FR3116507A1

FR3116507A1 - Gas supply system for at least one gas-consuming appliance equipping a ship

Info

Publication number: FR3116507A1
Application number: FR2012047A
Authority: FR
Inventors: Bernard Aoun; Laurent Spittael; Luca DI-CAIRANO
Original assignee: Gaztransport et Technigaz SA
Current assignee: Gaztransport et Technigaz SA
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2022-05-27

Abstract

Titre de l’invention : Système d’alimentation en gaz d’au moins un appareil consommateur de gaz équipant un navire La présente invention concerne un système d’alimentation (100) en gaz d’au moins un appareil consommateur de gaz (101, 102) équipant un navire, le système d’alimentation (100) comprenant au moins un premier circuit d’alimentation (200) en gaz de l’appareil consommateur de gaz (101, 102) qui comprend au moins un organe de compression (210) configuré pour comprimer du gaz prélevé à l’état gazeux dans une cuve (110) jusqu’à une pression compatible avec les besoins de l’appareil consommateur de gaz (101, 102), au moins un deuxième circuit d’alimentation (300) en gaz de l’appareil consommateur de gaz (101, 102) qui comprend au moins un réservoir intermédiaire (310) distinct de la cuve (110), au moins une pompe (320), au moins un échangeur de chaleur (330) configuré pour vaporiser du gaz mis en circulation par la pompe (320), au moins un échangeur thermique (350) et au moins un éjecteur (340) configuré pour alimenter l’échangeur thermique (350), le système d’alimentation (100) comprenant au moins une ligne d’alimentation (400) de l’éjecteur (340) qui alimente une entrée motrice (341) de l’éjecteur (340) avec un flux de gaz issu de l’échangeur de chaleur (330). Figure 1Title of the invention: System for supplying gas to at least one gas-consuming device fitted to a ship The present invention relates to a system for supplying (100) gas to at least one gas-consuming device (101, 102) equipping a ship, the supply system (100) comprising at least a first gas supply circuit (200) of the gas consuming device (101, 102) which comprises at least one compression member (210 ) configured to compress gas sampled in the gaseous state in a tank (110) up to a pressure compatible with the needs of the gas-consuming device (101, 102), at least one second supply circuit (300 ) gas from the gas consuming device (101, 102) which comprises at least one intermediate tank (310) separate from the tank (110), at least one pump (320), at least one heat exchanger (330) configured to vaporize gas circulated by the pump (320), at least one heat exchanger (350) and at least one ejector (340) configured to supply the heat exchanger (350), the supply system (100) comprising at least one supply line (400) of the ejector (340) which supplies a motor input (341) of the ejector (340) with a flow of gas from the heat exchanger (330). Figure 1

Description

Gas supply system for at least one gas-consuming appliance equipping a ship

Le domaine de la présente invention est celui des navires de transport ou de stockage de gaz, et notamment des navires de transport ou de stockage de gaz naturel liquéfié. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte aux systèmes d’alimentation des appareils consommateurs de gaz qui équipent de tels navires.The field of the present invention is that of gas transport or storage vessels, and in particular liquefied natural gas transport or storage vessels. More particularly, the present invention relates to the supply systems of the gas-consuming devices that equip such ships.

Les navires de transport de gaz liquéfié comprennent ainsi classiquement des cuves qui contiennent du gaz naturel à l’état liquide. Le gaz naturel est liquide à des températures inférieures à -163°C, à pression atmosphérique. Ces cuves ne sont jamais parfaitement isolées thermiquement de sorte que le gaz naturel s’y évapore au moins partiellement. Ainsi, ces cuves comprennent à la fois du gaz naturel sous une forme liquide et du gaz naturel sous forme gazeuse. Ce gaz naturel sous forme gazeuse forme le ciel de cuve et la pression de ce ciel de cuve doit être contrôlée afin de ne pas endommager la cuve. Dans le même temps, ces navires comprennent au moins un circuit d’alimentation d’au moins un appareil consommateur de gaz qui permet d’utiliser le gaz naturel contenu dans ces cuves à l’état gazeux pour alimenter, entre autres, les moteurs de propulsion du navire. Autrement dit, un tel circuit d’alimentation permet à la fois d’acheminer du carburant aux moteurs, et également à d’autres appareils consommateurs de gaz qui peuvent être présents sur le navire, tout en assurant un maintien de la pression dans la cuve en deçà d’un niveau seuil.Liquefied gas transport ships thus conventionally include tanks that contain natural gas in the liquid state. Natural gas is liquid at temperatures below -163°C, at atmospheric pressure. These tanks are never perfectly thermally insulated so that the natural gas evaporates there at least partially. Thus, these tanks comprise both natural gas in liquid form and natural gas in gaseous form. This natural gas in gaseous form forms the top of the tank and the pressure of this top of the tank must be controlled so as not to damage the tank. At the same time, these ships comprise at least one supply circuit for at least one gas-consuming device which makes it possible to use the natural gas contained in these tanks in the gaseous state to supply, among other things, the engines of vessel propulsion. In other words, such a supply circuit makes it possible both to supply fuel to the engines, and also to other gas-consuming devices which may be present on the ship, while ensuring that the pressure in the tank is maintained. below a threshold level.

En outre, ces navires comprennent généralement au moins une ligne d’évaporation forcée qui permet de vaporiser du gaz prélevé à l’état liquide dans la cuve, puis d’utiliser le gaz ainsi vaporisé pour alimenter l’appareil consommateur de gaz. Une telle ligne d’évaporation forcée est ainsi par exemple mise en œuvre lorsque la quantité de gaz naturellement présente à l’état gazeux dans la cuve est insuffisante pour alimenter l’appareil consommateur de gaz.In addition, these vessels generally include at least one forced evaporation line which makes it possible to vaporize gas taken in the liquid state from the tank, then to use the gas thus vaporized to supply the gas-consuming device. Such a forced evaporation line is thus, for example, implemented when the quantity of gas naturally present in the gaseous state in the tank is insufficient to supply the gas-consuming device.

Ces navires ainsi que les installations montées sur ces navires sont très coûteux et les constructeurs de ces navires cherchent aujourd’hui à réduire les coûts de fabrication de ces éléments sans que leur efficacité ne soit impactée.These vessels as well as the installations mounted on these vessels are very expensive and the builders of these vessels are now seeking to reduce the manufacturing costs of these elements without their efficiency being impacted.

La présente invention s’inscrit dans ce contexte en proposant un système d’alimentation d’au moins un appareil consommateur de gaz d’un navire de transport et/ou de stockage de gaz qui comprend moins de composants que les systèmes d’alimentation actuellement mis en œuvre, réduisant ainsi les coûts de conception et de fabrication d’un tel système d’alimentation.The present invention falls within this context by proposing a supply system for at least one gas-consuming device of a gas transport and/or storage vessel which comprises fewer components than the supply systems currently implemented, thereby reducing the cost of designing and manufacturing such a power system.

Un objet de la présente invention concerne ainsi un système d’alimentation en gaz d’au moins un appareil consommateur de gaz équipant un navire, le système d’alimentation comprenant au moins un premier circuit d’alimentation en gaz de l’appareil consommateur de gaz qui comprend au moins un organe de compression configuré pour comprimer du gaz prélevé à l’état gazeux dans une cuve jusqu’à une pression compatible avec les besoins de l’appareil consommateur de gaz, au moins un deuxième circuit d’alimentation en gaz de l’appareil consommateur de gaz qui comprend au moins un réservoir intermédiaire distinct de la cuve, au moins une pompe, au moins un échangeur de chaleur configuré pour vaporiser du gaz mis en circulation par la pompe, au moins un échangeur thermique et au moins un éjecteur configuré pour alimenter l’échangeur thermique, le système d’alimentation comprenant au moins une ligne d’alimentation de l’éjecteur qui alimente une entrée motrice de l’éjecteur avec un flux de gaz issu de l’échangeur de chaleur.An object of the present invention thus relates to a gas supply system for at least one gas-consuming device fitted to a ship, the supply system comprising at least a first gas supply circuit for the gas-consuming device gas which comprises at least one compression member configured to compress gas withdrawn in the gaseous state from a tank up to a pressure compatible with the needs of the gas-consuming device, at least one second gas supply circuit of the gas consuming apparatus which comprises at least one intermediate tank separate from the tank, at least one pump, at least one heat exchanger configured to vaporize gas circulated by the pump, at least one heat exchanger and at least an ejector configured to supply the heat exchanger, the supply system comprising at least one supply line of the ejector which supplies a motor input of the ejector with a flow of gas from of the heat exchanger.

Autrement dit, le premier circuit d’alimentation forme un circuit d’alimentation en gaz prélevé directement à l’état gazeux dans la cuve, tandis que le deuxième circuit d’alimentation forme un circuit de vaporisation forcée qui permet de vaporiser du gaz prélevé à l’état liquide dans la cuve afin d’assurer l’alimentation de l’appareil consommateur de gaz quelle que soit la quantité de gaz à l’état gazeux présente dans la cuve. Avantageusement, l’énergie générée par la vaporisation du gaz prélevé à l’état liquide est en outre utilisée, au moins en partie, pour faire fonctionner l’éjecteur et ainsi assurer l’alimentation de l’échangeur thermique en gaz.In other words, the first supply circuit forms a circuit for supplying gas taken directly in the gaseous state from the tank, while the second supply circuit forms a forced vaporization circuit which makes it possible to vaporize gas taken from the liquid state in the tank in order to ensure the supply of the gas-consuming device regardless of the quantity of gas in the gaseous state present in the tank. Advantageously, the energy generated by the vaporization of the gas sampled in the liquid state is also used, at least in part, to operate the ejector and thus supply the heat exchanger with gas.

Selon une caractéristique de l’invention, la pompe est adaptée pour pressuriser le gaz à l’état liquide à une pression compatible avec les besoins de l’appareil consommateur de gaz. Par exemple, la pompe peut être adaptée pour pressuriser le gaz à une pression comprise entre 13 bars et 40 bars. Avantageusement, l’organe de compression est configuré pour comprimer le gaz qui le traverse à une pression comprise entre 13 bar et 40 bar.According to one characteristic of the invention, the pump is adapted to pressurize the gas in the liquid state to a pressure compatible with the needs of the gas-consuming device. For example, the pump can be adapted to pressurize the gas to a pressure between 13 bars and 40 bars. Advantageously, the compression member is configured to compress the gas passing through it to a pressure of between 13 bar and 40 bar.

