KR100803409B1 - 저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된증기의 재 액화 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

액화 천연가스는 절연탱크(4), 통상 원양 선박 탱크의 형성부 내에 저장된다. 증발 증기는 압축기(20)에서 압축되며 응축기(50)에서 적어도 부분적으로 응축된다. 그 결과적인 응축물이 탱크(4)로 복귀된다. 증기는 압축기(20)의 상류에 있는 혼합실(32)에서 액화 천연가스와 혼합된다. 이와 같이 혼합실(32)에서 증기와 혼합된 액화 천연가스는 응축물 또는 저장 탱크(4)로부터 얻을 수 있다.

Description

저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법 및 장치{RELIQUEFACTION OF COMPRESSED VAPOUR}
도 1은 선박 갑판상의 제 1 천연가스 재 액화 장치의 개략적인 다이어그램,
도 2는 선박 갑판상의 제 2 천연가스 재 액화 장치의 개략적인 다이어그램,
도 3은 선박 갑판상의 제 3 천연가스 재 액화 장치의 개략적인 다이어그램.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
4 : 열 전열 탱크 12 : 증기 헤더
14, 46 : 분무 액체 헤더 16 : 응축물 복귀 헤더
18 : 액체 헤더 20 : 압축기
32, 44 : 혼합실 50 : 응축실
62, 64, 66 : 압축 스테이션 68 : 터보-팽창기
본 발명은 압축 증기의 재 액화 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 천연가스 증기를 재 액화하기 위한 선박에서 작동하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
천연가스는 통상적으로 액화상태로 원거리에 걸쳐 수송된다. 예를 들어, 천연가스가 액화되는 제 1 위치에서 증기화되어 가스 분배 시스템으로 보내지는 제 2 위치로 액화 천연가스를 이송하는 데에는 원양 유조선이 사용된다. 천연가스가 초저온, 즉 -100℃ 이하의 온도에서 액화되므로, 실제 저장시스템에서 액화 천연가스는 연속적으로 증발될 것이다. 따라서, 증발 증기를 재 액화하기 위한 장치가 필요하다. 그러한 장치에 있어서, 냉각 사이클은 작동 유체를 복수의 압축기에서 압축하는 단계와, 압축된 작동 유체를 간접 열 교환에 의해 냉각시키는 단계와, 상기 작동 유체를 팽창시키는 단계와, 팽창된 작동 유체를 압축된 작동 유체와의 간접 열 교환에 의해 가열하는 단계와, 가열된 작동 유체를 압축기 중의 하나에 복귀시키는 단계에 의해 수행된다. 압축 단계 이후의 천연가스 증기는 가열될 작동 유체와의 간접 열 교환에 의해 적어도 부분적으로 응축된다. 이러한 냉각 방법을 수행하기 위한 장치의 일 예가 미국 특허 제 3,857,245 호에 기재되어 있다.
미국 특허 제 3,857,245 호에 따라서, 작동 유체는 천연가스 자체로부터 유도되므로 개방 냉각 사이클에 의해 작동된다. 작동 유체의 팽창은 밸브에 의해 수행되며, 부분 응축된 천연가스가 얻어진다. 부분 응축된 천연가스는 저장조로 복귀되는 액상 및 연소 버너로 보내질 천연 가스와 혼합되는 기상으로 분리된다. 작동 유체는 동일한 열 교환기 내에서 가열 및 냉각되므로 단지 하나의 열 교환기만이 사용된다. 열 교환기는 제 1 스키드-장착 플랫폼 상에 위치되고 작동 유체 압축기는 제 2 스키드-장착 플랫폼 상에 장착된다.
현재, 작동 유체로서 불연성 가스를 사용하는 것이 선호된다. 또한, 외부에서 공급되는 작동 유체의 압축을 감소시키기 위해서는 작동 유체를 팽창시키기 위한 밸브보다도 팽창 터빈이 선호된다.
상기 두 장점을 개선한 장치의 일 예가 제 WO-A-98/43029 호에 기재되어 있다. 상기 공보에서 부분 응축될 압축 천연가스 증기와의 열 교환으로 작동 유체를 가열하는 하나와, 압축된 작동 유체를 냉각하는 하나의, 두 개의 열 교환기가 사용된다. 또한, 작동 유체는 두 개의 분리된 압축기에서 압축되는데, 하나의 압축기가 팽창 터빈에 연결된다.
제 WO-A-98/43029 호에서는 천연 가스 증기의 불완전한 응축이 (완전 응축에 비해서) 냉각 사이클에서 소모되는 동력을 감소시키며 질소의 함량이 상당히 높은 잔류 증기가 대기로 배출되어야 함을 지적하고 있다. 실제로, 제 WO-A-98/43029 호에 기재된 부분 응축 방법은 응축률이 응축이 발생하는 압력 및 온도의 함수라고 지적한 공지의 열역학 원리에 부합된다.
통상적으로, 액화 천연가스는 대기압 보다 조금 높은 압력에서 저장되고 증발 증기는 4 bar의 압력에서 부분 응축될 것이다. 그 결과적인 부분 응축 혼합물은 통상적으로 증기가 대기압에서 배출될 수 있도록 팽창 밸브를 통해 상 분리기로 유동한다. 팽창 밸브로 유입되는 액상이 4 bar에서 10 몰 퍼센트 정도의 질소를 함유하지만, 결과적인 기상도 1 bar에서 50 체적% 정도의 메탄을 여전히 함유한다. 그 결과로, 통상적인 작동에서 상 분리기에서 매일 3000 내지 5000㎏의 메탄이 발생된다. 메탄은 온실 가스로서 인정되어 있으므로 실제로 환경상의 이유로 허용되지 않는다.
그러므로, 임의의 플래시 가스 및 임의의 비 응축 증기를 응축 천연가스와 함께 선박의 LNG 저장탱크로 복귀시키는 것이 바람직하다. 증기를 상기 저장탱크로 복귀시키는 것에 의해서 저장탱크의 빈 공간 내에서 질소의 몰 분율을 차례로 향상시키는 경향이 있는데, 이는 두 가지 단점을 유발한다. 첫째, 증발 가스 내의 질소의 농도가 증가하므로, 소정 비율의 증발 가스를 응축시키는데 많은 작업을 필요로 한다. 둘째, 증발 가스의 조성 변화로 인해 냉각 주기의 제어에 더 많은 어려움이 생기게 된다.
본 발명에 따른 방법 및 장치의 목적은 응축된 천연가스와 함께 증기가 액화 천연가스(LNG) 저장탱크로 복귀할 때 생기는 문제점들을 경감시키고자 하는 것이다.
