NO334699B1

NO334699B1 - Apparat og fremgangsmåte for styring av cargotanktrykket på LNG-fartøyer

Info

Publication number: NO334699B1
Application number: NO20022567A
Authority: NO
Inventors: Toshikazu Irie; Norio Hatanaka; Takashi Mihashi; Eiji Tominaga; Kazuhiko Ohtake; Masaru Oka; Moritaka Nakamura; Motohiro Omori
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd; Mitsubishi Heavy Ind Ltd; Nippon Yusen Kk; Chiyoda Corp
Priority date: 1999-11-05
Filing date: 2002-05-30
Publication date: 2014-05-12
Also published as: US20040068993A1; WO2002095285A1; KR100504517B1; JP2001132898A; US6901762B2; NO20022567L; JP3790393B2; NO20022567D0; KR20010060256A

Abstract

Foreliggende oppfinnelse frembringer et apparat til styring av trykket i en cargotank (1), hvor BOG dannet fra kondensert naturgass lagret i cargotanken (1) tilføres et forbrenningssystem (6) gjennom en kompressor. I dette apparatet er et rekondenseringsanlegg (5) anordnet på nedstrømsiden av første og andre kompressor (3) og (4) og på oppstrømsiden av cargotanken (1), slik at BOG som strømmer ut fra den andre kompressoren (4) kondenseres av rekondenseringsanlegget (5) og det kondenserte fluidet returneres til cargotanken (1).

Description

Teknisk område

Den foreliggende oppfinnelsen omfatter apparat og fremgangsmåte for styring av cargotanktrykket på en liquefied natural gas (heretter kalt LNG) tanker spesielt anordnet med et rekondenseringsanlegg.

Teknisk bakgrunn

Generelt har en LNG-tanker flere cargotanker 51 som vist i FIG. 4. Cargotanken 51 lagrer lavtemperatur (omtrent -162°C) LNG, som lastes på laststedet ved atmosfæ-retrykk og fraktes til et lossested ved destinasjonen. På denne turen vil trykket i cargotanken 51 øke på grunn av avkokingsgass (boil-off gas (heretter kalt BOG)) dannet fra den lagrede LNG-en.

På en konvensjonell LNG-tanker er cargotanken tilknyttet et forbrenningssystem (et komplett system for bruk av BOG som kjelbrensel) 52 via reguleringsventiler 53, en kompressor 54, og liknende, slik at BOG som fordamper fra cargotanken 51 blir komprimert av kompressoren 54 og deretter blir tilført til forbrenningssystemet 52, hvor BOG blir brent. LNG-tankeren har en reservekompressor 55 som er anordnet i parallell med kompressor 54 i tilfelle kompressoren 54 skal svikte.

Etter at LNG er losset ved losseplassen, vil LNG-tankeren ta turen ballastert tilbake til laststedet. I denne perioden er det ca. 2% LNG av total fyllingsmengde igjen i cargotanken 51. Grunnen til dette er at dette gir tanken beskyttelse mot å bli ska-det av plutselig lasting av lavtemperatur LNG i en fullballastert tilstand.

På en slik tur i ballastert tilstand, siden temperaturen i cargotanken 51 stiger, sprayes den tilbakeliggende lavtemperatur LNG-en av en spraypumpe, ikke vist, via reguleringsventilen 53 for å kjøle ned flere områder i nedre og øvre del av cargotanken 51 mens temperaturforløpet i tanken blir overvåket.

Det er mer fordelaktig med hensyn til kostnader å sende BOG generert i cargotanken tilbake til cargotanken 51 og gjenvinne denne til bruk som LNG enn å bruke BOG-en som et eksternt brensel til en kjele eller lignende.

I den konvensjonelle metoden beskrevet ovenfor for å styre trykket i en cargo tank 51, benyttes det imidlertid et system der BOG som dannes i cargotanken 51 går gjennom en kompressor 54 (eller reservekompressoren 55) og tilføres forbren ningssystemet 52, der BOG-en brennes. Derfor brukes BOG bare som et eksternt brennstoff for en kjel eller liknende, noe som gjør det vanskelig å oppfylle kravet om kostnadsreduksjon.

Fra US 3919852 er det kjent en fremgangsmåte for rekondensering av fordampet gass fra tankene i en LNG-tanker, som bruker en komprimeringskjøleenhet med to kjølesløyfer. Kjølemiddel blir ekspandert i en turbin og en andre ekspander uten å utføre eksternt arbeid. Ekspansjonsturbinen og en gassturbin, som kan bruke av-kokningsgass som brensel, leverer effekt for komprimering av kjølemiddelet, og gassen gjøres flytende ved varmeveksling med det kalde kjølemiddelet i den andre sløyfen. Kondensert LNG returneres så tilbake til LNG-tanken. Her er trykkstyring av prosessen vanskelig, blant annet på grunn av varierende mengde av kjølemiddel i systemet.