Avantageusement, au moins une première partie du gaz qui quitte l’échangeur de chaleur à l’état gazeux forme le flux de gaz qui alimente l’entrée motrice de l’éjecteur et au moins une deuxième partie du gaz qui quitte l’échangeur de chaleur à l’état gazeux rejoint fluidiquement le premier circuit d’alimentation de l’appareil consommateur de gaz en un point de raccordement situé entre l’organe de compression et l’appareil consommateur de gaz. On entend ici par « rejoint fluidiquement », le fait que la deuxième partie du gaz qui quitte l’échangeur de chaleur à l’état gazeux entre, au moins en partie, dans le premier circuit d’alimentation de l’appareil consommateur de gaz. Il est entendu que cette définition des termes « rejoindre fluidiquement » s’applique mutatis mutandis à l’ensemble de la demande.Advantageously, at least a first part of the gas which leaves the heat exchanger in the gaseous state forms the flow of gas which supplies the drive inlet of the ejector and at least a second part of the gas which leaves the heat exchanger heat in the gaseous state fluidically joins the first supply circuit of the gas-consuming device at a connection point located between the compression member and the gas-consuming device. The term “fluidically joined” here means the fact that the second part of the gas which leaves the heat exchanger in the gaseous state enters, at least in part, into the first supply circuit of the gas-consuming device . It is understood that this definition of the terms “fluidly join” applies mutatis mutandis to the entire application.

Selon une caractéristique de l’invention, le réservoir intermédiaire est agencé en amont de la pompe par rapport à un sens de circulation du gaz au sein du deuxième circuit d’alimentation de l’appareil consommateur de gaz. Avantageusement, un tel agencement garantit que la pompe soit continuellement alimentée en gaz à l’état liquide.According to a characteristic of the invention, the intermediate tank is arranged upstream of the pump with respect to a direction of circulation of the gas within the second supply circuit of the gas-consuming device. Advantageously, such an arrangement guarantees that the pump is continuously supplied with gas in the liquid state.

Selon l’invention, l’échangeur thermique comprend au moins une première passe alimentée par l’éjecteur et au moins une deuxième passe alimentée par du gaz prélevé à l’état liquide dans la cuve ou dans le réservoir intermédiaire distinct de la cuve.According to the invention, the heat exchanger comprises at least a first pass fed by the ejector and at least a second pass fed by gas taken in the liquid state from the tank or from the intermediate tank separate from the tank.

Selon un premier exemple de réalisation, le réservoir intermédiaire est fluidiquement agencé entre l’échangeur thermique et l’échangeur de chaleur. Autrement dit, le réservoir intermédiaire est, selon ce premier exemple de réalisation, agencé en aval de l’échangeur thermique par rapport à un sens de circulation du gaz au sein du deuxième circuit d’alimentation et en amont de l’échangeur de chaleur. Avantageusement, le réservoir intermédiaire peut être un dispositif de séparation de phases, la pompe étant fluidiquement agencée entre le réservoir intermédiaire et l’échangeur de chaleur, la pompe prélevant le gaz à l’état liquide contenu dans le réservoir intermédiaire et alimentant l’échangeur de chaleur avec ce gaz à l’état liquide.According to a first embodiment, the intermediate reservoir is fluidically arranged between the heat exchanger and the heat exchanger. In other words, the intermediate tank is, according to this first embodiment, arranged downstream of the heat exchanger with respect to a direction of circulation of the gas within the second supply circuit and upstream of the heat exchanger. Advantageously, the intermediate tank can be a phase separation device, the pump being fluidically arranged between the intermediate tank and the heat exchanger, the pump taking off the gas in the liquid state contained in the intermediate tank and supplying the exchanger of heat with this gas in the liquid state.

Autrement dit, une phase gazeuse et une phase liquide du gaz envoyé dans ce dispositif de séparation de phases sont séparées l’une de l’autre au sein de ce dispositif de séparation de phases, puis la phase liquide est pompée par la pompe. La pompe est ainsi fluidiquement raccordée à une sortie liquide du réservoir intermédiaire d’une part et à une entrée de l’échangeur de chaleur d’autre part. Le réservoir intermédiaire assure ainsi une alimentation continue de la pompe et par conséquent de l’échangeur de chaleur.In other words, a gaseous phase and a liquid phase of the gas sent to this phase separation device are separated from each other within this phase separation device, then the liquid phase is pumped by the pump. The pump is thus fluidically connected to a liquid outlet of the intermediate tank on the one hand and to an inlet of the heat exchanger on the other hand. The intermediate tank thus ensures a continuous supply to the pump and therefore to the heat exchanger.

Selon une caractéristique du premier exemple de réalisation de l’invention, l’éjecteur comprend au moins l’entrée motrice alimentée par le flux de gaz issu de l’échangeur de chaleur, au moins une entrée secondaire alimentée par du gaz qui quitte l’échangeur thermique, et au moins une sortie commune par laquelle le gaz quitte l’éjecteur à l’état diphasique. Particulièrement, le flux de gaz issu de l’échangeur de chaleur qui rejoint l’éjecteur par son entrée motrice génère un phénomène d’aspiration qui permet d’aspirer du gaz à l’état liquide qui circule dans la deuxième passe de l’échangeur thermique et qui rejoint alors l’éjecteur par son entrée secondaire. Au sein de cet éjecteur, le flux de gaz issu de l’échangeur de chaleur et le gaz liquide issu de l’échangeur thermique se mélangent de sorte qu’ils quittent l’éjecteur par la sortie commune, à l’état diphasique, depuis laquelle ils sont envoyés vers la première passe de l’échangeur thermique.According to a characteristic of the first embodiment of the invention, the ejector comprises at least the driving inlet fed by the flow of gas from the heat exchanger, at least one secondary inlet fed by gas which leaves the heat exchanger, and at least one common outlet through which the gas leaves the ejector in the two-phase state. In particular, the flow of gas from the heat exchanger which joins the ejector via its driving inlet generates a suction phenomenon which makes it possible to suck in gas in the liquid state which circulates in the second pass of the exchanger. thermal and which then joins the ejector via its secondary inlet. Within this ejector, the gas flow from the heat exchanger and the liquid gas from the heat exchanger mix so that they leave the ejector through the common outlet, in the two-phase state, from which they are sent to the first pass of the heat exchanger.

Avantageusement, le deuxième circuit d’alimentation peut comprendre une portion d’alimentation secondaire qui s’étend fluidiquement entre le dispositif de séparation de phase et l’organe de compression du premier circuit d’alimentation. Plus particulièrement, cette portion d’alimentation secondaire s’étend entre une sortie gazeuse du dispositif de séparation de phases et une entrée de l’organe de compression.Advantageously, the second supply circuit can comprise a secondary supply portion which extends fluidly between the phase separation device and the compression member of the first supply circuit. More particularly, this secondary supply portion extends between a gaseous outlet of the phase separation device and an inlet of the compression member.

Selon un deuxième exemple de réalisation de l’invention, le réservoir intermédiaire est agencé fluidiquement entre la cuve et la pompe. Également, le réservoir intermédiaire est agencé entre la cuve et une entrée secondaire de l’éjecteur. Par exemple, le réservoir intermédiaire selon ce deuxième exemple de réalisation, peut être un dispositif de séparation de phases, l’éjecteur comprenant au moins l’entrée motrice alimentée par le flux de gaz qui quitte l’échangeur de chaleur, au moins une entrée secondaire alimentée par du gaz à l’état gazeux contenu dans le réservoir intermédiaire et au moins une sortie commune fluidiquement reliée à la première passe de l’échangeur thermique, le gaz à l’état liquide contenu dans le réservoir intermédiaire circulant dans la deuxième passe de l’échangeur thermique. Autrement dit, une sortie gazeuse du dispositif de séparation de phases est fluidiquement raccordée à l’entrée secondaire de l’éjecteur et une sortie liquide de ce dispositif de séparation de phases est fluidiquement connecté à la deuxième passe de l’échangeur thermique.According to a second embodiment of the invention, the intermediate tank is arranged fluidically between the tank and the pump. Also, the intermediate tank is arranged between the tank and a secondary inlet of the ejector. For example, the intermediate tank according to this second embodiment, can be a phase separation device, the ejector comprising at least the driving inlet fed by the flow of gas which leaves the heat exchanger, at least one inlet secondary fed by gas in the gaseous state contained in the intermediate reservoir and at least one common outlet fluidically connected to the first pass of the heat exchanger, the gas in the liquid state contained in the intermediate reservoir circulating in the second pass of the heat exchanger. In other words, a gaseous outlet of the phase separation device is fluidically connected to the secondary inlet of the ejector and a liquid outlet of this phase separation device is fluidically connected to the second pass of the heat exchanger.

Tel que précédemment évoqué, la pompe est agencée en aval du réservoir intermédiaire, de sorte à pouvoir être alimentée par le gaz à l’état liquide contenu dans ce réservoir intermédiaire. On comprend ainsi que, selon le deuxième exemple de réalisation, la pompe est plus particulièrement agencée entre la sortie liquide du dispositif de séparation de phases et la deuxième passe de l’échangeur thermique de sorte qu’elle permet d’alimenter, directement, cette deuxième passe de l’échangeur thermique. Cette deuxième passe de l’échangeur thermique est fluidiquement raccordée à l’échangeur de chaleur de sorte que cet échangeur de chaleur est également alimenté, indirectement, par du gaz à l’état liquide mis en circulation par la pompe.As mentioned above, the pump is arranged downstream of the intermediate tank, so that it can be supplied by the gas in the liquid state contained in this intermediate tank. It is thus understood that, according to the second embodiment, the pump is more particularly arranged between the liquid outlet of the phase separation device and the second pass of the heat exchanger so that it makes it possible to supply, directly, this second heat exchanger pass. This second pass of the heat exchanger is fluidly connected to the heat exchanger so that this heat exchanger is also supplied, indirectly, by gas in the liquid state circulated by the pump.

L’invention concerne également un navire de transport de gaz liquéfié, comprenant au moins une cuve d’une cargaison de gaz liquéfié, au moins un appareil consommateur de gaz évaporé et au moins un système d’alimentation en gaz tel qu’évoqué ci-dessus.The invention also relates to a vessel for transporting liquefied gas, comprising at least one tank for a cargo of liquefied gas, at least one appliance consuming evaporated gas and at least one gas supply system as mentioned above. above.

L’invention concerne aussi un système pour charger ou décharger un gaz liquéfié qui combine au moins une installation de stockage flottante ou à terre et au moins un navire de transport de gaz liquéfié tel qu’évoqué ci-dessus.The invention also relates to a system for loading or unloading a liquefied gas which combines at least one floating or onshore storage facility and at least one liquefied gas transport ship as mentioned above.

L’invention concerne enfin un procédé de chargement ou de déchargement d’un gaz liquide d’un navire de transport de gaz tel qu’évoqué précédemment, au cours duquel on achemine le gaz liquéfié à travers des canalisations depuis ou vers une installation de stockage flottante ou à terre vers ou depuis la cuve du navire.The invention finally relates to a method for loading or unloading a liquid gas from a gas transport vessel as mentioned above, during which the liquefied gas is transported through pipes from or to a storage installation. floating or ashore to or from the vessel's tank.