본 발명에 따라, 증기를 압축하는 단계와, 압축된 증기를 적어도 부분적으로 응축시키는 단계와, 상기 응축물을 저장탱크로 복귀시키는 단계를 포함하는, 저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법으로서, 증발 증기가 압축 단계 이전에 액화 천연가스와 혼합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 저장 탱크로부터 압축기를 통해 압축 증발 증기를 적어도 부분적으로 응축시키기 위한 응축기로 연장하는 증기 경로 및 상기 응축기로부터 저장탱크로 연장하는 응축물 경로를 갖춘 유동 회로를 포함하는, 저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 장치로서, 압축기의 상류(즉, 흡입측)에 있는 유동회로의 적어도 하나의 혼합기 형성부로의 액화 천연가스의 유동을 위한 회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 액화 천연가스는 저장탱크 또는 응축물 자체로부터 저장탱크로 유동한다.
본 발명에 따른 방법 및 장치에 의해 다수의 장점이 제공된다. 특히, 액화 천연가스 내의 질소 몰 분율이 증발 증기 내의 질소 몰 분율, 심지어는 응축 증발 증기의, 밸브를 통한 팽창에 의해 형성된 플래시 가스 내의 몰 분율 보다 작으므로, 액화 천연가스에 의한 증발 증기의 희석에 의해 생략될 본 발명에 따른 방법 및 장치의 특징들이 상이하게 발생하는 저장탱크 내부에 있는 기상의 조성을 댐프 스위밍하는 경향이 있다. 압축기 상류에서의 증기의 희석은 증기 온도의 변동을 초래하는 압축 작업에 있어서의 변동을 감소시킨다. 이러한 변동은 저장탱크의 적재에 있어서 주요 변경요인이 된다. 바람직하게, 압축기에 대한 증발 증기의 입구측 온도는 실질적으로 일정하게 유지된다. 바람직하게, 제 2 위치에서 액화 천연가스와 증기와의 혼합으로 야기되는 액체 탄화수소의 임의의 잔여 방울을 제거하도록 압축기에 대한 입구의 상류 위치에 있는 액체 방울을 흡수할 수 있는 흡수제가 제공되지만, 일반적으로 이는 불필요하다. 압축기 상류에서의 혼합은 저장탱크가 예를 들어, LNG의 주요부가 오프-로드된 후에 LNG로 가볍게 채워질 때 중요하다. 그러나, 정상 작동 중에 상기 응축물 경로로부터 유도된 LNG 흐름과의 혼합을 수행하는 것이 바람직하다. 그러면, 온도 제어 목적으로 저장 탱크로부터 LNG를 유출하기 위한 어떤 기계적 펌핑을 이용할 필요가 없게 된다.
증발 가스 또는 그의 응축물을 액화 천연가스와의 혼합을 수행하기 위한 다수의 양호한 상이한 추가의 위치가 있다. 제 1 의 바람직한 추가적인 위치는 증발 증기 압축기의 하류이나 증기용 응축기에 대한 입구측의 상류이다. 바람직하게, 이러한 위치에서의 혼합은 응축기에 대한 입구에서의 일정한 증기 온도를 유지하도록 제어된다. 상기 온도를 그와 같이 제어함으로써, 저장탱크 내에 보관된 액화 천연가스의 체적 변경으로 주로 야기될 수 있는 응축기의 냉각 요구에 대한 변동을 감소시킬 수 있다.
바람직하게, 상기 추가 위치에서의 혼합을 수행하기 위해 제 2 혼합 실이 미세하게 분할된 형태로 증기용 제 1 입구 및 액화 천연가스용 제 2 입구에 제공된다. 바람직하게, 제 2 입구는 그와 관련된 유동 제어밸브를 가지며, 상기 제 2 유동 제어밸브의 위치는 응축기에 대한 입구 측에서 증기의 온도를 실질적으로 일정하게 유지하도록 자동 조절될 수 있다.
혼합을 위한 다른 양호한 추가의 위치는 응축기의 하류이다. 더욱 양호하게, 이러한 다른 추가의 위치는 팽창 밸브 또는 응축물 경로의 압축 조절밸브의 하류이다. 따라서, 응축물의 압력은 상기 다른 추가 위치의 상류에서 바람직하게 감소된다.
바람직하게, 상기 혼합은 전술한 추가 위치 중의 하나 이상의 위치에서 수행될 수 있다. 실제로, 특히 저장탱크가 LNG로 단지 가볍게 채워지는 경우에는 압축기의 상류 이외에도 전술한 두 위치에서 수행하는 것이 때때로 바람직하다. 그러 나, 정상적인 완전 적재상태에서의 작동 중에, 혼합은 압축기의 상류 위치에서만 발생한다.
바람직하게, 응축물은 내부에 저장된 액체 표면의 아래 위치에 있는 저장탱크로 복귀된다. 팽창밸브를 통한 응축물의 통행의 결과로서 형성된 잔류 비 응축 가스 또는 플래시 가스의 용해를 촉진시키도록 응축물을 미세한 형태의 액상으로 복귀하는 응축물 내부에 가스 기포를 도입하는 것이 바람직하다.
바람직하게, 상기 응축기는 바람직하게, 작동 유체를 적어도 하나의 작동 유체 압축기 내부에서 압축하는 단계와, 압축된 작동 유체를 열 교환기 내에서 간접 열교환에 의해 냉각하는 단계와, 냉각된 작동 유체를 적어도 하나의 팽창 터빈에서 팽창시키는 단계와, 팽창된 작동 유체를 응축기 내에서 간접 열교환에 의해 가열함으로써 작동 유체가 응축기를 냉각시키는 단계와, 가열 및 팽창된 작동 유체를 열 교환기를 통해 작동 유체 압축기로 복귀시키는 단계를 포함하는 필수적인 폐 냉각 사이클에서 유동하는 냉각제에 의해 냉각된다.
바람직하게, 본 발명에 따른 장치는 응축기를 포함하는 제 1 예비 조립체가 위치되어 있는 제 1 지지 플랫폼 및 제 2 예비 조립체가 위치되어 있는 제 2 지지 플랫폼을 포함하며, 상기 제 2 예비 조립체는 작동 유체를 압축기, 팽창 터빈 및 열교환기를 포함한다. 이와는 달리, 열 교환기는 작동 유체 압축기 및 팽창 터빈으로부터 분리된 제 3 예비 조립체의 일부를 형성할 수 있다. 제 2 예비 조립체는 엔진실 내에 위치되거나 상기 장치가 사용될 원양 선박의 갑판실 내부에 있는 특수 환기식 화물 기관실 내에 위치될 수 있다. 이들 위치에서, 압축기 및 팽창 터빈이 갖추어야 할 안전 요건은 선박의 다른 부분, 예를 들어 비 환기식 화물 기계실의 다른 부분만큼 높지 않다. 바람직하게, 두 개의 예비 조립체가 통상적으로 선박에 장착되는 각각의 플랫폼에 장착된다.
