，被构造为允许或中断第二分支中的气体流通的阀520是全有或全无阀，因为它或者是打开的或者是关闭的，但是从不介于两者之间。为了便于理解，在剩余的详细描述中，被构造为允许或中断第二分支中的气体流通的阀520将被称为第一阀。第一阀520允许气体通过第二分支52，而不会显著改变其压力。因此，当调节系统5下游的压力保持低于给定压力阈值时，第一阀520是第一分支51的气体膨胀构件510的替代方案。
从上面可以理解，当第二压力P2类似于第一压力P1时，以及当压力P1、P2非常不同时，气体返回管4允许使用接收罐20的气体。
现在将通过图2和图3更详细地描述压力调节系统5，图2示出了流体传输装置的第一构造，图3示出了流体传输装置的第二构造。应当记住，除了压力调节系统5之外，气体返回管4还包括其他元件，并且这些元件将在基于图4的其余描述中详细描述。同样，六个安全阈值和七个不同的值将以非线性的方式在说明书的其余部分中阐述，编号不以任何方式表示安全阈值和不同值的重要性顺序。
图2示出了气体返回管4的压力调节系统5，特别是具有包括气体膨胀构件510的第一分支51和包括第一阀520的第二分支52。
供应罐10包括液体天然气和罐顶部空间，意味着气体顶部空间处于等于0.4barg的第一压力P1。在流体传输装置的该第一构造中，接收罐20包含液态天然气及其处于类似于第一压力P1、即大约0.4barg的第二压力P2的气体顶部空间。因此，流体传输装置的第一构造对应于供应罐10和接收罐20都是膜罐的情况。
压力调节系统5的控制装置54与所述压力调节系统5平行定位。控制装置54尤其包括测量装置540和气动或液压控制构件542。测量装置540使得可以在气体返回管4上测量第一压力P1，即供应罐10的第一压力P1。更具体地，在压力调节系统5的下游测量第一压力P1。气动或液压控制构件542因此使得能够作用在第一阀520上，特别是通过关闭它。更具体地，气动或液压控制构件542根据由控制装置54的测量装置540测量的第一压力P1作用在第一阀520上。如果第一压力P1超过第一安全阈值，气动或液压控制构件542关闭第一阀520。该第一安全阈值可以是例如等于0.63barg的第五值。换句话说，第一阀520管理等于第五值E的气体入口压力，并且设定等于第五值E的气体出口压力，即没有压降。
在接收罐20加油期间，供应罐10的第一压力P1需要保持稳定并且低于0.63barg，以便不损坏它。为此，设定在0.63barg的第一安全阈值使得可以在超过所述值的情况下关闭第一阀520。更具体地，当由测量装置540测量的第一压力P1超过等于设定为0.63barg的第五值E的第一安全阈值时，测量装置540向气动或液压控制构件542发送信号，以便其关闭第一阀520。
在流体传输装置的第一构造中，供应罐10和接收罐20都包括处于似相但不同的第一压力P1和第二压力P2的气体顶部空间。大约0.100至0.150bar的压力差通常允许气体从接收罐20自由流动到供应罐10。因此，应当理解，沿着气体返回管4的压力应该仅经历小的变化，并且由测量装置540测量的第一压力P1因此不超过等于设定为0.63barg的第五值E的第一安全阈值。
当由测量装置540测量的第一压力P1不超过第一安全阈值时，气动或液压控制构件542不关闭第一阀520，因此大部分气体通过压力调节系统5的第二分支52。具体而言，气体沿着最容易的路线自然通过，在这种情况下，该路线是通过第一阀520的没有压降的通道。然而，应当记住，当第一阀520打开时，在气体返回管4中流通的气体的最小部分也通过第一分支51。
压力控制阀40设置在控制装置54的下游，并且包括至少一个测量构件和一个响应构件，在这种情况下是第一测量构件401a和第一响应构件402a。压力控制阀40更具体地说是由承载供应罐10的浮动结构上的控制系统电气控制的膨胀阀。压力控制阀40位于压力调节系统5的下游，以便控制和调节在气体返回管4中流通的气体的压力，特别是在压力调节系统5的出口处。更具体地，压力控制阀40允许在气体返回管4中流通的气体中的压降，该压降小于由膨胀构件510引起的压降，但是足以使气体进入供应罐10。
根据非限制性示例，压力控制阀40管理气体的入口压力，其值的范围在第三值C和第四值D之间，并且压力控制阀40设定气体的出口压力，其值的范围在第三值C和第六值F之间。