D’autres caractéristiques, détails et avantages ressortiront plus clairement à la lecture de la description détaillée donnée ci-après, à titre indicatif, en relation avec les différentes vues de l’invention illustrées sur les figures suivantes :Other characteristics, details and advantages will emerge more clearly on reading the detailed description given below, by way of indication, in relation to the different views of the invention illustrated in the following figures:

illustre, schématiquement, un système d’alimentation d’au moins un appareil consommateur de gaz selon un premier exemple de réalisation de l’invention, le système d’alimentation étant représenté à l’arrêt ; schematically illustrates a supply system for at least one gas-consuming device according to a first embodiment of the invention, the supply system being shown stopped;

illustre, schématiquement, le système d’alimentation de l’au moins un appareil consommateur de gaz selon le premier exemple de réalisation de l’invention, le système d’alimentation étant représenté selon un premier mode de fonctionnement ; schematically illustrates the supply system of the at least one gas-consuming appliance according to the first embodiment of the invention, the supply system being represented according to a first mode of operation;

illustre, schématiquement, le système d’alimentation de l’au moins un appareil consommateur de gaz selon le premier exemple de réalisation de l’invention, le système d’alimentation étant représenté selon un deuxième mode de fonctionnement ; schematically illustrates the supply system of the at least one gas-consuming device according to the first embodiment of the invention, the supply system being represented according to a second mode of operation;

illustre, schématiquement, le système d’alimentation de l’au moins un appareil consommateur de gaz selon un deuxième exemple de réalisation de l’invention, le système d’alimentation étant représenté à l’arrêt ; schematically illustrates the supply system of the at least one gas-consuming appliance according to a second exemplary embodiment of the invention, the supply system being shown stopped;

illustre, schématiquement, le système d’alimentation de l’au moins un appareil consommateur de gaz selon un deuxième exemple de réalisation de l’invention, le système d’alimentation étant représenté selon un premier mode de fonctionnement ; schematically illustrates the supply system of the at least one gas-consuming device according to a second embodiment of the invention, the supply system being represented according to a first mode of operation;

illustre, schématiquement, le système d’alimentation de l’au moins un appareil consommateur de gaz selon le deuxième exemple de réalisation de l’invention, le système d’alimentation étant représenté selon un deuxième mode de fonctionnement ; schematically illustrates the supply system of the at least one gas-consuming appliance according to the second embodiment of the invention, the supply system being represented according to a second mode of operation;

est une représentation schématique écorchée d’une cuve de navire de transport et/ou de stockage de gaz liquéfié et d’une installation flottante ou terrestre de chargement et/ou de déchargement de cette cuve. is a cutaway diagrammatic representation of a ship's tank for transporting and/or storing liquefied gas and a floating or land-based installation for loading and/or unloading this tank.

Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. Dans la description qui suit, les termes « amont » et « aval » doivent être compris en relation avec le sens de circulation du fluide concerné au sein de la conduite ou du composant concerné.The features, variants and different embodiments of the invention may be associated with each other, in various combinations, insofar as they are not incompatible or exclusive of each other. It is possible in particular to imagine variants of the invention comprising only a selection of characteristics described below in isolation from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from to the state of the prior art. In the following description, the terms “upstream” and “downstream” must be understood in relation to the direction of circulation of the fluid concerned within the pipe or the component concerned.

Les figures 1 à 6 illustrent un système d’alimentation 100 d’au moins un appareil consommateur de gaz 101 selon deux exemples de réalisation de l’invention, les figures 1 à 3 illustrant un premier exemple de réalisation de ce système d’alimentation 100 et les figures 4 à 6 illustrant un deuxième exemple de réalisation de ce système d’alimentation 100.Figures 1 to 6 illustrate a supply system 100 of at least one gas-consuming device 101 according to two embodiments of the invention, Figures 1 to 3 illustrating a first embodiment of this supply system 100 and FIGS. 4 to 6 illustrating a second embodiment of this supply system 100.

Les figures 1 et 4 illustrent plus particulièrement le système d’alimentation 100 à l’arrêt, les figures 2 et 5 illustrent, respectivement, un premier mode de fonctionnement du système d’alimentation 100 selon le premier exemple de réalisation et un premier mode de fonctionnement du système d’alimentation 100 selon le deuxième exemple de réalisation de l’invention et les figures 3 et 6 illustrent quant à elles, respectivement, un deuxième mode de fonctionnement du système d’alimentation 100 selon le premier exemple de réalisation et un deuxième mode de fonctionnement du système d’alimentation 100 selon le deuxième exemple de réalisation.FIGS. 1 and 4 more particularly illustrate the supply system 100 when stopped, FIGS. 2 and 5 illustrate, respectively, a first mode of operation of the supply system 100 according to the first embodiment and a first mode of operation. operation of the power supply system 100 according to the second example embodiment of the invention and FIGS. 3 and 6 illustrate, respectively, a second mode of operation of the power supply system 100 according to the first example embodiment and a second mode of operation of the power supply system 100 according to the second embodiment.

Selon l’un quelconque des exemples de réalisation décrits ici, le système d’alimentation 100 comprend au moins un premier circuit d’alimentation 200 de l’appareil consommateur de gaz 101 et au moins un deuxième circuit d’alimentation 300 de l’appareil consommateur de gaz 101. Selon les exemples illustrés, le système d’alimentation 100 est configuré pour permettre l’alimentation d’au moins deux appareils consommateurs de gaz 101, 102 distincts. Il est entendu qu’il ne s’agit que d’un exemple de mise en œuvre de l’invention et que le système d’alimentation 100 pourrait être configuré pour permettre l’alimentation d’un seul appareil consommateur de gaz 101 ou de plus de deux d’entre eux sans sortir du contexte de la présente invention. Tel que détaillé ci-dessous, le système d’alimentation selon l’invention permet avantageusement d’alimenter des appareils consommateurs de gaz à différentes pressions.According to any one of the exemplary embodiments described here, the supply system 100 comprises at least a first supply circuit 200 of the gas-consuming appliance 101 and at least a second supply circuit 300 of the appliance gas consumer 101. According to the examples illustrated, the supply system 100 is configured to allow the supply of at least two gas consumer devices 101, 102 separate. It is understood that this is only an example of implementation of the invention and that the supply system 100 could be configured to allow the supply of a single gas-consuming device 101 or of more than two of them without departing from the context of the present invention. As detailed below, the supply system according to the invention advantageously makes it possible to supply devices that consume gas at different pressures.

Plus particulièrement, le système d’alimentation 100 permet d’acheminer du gaz contenu dans une cuve 110 de stockage et/ou de transport de gaz, à l’appareil consommateur de gaz 101, de sorte que ce gaz parvienne à l’appareil consommateur de gaz à une température et une pression qui sont compatibles avec les besoins de cet appareil consommateur de gaz. Selon les exemples décrits ici, le gaz contenu dans la cuve 110 est du gaz naturel liquéfié. Ce gaz naturel est liquide à des températures cryogéniques de l’ordre de -163°C à pression atmosphérique, de sorte qu’au moins une partie de ce gaz est présent à l’état gazeux dans la cuve 110. Dû aux différences de densité entre le gaz à l’état liquide et le gaz à l’état gazeux qui cohabitent dans cette cuve 110, le gaz à l’état gazeux stagne dans une portion haute du cuve 110, appelée « ciel de cuve 111 » et le gaz à l’état liquide est reçu dans une portion basse du cuve 110, appelée « fond du cuve 112 ».More particularly, the supply system 100 makes it possible to convey gas contained in a tank 110 for storing and/or transporting gas, to the gas-consuming device 101, so that this gas reaches the consuming device. of gas at a temperature and pressure that are compatible with the needs of this gas-consuming appliance. According to the examples described here, the gas contained in the tank 110 is liquefied natural gas. This natural gas is liquid at cryogenic temperatures of the order of −163° C. at atmospheric pressure, so that at least part of this gas is present in the gaseous state in the tank 110. Due to the differences in density between the gas in the liquid state and the gas in the gaseous state which coexist in this tank 110, the gas in the gaseous state stagnates in an upper portion of the tank 110, called "tank top 111" and the gas at the liquid state is received in a lower portion of tank 110, called “bottom of tank 112”.

Le premier circuit d’alimentation 200 comprend au moins un organe de compression 210 configuré pour comprimer du gaz prélevé à l’état gazeux dans la cuve 110, et plus particulièrement dans le ciel de cuve 111, jusqu’à une pression compatible avec les besoins de l’appareil consommateur de gaz 101. Avantageusement, le premier circuit d’alimentation 200 peut comprendre, en outre, au moins un dispositif de compression 211 agencé en parallèle de l’organe de compression 210. Une telle configuration permet d’assurer une redondance de la fonction exercée par l’organe de compression 210. Autrement dit, en cas de défaillance de cet organe de compression 210, le dispositif de compression 211 est configuré pour prendre le relais, c’est-à-dire pour comprimer le gaz prélevé à l’état gazeux dans le ciel de cuve 111 jusqu’à la pression compatible avec les besoins de l’appareil consommateur de gaz 101. Selon un exemple de mise en œuvre de l’invention, l’organe de compression 210 et le dispositif de compression 211 sont respectivement adaptés pour augmenter la pression du gaz qui les traverse jusqu’à une pression comprise entre 13 bars et 40 bars.The first supply circuit 200 comprises at least one compression member 210 configured to compress gas sampled in the gaseous state from the tank 110, and more particularly from the top of the tank 111, up to a pressure compatible with the needs of the gas-consuming device 101. Advantageously, the first supply circuit 200 may also comprise at least one compression device 211 arranged in parallel with the compression member 210. Such a configuration makes it possible to ensure a redundancy of the function performed by the compression member 210. In other words, in the event of failure of this compression member 210, the compression device 211 is configured to take over, that is to say to compress the gas taken in the gaseous state from the top of the tank 111 up to the pressure compatible with the needs of the gas-consuming device 101. According to an example of implementation of the invention, the compression member 210 and the com device pressure 211 are respectively adapted to increase the pressure of the gas passing through them up to a pressure between 13 bars and 40 bars.

Le deuxième circuit d’alimentation 300 comprend quant à lui au moins un réservoir intermédiaire 310 distinct de la cuve 110, au moins une pompe 320, au moins un échangeur de chaleur 330 configuré pour vaporiser du gaz prélevé à l’état liquide dans la cuve 110 et mis en circulation par la pompe 320, au moins un éjecteur 340 et au moins un échangeur thermique 350 alimenté par l’éjecteur 340.The second supply circuit 300 comprises for its part at least one intermediate tank 310 separate from the tank 110, at least one pump 320, at least one heat exchanger 330 configured to vaporize gas sampled in the liquid state in the tank 110 and put into circulation by the pump 320, at least one ejector 340 and at least one heat exchanger 350 supplied by the ejector 340.

