JP2001200995A - 中間媒体式気化器及び当該気化器を用いた天然ガスの供給方法 - Google Patents

中間媒体式気化器及び当該気化器を用いた天然ガスの供給方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度落差を大きく取れる熱源流体を用い、全
体をコンパクトにすることができる中間媒体式気化器、
及び当該気化器を用いた天然ガスの供給方法を提供す
る。 【解決手段】 中間媒体が収容されるシェル１内に、熱
源媒体を液状の前記中間媒体と熱交換させて前記中間媒
体を蒸発させる熱源管２を設けてなる中間媒体蒸発器Ｅ
１と、前記シェル１内に、液化ガスと蒸発した前記中間
媒体とを熱交換させて前記液化ガスを蒸発させる伝熱管
２４を設けてなる液化ガス蒸発器Ｅ２と、を備えてなる
中間媒体式気化器において、前記熱源管２を２パス以上
の直管で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液化天然ガス（以
下、ＬＮＧと称する。）等の低温液体をプロパン等の中
間媒体を用いて加温・気化する中間媒体式気化器及び当
該気化器を用いた天然ガスの供給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＮＧ等の低温液体をコンパクト
な構造で連続気化する手段として、熱源流体に加えて中
間媒体を用いる中間媒体式気化器が知られている（特開
昭５３−５２０７号公報）。
【０００３】その一例を図６に示す。同図はＬＮＧ用の
中間媒体式気化器を示し、この気化器は、中間媒体蒸発
器Ｅ１、ＬＮＧ蒸発器Ｅ２、及び天然ガス（以下、ＮＧ
と称する。）加温器Ｅ３を備えている。
【０００４】中間媒体蒸発器Ｅ１は、第１シェル１０１
と、第１シェル１０１の一端側の出口室１０２と、第１
シェル１０１の他端側の中間室１０３と、前記第１シェ
ル１０１の下方にあって両室１０２，１０３の間の多数
本の熱源管１０４とを備えてなる。第１シェル１０１内
には、熱源流体である海水よりも沸点の低い中間媒体
（例えばプロパン）１０５が収容されている。ＬＮＧ蒸
発器Ｅ２は、仕切り壁１１０で互いに仕切られた入口室
１１１及び出口室１１２と、両室１１１，１１２を連通
する多数本の伝熱管１１３とを備えている。各伝熱管１
１３は略Ｕ字状をなし、前記第１シェル１０１内の上部
に突き出ている。ＮＧ加温器Ｅ３は、前記中間室１０３
に連設された第２シェル１２０と、入口室１２１と、両
室１０３，１２１の間の熱源管１２２とを備えてなる。
【０００５】熱源流体（図例では海水）は、入口室１２
１、多数本の熱源管１２２、中間室１０３、多数本の熱
源管１０４、及び出口室１０２を順に流れ、熱源管１２
２がＮＧ加温器Ｅ３内に、熱源管１０４が中間媒体蒸発
器Ｅ１内に、それぞれ設けられている。出口室１１２
は、ＮＧ導管１２３を介して前記ＮＧ加温器Ｅ３の第２
シェル１２０側に接続されている。
【０００６】このような気化器において、熱源流体であ
る海水は、入口室１２１、熱源管１２２、中間室１０
３、及び熱源管１０４を通って出口室１０２に至るが、
熱源管１０４を通る海水は、中間媒体蒸発器Ｅ１内の液
状の中間媒体１０５と熱交換して中間媒体１０５を蒸発
させる。一方、気化対象であるＬＮＧは、入口室１１１
から伝熱管１１３に導入される。この伝熱管１１３内の
ＬＮＧと中間媒体蒸発器Ｅ１内のガス状の中間媒体１０
５との熱交換により、中間媒体１０５が凝縮するととも
に、その凝縮熱を受けてＬＮＧが伝熱管１１３内で蒸発
し、ＮＧとなる。このＮＧは、出口室１１２からＮＧ導
管１２３を通じてＮＧ加温器Ｅ３内に導入され、このＮ
Ｇ加温器Ｅ３内の熱源管１２２を流れる海水との熱交換
によってさらに加熱された後、需要家に供給される。
【０００７】従って、この中間媒体式液化ガス気化器に
よれば、中間媒体１０５の蒸発及び凝縮の繰り返しによ
って、ＬＮＧを連続的に気化させることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来から使用されてい
る中間媒体式気化器の熱源流体のほとんどが海水であ
る。しかし、この中間媒体式気化器を使用する基地にお
いても所により環境保全上、海水が使用できない場合、
又は冷熱回収設備を付加する海水を使用せず、温水又は
グリコール水等の熱媒を使用する場合がでてきた。
【０００９】従来の海水を熱源として使用する中間媒体
式気化器は、海水の熱源として利用できる温度落差が５
〜７°Ｃであるのに対して、海水を使用しない、例えば
温水又はグリコール水等の熱媒を利用する中間媒体式気
化器は比較的熱源の利用できる温度落差が２０°Ｃ程度
と大きくとれる。
【００１０】そのため、熱源流量が少なくて済む一方、