Sammenfatning av oppfinnelsen

Foreliggende oppfinnelse er laget med tanke på situasjonen beskrevet ovenfor, og i samsvar med dette er hensikten med denne å forelegge et apparat og en metode for styring av trykket i en cargotank der BOG som dannes i cargotanken kan behandles trygt, og at trykket i cargotanken kan styres sikkert innenfor et gitt område uten betydelig økning i utstyrskostnadene, og også at kostnadsreduksjoner kan oppnås.

For å løse problemene med løsningen beskrevet ovenfor, er foreliggende oppfinnelse et apparat for å styre trykket i en cargotank, hvor BOG dannet fra flytende naturgass (liquiefied natural gas) lagret i cargotanken komprimeres av en kompressor, hvor et rekondenseringsanlegg er anordnet på kompressorens nedstrømsside og cargotankens oppstrømsside slik at BOG som strømmer ut av kompressoren blir kondensert av rekondenseringsanlegget og den kondenserte væsken føres tilbake til cargotanken.

Som beskrevet ovenfor, er apparatet for styring av trykket i en cargotank på en LNG-tanker i henhold til oppfinnelsen bygd opp slik at BOG dannet av flytende naturgass lagret i en cargotank blir lagt til eller skiftet ut gjennom en kompressor for å styre trykket i cargotanken, og et rekondenseringsanlegg er anordnet på kompressorens nedstrømsside og på cargotankens oppstrømsside slik at BOG som strømmer ut av kompressoren kondenseres av rekondenseringsanlegget og den kondenserte væsken sendes tilbake til cargotanken. Derigjennom kan BOG som dannes i cargotanken behandles trygt og trykket i cargotanken kan styres sikkert slik at det er innenfor et spesifisert område uten stor økning i utstyrskostnader. Det kan også oppnås kostnadsbesparelser sammenlignet med tilfellet der BOG blir brukt som brennstoff under normal drift og brennes i et forbrenningssystem.

I foreliggende oppfinnelse er det også anordnet to kompressorer i serie på opp-strømssiden av rekondenseringsanlegget.

I foreliggende oppfinnelse er det også anordnet en tåkeseparator på cargotankens nedstrømsside for å holde leveringstemperaturen på BOG som tilføres rekondenseringsanlegget konstant, og tåkeseparatoren er tilsluttet til kompressorenes innløps-og utløpsdel og er også tilsluttet rekondenseringsanleggets utløps- og innløpsdel.

Foreliggende oppfinnelse innbefatter også et apparat for styring av cargotrykket i en cargotank på en flytende naturgasstanker, hvor BOG dannet av flytende naturgass lagret i en cargotank tilføres et brennersystem gjennom en kompressor, hvor første og andre kompressor er anordnet i parallell på cargotankens nedstrømsside, og forbrenningssystemet er anordnet på den første kompressorens nedstrømsside og et rekondenseringsanlegg er anordnet på den andre kompressorens nedstrøms-side og på cargotankens oppstrømsside, idet BOG som strømmer ut fra den andre kompressoren kondenseres av rekondenseringsanlegget og den kondenserte væska returneres til cargotanken.

Apparatet for styring av trykket i en kargotank på en LNG-tanker ifølge foreliggende oppfinnelse bygges slik at BOG som dannes av flytende naturgass lagret i cargotanken tilføres et forbrenningssystem gjennom en kompressor for å styre trykket i cargotanken, første og andre kompressor er plassert i parallell på cargotankens nedstrømsside, og forbrenningssystemet er plassert på den første kompressorens nedstrømsside og rekondenseringsanlegget er plassert på den andre kompressorens nedstrømsside og på cargotankens oppstrømsside, hvorved BOG som strøm-mer ut av andre kompressor kondenseres av rekondenseringsanlegget og den kondenserte væsken returneres til cargotanken. Ifølge oppfinnelsen oppnås samme effekt ved denne utforming som de ovenfor beskrevne utforminger av oppfinnelsen.

I foreliggende oppfinnelse er det også anordnet en tåkeseparator på cargotankens nedstrømsside for å holde tilførselstemperaturen på BOG som tilføres rekondenseringsanlegget konstant, og tåkeseparatoren er tilsluttet den første og andre kompressorens innløpsdeler, tilsluttet den andre kompressorens utløpsdel, og også til sluttet rekondenseringsanleggets utløpsdel, og en returpumpe er anordnet mellom cargotankens innløpsdel og tåkeseparatorens utløpsdel.