Le système d’alimentation 100 comprend enfin au moins une ligne d’alimentation 400 de l’éjecteur 340 qui s’étend entre une sortie 331 de l’échangeur de chaleur 330 et une entrée motrice 341 de l’éjecteur 340. Particulièrement, l’échangeur de chaleur 330 comprend au moins une première passe 332 alimentée par le gaz mis en circulation par la pompe 320 et au moins une deuxième passe 333 alimenté par un fluide chaud, en tout état de cause plus chaud que le gaz qui circule dans la première passe 332, de sorte que le gaz qui circule dans la première passe 332 soit vaporisé et quitte l’échangeur de chaleur à l’état gazeux. Par exemple, l’échangeur de chaleur 330 peut ainsi être agencé à l’interface entre le système d’alimentation 100 de l’invention et un circuit d’eau de mer 335 – partiellement et schématiquement représenté ici.The supply system 100 finally comprises at least one supply line 400 of the ejector 340 which extends between an outlet 331 of the heat exchanger 330 and a driving input 341 of the ejector 340. In particular, the heat exchanger 330 comprises at least a first pass 332 fed by the gas circulated by the pump 320 and at least a second pass 333 fed by a hot fluid, in any case hotter than the gas circulating in the first pass 332, so that the gas which circulates in the first pass 332 is vaporized and leaves the heat exchanger in the gaseous state. For example, the heat exchanger 330 can thus be arranged at the interface between the supply system 100 of the invention and a seawater circuit 335 – partially and schematically represented here.

Ainsi, le gaz à l’état gazeux qui quitte l’échangeur de chaleur 330 est séparé en une première partie qui forme un flux de gaz qui emprunte la ligne d’alimentation 400 de l’éjecteur 340 et qui alimente ainsi l’entrée motrice 341 de cet éjecteur 340 et une deuxième partie qui emprunte quant à elle une conduite qui relie fluidiquement la sortie 331 de l’échangeur de chaleur 330 au premier circuit d’alimentation 200. On entend ici par « relie fluidiquement », le fait que la deuxième partie du gaz à l’état gazeux qui quitte l’échangeur de chaleur 330 par la sortie 331 de cet échangeur de chaleur 330 entre, au moins en partie, dans le premier circuit d’alimentation 200. Il est entendu que cette définition des termes « relier fluidiquement » s’applique mutatis mutandis à l’ensemble de la demande. Tel que détaillé ci-dessous, la sortie 331 de l’échangeur de chaleur 330 rejoint fluidiquement le premier circuit d’alimentation 200en un point de raccordement 215 situé fluidiquement entre l’organe de compression 210 et l’appareil consommateur de gaz 101, c’est-à-dire en aval de cet organe de compression 210 par rapport à un sens de circulation du gaz le long du premier circuit d’alimentation 200. Avantageusement, la pompe 320 est configurée pour pressuriser le gaz à l’état liquide dont elle entraine la circulation, et cette pompe 320 est agencée en amont de l’échangeur de chaleur 330 par rapport à un sens de circulation du gaz au sein du deuxième circuit d’alimentation 300. Par exemple, la pompe 320 peut être configurée pour pressuriser le gaz à l’état liquide jusqu’à une pression comprise entre 13 bars et 40 bars. Tel que représenté, cette pompe 320 est agencée en aval du réservoir intermédiaire 310. Avantageusement, cette pompe 320 est agencée en dehors de la cuve 110.Thus, the gas in the gaseous state which leaves the heat exchanger 330 is separated into a first part which forms a flow of gas which takes the feed line 400 of the ejector 340 and which thus feeds the driving inlet 341 of this ejector 340 and a second part which borrows for its part a pipe which fluidically connects the outlet 331 of the heat exchanger 330 to the first supply circuit 200. Here, the term “fluidically connects” means that the second part of the gas in the gaseous state which leaves the heat exchanger 330 through the outlet 331 of this heat exchanger 330 enters, at least in part, into the first supply circuit 200. It is understood that this definition of the terms "fluidly connect" apply mutatis mutandis to the entire application. As detailed below, output 331 of heat exchanger 330 fluidly joins first supply circuit 200at a connection point 215 located fluidically between the compression member 210 and the gas consuming device 101, that is to say downstream of this compression member 210 with respect to a direction of circulation of the gas along of the first supply circuit 200. Advantageously, the pump 320 is configured to pressurize the gas in the liquid state whose circulation it causes, and this pump 320 is arranged upstream of the heat exchanger 330 with respect to a direction circulation of the gas within the second supply circuit 300. For example, the pump 320 can be configured to pressurize the gas in the liquid state up to a pressure of between 13 bars and 40 bars. As shown, this pump 320 is arranged downstream of the intermediate tank 310. Advantageously, this pump 320 is arranged outside the tank 110.

Selon les exemples illustrés, ce réservoir intermédiaire 310 est un dispositif de séparation de phases. On entend par « dispositif de séparation de phases », un dispositif dans lequel une phase liquide et une phase gazeuse d’un fluide quel qu’il soit, se séparent, générant ainsi une phase liquide entrainée vers un fond du dispositif de séparation 310 dû à la gravité et une phase gazeuse qui reste au-dessus du phase liquide, dû à la différence de densité entre ces phases. La position de ce réservoir intermédiaire 310 diffère entre les deux exemples de réalisation illustrés et sera plus amplement décrite ci-après. Dans la suite de la description, les termes « réservoir intermédiaire » et « dispositif de séparation de phases » sont utilisés sans distinction et la même référence désigne ces éléments.According to the examples illustrated, this intermediate reservoir 310 is a phase separation device. The term "phase separation device" means a device in which a liquid phase and a gaseous phase of any fluid separate, thus generating a liquid phase entrained towards a bottom of the separation device 310 due to gravity and a gaseous phase which remains above the liquid phase, due to the difference in density between these phases. The position of this intermediate tank 310 differs between the two embodiments illustrated and will be described more fully below. In the rest of the description, the terms “intermediate tank” and “phase separation device” are used without distinction and the same reference designates these elements.

Le dispositif de séparation de phases 310 comprend ainsi au moins une entrée 311, au moins une sortie gazeuse 312 et au moins une sortie liquide 313, la pompe 320 étant fluidiquement raccordée à la sortie liquide 313 de ce dispositif de séparation de phases. En d’autres termes, cette pompe 320 permet d’alimenter au moins l’échangeur de chaleur 330 avec du gaz à l’état liquide prélevé dans le réservoir intermédiaire 310.The phase separation device 310 thus comprises at least one inlet 311, at least one gaseous outlet 312 and at least one liquid outlet 313, the pump 320 being fluidically connected to the liquid outlet 313 of this phase separation device. In other words, this pump 320 makes it possible to supply at least the heat exchanger 330 with gas in the liquid state taken from the intermediate tank 310.

L’échangeur thermique 350 comprend quant à lui au moins une première passe 351 alimentée par l’éjecteur 340 et au moins une deuxième passe 352 alimentée par du gaz prélevé à l’état liquide dans la cuve 110. On entend par les termes « alimentée par l’éjecteur 340 », le fait que la première passe 351 de l’échangeur thermique 350 soit alimentée par du gaz, à l’état gazeux ou à l’état diphasique, qui quitte l’éjecteur 340, sans que ce gaz ne subisse d’autre modification de pression ou de températures que celles liées à son transport jusqu’à l’entrée de la première passe 351. En d’autres termes, une sortie commune 342 de l’éjecteur 340 est fluidiquement connectée à la première passe 351 de l’échangeur thermique 350.The heat exchanger 350 comprises for its part at least a first pass 351 fed by the ejector 340 and at least a second pass 352 fed by gas withdrawn in the liquid state from the tank 110. by the ejector 340", the fact that the first pass 351 of the heat exchanger 350 is supplied with gas, in the gaseous state or in the diphasic state, which leaves the ejector 340, without this gas undergoes other modification of pressure or temperatures than those related to its transport until the entry of the first pass 351. In other words, a common exit 342 of the ejector 340 is fluidically connected to the first pass 351 from heat exchanger 350.

L’éjecteur 340 comprend ainsi au moins l’entrée motrice 341 alimentée par le flux de gaz vaporisé issu de l’échangeur de chaleur 330, au moins une entrée secondaire 343 dont le raccordement fluidique est différent selon l’exemple de réalisation mis en œuvre et au moins la sortie commune 342 fluidiquement connectée à la première passe 351 de l’échangeur thermique 350.The ejector 340 thus comprises at least the drive inlet 341 fed by the flow of vaporized gas from the heat exchanger 330, at least one secondary inlet 343 whose fluidic connection is different according to the example embodiment implemented. and at least common outlet 342 fluidly connected to first pass 351 of heat exchanger 350.

En référence aux figures 1 et 4, nous allons décrire l’agencement des éléments susmentionnés les uns par rapport aux autres selon, respectivement, le premier exemple de réalisation et le deuxième exemple de réalisation de l’invention.With reference to Figures 1 and 4, we will describe the arrangement of the aforementioned elements relative to each other according to, respectively, the first example embodiment and the second example embodiment of the invention.

La illustre ainsi, schématiquement, le système d’alimentation 100 selon le premier exemple de réalisation de l’invention. Selon ce premier exemple de réalisation, le premier circuit d’alimentation 200 du système d’alimentation comprend au moins une première conduite 201 qui s’étend entre le ciel de cuve 111 et l’organe de compression 210. Tel qu’évoqué précédemment, l’organe de compression 210 est agencé en parallèle du dispositif de compression 211. Plus particulièrement, la première conduite 201 s’étend ainsi entre le ciel de cuve 111 et un premier point de divergence 202 au niveau duquel elle se sépare en une deuxième conduite 203 sur laquelle est agencé l’organe de compression 210 et au moins une troisième conduite 204 sur laquelle est agencé le dispositif de compression 211.There thus illustrates, schematically, the power supply system 100 according to the first embodiment of the invention. According to this first exemplary embodiment, the first supply circuit 200 of the supply system comprises at least a first pipe 201 which extends between the vessel head 111 and the compression member 210. As mentioned above, the compression member 210 is arranged in parallel with the compression device 211. More particularly, the first pipe 201 thus extends between the vessel head 111 and a first point of divergence 202 at the level of which it separates into a second pipe 203 on which the compression member 210 is arranged and at least one third pipe 204 on which the compression device 211 is arranged.

La deuxième conduite 203 et la troisième conduite 204 se rejoignent en un premier point de raccordement 205 situé en aval de l’organe de compression 210 et du dispositif de compression 211 par rapport à un sens de circulation du gaz au sein, respectivement, de la deuxième conduite 203 et de la troisième conduite 204. Le premier circuit d’alimentation 200 comprend également une quatrième conduite 206 qui relie ce premier point de raccordement 205 à l’au moins un appareil consommateur de gaz 101. En l’espèce, la quatrième conduite 206 s’étend du premier point de raccordement 205 jusqu’à un deuxième point de divergence 207 au niveau duquel la quatrième conduite 206 se sépare en une cinquième conduite 208 sur laquelle est agencé le premier appareil consommateur de gaz 101 et une sixième conduite 209 sur laquelle est agencé le deuxième appareil consommateur de gaz 102. Selon l’exemple illustré, le deuxième appareil consommateur de gaz 102 consomme du gaz à une pression inférieure à la pression compatible avec les besoins du premier appareil consommateur de gaz 101. Afin de pallier cette différence, au moins un premier organe de détente 212 est agencé sur la sixième conduite 209, entre le deuxième point de divergence 207 et le deuxième appareil consommateur de gaz 102. On entend par « organe de détente », un organe configuré pour réduire une pression du gaz qui le traverse.The second pipe 203 and the third pipe 204 meet at a first connection point 205 located downstream of the compression member 210 and of the compression device 211 with respect to a direction of circulation of the gas within, respectively, the second pipe 203 and the third pipe 204. The first supply circuit 200 also comprises a fourth pipe 206 which connects this first connection point 205 to the at least one gas consumer device 101. In this case, the fourth line 206 extends from the first connection point 205 to a second point of divergence 207 at which the fourth line 206 splits into a fifth line 208 on which is arranged the first gas-consuming device 101 and a sixth line 209 on which the second gas-consuming device 102 is arranged. According to the example illustrated, the second gas-consuming device 102 consumes gas at a pressure lower than the press ion compatible with the needs of the first gas-consuming device 101. In order to overcome this difference, at least one first expansion device 212 is arranged on the sixth pipe 209, between the second point of divergence 207 and the second gas-consuming device 102 “Expansion member” means a member configured to reduce the pressure of the gas passing through it.