中間媒体蒸発器Ｅ１内の熱源管１０４及びＮＧ加温器Ｅ
３内の熱源管１２２の管内流速が十分に取れず伝熱効率
も悪くなる。この伝熱効率の低下を補うために、中間媒
体式気化器が大きくなり、高価な熱交換器になってしま
うことが判明した。
【００１１】管内流速を大きくするために、中間媒体蒸
発器Ｅ１内の熱源管１０４及びＮＧ加温器Ｅ３内の熱源
管１２２の本数を少なくすることが考えられる。しか
し、本数を少なくしたことによって、伝熱面積が減少す
るため、中間媒体蒸発器Ｅ１内の熱源管１０４及びＮＧ
加温器Ｅ３内の熱源管１２２を長くしなければならな
い。図６のように、中間媒体蒸発器Ｅ１とＮＧ加温器Ｅ
３を直列に繋いでいるため、長手方向に長い設置面積を
必要とし、工場敷地内に於ける機器レイアウト計画上、
しばしば制限され、自由なレイアウト設計ができず、広
い据え付け用地を必要とする。
【００１２】本発明は係る事情に鑑み、温度落差を大き
く取れる熱源流体を用い、全体をコンパクトにすること
ができる中間媒体式気化器、及び当該気化器を用いた天
然ガスの供給方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明は、中間媒体が収容されるシェル
内に、熱源媒体を液状の前記中間媒体と熱交換させて前
記中間媒体を蒸発させる熱源管を設けてなる中間媒体蒸
発器と、前記シェル内に、液化ガスと蒸発した前記中間
媒体とを熱交換させて前記液化ガスを蒸発させる伝熱管
を設けてなる液化ガス蒸発器と、を備えてなる中間媒体
式気化器において、前記熱源管を２パス以上の直管で形
成したものである。この構成によれば、温度落差を大き
く取れる熱源流体を用いて、熱源流量を少なくするとと
もも、中間媒体式気化器の熱源管を２パス以上にするこ
とにより、管内流速を大きくして伝熱効率を上げ、更に
伝熱面積も確保できるという、効率的でコンパクトな熱
交換器とすることができる。また、２パス以上とするの
に、Ｕチューブ方式ではなく、直管と折り返し管室の組
み合わせ方式とすることにより、伝熱管束を少ない面積
に配置でき、シェルの小型化ひいては機器の更なるコン
パクト化が可能になる。また、前記熱源管は、前記シェ
ルの両端に設けられた管板の間に、２パス以上の偶数パ
スで折り返す直管の管束で形成すると、シェルの一端側
に熱源流体の入口室と出口室を配置でき、シェルの他端
側に折り返し管室を配置できるため、熱源流体の入出口
が近接して配置できる。
【００１４】また、前記液化ガス蒸発器からのガスと前
記中間媒体蒸発器に至る熱源流体とを熱交換させて前記
ガスを加熱するガス加温器が更に備えられる場合、前記
ガス加温器を、前記中間媒体蒸発器及び液化ガス蒸発器
から独立した別置きにすることができる。中間媒体蒸発
器の熱源管を２パス以上とすることにより、ガス加温器
の熱源管と直列にする必然性がなくなるため、ガス加温
器を、前記中間媒体蒸発器及び液化ガス蒸発器から独立
した別置きにすることができる。これにより、中間媒体
蒸発器及び液化ガス蒸発器に共通のシェルの径及び長さ
の制限を受けることなく、ガス加温器のシェルの径及び
長さを適宜設定でき、機器配置の自由計画が可能にな
る。また、前記ガス加温器は、前記シェルの上に搭載さ
れたものが好ましい。これにより、機器全体の設置面積
の節減が可能になる。
【００１５】以上のように、本発明に係る中間媒体式気
化器は、温度落差を大きく取れる熱源流体を用い、効率
的且つコンパクトになるため、液化天然ガスを効率的に
気化して天然ガスにし、この天然ガスを需要家に供給す
る方法に適用することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
中間媒体式気化器を図面に基づいて説明する。図１は、
本発明の一実施形態に係る中間媒体式気化器の要部を示
す断面正面図であり、図２は、図１の２−２断面図であ
り、図３は、図１の３−３断面図である。
【００１７】図１に示す中間媒体式気化器は、温水又は
グリコール水等の温度落差の大きな熱源流体を使用して
ＬＮＧを気化するのに適したものであって、この気化器
は、中間媒体蒸発器Ｅ１、ＬＮＧ蒸発器Ｅ２、及びＮＧ
加温器Ｅ３を備えてなる。
【００１８】中間媒体蒸発器Ｅ１は、シェル１と、シェ
ル１の下方に設けられた２パスの熱源管２と、シェル１
の一端に設けられた熱源入口室３及び熱源出口室４と、
シェル１の他端に設けられた折り返し室５とを備えてな
る。
【００１９】熱源管２の両端は、シェル１の両端の管板
７，８を貫く状態で固定されているため、熱源管２は直
管に形成されている。図２に明瞭に示されるように、熱
源管２は、第１パスを形成する第１管束１１と第２パス
を形成する第２管束１２とからなる。第１管束１１には
熱源入口室３からの折り返し室５に熱源流体が流れ、第
