FR3027093A1 - Procede permettant de reduire le boil-off d'un stockage de gaz liquefie contenu dans une cuve grace a l'utilisation d'une cuve secondaire - Google Patents

Procede permettant de reduire le boil-off d'un stockage de gaz liquefie contenu dans une cuve grace a l'utilisation d'une cuve secondaire Download PDF

Info

Publication number
FR3027093A1
FR3027093A1 FR1402323A FR1402323A FR3027093A1 FR 3027093 A1 FR3027093 A1 FR 3027093A1 FR 1402323 A FR1402323 A FR 1402323A FR 1402323 A FR1402323 A FR 1402323A FR 3027093 A1 FR3027093 A1 FR 3027093A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
tank
liquefied gas
boil
storage
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR1402323A
Other languages
English (en)
Inventor
Eric Ronco
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Combisys
Original Assignee
Combisys
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Combisys filed Critical Combisys
Priority to FR1402323A priority Critical patent/FR3027093A1/fr
Publication of FR3027093A1 publication Critical patent/FR3027093A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C7/00—Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
    • F17C7/02—Discharging liquefied gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
    • F17C2201/05—Size
    • F17C2201/054—Size medium (>1 m3)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
    • F17C2205/01—Mounting arrangements
    • F17C2205/0123—Mounting arrangements characterised by number of vessels
    • F17C2205/013—Two or more vessels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/01—Pure fluids
    • F17C2221/012—Hydrogen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03—Mixtures
    • F17C2221/032—Hydrocarbons
    • F17C2221/033—Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146—Two-phase
    • F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F17C2223/0161—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/033—Small pressure, e.g. for liquefied gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/03—Treating the boil-off
    • F17C2265/032—Treating the boil-off by recovery
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/03—Treating the boil-off
    • F17C2265/032—Treating the boil-off by recovery
    • F17C2265/037—Treating the boil-off by recovery with pressurising
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/06—Fluid distribution
    • F17C2265/065—Fluid distribution for refuelling vehicle fuel tanks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/32—Hydrogen storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un procédé permettant de réduire le boil-off (évaporation) ou maintenir dans une plage de fonctionnement désiré la pression d'un stockage de gaz liquéfié contenu dans une cuve grâce a l'utilisation d'une cuve secondaire ayant pour fonction de transférer dans la première du gaz liquéfié et récupérer ses vapeurs de gaz. Cette invention est particulièrement adaptée aux stations de gaz liquéfié pour véhicules, que ce soit du gaz naturel, du biométhane, de l'hythane, de l'hydrogène ou autres.