Le premier circuit d’alimentation 200 est identique entre le premier exemple de réalisation et le deuxième exemple de réalisation de sorte que la description qui vient d’en être faite s’appliquemutatis mutandisà l’ensemble des figures. Les premier et deuxième exemples de réalisation diffèrent ainsi l’un de l’autre notamment par l’architecture du deuxième circuit d’alimentation 300.The first power supply circuit 200 is identical between the first exemplary embodiment and the second exemplary embodiment so that the description which has just been given of it applies mutatis mutandis to all of the figures. The first and second exemplary embodiments thus differ from each other in particular by the architecture of the second power supply circuit 300.

Selon le premier exemple de réalisation, le deuxième circuit d’alimentation 300 comprend au moins une septième conduite 301 qui s’étend entre le fond du cuve 110, c’est-à-dire une portion de cette cuve 110 dans lequel est contenu le gaz à l’état liquide, et une entrée 353 de l’échangeur thermique 350. Plus particulièrement, cette septième conduite 301 s’étend entre le fond du cuve 112 et l’entrée 353 de la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350. Une huitième conduite 302 s’étend depuis une sortie 354 de la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350, jusqu’à l’entrée secondaire 343 de l’éjecteur 340. Une neuvième conduite 303 s’étend depuis la sortie commune 342 de l’éjecteur 340, jusqu’à une entrée 355 de la première passe 351 de l’échangeur thermique 350.According to the first exemplary embodiment, the second supply circuit 300 comprises at least a seventh pipe 301 which extends between the bottom of the tank 110, that is to say a portion of this tank 110 in which the gas in the liquid state, and an inlet 353 of the heat exchanger 350. More particularly, this seventh pipe 301 extends between the bottom of the tank 112 and the inlet 353 of the second pass 352 of the heat exchanger 350 An eighth conduit 302 extends from an outlet 354 of the second pass 352 of the heat exchanger 350, to the secondary inlet 343 of the ejector 340. A ninth conduit 303 extends from the common outlet 342 of the ejector 340, to an inlet 355 of the first pass 351 of the heat exchanger 350.

Une dixième conduite 304 s’étend depuis une sortie 356 de la première passe 351 de l’échangeur thermique 350 jusqu’au dispositif de séparation de phases 310, et plus particulièrement jusqu’à l’entrée 311 de ce dispositif de séparation de phases 310. Une onzième conduite 305 s’étend depuis la sortie liquide 313 du dispositif de séparation de phases 310, jusqu’à une entrée 321 de la pompe 322. Une douzième conduite 306 s’étend entre une sortie 322 de la pompe 320 jusqu’à une entrée 334 de la première passe 332 de l’échangeur de chaleur 330.A tenth pipe 304 extends from an outlet 356 of the first pass 351 of the heat exchanger 350 to the phase separation device 310, and more particularly to the inlet 311 of this phase separation device 310 An eleventh conduit 305 extends from the liquid outlet 313 of the phase separation device 310, to an inlet 321 of the pump 322. A twelfth conduit 306 extends between an outlet 322 of the pump 320 to an inlet 334 of the first pass 332 of the heat exchanger 330.

Une treizième conduite 307 s’étend entre la sortie 331 de la première passe 332 de l’échangeur de chaleur 330 et un troisième point de divergence 308 au niveau duquel la treizième conduite 307 se sépare en la ligne d’alimentation 400 de l’éjecteur 340 fluidiquement raccordée à l’entrée motrice 341 de l’éjecteur 340 et en une quatorzième conduite 309 qui rejoint le premier circuit d’alimentation 200 en un deuxième point de raccordement 215 situé sur la quatrième conduite 206, c’est à dire entre l’organe de compression 210 et l’appareil consommateur de gaz 101.A thirteenth conduit 307 extends between the outlet 331 of the first pass 332 of the heat exchanger 330 and a third point of divergence 308 at which the thirteenth conduit 307 splits into the supply line 400 of the ejector 340 fluidly connected to the drive inlet 341 of the ejector 340 and in a fourteenth pipe 309 which joins the first supply circuit 200 at a second connection point 215 located on the fourth pipe 206, that is to say between the compression member 210 and gas consuming device 101.

Enfin, le deuxième circuit 300 du système d’alimentation selon le premier exemple de réalisation de l’invention comprend au moins portion d’alimentation secondaire 360 de l’appareil consommateur de gaz 101 qui comprend une canalisation 361 qui s’étend entre la sortie gazeuse 312 du dispositif de séparation de phases 310 et un troisième point de raccordement 362 situé sur la première conduite 201 du premier circuit d’alimentation 200. Autrement dit, cette portion d’alimentation secondaire 360 permet d’acheminer du gaz à l’état gazeux contenu dans le réservoir intermédiaire 310 jusqu’à l’organe de compression 210 afin d’utiliser ce gaz à l’état gazeux pour alimenter l’appareil consommateur de gaz.Finally, the second circuit 300 of the supply system according to the first embodiment of the invention comprises at least secondary supply portion 360 of the gas-consuming device 101 which comprises a pipe 361 which extends between the outlet 312 of the phase separation device 310 and a third connection point 362 located on the first pipe 201 of the first supply circuit 200. In other words, this secondary supply portion 360 makes it possible to convey gas in the state gas contained in the intermediate reservoir 310 to the compression member 210 in order to use this gas in the gaseous state to supply the gas-consuming device.

Afin de permettre la mise en œuvre des différents modes de fonctionnement décrits ci-dessous, le système d’alimentation 100 selon le premier exemple de réalisation comprend au moins un premier dispositif de régulation de débit 370 agencé sur la première conduite 201, au moins un deuxième dispositif de régulation de débit 371 agencé sur la canalisation 361 de la portion d’alimentation secondaire 360, et au moins un troisième dispositif de régulation de débit 372 agencé sur la huitième conduite 302. Selon le premier exemple de réalisation, l’ensemble de ces dispositifs de régulation de débit peuvent par exemple être des vannes « tout ou rien », c’est-à-dire des vannes configurées pour prendre une position ouverte dans laquelle elles autorisent la circulation de gaz au sein de la conduite/canalisation qui les porte et une position fermée dans laquelle elles empêchent cette circulation de gaz. Alternativement, ces vannes peuvent être pilotées en toutes positions situées entre la position ouverte et la position fermée.In order to allow the implementation of the various modes of operation described below, the supply system 100 according to the first example embodiment comprises at least one first flow rate regulation device 370 arranged on the first pipe 201, at least one second flow control device 371 arranged on the pipe 361 of the secondary supply portion 360, and at least one third flow control device 372 arranged on the eighth pipe 302. According to the first embodiment, the set of these flow control devices can for example be "all or nothing" valves, that is to say valves configured to assume an open position in which they allow the circulation of gas within the pipe/duct which door and a closed position in which they prevent this flow of gas. Alternatively, these valves can be controlled in any position located between the open position and the closed position.

En référence à la , nous allons maintenant décrire l’agencement du deuxième circuit d’alimentation 300 de l’appareil consommateur de gaz selon le deuxième exemple de réalisation de l’invention.With reference to the , we will now describe the arrangement of the second supply circuit 300 of the gas-consuming device according to the second embodiment of the invention.

Ce deuxième circuit d’alimentation 300 comprend ainsi au moins un premier conduit 501 qui s’étend entre le fond de la cuve 112 et l’entrée 311 du dispositif de séparation de phases 310. Un deuxième conduit 502 s’étend entre la sortie gazeuse 312 du dispositif de séparation de phases 310 et l’entrée secondaire 343 de l’éjecteur 340 et un troisième conduit 503 s’étend entre la sortie liquide 313 du dispositif de séparation de phases 310 et l’entrée 321 de la pompe 320. Un quatrième conduit 504 s’étend entre la sortie 322 de la pompe 320 et l’entrée 353 de la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350 et un cinquième conduit 505 s’étend entre la sortie 354 de la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350 et l’entrée 334 de la première passe 332 de l’échangeur de chaleur 330. Autrement dit, la pompe 320 permet, selon ce deuxième exemple de réalisation, d’alimenter directement la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350 et, indirectement, la première passe 332 de l’échangeur de chaleur 330.This second supply circuit 300 thus comprises at least a first conduit 501 which extends between the bottom of the tank 112 and the inlet 311 of the phase separation device 310. A second conduit 502 extends between the gas outlet 312 of the phase separation device 310 and the secondary inlet 343 of the ejector 340 and a third conduit 503 extends between the liquid outlet 313 of the phase separation device 310 and the inlet 321 of the pump 320. A fourth conduit 504 extends between the outlet 322 of the pump 320 and the inlet 353 of the second pass 352 of the heat exchanger 350 and a fifth conduit 505 extends between the outlet 354 of the second pass 352 of the heat exchanger 350 and the inlet 334 of the first pass 332 of the heat exchanger 330. In other words, the pump 320 makes it possible, according to this second embodiment, to directly supply the second pass 352 of the heat exchanger 350 and, indirectly, the first pass 332 of the exchanger heat r 330.

Un sixième conduit 506 s’étend entre la sortie 331 de la première passe 332 de l’échangeur de chaleur 330 et le troisième point de divergence 308 au niveau duquel ce sixième conduit 506 se sépare en la ligne d’alimentation 400 de l’éjecteur 340 fluidiquement raccordée à l’entrée motrice 341 de l’éjecteur 340 et en un septième conduit 507 qui rejoint le premier circuit d’alimentation 200 au niveau du deuxième point de raccordement 215 situé sur la quatrième conduite 206, c’est-à-dire entre l’organe de compression 210 et l’appareil consommateur de gaz 101.A sixth conduit 506 extends between the outlet 331 of the first pass 332 of the heat exchanger 330 and the third point of divergence 308 at the level of which this sixth conduit 506 splits into the supply line 400 of the ejector 340 fluidly connected to the drive inlet 341 of the ejector 340 and in a seventh pipe 507 which joins the first supply circuit 200 at the level of the second connection point 215 located on the fourth pipe 206, that is to say say between the compression member 210 and the gas consuming device 101.