２管束１２には折り返し室５から熱源出口室４に熱源流
体が流れる。熱源管２は直管で形成されているため、第
１管束１１と第２管束１２の間隔Ｌを最小にしてシェル
１を小径にできる。熱源管２にＵチューブを使うと、最
小曲げ半径の関係上、間隔Ｌが大きくなり、シェル１が
大きくなる。このシェル１内に中間媒体９が収容されて
おり、熱源管２は液状の中間媒体９の中に位置してい
る。図３に明瞭に示されるように、熱源入口室３と熱源
出口室４とは仕切り壁６によって区画されている。
【００２０】ＬＮＧ蒸発器Ｅ２は、中間媒体蒸発器Ｅ１
を構成するものと同じシェル１と、仕切り壁２１で互い
に仕切られた入口室２２及び出口室２３と、両室２２，
２３を連通する多数本の伝熱管２４とを備えている。図
２に明瞭に示されるように、伝熱管２４は下側パス２５
と上側パス２６とで略Ｕ字状をなし、前記シェル１内の
上部に水平に突き出ている。この伝熱管２４は、ガス状
の中間媒体９の中に位置している。
【００２１】以上説明したように、中間媒体蒸発器Ｅ１
のシェル１の中に、熱源流体を液状の中間媒体９と熱交
換させて中間媒体９を蒸発させるための熱源管２と、Ｌ
ＮＧをガス状の中間媒体９と熱交換させて蒸発させるた
めのＬＮＧ蒸発器Ｅ２の伝熱管２４の両方が設けられた
構造になっている。
【００２２】ＮＧ加温器Ｅ３は、中間媒体蒸発器Ｅ１及
び液化ガス蒸発器Ｅ２から独立した別置きにして設けら
れ、シェル３１と、入口室３２と、出口室３３と、両室
３２，３３の間の熱源管３４とを備えてなる。液化ガス
蒸発器Ｅ２の出口室２３からのＮＧは、導管３５を経て
ＮＧ加温器Ｅ３のシェル３１内に至る。ＮＧ加温器Ｅ３
の出口室３３からの熱源流体は、導管３６を経て中間媒
体蒸発器Ｅ１の熱源入口室３に至る。このＮＧ加温器Ｅ
３は、熱源流体との熱交換によりＮＧを加熱するもので
ある。
【００２３】次に、前述した中間媒体式気化器を用いた
ＬＮＧの気化方法を図１により説明する。温水又はグリ
コール水等の熱源流体は、ＮＧ加温器Ｅ３を経て、中間
媒体蒸発器Ｅ１の熱源入口室３、第１管束１１の熱源管
２（図２参照）、折り返し室５、第２管束１２の熱源管
２（図２参照）を通って熱源出口室４に至るが、熱源管
２を通る熱源流体は、中間媒体蒸発器Ｅ１内の液状の中
間媒体９と熱交換して中間媒体９を蒸発させる。一方、
気化対象であるＬＮＧは、入口室２２から伝熱管２４に
導入される。この伝熱管２４内のＬＮＧと中間媒体蒸発
器Ｅ１内のガス状の中間媒体９との熱交換により、中間
媒体９が凝縮するとともに、その凝縮熱を受けてＬＮＧ
が伝熱管２４内で蒸発し、ＮＧとなる。このＮＧは、出
口室２１から導管３５を通じてＮＧ加温器Ｅ３のシェル
３１内に導入され、このＮＧ加温器Ｅ３内の熱源管３４
を流れる熱源流体との熱交換によってさらに加熱された
後、需要家に供給される。
【００２４】この中間媒体式気化器は、温水又はグリコ
ール水等の熱源流体を用いるため、温度落差を大きく取
ることができ、熱源流体を少なくして、気化設備のコン
パクト設計を可能にする。また、熱源流体の流量が少な
くなっても、中間媒体蒸発器Ｅ１の熱源管２を２パスと
することにより、１パスの本数を少なくして管内流速を
適切に保ち、高い境膜伝熱係数を保った効率設計ができ
る。また、熱源管２を２パスとすることにより、伝熱面
積も確保できるため、軸方向長さを抑えた気化器とする
ことが可能になる。また、熱源管２の２パス以上とする
のに、Ｕチューブ式ではなく、直管と折り返し室の組み
合わせを採用しているため、管束１１，１２を接近して
配置することができ、管束１１，１２のコンパクト化ひ
いてはシェル１の小径化が可能になる。これらの相互作
用により、中間媒体蒸発器Ｅ１及び液化ガス蒸発器Ｅ２
が一体的に形成された気化器のコンパクト設計ひいては
コストダウンが実現できる。
【００２５】また、中間媒体蒸発器Ｅ１及びＬＮＧ蒸発
器Ｅ２の共通のシェル１の小径化により、シェル１内の
容積を少なくすることにより、中間媒体保有量を少なく
できるので、ガス事業法上で規制される隔離距離の低減
も可能になる。
【００２６】また、中間媒体蒸発器Ｅ１の熱源管２を直
管と折り返し室の組み合わせ方式とすることにより、シ
ェル１の両端の各室３，４，５を取り外して行う熱源管
２内の検査及び保守が簡単に行うことができる。
【００２７】さらに、ＮＧ加温器Ｅ３を中間媒体蒸発器
Ｅ１及びＬＮＧ蒸発器Ｅ２と切り離した独立した熱交換
器とすることにより、ＮＧ加温器Ｅ３を中間媒体蒸発器
Ｅ１に共通のシェル１の大きさに影響されない、自由な
化工設計ができるようになり、ＮＧ加温器Ｅ３のコンパ
クト化も可能になる。また、ＮＧ加温器Ｅ３を中間媒体
蒸発器Ｅ１及び液化ガス蒸発器Ｅ２との配置及び組み合
わせが自由にできるようになる。例えば、図４のよう