Videre frembringer foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å styre trykket i en cargotank på en flytende naturgasstanker, hvor BOG som dannes fra flytende

naturgass lagret i cargotanken komprimeres av en kompressor, hvorved ved å bruke et rekondenseringsanlegg anordnet på kompressorens nedstrømsside og på cargotankens oppstrømsside, kondenseres BOG-en som passerer gjennom tåkeseparatoren og strømmer fra kompressoren i rekondenseringsanlegget, og den kondenserte væsken returneres til cargotanken; noe av BOG-en som strømmer ut av kompressoren tilføres tåkeseparatoren samtidig som den blir blandet med BOG-en som fordamper fra cargotanken; og noe av den kondenserte væsken kondensert av rekondenseringsanlegget sprayes inn i tåkeseparatoren slik at BOG-en tilført fra kompressoren og cargotanken kjøles ned av den sprayede kondenserte væska, hvorved tilførselstemperaturen på BOG-en som tilføres rekondenseringsanlegget holdes konstant.

Ved metoden for styring av trykket i en cargotank på en flytende naturgasstanker ifølge foreliggende oppfinnelse komprimeres BOG som er dannet fra flytende naturgass i en cargotank av kompressoren for å styre trykket i cargotanken, og ved å bruke et rekondenseringsanlegg anordnet på kompressorens nedsstrømsside og cargotankens oppstrømsside, og en tåkeseparator anordnet på cargotankens ned-strømsside, kondenseres BOG-en som passerer gjennom tåkeseparatoren og strømmer ut av kompressoren i rekondenseringsanlegget, og den kondenserte væska returneres til cargotanken; noe av BOG-en som strømmer ut av kompressoren tilføres tåkeseparatoren samtidig som den blir blandet med BOG-en som fordamper fra cargotanken; noe av den kondenserte væska som kondenseres i rekondenseringsanlegget sprayes inn i tåkeseparatoren slik at BOG-en som tilføres fra kompressoren og cargotanken kjøles av den sprayede kondenserte væska, derigjennom holdes tilførselstemperaturen på BOG tilført rekondenseringsanlegget konstant. Derfor oppnår oppfinnelsen med denne utforming de samme effektene som de utformingene av oppfinnelsen beskrevet ovenfor, og apparatet kan driftes jevnt.

Foreliggende oppfinnelse frembringer også en fremgangsmåte for styring av trykket i en cargotank på en flytende naturgasstanker, hvor BOG som dannes fra flytende naturgass lagret i cargotanken tilføres et brennersystem gjennom en kompressor, og ved å benytte en andre kompressor anordnet i parallell med den første, tilsluttet forbrenningssystemet, på cargotankens nedstrømsside, et rekondenseringsanlegg anordnet på den andre kompressorens nedstrømsside og på cargotankens opp-strømsside, en tåkeseparator anordnet på cargotankens nedstrømsside, og en returpumpe anordnet mellom en cargotankens innløpsdel og tåkeseparatorens ut-løpsdel, kondenseres BOG-en som passerer gjennom tåkeseparatoren og strømmer ut av kompressoren av rekondenseringsanlegget, og den kondenserte væska returneres til cargotanken gjennom tåkeseparatoren og returpumpen; noe av BOG-en som strømmer ut av den andre kompressoren tilføres tåkeseparatoren samtidig som den blandes med BOG-en som fordamper fra cargotanken; og noe av den rekondenserte væska kondensert av rekondenseringsanlegget sprayes inn i tåkeseparatoren slik at BOG tilført fra den andre kompressoren og cargotanken kjøles av den sprayede rekondenserte væska, hvorved tilførselstemperaturen på BOG tilført til rekondenseringsanlegget holdes konstant.

Ifølge fremgangsmåten for å styre trykket i en cargotank på en flytende naturgasstanker i henhold til foreliggende oppfinnelse, tilføres BOG dannet fra flytende naturgass lagret i cargotanken et forbrenningssystem gjennom en kompressor, og ved å benytte en andre kompressor anordnet i parallell med den første, tilsluttet forbrenningssystemet, på cargotankens nedstrømsside, et rekondenseringsanlegg anordnet på den andre kompressorens nedstrømsside og på cargotankens oppstrøms-side, en tåkeseparator anordnet på cargotankens nedstrømsside, og en returpumpe anordnet mellom en cargotankens innløpsdel og tåkeseparatorens utløpsdel, kondenseres BOG-en som passerer gjennom tåkeseparatoren og strømmer ut av kompressoren av rekondenseringsanlegget, og den kondenserte væska returneres til cargotanken gjennom tåkeseparatoren og returpumpen; noe av BOG-en som strømmer ut av den andre kompressoren tilføres tåkeseparatoren samtidig som den blandes med BOG-en som fordamper fra cargotanken; og noe av den rekondenserte væska kondensert av rekondenseringsanlegget sprayes inn i tåkeseparatoren slik at BOG tilført fra den andre kompressoren og cargotanken kjøles av den sprayede rekondenserte væska, hvorved tilførselstemperaturen på BOG tilført til rekondenseringsanlegget holdes konstant. Derfor oppnår oppfinnelsen med denne utforming de samme effektene som de utformingene av oppfinnelsen beskrevet ovenfor, og apparatet kan driftes jevnt.