Ainsi, selon le deuxième exemple de réalisation, l’entrée motrice 341 de l’éjecteur 340 est alimentée par le flux de gaz qui emprunte la ligne d’alimentation 400 de l’éjecteur 340, l’entrée secondaire 343 de cet éjecteur 340 est alimenté par du gaz contenu à l’état gazeux dans le réservoir intermédiaire 310 et la sortie commune 342 de cet éjecteur 340 est fluidiquement connecté à l’entrée 355 de la première passe 351 de l’échangeur thermique 350 par un neuvième conduit 509.Thus, according to the second exemplary embodiment, the driving inlet 341 of the ejector 340 is supplied by the flow of gas which borrows the supply line 400 of the ejector 340, the secondary inlet 343 of this ejector 340 is fed by gas contained in the gaseous state in the intermediate tank 310 and the common outlet 342 of this ejector 340 is fluidically connected to the inlet 355 of the first pass 351 of the heat exchanger 350 by a ninth pipe 509.

Enfin, le deuxième circuit d’alimentation 300 selon le deuxième exemple de réalisation comprend au moins un huitième conduit 508 qui s’étend entre la sortie 356 de la première passe 351 de l’échangeur thermique 350 et le troisième point de raccordement 362 situé sur la première conduite 201 du premier circuit d’alimentation 200.Finally, the second supply circuit 300 according to the second exemplary embodiment comprises at least an eighth conduit 508 which extends between the outlet 356 of the first pass 351 of the heat exchanger 350 and the third connection point 362 located on the first line 201 of the first supply circuit 200.

Afin de permettre le contrôle des différents modes de fonctionnement du système d’alimentation 100 décrits ci-dessous, ce système d’alimentation 100 comprend au moins un premier organe de régulation de débit 373 agencé sur le premier conduit 501, un deuxième organe de régulation de débit 374 agencé sur la première conduite 201 et au moins un troisième organe de régulation de débit 375 agencé sur le septième conduit 507. Selon l’exemple illustré, le premier organe de régulation de débit 373 est configuré pour prendre une pluralité de positions qui permettent d’ajuster le débit auquel le gaz circule au sein du premier conduit 501. Le deuxième organe de régulation 374 et le troisième organe de régulation 375 sont en revanche des vannes « tout ou rien » et des vannes multipostions, selon les définitions données ci-dessus.In order to allow the control of the different operating modes of the supply system 100 described below, this supply system 100 comprises at least a first flow regulating member 373 arranged on the first pipe 501, a second regulating member 374 arranged on the first conduit 201 and at least one third flow regulating member 375 arranged on the seventh conduit 507. According to the example illustrated, the first flow regulating member 373 is configured to take a plurality of positions which make it possible to adjust the flow rate at which the gas circulates within the first conduit 501. The second regulating member 374 and the third regulating member 375 are on the other hand “all or nothing” valves and multiposition valves, according to the definitions given below. -above.

En référence aux figures 2 et 3, nous allons maintenant décrire un premier mode de fonctionnement et un deuxième mode de fonctionnement du système d’alimentation 100 selon le premier exemple de réalisation de l’invention. Sur ces figures, les traits pleins représentent des conduit(e)s dans lesquel(le)s le gaz circule et les traits discontinus représentent des conduit(e)s dans lesquel(le)s le gaz ne circule pas.With reference to Figures 2 and 3, we will now describe a first mode of operation and a second mode of operation of the power supply system 100 according to the first embodiment of the invention. In these figures, the solid lines represent ducts in which the gas circulates and the broken lines represent ducts in which the gas does not circulate.

Le premier mode de fonctionnement correspond à une situation dans laquelle la quantité de gaz présent à l’état gazeux dans le ciel de cuve 111 est suffisant pour alimenter l’appareil consommateur de gaz 101, en l’espèce les deux appareils consommateurs de gaz 101, 102. Tel que représenté sur la qui illustre schématiquement ce premier mode de fonctionnement, le premier dispositif de régulation de débit 370 dans sa position ouverte tandis que le deuxième dispositif de régulation de débit 371 et le troisième dispositif de régulation de débit 372 sont, respectivement, dans leur position fermée. Il en résulte que seul le premier circuit d’alimentation 200 est parcouru par du gaz, en l’espèce à l’état gazeux. Le gaz à l’état gazeux est ainsi aspiré dans la première conduite 201 par l’action de l’organe de compression 210 – ou du dispositif de compression 211 le cas échéant – qui comprime le gaz ainsi aspiré jusqu’à une pression comprise entre 13 bars et 40 bars. Le gaz quitte ainsi l’organe de compression 210 à une pression compatible avec les besoins de l’appareil consommateur de gaz 101 et peut ainsi emprunter la quatrième conduite 206 afin d’alimenter cet appareil consommateur de gaz 101.The first mode of operation corresponds to a situation in which the quantity of gas present in the gaseous state in the top of the tank 111 is sufficient to supply the gas-consuming device 101, in this case the two gas-consuming devices 101 , 102. As shown in the which schematically illustrates this first mode of operation, the first flow regulating device 370 in its open position while the second flow regulating device 371 and the third flow regulating device 372 are, respectively, in their closed position. As a result, only the first supply circuit 200 is traversed by gas, in this case in the gaseous state. The gas in the gaseous state is thus sucked into the first conduit 201 by the action of the compression member 210 - or of the compression device 211 if applicable - which compresses the gas thus sucked up to a pressure of between 13 bar and 40 bar. The gas thus leaves the compression member 210 at a pressure compatible with the needs of the gas-consuming device 101 and can thus borrow the fourth conduit 206 in order to supply this gas-consuming device 101.

Le deuxième mode de fonctionnement schématiquement illustré sur la correspond à une situation dans laquelle la quantité de gaz présente à l’état gazeux dans le ciel de cuve 111 n’est plus suffisante pour subvenir aux besoins de l’appareil consommateur de gaz 101. Dans ce cas, le deuxième circuit d’alimentation 300 est mis en fonctionnement, conjointement au premier circuit d’alimentation 200. Ainsi, au moins le premier dispositif de régulation de débit 370 et le troisième dispositif de régulation de débit 372 sont dans leur position ouverte.The second operating mode schematically illustrated on the corresponds to a situation in which the quantity of gas present in the gaseous state in the top of the tank 111 is no longer sufficient to meet the needs of the gas-consuming device 101. In this case, the second supply circuit 300 is put into operation, together with the first supply circuit 200. Thus, at least the first flow regulating device 370 and the third flow regulating device 372 are in their open position.

Selon ce deuxième mode de fonctionnement, du gaz à l’état liquide est prélevé dans le fond de la cuve 112 et emprunte la septième conduite 301 jusqu’à l’entrée 353 de la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350. Au sein de cet échangeur thermique 350, un échange de chaleur s’opère entre le gaz à l’état liquide qui circule dans la deuxième passe 352 et du gaz à l’état gazeux ou diphasique qui circule dans la première passe 351 de sorte que le gaz présent dans la deuxième passe 352 capte des calories présentes dans le gaz qui circule dans la première passe 351 de cet échangeur thermique 350n de manière à condenser au moins en partie le fluide qui circule dans la première passe 351.According to this second mode of operation, gas in the liquid state is taken from the bottom of the tank 112 and takes the seventh conduit 301 to the inlet 353 of the second pass 352 of the heat exchanger 350. of this heat exchanger 350, a heat exchange takes place between the gas in the liquid state which circulates in the second pass 352 and gas in the gaseous or two-phase state which circulates in the first pass 351 so that the gas present in the second pass 352 captures the calories present in the gas which circulates in the first pass 351 of this heat exchanger 350n so as to at least partly condense the fluid which circulates in the first pass 351.

L’arrivée de gaz à l’état gazeux par l’entrée motrice 341 de l’éjecteur 340 génère une dépression au sein de cet éjecteur 340 qui entraine l’aspiration du gaz à l’état liquide qui quitte la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350. Le gaz qui quitte la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350 rejoint ainsi, grâce à la huitième conduite 302, l’entrée secondaire 343 de l’éjecteur 340. Au sein de cet éjecteur 340, le gaz réchauffé est mélangé avec du gaz à l’état gazeux qui entre quant à lui dans l’éjecteur 340 par son entrée motrice 341. Il en résulte que le gaz quitte l’éjecteur 340 par la sortie commune 342 de cet éjecteur 340 dans un état gazeux ou diphasique et rejoint la première passe 351 de l’échangeur thermique 350. Tel qu’évoqué ci-dessus, le gaz qui circule dans la première passe 351 cède des calories au liquide qui circule dans la deuxième passe 352 de cet échangeur thermique 350, provoquant ainsi une génération de phase liquide dans la première passe 351 qui sera exploitée ensuite dans le séparateur de phases 310.The arrival of gas in the gaseous state through the drive inlet 341 of the ejector 340 generates a depression within this ejector 340 which causes the suction of the gas in the liquid state which leaves the second pass 352 of the heat exchanger 350. The gas leaving the second pass 352 of the heat exchanger 350 thus joins, thanks to the eighth pipe 302, the secondary inlet 343 of the ejector 340. Within this ejector 340, the heated gas is mixed with gas in the gaseous state which enters the ejector 340 through its drive inlet 341. As a result, the gas leaves the ejector 340 through the common outlet 342 of this ejector 340 in a gaseous state or diphasic and joins the first pass 351 of the heat exchanger 350. As mentioned above, the gas which circulates in the first pass 351 yields calories to the liquid which circulates in the second pass 352 of this heat exchanger 350, thus causing a generation of liquid phase in the first pass 351 which will be was then exploited in the phase separator 310.