に、中間媒体蒸発器Ｅ１のシェル２とＮＧ加温器Ｅ３の
シェル３１を並列に配置することができる。図５のよう
に、中間媒体蒸発器Ｅ１のシェル２の上にＮＧ加温器Ｅ
３のシェル３１を搭載することもできる。このような搭
載方式にすると、気化器の設置面積の節減が可能にな
る。
【００２８】なお、本発明の実施形態は、図示のものに
限られず、例えば次のような形態をとることができる。 （１）中間媒体式気化器を、中間媒体蒸発器Ｅ１及びＬ
ＮＧ蒸発器Ｅ２だけで構成することができる。ＬＮＧ蒸
発器Ｅ２で気化されたＮＧの温度が０°Ｃ以上であれ
ば、そのまま需要家に供給できる。 （２）中間媒体蒸発器Ｅ１の熱源管２を３パス、４パス
と増やすことができる。この場合、シェル１の両端の各
室に適宜の仕切り壁を設ける。４パス又は６パスのよう
に偶数パスにすると、熱源管２の出口と入口をシェル１
の一端に配置できるので、配管設計的に有利な場合があ
る。 （３）使用する熱源流体は、温水又はグリコール水に限
られず種々の熱媒が使用可能である。 （４）使用する中間媒体は、プロパンに限られず種々の
媒体が使用可能である。 （５）液化ガスとして液化天然ガスを気化することにつ
いて説明したが、これに限定されるものでなく、例え
ば、液化エチレン、ＬＯ2 （液化酸素）、ＬＮ2 （液化
窒素）等を気化するものにも適用できる。
【００２９】
【発明の効果】本発明の中間媒体式気化器によると、中
間媒体蒸発器の熱源管を２パス以上の直管で形成するた
め、少ない流量で温度落差を大きく取れる熱源流体を熱
源管内に流すとき、各熱源管内の流速を大きくし、境膜
伝熱係数の低下を防ぐことができるとともに、熱源流体
との伝熱面積を充分に確保することができ、熱源管によ
る管束も近接配置することができ、効率的でコンパクト
な気化器にすることができる。また、ガス加熱器を、中
間媒体蒸発器及び液化ガス蒸発器から独立させているの
で、中間媒体式気化器を構成する条件、例えば、設置面
積に制約を受ける等に対応して、ガス加温器を適宜設置
でき、自由な化工設計を行うことが可能となる。これに
より、中間媒体式気化器の設置面積を最小化することが
できる。さらに、本発明に係る中間媒体式気化器を用
い、温度落差を大きく取れる熱源流体を使用すると、液
化天然ガスを効率的に気化して天然ガスにし、この天然
ガスを需要家に供給するすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る中間媒体式気化器の
要部を示す断面正面図である。
【図２】図１の２−２断面図である。
【図３】図１の３−３断面図である。
【図４】本発明の中間媒体式気化器の各機器の配置例を
示す正面図である。
【図５】本発明の中間媒体式気化器の各機器の配置例を
示す正面図である。
【図６】従来の中間媒体式気化器の要部を示す断面正面
図である
【符号の説明】
Ｅ 中間媒体式気化器 Ｅ１ 中間媒体蒸発器 Ｅ２ ＬＮＧ蒸発器（液化ガス蒸発器） Ｅ３ ＮＧ加温器（ガス加温器） １ シェル ２ 熱源管 ３ 熱源入口 ４ 熱源出口 ５ 折り返し室 ９ 中間媒体 １１ 第１管束 １２ 第２管束 ２４ 伝熱管

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中間媒体が収容されるシェル内に、熱源
    媒体を液状の前記中間媒体と熱交換させて前記中間媒体
    を蒸発させる熱源管を設けてなる中間媒体蒸発器と、前
    記シェル内に、液化ガスと蒸発した前記中間媒体とを熱
    交換させて前記液化ガスを蒸発させる伝熱管を設けてな
    る液化ガス蒸発器と、を備えてなる中間媒体式気化器に
    おいて、前記熱源管を２パス以上の直管で形成したこと
    を特徴とする中間媒体式気化器。
  2. 【請求項２】 前記熱源管は、前記シェルの両端に設け
    られた管板の間に、２パス以上の偶数パスで折り返す直
    管の管束で形成されたことを特徴とする中間媒体式気化
    器。
  3. 【請求項３】 前記液化ガス蒸発器からのガスと前記中
    間媒体蒸発器に至る熱源流体とを熱交換させて前記ガス
    を加熱するガス加温器が更に備えられ、前記ガス加温器
    を、前記中間媒体蒸発器及び液化ガス蒸発器から独立し
    た別置きにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の
    中間媒体式気化器。
  4. 【請求項４】 前記ガス加温器は、前記シェルの上に搭
    載されたことを特徴とする請求項３記載の中間媒体式気
    化器。
  5. 【請求項５】 前記請求項１〜４のいずれか記載の中間
    媒体式気化器により液化天然ガスを気化して天然ガスに