또한, 작동 유체 압축기 및 팽창 터빈을 동일한 플랫폼에 서로 상이하게 위치시킴으로써, 이들은 단일 기계로 조합될 수 있다. 단일 작동 유체 압축/팽창 기계를 사용하는 하는 것은 장치를 단순화하기 위한 것일 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 장치를 선박에 조립하기 이전에 기계의 테스팅을 용이하게도 한다. 바람직하다면, 복수의 상기 압축/팽창 기계가 통상, 한번에 단지 한번 작동하도록 병렬로 제공될 수 있다. 그러한 배치는 보수작업의 중단시에 기계를 필요를 하는 경우에도 작동 유체 사이클의 연속 작동을 가능하게 한다. 상기 제 1 예비 조립체는 원양 선박의 갑판실 내에 있는 화물 기계실에 위치되는 것이 바람직하다. 제 1 예비 조립체는 바람직하게, 응축물의 상류 또는 하류, 또는 상류 및 하류에서 액체 천연가스와 증발 천연가스 증기와의 혼합을 수행하는 상기 각각의 실(chamber)을 포함한다. 이와는 달리, 상기 혼합실은 선박 갑판에 설치될 수 있다.
바람직하게, 상기 작동 유체 압축기 및 팽창 터빈은 작동 유체 사이클로부터 작동 유체의 누수를 최소화하는 밀봉재를 사용한다.
따라서, 종래의 미로식 밀봉재 대신에, 건식 가스 밀봉재 또는 부상식 탄소링 밀봉재가 사용된다. 비록 그렇다할지라도, 상기 장치는 보충 작동 유체 공급원을 포함한다. 작동 유체의 손실을 최소화함으로써, 필요로 하는 보충 작동 유체의 양도 유사하게 최소화된다. 통상적으로, 작동 유체가 상기 사이클의 낮은 압력측에서 10 내지 20 bar(1000 내지 2000 kPa) 범위의 압력을 필요로 하므로, 필요할 수 있는 어떤 보충 작동 유체의 크기를 낮게 유지하는데 도움을 준다. 질소가 작동 유체로서 선택되면, 어떤 필요 압력에 있는 질소 공급원이 어떤 보충 작동 유체에 대한 필요성을 경감시키는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 보충 질소 공급원이 압축 질소원이 될 수 있으며, 또한 선박에 액체 질소 공급원이 제공되어 있으면 10 내지 20 bar의 선택된 압력에서 기상 질소를 제조할 수 있는 종류의 액체 질소 증발기가 될 수 있다. 그러한 액체 질소 증발기는 공지되어 있다. 바람직하게는, 제 3 플랫폼에 보충 작동 유체 공급수단을 포함하는 제 3 조립체가 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 장치는 다음의 첨부 도면을 참조한 실시예로서 설명할 것이다.
도 1을 참조하면, 선박(도시 않음)은 액화 천연가스(LNG)의 저장을 위한 열 절연 탱크(4; 단지 하나만 도시함)를 고정 위치에 가진다.
통상적으로, 선박은 두 개 이상의 상기 탱크(4)를 가진다. 후술하는 천연가스 재 액화 장치는 모든 탱크에 공통인 장치이다. 이러한 목적을 위해, 상기 탱크(4)는 공통의 증기 헤더(12), 공통의 분무 액체 헤더(14), 공통의 응축물 복귀 헤더(16), 및 공통의 액체 헤더(18)를 공유한다. 상기 분무 액체 헤더는 통상적으로 LNG 선적 양을 해안 근처의 설비에 배출한 후에 탱크(4)를 냉각시키는데 사용된다. 후술하는 바와 같이, 분무 액체 헤더(14)는 또한 본 발명에 따라 증기 헤더(12)로부터 공급되는 증기를 희석시키는데 사용된다.
LNG는 저온에서 비등하므로, 저장 탱크(4)로부터 적은 비율로 연속적인 증발을 방지하는 것이 실제로 불가능하다. 그 결과적으로 생성된 증기의 대부분은 저장 탱크의 꼭대기(2)로부터 증기 헤더(12)로 흐른다. 상기 헤더(12)는 갑판실(6)의 기관실(8B)내에 위치된 모터(22) 및 갑판실(6)의 화물 기계실(8A)내에 통상 위치되는 증발 압축기(20)와 연통되며, 압축기(20)의 샤프트(26)와 관련된 대형 밀봉장치(24)가 제공되어 있다. 도시된 바와 같이, 압축기(20)는 증발 증기를 적합한 압력으로 압축하기 위한 두 개의 스테이지(28, 30)를 가진다. 압축기(20)의 제 1 스테이지에 대한 입구측의 상류에 혼합실(32)이 있다. 압축기(20)로의 증기의 모든 흐름은 혼합실(32)을 통과한다. 질소가 메탄 보다 휠씬 더 휘발성을 가지므로, 탱크(4)로부터 취해진 증기는 상기 탱크 내에 저장된 액체보다 높은 질소 몰 분율을 가진다. 증발 압축기(20)에 의해 수용된 유체의 질소 몰분율을 감소시키기 위해, 상기 증기는 탱크(4)로부터 공급된 LNG와 혼합실에서 혼합된다. 이러한 목적을 위해, 각각의 탱크(4)는 소정의 승압(통상 4 bar 초과)하에서 LNG를 분무 액체 헤더(14)로 펌핑하도록 작동하는 반 잠수식 LNG 펌프(34)를 가진다. LNG는 분무 액체 헤더(14)로부터 온도 제어밸브(36)를 거쳐 혼합실(32)내에 위치된 분무 헤더(38)로 흐른다. 혼합실(32) 및 밸브(36)는 혼합실(32) 출구에서, 그 결과로 압축기(20)의 제 1 스테이지(28)에 대한 입구에서 일정한 온도가 유지되도록 배열된다. 이와 같이, 밸브(36)는 온도 센서(도시하지 않음)로부터의 온도 신호에 반응하여 설정치가 변경됨으로써 감지 온도를 필수적으로 일정하게 유지할 수 있는 종류의 밸브이다. 필수적으로, 분무 헤더(38)를 통해 혼합실(32) 내측으로 분사되는 모든 LNG는 증발됨으로써 증발 증기의 온도를 감소시킨다. 그 결과적인 혼합물이 어떤 잔류 증기 방울을 증기로부터 추출하기 위한 탈수 패드와 결합된 상 분리기(40)로 흐른다. 상 분리기(40)내에 분리된 액체는 중력에 의해 탱크(4)로 복귀한다.