Le gaz quitte ainsi la première passe 351 de l’échangeur thermique 350 et rejoint le réservoir intermédiaire 310 par la dixième conduite 304. Au sein de ce réservoir intermédiaire 310, les phases gazeuse et liquide du gaz se séparent. La partie liquide contenue dans ce réservoir intermédiaire 310 est alors pompée par la pompe 320 de sorte à alimenter la première passe 331 de l’échangeur de chaleur 330 au sein duquel cette partie liquide est vaporisée tel que précédemment décrit. Le gaz à l’état gazeux qui quitte la première passe 331 à l’état gazeux emprunte alors la treizième conduite 307 jusqu’au troisième point de divergence 308 au niveau duquel une première partie de ce gaz vaporisé emprunte la ligne d’alimentation 400 de l’éjecteur 340 et une deuxième partie de ce gaz vaporisé emprunte la quatorzième conduite 309 jusqu’à au deuxième point de raccordement 215. La pompe 322 étant configurée pour pressuriser le gaz qui la traverse jusqu’à une pression comprise entre 13 bars et 40 bars, le gaz à l’état gazeux qui arrive au niveau du deuxième point de raccordement 215 peut être directement utilisé pour alimenter l’appareil consommateur de gaz 101. La première partie du gaz vaporisé qui quitte la première passe 331 de l’échangeur de chaleur 330 rejoint quant à elle l’entrée motrice 341 de l’éjecteur 340 et permet ainsi d’aspirer le gaz à l’état liquide qui circule dans la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350 tel que décrit ci-dessus. On voit bien ici que l’invention permet de se passer d’une pompe disposée dans la cuve ou d’un compresseur, offrant ainsi la possibilité de réduire le coût de conception et de fabrication d’un tel système.The gas thus leaves the first pass 351 of the heat exchanger 350 and joins the intermediate tank 310 via the tenth pipe 304. Within this intermediate tank 310, the gaseous and liquid phases of the gas separate. The liquid part contained in this intermediate tank 310 is then pumped by the pump 320 so as to supply the first pass 331 of the heat exchanger 330 within which this liquid part is vaporized as previously described. The gas in the gaseous state which leaves the first pass 331 in the gaseous state then borrows the thirteenth conduit 307 up to the third point of divergence 308 at the level of which a first part of this vaporized gas borrows the supply line 400 from the ejector 340 and a second part of this vaporized gas borrows the fourteenth conduit 309 up to the second connection point 215. The pump 322 being configured to pressurize the gas passing through it up to a pressure of between 13 bars and 40 bars, the gas in the gaseous state which arrives at the level of the second connection point 215 can be used directly to supply the gas-consuming device 101. The first part of the vaporized gas which leaves the first pass 331 of the heat exchanger heat 330 for its part joins the drive inlet 341 of the ejector 340 and thus makes it possible to suck in the gas in the liquid state which circulates in the second pass 352 of the heat exchanger 350 as described above. It is clear here that the invention makes it possible to do without a pump placed in the tank or a compressor, thus offering the possibility of reducing the cost of designing and manufacturing such a system.

Lorsque la quantité de gaz présente à l’état gazeux dans le réservoir intermédiaire 310 dépasse un seuil prédéterminé, on peut alors mettre le deuxième dispositif de régulation de débit 371 dans sa position ouverte de sorte que ce gaz à l’état gazeux puisse emprunter la canalisation 361 et ainsi rejoindre l’organe de compression 210 dans le but d’alimenter l’appareil consommateur de gaz 101.When the quantity of gas present in the gaseous state in the intermediate reservoir 310 exceeds a predetermined threshold, it is then possible to place the second flow control device 371 in its open position so that this gas in the gaseous state can borrow the pipe 361 and thus join the compression member 210 in order to supply the gas-consuming device 101.

En référence aux figures 5 et 6, nous allons maintenant décrire le système d’alimentation 100 selon le deuxième exemple de réalisation, mettant en œuvre, respectivement, le premier mode de fonctionnement et le deuxième mode de fonctionnement.With reference to Figures 5 and 6, we will now describe the power supply system 100 according to the second embodiment, implementing, respectively, the first mode of operation and the second mode of operation.

La illustre ainsi, schématiquement le système d’alimentation selon le deuxième exemple de réalisation et selon le premier mode de fonctionnement. Tel que représenté, seule la première conduite 201 est alimentée en gaz, c’est-à-dire que le premier organe de régulation de débit 373 et le troisième organe de régulation de débit 375 sont dans leur position fermée, tandis que le deuxième organe de régulation de débit 374 est dans sa position ouverte. Ce premier mode de fonctionnement est par ailleurs identique entre le premier et le deuxième exemple de réalisation de l’invention et la description donnée ci-dessus de ce premier mode de fonctionnement s’applique mutatis mutandis à la .There thus schematically illustrates the power supply system according to the second embodiment and according to the first mode of operation. As shown, only the first pipe 201 is supplied with gas, that is to say that the first flow regulating member 373 and the third flow regulating member 375 are in their closed position, while the second flow regulating member flow control valve 374 is in its open position. This first mode of operation is moreover identical between the first and the second embodiment of the invention and the description given above of this first mode of operation applies mutatis mutandis to the .

La illustre le deuxième mode de fonctionnement du système d’alimentation 100 selon le deuxième exemple de réalisation. De façon similaire à ce qui a été précédemment décrit, ce deuxième mode de fonctionnement est utilisé lorsque la quantité de gaz présente à l’état gazeux dans le ciel de cuve 111 est insuffisante pour subvenir aux besoins de l’appareil consommateur de gaz 101.There illustrates the second mode of operation of the power supply system 100 according to the second example embodiment. Similar to what was previously described, this second mode of operation is used when the quantity of gas present in the gaseous state in the top of the vessel 111 is insufficient to meet the needs of the gas-consuming device 101.

Selon ce deuxième mode de fonctionnement, le premier organe de régulation de débit 373 est dans une position ouverte de sorte que du gaz à l’état liquide circule dans le premier conduit 501, depuis le fond de la cuve 112 jusqu’à l’entrée 311 du dispositif de séparation de phases 310. La pompe 320 reliée à la sortie liquide 313 de ce dispositif de séparation de phases 310 aspire le gaz à l’état liquide contenu dans ce dispositif de séparation de phases 310 pour alimenter la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350. Tout comme dans le système d’alimentation 100 selon le premier exemple de réalisation, l’échangeur thermique 350 est configuré pour opérer un échange de chaleur entre le gaz qui circule dans la première passe 351 et le gaz qui circule dans la deuxième passe 352 de sorte que le gaz de la première passe 351 cède des calories au gaz de la deuxième passe 352, permettant ainsi d’une part, de refroidir et de condenser le gaz envoyé vers le premier circuit d’alimentation 200 en amont de l’organe de compression 210, et d’autre part, de préchauffer le gaz à l’état liquide circulant dans la deuxième passe 352 de l’échangeur thermique 350, de manière à faciliter sa vaporisation dans l’échangeur de chaleur 330. Le gaz quitte donc la deuxième passe 352 à l’état liquide et au moins partiellement réchauffé, puis emprunte le cinquième conduit 505 pour rejoindre la première passe 332 de l’échangeur de chaleur 330 au sein duquel le gaz est vaporisé. Tel que précédemment décrit, le gaz qui quitte l’échangeur de chaleur 330 à l’état gazeux est séparé en la première partie qui emprunte la ligne d’alimentation 400 de l’éjecteur 340 et en la deuxième partie qui emprunte le cinquième conduit 507 pour alimenter l’appareil consommateur de gaz 101. A nouveau, la pompe 320 étant adaptée pour pressuriser le gaz jusqu’à une pression comprise entre 13 bars et 40 bars, le gaz qui rejoint le deuxième point de raccordement 215 peut être directement envoyé à l’appareil consommateur de gaz 101.According to this second mode of operation, the first flow regulating member 373 is in an open position so that gas in the liquid state circulates in the first conduit 501, from the bottom of the tank 112 to the inlet. 311 of the phase separation device 310. The pump 320 connected to the liquid outlet 313 of this phase separation device 310 draws in the gas in the liquid state contained in this phase separation device 310 to supply the second pass 352 of the heat exchanger 350. Just as in the supply system 100 according to the first embodiment, the heat exchanger 350 is configured to operate a heat exchange between the gas which circulates in the first pass 351 and the gas which circulates in the second pass 352 so that the gas of the first pass 351 yields calories to the gas of the second pass 352, thus allowing on the one hand, to cool and condense the gas sent to the first supply circuit 200 upstream of the compression member 210, and on the other hand, to preheat the gas in the liquid state flowing in the second pass 352 of the heat exchanger 350, so as to facilitate its vaporization in the heat exchanger 330. The gas therefore leaves the second pass 352 in the liquid state and at least partially heated, then takes the fifth conduit 505 to join the first pass 332 of the heat exchanger 330 within which the gas is vaporized. As previously described, the gas which leaves the heat exchanger 330 in the gaseous state is separated into the first part which takes the supply line 400 of the ejector 340 and the second part which takes the fifth pipe 507 to supply the gas-consuming device 101. Again, the pump 320 being adapted to pressurize the gas up to a pressure of between 13 bars and 40 bars, the gas which joins the second connection point 215 can be sent directly to the gas consuming device 101.

La première partie du gaz vaporisé qui emprunte la ligne d’alimentation 400 de l’éjecteur 340 rejoint quant à elle l’entrée motrice 341 de cet éjecteur 340. En entrant dans cet éjecteur 340, le flux de gaz issu de l’échangeur de chaleur 330 génère une dépression qui entraine l’aspiration du gaz à l’état gazeux contenu dans le réservoir intermédiaire 310, grâce au deuxième conduit 502 qui relie la sortie gazeuse 312 de ce réservoir intermédiaire 310 à l’entrée secondaire 343 de l’éjecteur 340. Le gaz entré dans l’éjecteur 340 par l’entrée motrice 341 et le gaz entré dans l’éjecteur 340 par l’entrée secondaire 343 se mélangent au sein de l’éjecteur 340 avant de quitter celui-ci par la sortie commune 342 pour rejoindre la première passe 351 de l’échangeur thermique 350. Tel qu’évoqué ci-dessus, le gaz qui circule dans la première passe 351 de cet échangeur thermique 350 est refroidi par son passage à travers cet échangeur thermique 350, puis il emprunte le huitième conduit 508 pour rejoindre le premier circuit d’alimentation 200 au niveau du troisième point de raccordement 362 avant d’être comprimé par l’organe de compression 210 – ou par le dispositif de compression 211, le cas échéant – pour pouvoir alimenter l’appareil consommateur de gaz 101.The first part of the vaporized gas which takes the feed line 400 of the ejector 340 joins the driving inlet 341 of this ejector 340. On entering this ejector 340, the flow of gas from the heat exchanger heat 330 generates a depression which causes the aspiration of the gas in the gaseous state contained in the intermediate tank 310, thanks to the second pipe 502 which connects the gas outlet 312 of this intermediate tank 310 to the secondary inlet 343 of the ejector 340. The gas entering the ejector 340 through the driving inlet 341 and the gas entering the ejector 340 through the secondary inlet 343 mix within the ejector 340 before leaving the latter through the common outlet. 342 to join the first pass 351 of the heat exchanger 350. As mentioned above, the gas which circulates in the first pass 351 of this heat exchanger 350 is cooled by its passage through this heat exchanger 350, then it take the eighth conduit 508 to reach dre the first supply circuit 200 at the level of the third connection point 362 before being compressed by the compression member 210 – or by the compression device 211, if applicable – in order to be able to supply the gas-consuming device 101.

Autrement dit, on comprend que selon l’un quelconque des exemples de réalisation décrits ci-dessus, le premier circuit d’alimentation est un circuit d’alimentation en gaz gazeux tandis que le deuxième circuit d’alimentation est un circuit de vaporisation forcée de gaz liquide.In other words, it is understood that according to any one of the embodiments described above, the first supply circuit is a gaseous gas supply circuit while the second supply circuit is a forced vaporization circuit of liquid gas.