Description

- 1 - Procédé permettant de réduire le boil-off d'un stockage de gaz liquéfié contenu dans une cuve grâce a l'utilisation d'une cuve secondaire ayant pour fonction de transférer dans la première du gaz liquéfié et récupérer ses vapeurs de gaz.
DESCRIPTION La présente invention concerne un procédé permettant de réduire le boil-off (évaporation) ou maintenir dans une plage de fonctionnement désirée la pression d'un stockage de gaz liquéfié contenu dans une cuve grâce a l'utilisation d'une cuve secondaire ayant pour fonction de transférer dans la première du gaz liquéfié et récupérer ses vapeurs de gaz.
Cette invention est particulièrement adaptée aux stations de gaz liquéfié pour véhicule, qu'il s'agisse de gaz naturel, de biométhane, d'hythane, d'hydrogène ou autre. Par esprit de simplification, nous décrirons notre procédé dans le cas spécifique d'une station de Gaz Naturel Liquéfié (GNL), bien que le principe s'applique également aux autres carburants mentionnés ci-dessus. Ce principe est aussi applicable dans tout type d'industrie utilisant des cuves de stockage de gaz liquéfié. Le boil-off décrit les évaporations de gaz de la cuve qui surviennent lorsque la pression de celle-ci devient trop importante, entrainant l'ouverture de soupapes de sécurités. Cette montée en pression provient de la gazéification du liquide due à son réchauffement par des échanges thermiques avec l'extérieur, au travers de la paroi de cette dernière et le système de tuyauterie ou des retours de gaz dans la cuve. Le boil-off est particulièrement problématique dans le cas de stations GNL car celles-ci 3o doivent servir à alimenter des réservoirs de véhicules à une pression typiquement de 8 (huit) bars alors que les cuves sont conçus pour fonctionner à une pression maximum de 12 (douze) bars. On conçoit ainsi aisément que d'importantes pertes de Gaz Naturel sont à prévoir dès lors qu'une station est peu utilisée. A contrario le problème du boil-off est minimal lorsque le contenu de la cuve est vidé/rempli régulièrement.
35 Outre la qualité de l'isolation de la cuve, il existe différentes façons de minimiser le boil-off. 3027093 - 2 - Nous allons tout d'abord chercher à réduire les échanges thermiques avec l'extérieur en alimentant les véhicules de façon continue plutôt qu'épisodiquement afin de minimiser le nombre de mise en froid de la tuyauterie.
5 Nous pouvons aussi utiliser un système de « saturation on the fly » qui permet de réguler la pression du GNL à injecter dans les réservoirs des véhicules et ainsi nécessiter une pression de fonctionnement de la cuve relativement basse par rapport à sa pression maximale. Cette solution ne fait que retarder l'atteinte de la pression de fonctionnement maximale de la cuve et à un coût significatif.
10 Il existe aussi des dispositifs permettant d'injecter dans la cuve des frigories par échanges thermiques. Nous ferons typiquement circuler de l'Azote liquide (-190°) dans un système de tuyauterie immergé dans la cuve de GNL (--162°). Ce système est relativement simple et peu coûteux à mettre en place mais nécessite une importante quantité d'azote liquide et donc une 15 gestion de son approvisionnement dont le coût peut rapidement devenir prohibitif si la source n'est pas locale. L'invention vise un procédé permettant de réduire significativement le boil-off même dans le cas d'une très faible utilisation de la station.
20 Ce procédé se base sur l'utilisation de deux stockages indépendants du GNL. Le stockage principal sert de source d'alimentation de la station. Le stockage secondaire est connecté au réservoir principal par deux tuyaux, l'un en partie basse pour injecter du GNL et l'autre en partie haute pour récupérer son état gazeux. Le stockage secondaire possédera préférablement une 25 capacité nettement supérieure au stockage principal. La pression de fonctionnement du stockage secondaire doit être la plus large possible afin de pouvoir emmagasiner le plus possible de vapeurs provenant de la cuve principale. Pour réaliser les échanges, la cuve secondaire est soit reliée à un stockage de gaz 30 comprimé, typiquement de l'azote comprimé car peu coûteux par rapport au gaz naturel, soit à une pompe à piston, ou tout autre moyen pouvant servir à « pousser » le GNL dans le stockage principal. Lorsque la pression du stockage principal devient critique ou tout simplement sort de sa 35 plage de fonctionnement on y injecte alors du GNL à partir du stockage secondaire qui reçoit en échange le gaz du stockage principal. La pression du stockage principal est automatiquement abaissée lors de l'injection du GNL alors que celle du stockage secondaire est augmentée du fait de 3027093 - 3 - l'échange de gaz. La pression dans le stockage secondaire augmentera proportionnellement à sa différence de volume avec le stockage principal, disons 3 fois plus lentement si le rapport est de 1/3. Lorsque le stockage secondaire a atteint un taux de remplissage limite (vide) ou que sa 5 pression se rapproche de sa valeur limite, celui-ci doit soit être remplit sur place soit transporté pour être remplit au terminal méthanier. Ce dernier cas est préférable, dans la mesure où, au terminal méthanier, son contenu gazeux contenant de l'azote est brulé et remplacé par du GNL alors que sur place, la citerne serait contrainte de ventilé à l'extérieur ce mélange à effet de serre. Cette hypothèse requiert l'utilisation une cuve mobile, typiquement un conteneur citerne. 10

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé pour réduire le boil off ou maintenir dans une plage de fonctionnement désiré la pression d'un stockage de gaz liquéfié caractérisé en ce qu'il comporte une cuve principale (1) et une cuve secondaires (2) munit d'un système de pression, pompe à piston ou stock de gaz comprimé (3) pour transférer (pousser) du gaz liquéfié dans la cuve principale (4) et récupérer ses vapeurs de gaz (5) lorsque elle à atteint un niveau de pression critique (6). La cuve secondaire est elle-même rechargé en gaz liquéfié (7) lorsque son niveau de pression devient critique (8) ou que tout simplement son taux de remplissage a atteint un minimum (9).10
FR1402323A 2014-10-13 2014-10-13 Procede permettant de reduire le boil-off d'un stockage de gaz liquefie contenu dans une cuve grace a l'utilisation d'une cuve secondaire Pending FR3027093A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1402323A FR3027093A1 (fr) 2014-10-13 2014-10-13 Procede permettant de reduire le boil-off d'un stockage de gaz liquefie contenu dans une cuve grace a l'utilisation d'une cuve secondaire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1402323A FR3027093A1 (fr) 2014-10-13 2014-10-13 Procede permettant de reduire le boil-off d'un stockage de gaz liquefie contenu dans une cuve grace a l'utilisation d'une cuve secondaire

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3027093A1 true FR3027093A1 (fr) 2016-04-15

