DE3338237A1 - Einrichtung zum verdampfen und erwaermen von verfluessigtem erdgas - Google Patents

Einrichtung zum verdampfen und erwaermen von verfluessigtem erdgas

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DE3338237A1 DE19833338237 DE3338237A DE3338237A1 DE 3338237 A1 DE3338237 A1 DE 3338237A1 DE 19833338237 DE19833338237 DE 19833338237 DE 3338237 A DE3338237 A DE 3338237A DE 3338237 A1 DE3338237 A1 DE 3338237A1
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Description

υί·13οο
MESSER GRIESHEIM GMBH MG 1437
Kennwort: Erdgasverdampfung EM 1063
Erfinder: D. Goebel Ordner: A W. König
Einrichtung zum Verdampfen und Erwärmen von verflüssigtem Erdgas
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verdampfen und Erwärmen von verflüssigtem Erdgas in einem vom Erdgas durchströmten Verdampfer, der durch das Kühlwasser eines Verbrennungsmotors beheizt wird.
Für die Verdampfung und Erwärmung von verflüssigtem Erdgas ist Wärmeenergie erforderlich. In vielen Fällen wird diese durch Verbrennen von verdampftem Erdgas erzeugt. In anderen Fällen verwendet man Dampf oder Elektroenergie. Für einige spezielle Anwendungsfälle bestehen jedoch diese Möglichkeiten zur Energiezufuhr nicht. Es handelt sich hierbei um die Erdgasverdampfung im Ex-Bereich und im off-shore-Betrieb. In derartigen Fällen verwendet man außer der Wärme der Umgebungsluft die Abwärme eines Verbrennungsmotores. Dieser Verbrennungsmotor dient zur Energieerzeugung für die
MG 1437 07.09.1983
verschiedensten Nebenaggregate der Anlage, insbesondere für die Förderpumpe und Druckerhöhungspumpe für das flüssige Erdgas.
Nachteilig bei dieser Art der Erzeugung der Wärmeenergie ist, das die Abwärme vom Lastmoment des Verbrennungsmotors abhängt. Da nämlich der Druck und die Fördermenge des Erdgases während des Betriebes schwanken können, ändert sich entsprechend die Abwärmemenge des Verbrennungsmotors. Man behilft sich in gebräuchlichen Anlagen bei derartigen Fällen dadurch, daß man die Abtriebsleistung des Verbrennungsmotors mechanisch verändert. Die dem Verbrennungsmotor zugeführte Energie wird jedoch hierbei sehr schlecht zur Verdampfung des Erdgases ausgenützt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, mit welcher die für die Erdgasverdampfung erforderliche Zusatzenergie verlustarm und leicht regelbar erzeugt werden kann.
Ausgehend von dem im Oberbegriff des Anspruches 1 berücksichtigten Stand der Technik ist diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst, mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist im Unteranspruch angegeben.
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird folglich das erforderliche zusätzliche Lastmoment durch einen Elektrogenerator in Verbindung mit einer Widerstandsheizung aufgebracht. Durch die Zu- bzw. Abschaltung von Heizelementen läßt sich die erforderliche Zusatzenergie erzeugen. Eine zusätzliche Regelmöglichkeit bietet die Änderung der Generatordrehzahl. Deshalb wird der Elektrogenerator vorzugsweise durch ein Schaltgetriebe oder ein Hydraulikgetriebe an den Verbrennungsmotor gekoppelt. Die erfindungsgemäßt Ein-
07.09.1983
richtung ermöglicht eine sehr gute Ausnutzung der Verlustwärme, wodurch der gesamte Wirkungsgrad der Anlage steigt. Darüber hinaus ermöglicht sie es, den Verbrennungsmotor am optimalen Arbeitspunkt zu fahren. Außerdem läßt sich die Steuerung und Regelung der gesamten Anlage wesentlieh vereinfachen.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Form.
Das flüssige Erdgas tritt unter niedrigem Druck durch die Leitung 1 in die Anlage ein. Die Strömungsrichtung ist durch Pfeile 2 angegeben. Mittels der Speisepumpe 3 und der Hochdruckpumpe 4 wird es auf den gewünschten hohen Druck gebracht und gelangt in den Verdampfer 5. Den Verdämpfer 5 verläßt es gasförmig durch die Leitung 6. Zum Antrieb der Pumpen 3 und 4 sowie für die Versorgung verschiedener Nebenaggregate ist der Verbrennungsmotor 7 vorgesehen. Die in seinem Kühlwasser enthaltene Abwärme wird zur Wärmezufuhr im Verdampfer 5 verwendet. Das heiße Kühlwasser verläßt den Motor durch die Leitung 8, tritt in den Verdampfer 5 ein, wo es einen erheblichen Teil seiner Wärmeenergie an das zu verdampfende und zu erwärmende Erdgas abgibt und gelangt durch die Leitung 9 zurück zum Verbrennungsmotor 7. Der Kühlwasserkreislauf
!5 wird durch die Umwälzpumpe 10 aufrechterhalten. Es wird angestrebt, die Temperatur und den Druck des durch die Leitung 6 abströmenden gasförmigen Erdgases möglichst konstant zu halten. Da sich der Druck und die Fördermenge des durch die Leitung 1 in die Anlage tretenden flüssigen Erdgases während des Betriebes ändern können, muß die Abtriebsleistung des Verbrennungsmotors 7 und damit dessen Abwärmemenge verändert werden. Erfindungsgemäß ist zu diesem Zweck an den Verbrennungsmotor 7 ein Elektrogenerator 11 mittels des Getriebes 12 angekoppelt. Das Getriebe
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ermöglicht es, den Generator 11 mit verschiedenen Drehzahlen laufenzulassen. Erfindungsgemäß ist ferner ein Wärmeaustauscher 13 in der Leitung 8 angeordnet. Im Wärmeaustauscher 13 befinden sich mehrere, einzeln zuschaltbare elektrische Heizelemente 14. Diese sind durch die Leitung mit dem Elektrogenerator 11 elektrisch verbunden.
Sobald sich Druck- und Fördermenge des durch die Leitung in die Anlage eintretenden flüssigen Erdgases so ändern, daß im Verdampfer 5 eine größere Zufuhr von Wärmeenergie erforderlich wird, werden die erforderlichen elektrischen Heizelemente 14 zugeschaltet. Die Abwärmemenge des Verbrennungsmotors 7 erhöht sich, gleichzeitig wird die Temperatur des Kühlwassers durch die elektrischen Heizelemente weiter erhöht. Eine weitere Regelmöglichkeit ergibt sich durch Drehzahländerungen des Generators 11 mittels des Getriebes 12. Die Verlustleistung des Verbrennungsmotors 7 kann daher nahezu restlos im Verdampfer zur Verdampfung und Erwärmung des Erdgases ausgenutzt werden. Die gesamte Anlage läßt sich äußerst leicht steuern bzw. regeln.
Ba/Ha
25
- Leerseite