Également, la présente invention permet de vaporiser du gaz pour l’utiliser comme carburant pour l’appareil consommateur de gaz 101 et d’utiliser une partie de ce gaz vaporisé pour assurer la circulation de gaz liquide au sein du deuxième circuit d’alimentation, ce qui permet de réaliser des économies dans la conception du système d’alimentation par rapport aux systèmes d’alimentation de l’art antérieur dans lesquels ces fonctions sont assurées par des composants qui consomment une énergie, par exemple électrique.Also, the present invention makes it possible to vaporize gas to use it as fuel for the gas-consuming device 101 and to use part of this vaporized gas to ensure the circulation of liquid gas within the second supply circuit, which makes it possible to achieve savings in the design of the power supply system compared to the power supply systems of the prior art in which these functions are ensured by components which consume energy, for example electricity.

Enfin, la est une vue écorchée d’un navire 70 qui montre la cuve 110 qui contient le gaz naturel à l’état liquide et à l’état gazeux, cette cuve 110 étant de forme générale prismatique montée dans une double coque 72 du navire. La paroi de la cuve 110 comporte une membrane d'étanchéité primaire destinée à être en contact avec le gaz liquéfié contenu dans la cuve, une membrane d'étanchéité secondaire agencée entre la membrane d'étanchéité primaire et la double coque 72 du navire, et deux barrières isolante agencées respectivement entre la membrane d'étanchéité primaire et la membrane d'étanchéité secondaire et entre la membrane d'étanchéité secondaire et la double coque 72.Finally, the is a cutaway view of a ship 70 which shows the tank 110 which contains the natural gas in the liquid state and in the gaseous state, this tank 110 being of generally prismatic shape mounted in a double hull 72 of the ship. The wall of the tank 110 comprises a primary sealing membrane intended to be in contact with the liquefied gas contained in the tank, a secondary sealing membrane arranged between the primary sealing membrane and the double hull 72 of the vessel, and two insulating barriers arranged respectively between the primary sealing membrane and the secondary sealing membrane and between the secondary sealing membrane and the double shell 72.

Le navire 70 peut par exemple être un méthanier chargé de transporter du gaz naturel liquéfié d’un point A à un point B, et dont la propulsion est opérée par un moteur qui consomme ce gaz naturel. Alternativement, le navire 70 peut être un navire de croisière qui comprend un réservoir de carburant pour son/ses moteur(s) de propulsion, ce carburant étant du gaz naturel.The ship 70 can for example be an LNG carrier responsible for transporting liquefied natural gas from a point A to a point B, and whose propulsion is operated by an engine which consumes this natural gas. Alternatively, ship 70 may be a cruise ship that includes a fuel tank for its propulsion engine(s), which fuel is natural gas.

Des canalisations de chargement et/ou de déchargement 73 disposées sur le pont supérieur du navire peuvent être raccordées, au moyen de connecteurs appropriées, à un terminal maritime ou portuaire pour transférer la cargaison de gaz naturel à l’état liquide depuis ou vers la cuve 110.La représente également un exemple de terminal maritime comportant un poste de chargement et/ou de déchargement 75, une conduite sous-marine 76 et une installation de stockage à terre 77. On entend par « chargement » une situation dans laquelle le gaz liquéfié est transféré depuis l’installation de stockage à terre 77 vers la cuve 110 du navire 70 et par « déchargement » une situation dans laquelle le gaz liquéfié est transféré depuis la cuve du navire 70, vers l’installation de stockage à terre 77. Le poste de chargement et/ou de déchargement 75 est une installation fixe off-shore comportant un bras mobile 74 et une tour 78 qui supporte le bras mobile 74. Le bras mobile 74 porte un faisceau de canalisations isolées 79 pouvant se connecter aux canalisations de chargement et/ou de déchargement 73. Le bras mobile 74 orientable s'adapte à tous les gabarits de navire. Le poste de chargement et de déchargement 75 permet le chargement et/ou le déchargement du navire 70 depuis ou vers l'installation de stockage à terre 77. Celle-ci comporte des cuves de stockage de gaz liquéfié 80 et des conduites de liaison 81 reliées par la conduite sous-marine 76 au poste de chargement ou de déchargement 75. La conduite sous-marine 76 permet le transfert du gaz liquéfié entre le poste de chargement ou de déchargement 75 et l'installation de stockage à terre 77 sur une grande distance, par exemple 5 km, ce qui permet de garder le navire 70 à grande distance de la côte pendant les opérations de chargement et/ou de déchargement.Loading and/or unloading pipes 73 arranged on the upper deck of the ship can be connected, by means of suitable connectors, to a maritime or port terminal to transfer the cargo of natural gas in the liquid state from or to the tank 110.The also shows an example of a maritime terminal comprising a loading and/or unloading station 75, an underwater pipeline 76 and an onshore storage facility 77. The term “loading” is understood to mean a situation in which the liquefied gas is transferred from the shore storage facility 77 to the tank 110 of the ship 70 and by "unloading" a situation in which the liquefied gas is transferred from the tank of the ship 70, to the shore storage facility 77. The loading station and/or unloading 75 is a fixed off-shore installation comprising a movable arm 74 and a tower 78 which supports the movable arm 74. The movable arm 74 carries a bundle of insulated pipes 79 which can be connected to the loading pipes and/or unloading 73. The adjustable mobile arm 74 adapts to all vessel sizes. The loading and unloading station 75 allows the loading and/or unloading of the ship 70 from or to the onshore storage facility 77. The latter comprises liquefied gas storage tanks 80 and connecting pipes 81 connected via the underwater pipe 76 to the loading or unloading station 75. The underwater pipe 76 allows the transfer of the liquefied gas between the loading or unloading station 75 and the onshore storage facility 77 over a long distance , for example 5 km, which makes it possible to keep the ship 70 at a great distance from the coast during loading and/or unloading operations.

Pour engendrer la pression nécessaire au transfert du gaz liquéfié, on met en œuvre la ou les pompes de déchargement évoquées plus haut et portées par la tour de chargement et/ou de déchargement de la cuve 110 et/ou des pompes équipant l'installation de stockage à terre 77 et/ou des pompes équipant le poste de chargement et de déchargement 75. Alternativement, l’installation de stockage à terre pourrait être une installation de stockage flottante, sans sortir du contexte de la présente invention.To generate the pressure necessary for the transfer of the liquefied gas, the unloading pump(s) mentioned above and carried by the loading and/or unloading tower of the tank 110 and/or pumps equipping the installation of onshore storage 77 and/or pumps equipping the loading and unloading station 75. Alternatively, the onshore storage facility could be a floating storage facility, without departing from the context of the present invention.

On comprend de ce qui précède que la présente invention propose un système d’alimentation d’un appareil consommateur de gaz d’un navire qui comprend moins de composants que les systèmes d’alimentation connus de l’art antérieur, et qui est donc moins coûteux à fabriquer et à mettre en œuvre.It is understood from the foregoing that the present invention proposes a supply system for a gas-consuming device of a ship which comprises fewer components than the supply systems known from the prior art, and which is therefore less expensive to manufacture and implement.

La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.The present invention cannot however be limited to the means and configurations described and illustrated here and it also extends to any equivalent means and configuration as well as to any technically effective combination of such means.

Claims

Gas supply system (100) for at least one gas consuming device (101, 102) equipping a ship (70), the supply system (100) comprising at least a first supply circuit (200) gas from the gas consuming device (101, 102) which comprises at least one compression member (210) configured to compress gas taken in the gaseous state from a tank (110) up to a pressure compatible with the needs of the gas consuming device (101, 102), at least one second gas supply circuit (300) of the gas consuming device (101, 102) which comprises at least one separate intermediate tank (310) of the tank (110), at least one pump (320), at least one heat exchanger (330) configured to vaporize gas circulated by the pump (320), at least one heat exchanger (350) and at least an ejector (340) configured to supply the heat exchanger (350), the supply system (100) comprising at least one supply line n (400) of the ejector (340) which supplies a drive inlet (341) of the ejector (340) with a flow of gas from the heat exchanger (330).

Supply system (100) according to the preceding claim, in which the pump (320) is adapted to pressurize the gas in the liquid state to a pressure compatible with the needs of the gas-consuming device (101, 102).

A supply system (100) according to any preceding claim, wherein at least a first portion of the gas which leaves the heat exchanger (330) in a gaseous state forms the gas flow which supplies the inlet motor (341) of the ejector (340) and in which at least a second part of the gas which leaves the heat exchanger (330) in the gaseous state fluidically joins the first supply circuit (200) of the gas-consuming device (101, 102) at a connection point (215) located between the compression member (210) and the gas-consuming device (101, 102).

Supply system (100) according to any one of the preceding claims, in which the intermediate reservoir (310) is arranged upstream of the pump (320) with respect to a direction of circulation of the gas within the second circuit of supply (300) of the gas-consuming device (101, 102).

A supply system (100) according to any preceding claim, wherein the heat exchanger (350) comprises at least a first pass (351) fed by the ejector (340) and at least a second pass (352 ) fed by gas sampled in the liquid state in the tank (110) or in the intermediate tank (310) separate from the tank (110).

A supply system (100) according to any preceding claim, wherein the intermediate tank (310) is fluidly arranged between the heat exchanger (350) and the heat exchanger (330).

Supply system (100) according to any one of the preceding claims, in which the intermediate tank (310) is a phase separation device, in which the pump (320) is fluidly arranged between the intermediate tank (310) and the heat exchanger (330), the pump (320) taking off the gas in the liquid state contained in the intermediate reservoir (310) and supplying the heat exchanger (330) with this gas in the liquid state.

Supply system (100) according to any one of the preceding claims, in which the ejector (340) comprises at least the driving inlet (341) fed by the flow of gas from the heat exchanger (330) , at least one secondary inlet (343) supplied with gas leaving the heat exchanger (350), and at least one common outlet (342) through which the gas leaves the ejector (340) in the two-phase state.

Supply system (100) according to any one of the preceding claims, in which the intermediate reservoir (310) is a phase separation device, and in which the second supply circuit (300) comprises a supply portion secondary (360) which extends fluidly between the phase separation device and the compression member (210) of the first supply circuit (200).

Supply system (100) according to any one of claims 1 to 5, in which the intermediate reservoir (310) is fluidly arranged between the tank (110) and the pump (320).

Supply system (100) according to the preceding claim, in which the intermediate tank (310) is a phase separation device, in which the ejector (340) comprises at least the driving inlet (341) supplied by the flow of gas leaving the heat exchanger (330), at least one secondary inlet (343) fed by gas in the gaseous state contained in the intermediate tank (310) and at least one common outlet (342) fluidically connected to the first pass (351) of the heat exchanger (350), the gas in the liquid state contained in the intermediate reservoir (310) circulating in the second pass (352) of the heat exchanger (350).

Vessel (70) for transporting liquefied gas comprising at least one tank (110) of a cargo of liquefied gas, at least one device consuming evaporated gas (101, 102) and at least one supply system (100) gas according to any one of the preceding claims.

System for loading or unloading a liquefied gas which combines at least one floating or onshore storage facility (77) and at least one vessel (70) for transporting liquefied gas according to the preceding claim.

A method of loading or unloading a liquid gas from a gas transport vessel (70) according to claim 12, during which the liquefied gas is conveyed through pipes (73, 79, 76, 81) from or to a floating or onshore storage facility (77) to or from the tank (110) of the ship (70).