Family

ID=52016638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1402323A Pending FR3027093A1 (fr) 2014-10-13 2014-10-13 Procede permettant de reduire le boil-off d'un stockage de gaz liquefie contenu dans une cuve grace a l'utilisation d'une cuve secondaire

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3027093A1 (fr)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3097498A (en) * 1963-07-16 Apparatus for handling liquefied cases
US5421162A (en) * 1994-02-23 1995-06-06 Minnesota Valley Engineering, Inc. LNG delivery system
WO2005058684A1 (fr) * 2003-12-18 2005-06-30 Wärtsilä Finland Oy Systeme d'alimentation en gaz d'un batiment de mer et procede de controle de la pression du gaz dans un systeme d'alimentation en gaz d'un batiment de mer
US20070125122A1 (en) * 2003-11-03 2007-06-07 John Mak Lng vapor handling configurations and methods
WO2014006265A1 (fr) * 2012-07-03 2014-01-09 Lngtainer Ab Cuve
DE102012024717A1 (de) * 2012-12-18 2014-06-18 Daimler Ag Fahrzeug mit einem Flüssiggastank

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3097498A (en) * 1963-07-16 Apparatus for handling liquefied cases
US5421162A (en) * 1994-02-23 1995-06-06 Minnesota Valley Engineering, Inc. LNG delivery system
US20070125122A1 (en) * 2003-11-03 2007-06-07 John Mak Lng vapor handling configurations and methods
WO2005058684A1 (fr) * 2003-12-18 2005-06-30 Wärtsilä Finland Oy Systeme d'alimentation en gaz d'un batiment de mer et procede de controle de la pression du gaz dans un systeme d'alimentation en gaz d'un batiment de mer
WO2014006265A1 (fr) * 2012-07-03 2014-01-09 Lngtainer Ab Cuve
DE102012024717A1 (de) * 2012-12-18 2014-06-18 Daimler Ag Fahrzeug mit einem Flüssiggastank

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102438790B1 (ko) 벙커링 선박
KR101255547B1 (ko) 하이드레이트 펠릿의 저장, 운송, 해리 용기 및 이를 이용한 하이드레이트 펠릿의 저장, 운송, 해리 방법
EP1046858B1 (fr) Procédé et dispositif de maintien en froid de réservoirs de stockage ou de transport d'un gaz liquéfié
EA201070113A1 (ru) Способ и система для обработки газа, образующегося в результате испарения
JP6329322B2 (ja) 自家発電及び蒸発ガス処理が可能な天然ガスハイドレートタンクコンテナ積載システム
JP6530860B2 (ja) 船舶の燃料タンク装置
US20070266713A1 (en) Unit for After Fermentation and/or Storing, and/or Transportation, and/or Dispense of Beer
CN101245892A (zh) 液化天然气储存罐及使用液化天然气处理挥发气体的方法
WO2019227328A1 (fr) Système d'alimentation en carburant à base d'alcool ménager
WO2005079540A3 (fr) Dispositif de stockage de boîte froide pour réservoirs de gaz naturel liquéfié (gnl) et méthodes pour le traitement, le transport et/ou le stockage de gnl
KR101659873B1 (ko) 전력선 및 증발가스 배관 연결의 자동화가 가능한 천연가스 하이드레이트 탱크 컨테이너 적재시스템
KR102177273B1 (ko) 액화가스 저장탱크의 가스치환시스템 및 이를 구비한 선박
JP6646907B2 (ja) 船舶用の液化ガス燃料供給機構
FR3017183A1 (fr) Installation de delivrance de liquide cryogenique
FR3027093A1 (fr) Procede permettant de reduire le boil-off d'un stockage de gaz liquefie contenu dans une cuve grace a l'utilisation d'une cuve secondaire
WO2013014020A1 (fr) Navire équipé d'un système de stockage de carburant et procédé correspondant
Park et al. Multi-walled carbon nano tubes effects for methane hydrate formation
KR20200145244A (ko) 수소 연료 전지 구동을 위한 극저온 액체 연료 탱크 구조물
Wordu et al. Estimation of boil-off-gas BOG from refrigerated vessels in liquefied natural gas plant
US20150121906A1 (en) Systems and Methods for Converting Liquid Natural Gas to Compressed Natural Gas and to Low Pressure Natural Gas
KR101244460B1 (ko) Ｌｎｇ주유터미널
FR2944088B1 (fr) Procede de dechargement et de stockage de gaz naturel liquefie dans un terminal methanier sans evaporation de gaz.
WO2018015641A1 (fr) Purge anticipée d'un réservoir cryogénique
KR102296697B1 (ko) 가스 처리 시스템
CN217030790U (zh) 一种天然气防爆存储罐

Legal Events

Date Code Title Description
PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20160415