상 분리기(40)로부터의 증기는 압축기(20)의 압축 스테이션(28, 30) 내에서 압축된다. 그 결과적인 압축 증기는 압축기(20)로부터 다른 혼합실(44)로 흐르며, 상기 혼합실 내에서는 저장 탱크(4)로부터 액체 헤더(14)를 경유하여 취해진 액화 천연가스의 다른 흐름과 혼합되고 그 흐름에 의해 냉각된다. 혼합실(44)의 배열은 혼합실(32)의 배열과 유사하다. 따라서, 상기 혼합실(44)에는 유동 제어밸브(36)의 작동과 유사한 유동 제어밸브(48)를 통해 LNG가 공급되는 분무 헤더(46)가 제공되어 있다. 작동시, 밸브(48)는 응축기(50)에 대한 입구 측에서의 온도를 설정하도록 배열된다. 그러므로, 혼합실(44)의 작동으로 응축기(50)로 흐르는 유체내의 질소의 몰 분율을 감소시킬 뿐만 아니라 응축기(50)에 대한 입구측 온도도 제어한다.
응축기에 대한 냉각은 작동 유체 폐 사이클에 의해 제공된다. 바람직하게 작동 유체는 질소이다. 상기 사이클에서 가장 낮은 압력하에 있는 질소는 3 개의 병렬 압축 스테이션(62, 64, 66) 및 상기 압축 스테이션의 하류에 있는 단일 터보-팽창기(68)를 갖는 단일 압축/팽창 기계(60; 때때로 "컴팬더"로서 지칭됨)의 제 1 압축 스테이지(62)에 대한 입구 측에서 수용된다. 터보-팽창기내의 3개의 압축 스테이지는 모터(72)에 의해 구동되는 구동 샤프트(70)와 관련하여 모두 작동한다. 압축-팽창 기계(60)는 화물 기관실(8B)내에 모두 위치된다. 작동시, 질소 작동 유체는 상기 압축-팽창 기계(60)의 압축 스테이션(62, 64, 66)을 통해 순서대로 흐른다. 스테이지(62, 64)의 중간에서는 질소가 제 1 인터스테이지 냉각기(74) 내부에서 대략 주위 온도로 냉각되며 압축 스테이지(64, 66)의 중간에서는 제 2 인터스테이지 냉각기(76) 내부에서 냉각된다. 게다가, 최종 압축 스테이지(66)를 이탈하는 압축 질소는 후-냉각기(78)에서 냉각된다. 냉각기(74, 76, 78)용 냉각수는 선박 자체 정화수 회로(도시 않음)로부터 제공되고 상기 냉각기로부터의 소비된 물은 상기 회로의 물 정화시스템(도시 않음)으로 복귀될 수 있다.
후-냉각기(78)의 하류에는 압축 질소가 제 1 열 교환기(80)를 통해 흐르며, 상기 열 교환기 내부에서 복귀하는 질소 스트림과의 간접 열교환에 의해 더욱 냉각된다. 열 교환기(80)는 때때로 "저온 통"으로 지칭되는 열 절연 컨테이너(82)내에 위치된다. 열 교환기(80) 및 열 절연 컨테이너(82)는 압축-팽창 기계(60)처럼 선박의 화물 기관실(8B) 내부에 위치된다.
그 결과적으로 압축되고 냉각된 질소 스트림이 외부 작업을 수행하도록 팽창되는 터보-팽창기(68)로 흐른다. 외부 작업은 압축 스테이션(62, 64, 66) 내부에서 질소를 압축하는데 필요한 에너지의 일부를 제공하기 위한 것이다. 따라서, 터보-팽창기(68)는 모터(72)의 부하를 감소시킨다. 질소 작동 유체의 팽창은 질소의 온도를 더욱 감소시킨다. 그 결과로서 응축기(50) 내부에서의 압축 천연가스 증기의 부분 또는 완전 응축에 적합한 온도로 된다. 응축 천연가스 증기와의 열 교환의 결과로서 가열되는 질소 작동 유체는 열 교환기를 통해 흘러서 열 교환기 및 상기 열 교환기로부터 제 1 압축 스테이지(62)로의 필요한 냉각을 수행함으로써 작동 유체 사이클을 완료한다.
응축기를 통한 천연가스의 전체 유동을 액화시킬 수 있지만(통상 80 내지 99%), 단지 약간의 천연가스가 실제로 응축된다. 응축물 및 잔류 증기의 혼합물이 팽창 밸브(82)를 통해 흐름으로써, 이들의 압력은 탱크 빈공간(2) 내의 압력으로 감소된다. 그러므로, 통상적으로 추가의 증기가 밸브(82)를 통한 액체의 통행으로 형성되게 된다.
상기 밸브(82)로부터 흐르는 기체와 액체의 혼합물은 예를 들어, 분무 액체 헤더(14)로부터 취해진 액체 스트림과 혼합되는 벤츄리 또는 기타 혼합장치 형태일 수 있는 혼합기(84)로 흐른다. 그러므로, 혼합실(84)을 이탈하는 천연가스 혼합물내의 질소의 몰 분율은 밸브(82)를 갖는 혼합물의 몰 분율 보다 낮다. 그 결과적인 LNG와 천연가스 증기의 희석 혼합물은 응축물 복귀 헤더(16)로 흐르고, 상기 복귀 헤더로부터의 LNG는 인젝터(86; 도면에 단지 하나만 도시함)를 통해 저장 탱크(4)내에 보관된다. 인젝터(86)는 비 용해 가스가 저장 탱크 내측으로 액체로 또는 미세한 기포 형태로 주입되도록 배열된다. 이러한 배열은 특히 탱크(4)내의 액체가 정상적인 수치에 있을 때 가스의 용해를 촉진시킨다. 가스의 용해는 인젝터가 저장 LNG 내부에 난류를 형성하는 형태일 때 촉진된다. 게다가, 저장 LNG 내부에서의 가스의 용해는 인젝터(86)로 흐르는 가스 및 액체의 혼합물 내에 난류가 형성될 때도 촉진된다.
바람직하게, 혼합실(32, 44), 응축실(50), 상 분리기(40), 및 혼합기(84)와 관련 배관이 단일 저온 통 내에 위치되며 스키드-장착 플랫폼(도시 않음) 상에 예비 조립체로서 형성된다.