第三值C和第四值D可以分别等于0.05barg和0.8barg，而第三值C和第六值F之间的气体出口压力分别等于0.05barg和0.4barg。通过举例的方式从这些值中发现，压力控制阀40可以使气体的压力下降大约0.700barg，但是也可以使气体通过、而气体不会经历随后的压降。
因此，操作者在第一测量构件401a上限定第四安全阈值，其对应于供应罐10能够承受的压力。因此，第一测量构件401a使得能够确保由操作者设定的压力受到尊重，特别是压力控制阀已经在压力调节系统5下游、在气体返回管4中流通的气体中产生足够的压降。
在由第一测量构件401a测量的第一压力P1已经超过由操作者设定的第四安全阈值的情况下，其向第一响应构件402a发送信号。然后，第一响应构件402a通过关闭压力控制阀40而作用在压力控制阀40上，使得就气体的返回而言，可以将供应罐10与接收罐20隔离。
因此，压力控制阀40设置在控制装置54的下游，以便在控制装置54发生故障的情况下起到安全作用，但是也在离开压力调节系统5的气体进入供应罐10之前在该气体中导致最终的压降。
现在将参照图3描述流体传输装置的第二构造。应当记住，上述气体返回管4和压力调节系统5的部件的结构和功能特征适用于流体传输装置的第二种构造。对于已经描述的元件，应当参考图1和图2及其描述。
在流体传输装置的该第二构造中，液态天然气储存在接收罐20中，并且接收罐20包括处于第二压力P2的气体顶部空间，该第二压力高于大约0.4barg的第一压力P1，该第二压力P2高于0.63barg，并且例如在0.700barg至10barg范围内。因此，流体传输装置的第二构造对应于供应罐10是膜罐并且接收罐20是B型或C型罐的情况。
在加油期间，容纳在接收罐20中的处于第二压力P2的气体将首先主要通过第二分支52的第一阀520，因为出于上述原因，这是最容易的路径。由于第二压力P2高于第一压力P1，压力调节系统5下游的压力将增加，也就是说高于设定为0.4barg的第一压力P1。
位于压力调节系统5下游的控制装置54通过其测量装置540检测中间压力，该中间压力则高于等于设定为0.63barg的第五值E的第一安全阈值。中间压力将被理解为在压力调节系统5和压力控制阀40之间在气体返回管4中流通的气体的压力。响应于超过第一安全阈值，控制装置54的气动或液压控制构件542作用在第一阀520上，将其关闭。
因此，第一阀520的关闭阻止气体通过第二分支52，并迫使气体通过第一分支51的膨胀构件510。膨胀构件510因此管理气体的入口压力，其值的范围在第一值A和第二值B之间，并且设定气体的出口压力，其值的范围在第三值C和第四值D之间。作为示例，第一值A和第二值B可以分别为0.05barg和9barg。膨胀构件510因此允许经受第二压力P2的气体经历最小为0.250barg的压降。
就像在图2所示的第一构造中一样，压力控制阀40使得可以检查供应罐10的第一压力P1仍然低于由操作者设定的第四安全阈值，并且如果第一测量构件401a检测到已经超过所述第四安全阈值，则如上所述通过关闭压力控制阀40来起作用。
同样，压力控制阀40使得可以在该第二构造中，在压力调节系统5的出口处的气体中产生压降，并且在当前情况下，在膨胀构件510引起的气体压降不足的情况下，用于所述气体进入供应罐10中。
因此，压力调节系统5是这样一种系统，当第一压力P1和第二压力P2相似时，其中一个压力必然高于另一个压力，以便产生气流的流通，该系统使得可以将气体从接收罐20注入供应罐10，但是当这些压力P1、P2非常不同时，特别是当接收罐20中的气体返回压力高于供应罐10中的气体压力时，该系统也使得可以将气体从接收罐20注入供应罐10。
现在将在图4所示的总体环境中描述气体返回管4，压力调节系统5在上面的图2和3中给出。
在理解以下描述的背景下，应当记住，如上所述，膨胀构件510允许最小0.250barg的压降。换句话说，只有当所述气体达到至少约0.8barg的值时，膨胀构件510才对来自接收罐20的气体的压力起作用，该值对应于等于0.63barg的第一压力P1加上由膨胀构件510引起的0.250barg的最小压降。因此可以理解，在接收罐20中的第二压力P2在0.63barg至0.8barg的情况下，膨胀构件510对其没有影响。对压力控制阀40的需要也将被理解，在上述情况下，压力控制阀40使得可以在离开膨胀构件510的气体进入供应罐10之前在气体中产生互补的压降。