    し、需要家に供給することを特徴とする中間媒体式気化
    器を用いた天然ガスの供給方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009544911A (ja) * 2006-07-25 2009-12-17 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 液体流を気化するための方法及び装置
JP2011179534A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Daikin Applied Systems Co Ltd 中間媒体式気化器を用いた冷凍冷媒の製造方法および冷凍冷媒供給先設備
KR101335249B1 (ko) * 2012-02-28 2013-12-03 삼성중공업 주식회사 부유지지체 및 이를 갖는 파이프라인 부설선
US9951906B2 (en) 2012-06-12 2018-04-24 Shell Oil Company Apparatus and method for heating a liquefied stream
KR20180069857A (ko) 2015-10-21 2018-06-25 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 중간 매체식 가스 기화기
JP2018124019A (ja) * 2017-02-01 2018-08-09 株式会社Ihi 熱交換器及び熱交換システム

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1294377C (zh) * 2002-02-27 2007-01-10 埃克赛勒瑞特能源有限合伙公司 在运输工具上再气化液化天然气的方法和设备
US6598408B1 (en) 2002-03-29 2003-07-29 El Paso Corporation Method and apparatus for transporting LNG
ES2372685T3 (es) * 2002-03-29 2012-01-25 Excelerate Energy Limited Partnership Procedimiento y equipo para la regasificación de gnl a bordo de un carguero.
ES2333301T3 (es) 2002-03-29 2010-02-19 Excelerate Energy Limited Partnership Buque metanero mejorado.
US6644041B1 (en) * 2002-06-03 2003-11-11 Volker Eyermann System in process for the vaporization of liquefied natural gas
US6945049B2 (en) 2002-10-04 2005-09-20 Hamworthy Kse A.S. Regasification system and method
US20040261395A1 (en) * 2003-06-25 2004-12-30 Engdahl Gerald E. Reliable LNG vaporizer
US20050103323A1 (en) * 2003-10-16 2005-05-19 Engdahl Gerald E. Submerged combustion water heater
US20050081535A1 (en) * 2003-10-16 2005-04-21 Engdahl Gerald E. Spiral tube LNG vaporizer
WO2005043034A1 (en) * 2003-10-29 2005-05-12 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Vaporizing systems for liquified natural gas storage and receiving structures
US20050115248A1 (en) * 2003-10-29 2005-06-02 Koehler Gregory J. Liquefied natural gas structure
US20060196449A1 (en) * 2004-09-17 2006-09-07 Mockry Eldon F Fluid heating system and method