도면에 도시된 장치는 통상적으로 선박이 충진 장소로부터 배출 장소로 LNG를 완전 적재상태로 항해하거나 배출 장소로부터 충진 장소로 복귀하는 것에 따른 두 가지 원격모드로서 작동한다. 선박이 LNG로 완전히 충전된 상태일 때, 탱크(4)는 정상적으로 20 내지 30 미터의 액체 천연가스를 포함한다. LNG의 압축은 LNG의 출처에 따라 변화된다. LNG 내의 실제 질소가 예를 들어, 0.5 체적% 정도로 상당히 낮다하더라도, 증발 가스는 10 체적% 정도의 질소를 함유한다. 이러한 증발 가스가 4 bar 정도의 압력에서 응축되고 1 bar의 압력에서 저장탱크로 복귀하면, 상기 플래시 가스는 50 체적% 정도의 질소를 함유한다. 그 결과로, 복귀 플래시 가스는 저장 탱크(4)의 빈 공간 내에 있는 가스의 질소 함량을 상당히 높히는 경향이 있다. 응축기(46)를 냉각시키는 일량도 증발 가스의 질소 함량의 증가에 따라 상당히 증가한다. 그러나, 본 발명에 따른 방법 및 장치는 저장 탱크내부에 있는 가스 상 중의 질소함량을 높히는 경향과는 반대이다.
저장 탱크의 빈공간 내의 실제 압력은 증발 가스 압축기(20)의 입구측 안내 날개(도시 않음)에 의해 정상적으로 설정된다. 상기 압력은 1 bar 보다 약간 높게 설정된다. 압축기(20)의 입구 측에 대한 입구 온도는 아주 폭넓게 변화하나, 저장 탱크(4)가 완전 충전되어 있을 때 증발 가스의 온도는 정상적으로 -140℃ 정도이며, 이는 증발 가스 압축기(20)용으로 허용가능한 입구 온도이다. 이러한 상황에서, 밸브(36)는 폐쇄되고 증발 가스는 혼합실(32)을 우회하게 되며 바람직하게 상 분리기(40)는 압축기(20)의 입구로 똑바로 흐른다. 그러나, 증발 가스 압축기(20)의 두 개의 스테이지(28, 30)에서 가스가 압축됨으로 실질적인 온도는 증가된다. 혼합실(44)은 가스의 온도가 다시 응축온도로 감소되도록 작동한다. 예를 들면, 혼합실(44) 내에서 가스는 -130℃로 냉각될 수 있다. 이에 따라서 상기 밸브(48)도 설정된다. 혼합실(44)내에서의 가스의 희석물이 폐 냉각 회로 냉각장치에 의해 냉각되어야 하는 유체의 질량에 부가될지라도, 이러한 증가된 일량은 유체내의 질소의 몰분율의 감소와 온도의 감소에 의해 대부분 상쇄된다. 또한, 응축기(56)의 예비 냉각부는 생략된 혼합실(44)의 그것 보다 더 작다. 정상적으로 증발 증기의 유동율 중에 25 중량% 까지, 특히 20 내지 25 중량% 비율의 LNG가 혼합실에 추가된다. 통상적으로, 선박이 80 내지 99 체적%로 완전히 충진될 때, 응축기(50)로 유입되는 가스는 내부에서 응축된다. 그 결과적인 액체는 통상적으로 밸브(82)를 2 bar의 압력으로 통과한다. (이러한 압력은 저장 탱크(4)내의 상부 액체를 압도하도록 1 bar 이상이어야 한다.) 통상, 분무 액체 헤더(14)로부터 공급되는 LNG는 밸브(88)를 통해 혼합기(84)로 유동된다. 통상, 저장 탱크로부터 유동 통로로의 LNG의 총 유동율은 증발 증기의 원래 유동율의 약 5 내지 10이다. 액체를 저장 탱크(4)의 바닥으로 복귀시키고 가스를 미세한 기포 형태의 액체로 도입되도록 배열함으로써, 일반적으로 탱크내부의 빈 공간으로 질소가 전혀 도입되지 않는다. 대신에, 질소의 대부분은 LNG 내부에서 용해된다. 따라서, 저장 탱크(4) 내부에 있는 가스상 내의 질소 비율은 낮게 유지되며 난류화되려는 탱크(4) 빈 공간 내부의 질소 농도가 감소된다.
안전상의 이유로, 탱크 내부의 LNG를 액체 헤더(18)를 통해 배출할 때, 작은 비율의 LNG가 유지된다. 통상적으로, 탱크 내부의 LNG의 깊이는 약 1m이다. 그 결과, LNG 공급설비로 복귀하기 위한 항해 중에 빈 공간 내부의 온도가 탱크가 완전히 채워져 있을 때 보다 훨씬 높아지는 경향이 있다. 이러한 경향을 방지하기 위해, 분무 헤더(14) 및 분무 노즐(92)을 경유하여 LNG를 연속적으로 재 순환시키는 방법이 있으며, 상기 노즐 중 적어도 하나는 각각의 탱크(4) 내에 위치될 수 있으며 그러한 재 순환은 [신선한 LNG로 충전되기 이전에 탱크(4)를 예비 냉각시키도록] 복귀 항해 중의 말기에 수행된다. 그럼에도 불구하고, 빈 공간 내부의 증기의 온도는 약 -100℃로 상승될 수 있다. 현재, 혼합실(32) 및 상 분리기(40)는 우회하지 않으며, 밸브(36)는 충분한 LNG가 분무 헤더(38)를 통해 혼합실(32)로 분사되어 온도를 약 -140℃로 낮추도록 설정된다. 통상적으로, LNG는 혼합실(32)로의 증발 가스의 유동율의 25 중량% 이하, 특히 20 내지 25 중량%의 비율로 상기 위치에 추가된다. 이는 증발 가스 압축기(20) 및 작동 유체 압축기(60)에 의해 소모되는 동력의 실질적인 절약을 가능하게 한다. 다른 측면에서, 도면에 도시된 장치의 작동은 탱크가 LNG로 완전 충전되어 있을 때와 유사하다. 그러나, 탱크(4) 내부의 LNG 깊이의 감소 측면에서 인젝터(86)를 통해 응축물과 함께 도입되는 매우 작은 양의 가스가 실제적으로 용해된다.
탱크가 완전히 채워졌는가의 여부에 따라서, 작동 유체 사이클의 작동이 실질적으로 변경되지 않은 상태를 유지한다. 순환하는 질소 작동 유체는 통상적으로, 12 내지 16 bar 범위의 압력 하에서 40℃ 정도의 온도로 작동 유체 압축기(60)의 제 1 압축 스테이지(62)로 들어간다. 상기 질소는 통상적으로, 20 내지 50℃ 범위의 온도 및 40 내지 50 bar 범위의 정도의 압력에서 후-냉각기(78)를 이탈한다. 상기 질소는 통상적으로, 열 교환기(80)에서 -110 내지 -120℃ 정도의 온도로 냉각되며, 응축기(50)내에서 천연가스의 소정의 응축을 수행하는데 충분히 낮은 온도에서 12 내지 16 bar 범위의 압력으로 터보-팽창기(68)에서 팽창된다.