Claims (2)

  1. MG 1437 07.09.1983
    j NACHGEREICHT
    Ansprüche
    f 1.!Einrichtung zum Verdampfen und Erwärmen von verflüssigtem Erdgas mit einem von Erdgas durchströmten Verdampfer (5), der duch das Kühlwasser eines Verbrennungsmotors (7) beheizt wird,
    gekennzeichnet
    durch einen an den Verbrennungsmotor gekoppelten Elektro- J r (11)/ an den mehrere zuschaltbare elektrische Heizelemente (14) angeschlossen sind, die in einem von Kühlwasser durchströmten, dem Verdampfer vorgeschalteten Wärmeaustauscher (13) angeordnet sind. 10
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Elektrogenerator durch ein Getriebe (12) mit veränderbarer Drehzahl an den Verbrennungsmotor angeschlossen ist.
    Ba/Ha
    20
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8069677B2 (en) 2006-03-15 2011-12-06 Woodside Energy Ltd. Regasification of LNG using ambient air and supplemental heat
US8607580B2 (en) 2006-03-15 2013-12-17 Woodside Energy Ltd. Regasification of LNG using dehumidified air
RU168319U1 (ru) * 2016-03-09 2017-01-30 Владимир Самойлович Кукис Силовая установка
US10539361B2 (en) 2012-08-22 2020-01-21 Woodside Energy Technologies Pty Ltd. Modular LNG production facility

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