US7540160B2 (en) * 2005-01-18 2009-06-02 Selas Fluid Processing Corporation System and method for vaporizing a cryogenic liquid
US20060242969A1 (en) * 2005-04-27 2006-11-02 Black & Veatch Corporation System and method for vaporizing cryogenic liquids using a naturally circulating intermediate refrigerant
DE602006007553D1 (de) * 2006-05-12 2009-08-13 Black & Veatch Corp Vorrichtung und Verfahren zum Verdampfen kryogener Flüssigkeiten unter Zuhilfennahme eines im Naturumlauf gefahrenen Wärmeübertragungsfluids
WO2008150473A2 (en) * 2007-05-30 2008-12-11 Syngenta Participations Ag Cytochrome p450 genes conferring herbicide resistance
US20090065181A1 (en) * 2007-09-07 2009-03-12 Spx Cooling Technologies, Inc. System and method for heat exchanger fluid handling with atmospheric tower
DK2419322T3 (en) * 2009-04-17 2015-09-28 Excelerate Energy Ltd Partnership The transfer of LNG between ships at a dock
NO331474B1 (no) 2009-11-13 2012-01-09 Hamworthy Gas Systems As Installasjon for gjengassing av LNG
SG185008A1 (en) 2010-05-20 2012-11-29 Excelerate Energy Ltd Partnership Systems and methods for treatment of lng cargo tanks
CN102313131A (zh) * 2010-06-29 2012-01-11 赖彦村 液相气体加热方法
US8978769B2 (en) * 2011-05-12 2015-03-17 Richard John Moore Offshore hydrocarbon cooling system
CN102384682B (zh) * 2011-08-09 2013-01-16 江苏中圣高科技产业有限公司 内循环式特型高效换热器
CN102353289B (zh) * 2011-10-14 2013-04-10 中国空分设备有限公司 一种中介热媒重沸式汽化器
CN102434778A (zh) * 2011-12-05 2012-05-02 中国寰球工程公司 一种新型结构的低温液态烃蒸发器
JP6111157B2 (ja) * 2013-07-01 2017-04-05 株式会社神戸製鋼所 冷熱回収機能付きガス気化装置及び冷熱回収装置
DE102014102473B3 (de) * 2014-02-25 2015-07-23 Marine Service Gmbh Einrichtung zur Verdampfung von tiefsiedenden verflüssigten Gasen
CN103899913B (zh) * 2014-03-24 2016-06-22 华南理工大学 一种利用余废热的移动式lng供气装置
CN104075108A (zh) * 2014-06-18 2014-10-01 上海交通大学 新型螺旋管结构lng中间流体汽化器
JP6419629B2 (ja) * 2015-03-31 2018-11-07 株式会社神戸製鋼所 冷熱回収用ガス気化器
DE102016006121A1 (de) 2015-12-28 2017-06-29 Eco ice Kälte GmbH Verfahren und Wärmeaustauscher zur Rückgewinnung von Kälte bei der Regasifizierung tiefkalter Flüssigkeiten
DE202015008836U1 (de) 2015-12-28 2016-02-25 Eco ice Kälte GmbH Wärmeaustauscher zur Rückgewinnung von Kälte bei der Regasifizierung tiefkalter Flüssigkeiten