질소 작동 유체가 필수적으로 폐 사이클이더라도, 통상적으로 압축-팽창 기계(60)의 다양한 압축 및 팽창 스테이지의 밀봉재를 통한 질소의 손실은 작다. 전술한 바와 같이, 그러한 손실은 밀봉재의 적절한 선택에 의해 감소될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 폐 회로를 보충 질소에 제공하는 것이 여전히 바람직하다. 이는 폐 회로에 가장 낮은 질소 압력을 제공하는데 바람직하다.
다수의 변경 및 추가 실시예들이 도면에 도시된 장치에 의해 실시될 수 있다. 예를 들어, 열 교환기(80)는 화물 기관실(8B) 대신에 선박의 화물 기계실(8A)에 위치될 수 있다.
다른 변형예에 있어서, 인젝터(86)를 확산기로 대체할 수 있다.
다른 변형 장치가 첨부 도면의 도 2에 도시되어 있다. 도 2에 도시된 장치와 도 1에 도시된 장치 사이의 주요 차이점은 응축기(50)와 밸브(82) 중간에 있는 응축물 경로의 영역으로부터 액화 천연가스가 혼합실(32, 44)에 제공된다는 점이다. 그 결과, 정상적인 완전 충전시의 탱크작동 중에, 펌프(34)가 작동될 필요가 없어진다. 그러므로, 혼합기(84) 내에서 어떠한 혼합이 발생되지 않는다. 그러나, 탱크(4)가 단지 소량의 액화 천연가스만을 포함하고 있는 어떤 작동 주기 동안 에, 저장 탱크로부터 혼합기(84)로 LNG를 공급하도록 펌프(34)가 작동될 수 있음으로써, 응축될 증기의 질소 함량이 높고 온도가 높은 작동모드 및 액체의 깊이가 낮을 때의 인젝터(86)의 불충분한 혼합 능력을 보상해 준다.
또한, 도 1에 도시한 장치에 존재하는 패드(42) 및 상 분리기(40)는 도 2에 도시된 장치에 생략될 수 있다. 다른 측면에서, 도 2에 도시된 장치와 그의 작동은 도 1에 도시된 것과 유사할 수 있다.
도 3을 참조하면, 도 3에 도시된 장치는 혼합실(44) 및 그의 보조 장비가 생략되어 있다는 점을 제외하면 도 2에 도시된 것과 유사하다. 따라서, 정상적인 완전 충전된 상태에서의 탱크(4) 작동 중에는 단지 혼합실(32)에서만 혼합되나, 약간 충전된 상태에서의 탱크 작동 중에는 펌프(34)가 작동하여 혼합실(84)에서 혼합이 양호하게 발생된다.
본 발명에 따라, 증기가 응축된 천연가스와 함께 액화 천연가스(LNG) 저장탱크로 복귀할 때 생기는 문제점, 즉 증발 가스 내의 질소의 농도가 증가하여 소정 비율의 증발 가스를 응축시키는데 많은 작업을 필요로 하는 점과, 증발 가스의 조성 변화로 인해 냉각 주기의 제어에 많은 어려움이 생기는 점이 극복되게 된다.

Claims (12)

  1. 증기를 압축하는 단계와, 압축된 증기를 적어도 부분적으로 응축시키는 단계와, 상기 응축물을 저장탱크로 복귀시키는 단계를 포함하는, 저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법에 있어서,
    상기 증발 증기가 압축 단계 이전에 액화 천연가스와 혼합되며, 상기 액화 천연가스는 상기 증발 증기보다 작은 질소 몰 분율을 갖는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 압축 단계 이전의 혼합단계는 압축 단계의 입구 측에서 온도가 일정하게 유지되도록 제어되는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 증발 증기는 증기의 압축 단계 이후이지만 압축 증기의 적어도 부분적인 응축 단계 이전의 위치에서 액화 천연가스와 혼합되는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 위치에서의 혼합은 응축 단계의 입구 측에서 일정한 증기 온도로 유지되도록 제어되는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 응축물은 액화 천연가스와 혼합되며, 응축물의 압력은 상기 응축물과 액화 천연가스와의 혼합 단계 이전에 감소되는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 응축물은 내부에 저장된 액화 천연가스의 표면 아래의 위치에서 저장 탱크로 복귀되는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복귀 응축물 내부의 가스 기포는 미세한 형태로 저장탱크 내에 보관된 액화 천연가스로 도입되는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 응축물은 필수적인 폐 냉각 사이클에서 유동하는 냉각제에 의해 냉각되는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 방법.
  9. 저장 탱크로부터 압축기를 거쳐 압축 증발 증기를 적어도 부분적으로 응축시키기 위한 응축기로 연장하는 증기 경로 및 상기 응축기로부터 저장탱크로 연장하는 응축물 경로를 갖춘 유동 회로를 포함하는, 저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 장치에 있어서,
    압축기의 상류에 있는 유동회로의 적어도 하나의 혼합기 형성부로 액화 천연가스를 유동시키기 위한 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 압축기의 하류이지만 상기 응축기의 상류에 제 2 혼합기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 응축물의 압력을 감소시키기 위한 밸브의 하류에 제 3 혼합기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 응축물 경로는 탱크 내부에 있는 액화 천연가스의 표면 아래에서 종단되는 것을 특징으로 하는
    저장탱크 내에 보관되어 있는 액화 천연가스로부터 증발된 증기의 재 액화 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100878976B1 (ko) 2007-05-15 2009-01-19 대우조선해양 주식회사 벤추리 효과를 이용한 응축액 순환장치 및 순환방법
KR101052533B1 (ko) * 2009-04-24 2011-07-29 삼성중공업 주식회사 화물창 쿨다운 배관 시스템 및 이를 구비한 액화천연가스 운반선

Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3790393B2 (ja) * 1999-11-05 2006-06-28 大阪瓦斯株式会社 液化天然ガス運搬船におけるカーゴタンクの圧力制御装置及びその圧力制御方法
NO312484B1 (no) * 2000-07-26 2002-05-13 Venturie As Gasskondensator
FR2822927B1 (fr) * 2001-04-03 2003-06-27 Messer France Procede et installation pour le depotage, entre une citerne mobile de fourniture et un reservoir d'utilisation, d'un gaz liquefie
NO314423B1 (no) * 2001-07-31 2003-03-17 Hamworthy Kse As Fremgangsmåte ved gjenvinning av VOC-gass og anlegg for gjenvinning av VOC-gass
US6672104B2 (en) 2002-03-28 2004-01-06 Exxonmobil Upstream Research Company Reliquefaction of boil-off from liquefied natural gas
EP1361348A1 (fr) * 2002-05-10 2003-11-12 S.F.T. Services Sa Dispositif de refroidissement et de dépollution d'un véhicule à moteur