安全装置42设置在接收罐20的出口处，即压力调节系统5的上游。安全装置42包括由电动或气动控制的安全阀420和至少一个压力测量元件。在所示的示例中，安全装置42包括位于压力调节系统5下游的第一压力测量元件421a和位于压力调节系统5上游的第二压力测量元件421b。
第一测量元件421a使得能够测量气体返回管4上的第一压力P1，更具体地，测量压力调节系统5下游的压力，并因此测量供应罐10中的压力。第一测量元件421a包括具有第七值G的第二安全阈值，第七值G例如设定为0.66barg。如上所述，仅当第二压力P2最小为0.8barg时，膨胀构件510才对压力的降低有影响。因此，如果第二压力P2在0.63barg至0.8barg之间，并且如果压力控制阀40有缺陷并且没有在压力调节系统5的出口处引起气体中的互补压降，则所述压力P2倾向于增加位于调节系统5和控制阀40之间的中间压力。因此，第一测量元件421a具有在膨胀构件510不起作用的情况下检查第一压力P1没有达到设定为0.66barg的第七值的功能。
因此，第一测量元件421a测量第一压力P1，并将其与等于第七值G的第二安全阈值的值进行比较。如果测量的压力达到设定为0.66barg的第二安全阈值的第七值G，则第一测量元件421a向第一响应元件422a发送电信号，使得第一响应元件422a关闭安全阀420，然后防止气体再进入供应罐10。
就其本身而言，第二测量元件421b位于压力调节系统5的上游，这意味着它测量接收罐20中的第二压力P2。第二测量元件421b呈现第三安全阈值，该第三安全阈值等于设定为9barg的第二值B。因此，第二测量元件412b直接在接收罐20的出口处测量气体的第二压力P2，并将其与由第三安全阈值固定的值进行比较。如果测量的压力达到第三安全阈值的第二值B，第二测量元件421b向第二响应元件422b发送电信号，以便后者关闭安全阀420，然后防止气体再进入供应罐10。
第三安全阈值的值则对应于不能再由膨胀构件510管理的压力——即它不再能够降低到供给罐10中预期的水平的压力。
如上所述，压力控制阀40包括第一测量构件401a。在图4所示的实施例中，压力控制阀40同样包括第二测量构件401b，其位于安全装置42的第一测量构件401a和第一测量元件421a之间。然后，存在着可以定义第五安全阈值，例如可以是0.65barg。第二测量构件401b则使得可以将在气体返回管4上测量的第一压力P1与第五安全阈值的值进行比较。如果由第二测量构件401b测量的第一压力P1达到第五安全阈值，则后者向第二响应构件402b发送信号，第二响应构件402b关闭压力控制阀40。
第二测量构件401b同样与第三响应构件402c通信。第三响应构件402c然后包括由第二测量构件401b测量的对应于0.67barg值的第六安全阈值。当由第二测量构件401b测量的第一压力P1达到第六安全阈值时，第三响应构件402c向压力控制阀40发送信号以迫使其保持关闭，但也向释放阀403发送信号。后者是位于气体返回管4的端部处的电控阀，也就是说位于第一压力测量元件421a的下游。这种释放阀403的打开使得可以通过通气管道404向大气排放而将供应罐10中的压力保持在可接受的水平，即低于0.63barg。
因此，应该理解，流体传输装置具有一组用于保护其气体返回管4的装置。这些保护装置的功能取决于沿气体返回管4测量的压力，特别是取决于供应罐10中的第一压力P1或接收罐20中的第二压力P2。
当由测量装置540测量的第一压力P1等于或小于其设定为0.63barg的第一安全阈值时，与其通信的气动或液压控制构件542使第一阀520打开，以便气体流通通过第二分支52而没有压降。
与第一响应构件402a通信的第一压力测量构件401a使得可以保护压力调节系统5的控制装置54，这意味着当测量或估计的第一压力P1达到由操作者设定的第四安全阈值时，第一响应构件402a关闭直接位于压力调节系统5下游的控制阀40。通常，该第四安全阈值被设定为0.63barg。
如果接收罐20中的第二压力P2在0.63barg至0.8barg之间，它增加供应罐10中的第一压力P1。然后，控制装置54检测到第一压力P1的增加，然后关闭第一阀520。气体然后进入第一分支51并穿过膨胀构件510。然而，由于上述原因，膨胀构件510对该压力的降低没有影响。因此，当压力控制阀40在膨胀构件510的出口处的气体的互补压降方面有缺陷时，容纳在接收罐20中的处于0.63barg至0.80barg的第二压力P2的气体增加了供应罐10中的第一压力P1。