US11619352B2 (en) * 2016-08-02 2023-04-04 Wga Water Global Access, S.L. Regasification device
JP6779146B2 (ja) * 2017-01-27 2020-11-04 株式会社神戸製鋼所 天然ガス焚きコンバインドサイクル発電システム及び天然ガス焚きコンバインドサイクル発電方法
JP6771407B2 (ja) * 2017-03-07 2020-10-21 株式会社フェザーグラス 除熱方法及び除熱システム
CN106969258B (zh) * 2017-04-10 2019-08-20 合肥通用机械研究院有限公司 一种集成式中间流体气化器
DE102017007009A1 (de) 2017-07-25 2019-01-31 Eco ice Kälte GmbH Kälteversorgungsanlage, gekoppelt an die Regasifizierungseinrichtung eines Liquified Natural Gas Terminals
BR112020004786A2 (pt) * 2017-09-11 2020-09-24 Robert Louis Clegg trocador de calor e processo para transferir calor
CN110878907A (zh) * 2018-09-06 2020-03-13 青岛海湾化学有限公司 一种乙烯汽化系统及其控制方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2119091A (en) * 1935-11-29 1938-05-31 Standard Oil Dev Co Process and apparatus for indirect heat transfer between two liquid materials
US2535996A (en) * 1946-02-27 1950-12-26 Lummus Co Evaporator
US3986340A (en) * 1975-03-10 1976-10-19 Bivins Jr Henry W Method and apparatus for providing superheated gaseous fluid from a low temperature liquid supply
GB2018967B (en) * 1978-03-28 1982-08-18 Osaka Gas Co Ltd Apparatus and process for vaporizing liquefied natural gas

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009544911A (ja) * 2006-07-25 2009-12-17 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 液体流を気化するための方法及び装置
US9103498B2 (en) 2006-07-25 2015-08-11 Shell Oil Company Method and apparatus for vaporizing a liquid stream
JP2011179534A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Daikin Applied Systems Co Ltd 中間媒体式気化器を用いた冷凍冷媒の製造方法および冷凍冷媒供給先設備
KR101335249B1 (ko) * 2012-02-28 2013-12-03 삼성중공업 주식회사 부유지지체 및 이를 갖는 파이프라인 부설선
US9951906B2 (en) 2012-06-12 2018-04-24 Shell Oil Company Apparatus and method for heating a liquefied stream
KR20180069857A (ko) 2015-10-21 2018-06-25 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 중간 매체식 가스 기화기
JP2018124019A (ja) * 2017-02-01 2018-08-09 株式会社Ihi 熱交換器及び熱交換システム

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