NO321880B1 (no) * 2002-12-23 2006-07-17 Knutsen Oas Shipping As Anordning for a redusere VOC avdampning
US6745576B1 (en) * 2003-01-17 2004-06-08 Darron Granger Natural gas vapor recondenser system
JP4321095B2 (ja) * 2003-04-09 2009-08-26 日立アプライアンス株式会社 冷凍サイクル装置
NO322620B1 (no) * 2003-10-28 2006-11-06 Moss Maritime As Anordning til lagring og transport av flytendegjort naturgass
NO20035047D0 (no) * 2003-11-13 2003-11-13 Hamworthy Kse Gas Systems As Apparat og metode for temperaturkontroll av kondensering av gass
US7299655B2 (en) * 2003-12-15 2007-11-27 Bp Corporation North America Inc. Systems and methods for vaporization of liquefied natural gas
GB0400986D0 (en) * 2004-01-16 2004-02-18 Cryostar France Sa Compressor
US20060156758A1 (en) * 2005-01-18 2006-07-20 Hyung-Su An Operating system of liquefied natural gas ship for sub-cooling and liquefying boil-off gas
GB0501335D0 (en) * 2005-01-21 2005-03-02 Cryostar France Sa Natural gas supply method and apparatus
NO20051315L (no) * 2005-03-14 2006-09-15 Hamworthy Kse Gas Systems As System og metode for kjoling av en BOG strom
KR100699163B1 (ko) * 2005-11-17 2007-03-23 신영중공업주식회사 Ｌｎｇ ｂｏｇ의 재액화 장치 및 재액화 방법
US20070095079A1 (en) * 2005-11-03 2007-05-03 Sterling Jeffrey S Power plant with motorless feed pump
US20070130962A1 (en) * 2005-12-12 2007-06-14 Blalock Clayton E System and Method for Storing Cryogenic Liquid Air
FI121745B (fi) * 2005-12-28 2011-03-31 Waertsilae Finland Oy Järjestely ja menetelmä jäähdytysenergian tuottamiseksi vesialuksen jäähdytysväliainepiiriin
KR100747371B1 (ko) * 2006-02-07 2007-08-07 대우조선해양 주식회사 증발가스 재액화 장치 및 그 장착 방법
KR100747372B1 (ko) * 2006-02-09 2007-08-07 대우조선해양 주식회사 증발가스의 재액화 장치 및 재액화 방법
KR100734723B1 (ko) * 2006-03-06 2007-07-02 현대중공업 주식회사 천연가스 재응축용 순환 응축장치
US7484384B2 (en) * 2006-03-18 2009-02-03 Technip Usa Inc. Boil off gas condenser
US7581411B2 (en) * 2006-05-08 2009-09-01 Amcs Corporation Equipment and process for liquefaction of LNG boiloff gas
DE602006005229D1 (de) * 2006-05-23 2009-04-02 Cryostar Sas Verfahren und Vorrichtung zur Rückverflüssigung eines Gasstromes
US7493778B2 (en) * 2006-08-11 2009-02-24 Chicago Bridge & Iron Company Boil-off gas condensing assembly for use with liquid storage tanks
EP2057433A2 (en) * 2006-08-29 2009-05-13 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method and apparatus for generating a gaseous hydrocarbon stream from a liquefied hydrocarbon stream
KR100747232B1 (ko) * 2006-10-04 2007-08-07 대우조선해양 주식회사 증발가스 재액화 장치 및 방법과 이 장치가 장착된 ｌｎｇ운반선
KR100761975B1 (ko) * 2006-10-04 2007-10-04 신영중공업주식회사 Ｌｎｇ ｂｏｇ 재액화 장치 및 방법
KR100747231B1 (ko) * 2006-10-04 2007-08-07 대우조선해양 주식회사 증발가스 재액화 장치 및 방법
RU2009119467A (ru) * 2006-10-23 2010-11-27 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (NL) Способ и устройство для регулирования компрессора, используемого для сжатия газообразного потока углеводородов
US20080110181A1 (en) * 2006-11-09 2008-05-15 Chevron U.S.A. Inc. Residual boil-off gas recovery from lng storage tanks at or near atmospheric pressure
KR100805022B1 (ko) * 2007-02-12 2008-02-20 대우조선해양 주식회사 Ｌｎｇ 운반선용 ｌｎｇ 저장탱크 및 이를 이용한 증발가스처리 방법
US8820096B2 (en) * 2007-02-12 2014-09-02 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. LNG tank and operation of the same
KR100873043B1 (ko) * 2007-03-30 2008-12-09 삼성테크윈 주식회사 기어 케이스 어셈블리
KR20080097141A (ko) * 2007-04-30 2008-11-04 대우조선해양 주식회사 인-탱크 재응축 수단을 갖춘 부유식 해상 구조물 및 상기부유식 해상 구조물에서의 증발가스 처리방법
US20080276627A1 (en) * 2007-05-08 2008-11-13 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. Fuel gas supply system and method of a ship
KR100835090B1 (ko) * 2007-05-08 2008-06-03 대우조선해양 주식회사 Ｌｎｇ 운반선의 연료가스 공급 시스템 및 방법
KR100839771B1 (ko) * 2007-05-31 2008-06-20 대우조선해양 주식회사 해상 구조물에 구비되는 질소 생산장치 및 상기 질소생산장치를 이용한 해상 구조물에서의 질소 생산방법
EP2072885A1 (en) 2007-12-21 2009-06-24 Cryostar SAS Natural gas supply method and apparatus.