如果第一压力测量构件401a有缺陷，那么第二压力测量构件401b检测到第一压力P1的这种增加，当测量的第一压力P1达到设定为0.65barg的第五安全阈值时，第二压力测量构件401b通过与第二响应构件402b通信，关闭压力调节系统5下游的压力控制阀40。然而，该压力控制阀40的关闭并不阻止气体直接从接收罐20中排出。
因此，当由于压力控制阀40的不完全关闭而继续填充第一内部容积V1时，当测量的第一压力P1达到等于0.66barg的第七值G(对应于第二安全阈值)时，与第一响应元件422a通信的第一测量元件421a关闭安全装置42的位于接收罐20出口处的安全阀420。
如果第一测量元件421a和第一响应元件422a失效，与第三响应元件402c通信的第二测量元件401b使得可以关闭压力控制阀40和打开释放阀403。释放阀403的这种打开允许气体经由通气管道404逸出到大气中。当由第二测量构件401b测量的第一压力P1达到设定为0.67barg的第六安全阈值时，该动作生效。
如果在接收罐20中的第二压力P2高于0.8barg，这倾向于将供应罐10中的第一压力P1增加到0.63barg以上。第一压力P1的这种增加随后被测量装置540检测到，测量装置540的第一安全阈值被设定为0.63barg，并且测量装置540与气动或液压控制构件542相结合，关闭第一阀520。然后，第一阀520的关闭迫使气体通过压力调节系统5的第一分支51的膨胀构件510，以便气体在进入供应罐10之前经历最小为0.250barg的压降。
压力控制阀40然后允许气体通过膨胀构件510，以在气体进入供应罐10之前实现气体压力的第二次压降。
最后，如果由安全装置42的第二测量元件421b测量的接收罐20的出口处的压力达到具有第二值B的第三安全阈值，例如设定为9barg，则由第二响应元件422b发送信号以关闭安全阀420。该动作防止容纳在接收罐20中的气体到达供应罐10，因为这样的第二压力P2不再能够由膨胀构件510控制。
至少一个隔离阀44a、44b、44c可以沿着气体返回管4设置。在所示的例子中，气体返回管4包括四个隔离阀44a、44b、44c。
隔离阀44是由操作者的动作控制的手动控制阀，特别是在气体返回管4的上述电控安全系统发生重大故障的情况下。这些隔离阀44使得可以防止气体从接收罐20到供应罐10的任何流通。
第一隔离阀44a设置在压力调节系统5的上游。第二隔离阀44b、第三隔离阀44c和第四隔离阀44d设置在压力调节系统5的下游。
更具体地，第二隔离阀44b位于压力控制阀40的下游和第二压力测量构件401b的上游。
第三隔离阀44c定位在释放阀403的上游和第一测量元件421a的下游，使得其防止气体从气体返回管4到通气管道404的任何流通，特别是如果释放阀403破裂或其电控关闭系统故障。
最后，第四隔离阀44d位于供应罐10的入口，在该入口和第一测量元件421a之间。然后，该第四隔离阀44d在接收罐20加油期间打开，并且如果位于上游的电控阀中的一个发生故障，则关闭。
当然，本发明不限于刚刚描述的例子，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对这些例子进行许多修改。
如上所述，本发明清楚地实现了其设定的目标，并且使得可以提出一种用于调节罐返回压力的系统，使得可以从配备有至少一个膜罐的另一个浮动结构填充配备有膜罐或自支撑罐的浮动结构的罐。这里没有描述的变型可以在不脱离本发明的范围的情况下实现，只要根据本发明，它们包括根据本发明方面的流体传输装置。

Claims (16)

1.一种流体传输装置(0)，用于将液化气体从第一结构(1)的供应罐(10)传输到第二结构(2)的接收罐(20)，所述第一结构(1)和所述第二结构(2)中的至少一个是浮动结构，所述传输装置(0)包括用于向所述接收罐(20)装载液体的至少一个液体装载管(3)和用于将所述接收罐(20)中存在的气体返回到所述供应罐(10)的至少一个气体返回管(4)，其特征在于，所述气体返回管(4)包括至少一个压力调节系统(5)，所述压力调节系统包括至少一个第一分支(51)和第二分支(52)，所述第一分支配备有用于膨胀气体的膨胀构件(510)，所述第二分支与所述膨胀构件(510)平行设置，并配备有被构造为允许或中断所述第二分支(52)中的气体流通的阀(520)。
2.根据权利要求1所述的流体传输装置(0)，包括控制装置(54)，所述控制装置根据在所述气体返回管(4)上测得的第一压力操作被构造为允许或中断所述第二分支(52)中的气体流通的所述阀(520)。
3.根据权利要求2所述的流体传输装置(0)，其中，所述压力调节系统(5)被构造为，当在所述气体返回管(4)上测得的所述第一压力(P1)高于第一安全阈值时，保持被构造为允许或中断所述第二分支(52)中的气体流通的所述阀(520)关闭，气体通过所述膨胀构件(510)。
4.根据权利要求2或3所述的流体传输装置(0)，其中，所述压力调节系统(5)被构造为，当在所述气体返回管(4)上测得的所述第一压力(P1)低于或等于第一安全阈值时，保持被构造为允许或中断所述第二分支(52)中的气体流通的所述阀(520)打开。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的流体传输装置(0)，其中，所述膨胀构件(510)是机械控制的。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的流体传输装置(0)，其中，所述膨胀构件(510)被构造成管理气体入口压力，所述气体入口压力的值的范围在第一值(A)至第二值(B)之间，并且所述膨胀构件被构造成设定气体出口压力，所述气体出口压力的值的范围在第三值(C)和第四值(D)之间。
7.根据权利要求6所述的流体传输装置(0)，其中，被构造为允许或中断所述第二分支(52)中的气体流通的所述阀(520)允许所述第二分支(52)中的气体流通达到气体的第五压力值(E)，第五压力值(E)高于所述第一值(A)并低于所述第四值(D)。
8.根据权利要求6所述的流体传输装置(0)，其中，所述气体返回管(4)包括设置在所述压力调节系统(5)和所述供应罐(10)之间的压力控制阀(40)。
9.根据权利要求8所述的流体传输装置(0)，其中，所述压力控制阀(40)管理气体入口压力，该气体入口压力的值的范围在所述第三值(C)和所述第四值(D)之间，并且所述压力控制阀设定气体出口压力，该气体出口压力的值的范围在所述第三值(C)和低于所述第四值的第六值(F)之间。
10.根据权利要求9所述的流体传输装置(0)，其中，所述气体返回管(4)包括设置在所述接收罐(20)和所述压力调节系统之间的安全装置(42)，所述安全装置被构造为，当在所述压力控制阀(40)和所述供应罐(10)之间测得的气体压力超过第二安全阈值时中断所述气体返回管(4)中的气体流通，所述第二安全阈值的值高于所述第六值(F)。
11.根据权利要求10所述的流体传输装置(0)，其中，所述安全装置(42)被构造成，当在所述接收罐(20)和所述安全装置(42)之间测得的气体压力超过第三安全阈值时中断所述气体返回管(4)中的气体流通，所述第三安全阈值的值高于所述第二值(B)。
12.一种结构(1，2)，包括至少一个根据权利要求1至11中任一项所述的流体传输装置(0)和至少一个用于容纳液态气体的供应罐(10)或用于容纳液态气体的接收罐(20)。
13.一种用于装载液态天然气的系统，所述系统结合了包括用于容纳液态天然气的接收罐(20)的至少一个结构(2)和包括至少一个供应罐(10)的至少一个结构(1)，这些结构(1，2)是根据权利要求12所述的，且这些结构(1，2)中的至少一个是浮动结构。
14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述供应罐(10)构造成以0.05barg至0.700barg的压力操作，而所述接收罐(20)构造成以0.05barg至10barg的压力操作。
15.一种用于将液态天然气从供应罐(10)传输到接收罐(20)的传输方法，所述方法采用如根据利要求1至11中任一项所述的流体传输装置(0)。
16.根据权利要求15所述的传输方法，其中，当在所述气体返回管(4)上测得的第一压力(P1)高于第一安全阈值时，被构造为允许或中断所述第二分支(52)中的气体流通的所述阀(520)保持关闭，然后气体通过所述膨胀构件(510)，或者当在所述气体返回管(4)上测得的所述第一压力(P1)低于或等于第一安全阈值时，被构造为允许或中断所述第二分支(52)中的气体流通的所述阀(520)保持打开。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1446728A (zh) * 2002-03-26 2003-10-08 阿尔斯通股份有限公司 用于将气体燃料供给到液化气运输船的发电系统的装备