US20090199591A1 (en) 2008-02-11 2009-08-13 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. Liquefied natural gas with butane and method of storing and processing the same
US9243842B2 (en) 2008-02-15 2016-01-26 Black & Veatch Corporation Combined synthesis gas separation and LNG production method and system
JP5148319B2 (ja) * 2008-02-27 2013-02-20 三菱重工業株式会社 液化ガス再液化装置、これを備えた液化ガス貯蔵設備および液化ガス運搬船、並びに液化ガス再液化方法
DE102008016664A1 (de) * 2008-04-01 2009-10-29 Efficient Energy Gmbh Vertikal angeordnete Wärmepumpe und Verfahren zum Herstellen der vertikal angeordneten Wärmepumpe
KR20090107805A (ko) 2008-04-10 2009-10-14 대우조선해양 주식회사 천연가스 발열량 저감방법 및 장치
US20100122542A1 (en) * 2008-11-17 2010-05-20 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. Method and apparatus for adjusting heating value of natural gas
US8408022B2 (en) * 2009-03-25 2013-04-02 Harold E. Stockton, JR. Hybrid cascade vapor compression refrigeration system
NO332551B1 (no) 2009-06-30 2012-10-22 Hamworthy Gas Systems As Fremgangsmate og anordning for lagring og transport av flytendegjort petroleumsgass
US10113127B2 (en) 2010-04-16 2018-10-30 Black & Veatch Holding Company Process for separating nitrogen from a natural gas stream with nitrogen stripping in the production of liquefied natural gas
US9777960B2 (en) 2010-12-01 2017-10-03 Black & Veatch Holding Company NGL recovery from natural gas using a mixed refrigerant
US9823014B2 (en) 2011-04-19 2017-11-21 Babcock Ip Management (Number One) Limited Method of cooling boil off gas and an apparatus therefor
US10139157B2 (en) 2012-02-22 2018-11-27 Black & Veatch Holding Company NGL recovery from natural gas using a mixed refrigerant
FR2993643B1 (fr) * 2012-07-17 2014-08-22 Saipem Sa Procede de liquefaction de gaz naturel avec changement de phase
US20140216065A1 (en) * 2012-10-23 2014-08-07 Paul Jarrett Method for the recovery of vent gases from storage vessels
NO2932147T3 (ko) * 2012-12-14 2018-03-17
KR101277965B1 (ko) * 2013-02-19 2013-06-27 현대중공업 주식회사 Lng 연료 공급 시스템
CN103206801B (zh) * 2013-03-11 2014-11-12 大连理工大学 轴流式自增压气波制冷装置及其制冷方法
DE102013010414B4 (de) * 2013-06-21 2016-05-12 Tge Marine Gas Engineering Gmbh Rückverflüssigung von Boil-Off-Gasen
US10563913B2 (en) 2013-11-15 2020-02-18 Black & Veatch Holding Company Systems and methods for hydrocarbon refrigeration with a mixed refrigerant cycle
US9574822B2 (en) 2014-03-17 2017-02-21 Black & Veatch Corporation Liquefied natural gas facility employing an optimized mixed refrigerant system
US9920692B2 (en) 2014-05-30 2018-03-20 Distributed Storage Technologies LLC Cooling systems and methods using pressurized fuel
AU2014413034B2 (en) 2014-12-01 2019-03-14 Chiyoda Corporation Equipment safety management device, equipment safety management method, and natural gas liquefaction device
EP3596415A4 (en) * 2017-03-14 2020-07-22 Woodside Energy Technologies Pty Ltd CONTAINERED LNG LIQUIDIZING UNIT AND RELATED METHOD FOR PRODUCING LNG
KR102268313B1 (ko) * 2019-11-22 2021-06-23 (주)테크니컬코리아 압축기 시스템 및 이를 이용한 보일오프 가스 재액화 시스템
EP3907453A1 (fr) * 2020-05-07 2021-11-10 Cryocollect Dispositif de refroidissement pour installation de liquéfaction de gaz

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51151264A (en) * 1975-06-20 1976-12-25 Hitachi Zosen Corp A reliquefying apparatus of evaporation gas
JPH0926098A (ja) * 1995-07-13 1997-01-28 Kobe Steel Ltd 液化天然ガス及びそのボイルオフガスの処理装置の運転方法並びに液化天然ガス及びそのボイルオフガスの処理装置
KR19990046828A (ko) * 1997-03-21 1999-07-05 크배르너 마리타임 에이.에스 액화천연가스의보관및운송을위한방법및장치

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE367156C (de) 1921-07-10 1923-01-18 Hermann Bollmann Vorrichtung zum Entfaerben von Fetten und OElen mittels Bleicherde
GB233149A (en) 1924-05-19 1925-05-07 Samuel Heath & Sons Ltd Improvements in ball and socket joints
US3108446A (en) * 1959-12-21 1963-10-29 Sohda Yoshitoshi Container vessel arrangement for storage and transportation of liquefied natural gases
US3285028A (en) * 1964-01-06 1966-11-15 Air Prod & Chem Refrigeration method
US3733838A (en) 1971-12-01 1973-05-22 Chicago Bridge & Iron Co System for reliquefying boil-off vapor from liquefied gas
NO133287C (ko) 1972-12-18 1976-04-07 Linde Ag
GB1471404A (en) * 1973-04-17 1977-04-27 Petrocarbon Dev Ltd Reliquefaction of boil-off gas
GB1472533A (en) 1973-06-27 1977-05-04 Petrocarbon Dev Ltd Reliquefaction of boil-off gas from a ships cargo of liquefied natural gas
US3889485A (en) 1973-12-10 1975-06-17 Judson S Swearingen Process and apparatus for low temperature refrigeration
US4249387A (en) 1979-06-27 1981-02-10 Phillips Petroleum Company Refrigeration of liquefied petroleum gas storage with retention of light ends
JPS5872800A (ja) * 1981-10-23 1983-04-30 Tokyo Gas Co Ltd 貯槽内液化ガスのｂｏｇ量減少方法
JPH03124100U (ko) * 1990-03-29 1991-12-17
NO176454C (no) * 1993-01-29 1995-04-05 Kvaerner Moss Tech As Fremgangsmåte og anlegg for utnyttelse henholdsvis tilveiebringelse av brenngass
JPH1182893A (ja) * 1997-09-01 1999-03-26 Tokyo Electric Power Co Inc:The 圧縮ガスの冷却システム
JP4240589B2 (ja) * 1998-07-09 2009-03-18 株式会社Ｉｈｉ 低温ガスターボ圧縮機の運転開始方法
JP3790393B2 (ja) * 1999-11-05 2006-06-28 大阪瓦斯株式会社 液化天然ガス運搬船におけるカーゴタンクの圧力制御装置及びその圧力制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51151264A (en) * 1975-06-20 1976-12-25 Hitachi Zosen Corp A reliquefying apparatus of evaporation gas
JPH0926098A (ja) * 1995-07-13 1997-01-28 Kobe Steel Ltd 液化天然ガス及びそのボイルオフガスの処理装置の運転方法並びに液化天然ガス及びそのボイルオフガスの処理装置
KR19990046828A (ko) * 1997-03-21 1999-07-05 크배르너 마리타임 에이.에스 액화천연가스의보관및운송을위한방법및장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100878976B1 (ko) 2007-05-15 2009-01-19 대우조선해양 주식회사 벤추리 효과를 이용한 응축액 순환장치 및 순환방법
KR101052533B1 (ko) * 2009-04-24 2011-07-29 삼성중공업 주식회사 화물창 쿨다운 배관 시스템 및 이를 구비한 액화천연가스 운반선

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