CN1707151A (zh) * 2004-05-14 2005-12-14 阿尔斯通股份有限公司 将气体燃料供应到液化气体运输船的能量产生装置的设备
EP2236904A1 (fr) * 2009-04-03 2010-10-06 Gdf Suez Procédé de déchargement et de stockage de gaz naturel liquéfié dans un terminal methanier sans évaporation de gaz.
FR3017183A1 (fr) * 2014-02-03 2015-08-07 Cryostar Sas Installation de delivrance de liquide cryogenique
CN106104137A (zh) * 2015-02-19 2016-11-09 瓦锡兰芬兰有限公司 低温罐装置以及设置有该低温罐装置的海上船舶
DE102016220822A1 (de) * 2016-10-24 2018-04-26 Robert Bosch Gmbh Blasenfreie Niederdruckpumpe für verflüssigtes Gas
CN109563968A (zh) * 2016-05-04 2019-04-02 创新低温系统公司 用于向气体消耗构件供给可燃气体并用于液化所述可燃气体的设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7600541B2 (en) * 2005-05-12 2009-10-13 Gm Global Technology Operations, Inc. Overfill protection for liquid hydrogen tank
FR2997165B1 (fr) * 2012-10-24 2015-05-15 Air Liquide Procede et installation de remplissage d'un reservoir par un liquide cryogenique

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1446728A (zh) * 2002-03-26 2003-10-08 阿尔斯通股份有限公司 用于将气体燃料供给到液化气运输船的发电系统的装备
CN1707151A (zh) * 2004-05-14 2005-12-14 阿尔斯通股份有限公司 将气体燃料供应到液化气体运输船的能量产生装置的设备
EP2236904A1 (fr) * 2009-04-03 2010-10-06 Gdf Suez Procédé de déchargement et de stockage de gaz naturel liquéfié dans un terminal methanier sans évaporation de gaz.
FR3017183A1 (fr) * 2014-02-03 2015-08-07 Cryostar Sas Installation de delivrance de liquide cryogenique
CN106104137A (zh) * 2015-02-19 2016-11-09 瓦锡兰芬兰有限公司 低温罐装置以及设置有该低温罐装置的海上船舶
CN109563968A (zh) * 2016-05-04 2019-04-02 创新低温系统公司 用于向气体消耗构件供给可燃气体并用于液化所述可燃气体的设备
DE102016220822A1 (de) * 2016-10-24 2018-04-26 Robert Bosch Gmbh Blasenfreie Niederdruckpumpe für verflüssigtes Gas

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