Kortfattet beskrivelse av tegningene

FIG. 1 er en skjematisk oversikt av et trykkstyringsapparat til en cargotank på en LNG-tanker i samsvar med en første utførelse av foreliggende oppfinnelse; FIG. 2 er en skjematisk oversikt av et trykkstyringsapparat til en cargotank på en LNG-tanker i samsvar med en andre utførelse av foreliggende oppfinnelse; FIG. 3 er en skjematisk oversikt av et trykkstyringsapparat til en cargotank på en LNG-tanker i samsvar med en andre utførelse av foreliggende oppfinnelse, oversik-ten er vist for å illustrere en driftstilstand til et BOG forbrenningssystem; og FIG. 4 er en skjematisk oversikt av et konvensjonelt trykkstyringsapparat til en cargotank på en LNG-tanker.

Foretrukket utførelse for oppfinnelsen

Foreliggende oppfinnelse vil nå beskrives i detalj med referanse til utførelser vist i vedlagte tegninger. FIG. 1 er en skjematisk oversikt av et trykkstyringsapparat til en cargotank på en LNG-tanker i samsvar med en første utførelse av foreliggende oppfinnelse.

Som vist i FIG. 1, består trykkstyringsapparatet til en cargotank på en LNG-tanker ifølge første utførelse av foreliggende oppfinnelse av flere cargotanker for i første rekke lagring av LNG ved lavtemperatur (ca. -162°C) ved atmosfærisk trykk, en tåkeseparator 2, første og andre kompressor 3 og 4, som er to BOG kompressorer, et rekondenseringsanlegg 5, og et forbrenningssystem (for eksempel et komplett system for bruk av BOG som brennstoff til en kjel) 6. For øvrig er cargotanken 1, tåkeseparatoren 2, første kompressor 3, andre kompressor 4 og rekondenseringsanlegget 5 tilsluttet hverandre via en hovedledning for gassirkulasjon 7 etc. for å gjenvinne BOG (Boil-off gass som inneholder metangass etc.) som dannes fra den lagrede LNG-en i cargotanken 1. Apparatet er bygd opp slik at BOG blir behandlet trygt og at trykket i cargotanken 1 styres slik at det er innenfor et gitt område.

Rekondenseringsanlegget 5 som kondenserer BOG som strømmer ut fra den andre kompressoren 4 er anordnet på den første og andre kompressors 3 og 4 ned-strømsside og på cargotankens 1 oppstrømsside, slik at BOG-en som kondenseres av rekondenseringsanlegget 5 blir returnert til cargotanken 1 for å gjenvinnes og lagres der.

Første og andre kompressor 3 og 4 anordnes på rekondenseringsanleggets 5 opp-strømside, og er tilsluttet i serie for å komprimere BOG i to trinn. Denne høykom-presjonsprosessen muliggjør kondenseringen av BOG effektuert av rekondense ringsanlegget 5. Den første kompressoren 3 er anordnet på den andre kompressorens 4 oppstrømside, og disse to kompressorene 3 og 4 er koblet sammen via hovedledningen for gassirkulasjon 7 og en reguleringsventil 8.

På den første kompressorens 3 nedstrømside er forbrenningssystemet 6, som brukes når for eksempel rekondenseringsanlegget svikter og videre drift umuliggjøres på grunn av dette, anordnet. Forbrenningssystemet 6 tilsluttes første kompressor 3 via reguleringsventiler 8 og en BOG forbrenningsledning (for eksempel en forbrenningsledning til en kjel) 9. Videre er den første kompressoren sikret med en styreventil 10 som brukes til å hindre at kompressoren kommer utenfor sitt stabile område og rask pulsering eller pumping (surging) oppstår, hvilket gjør at den første kompressoren ikke har noen virkning i forbindelse med pumpingen. Denne styreventilen 10 er plassert halvveis på et grenrør 11 som forbinder første kompressors innløpsedel med den samme kompressorens utløpsdel, og er stilt inn slik at BOG kan komprimeres gjentatte ganger inntil mengden BOG når en forhåndsbestemt verdi.

Som beskrevet over, er rekondenseringsanlegget 5 som er tilsluttet den andre kompressoren 4 via hovedledningen for gassirkulasjon 7 og reguleringsventiler 8 anordnet på den andre kompressorens 4 nedstrømside, og på cargotankens 1 opp-strømsiden. Rekondenseringsanlegget 5 tilsluttes cargotankens 1 utløpsdel via hovedledningen for gassirkulasjon 7 en styreventil 10 og reguleringsventiler 8.

På en annen side, på cargotankens 1 nedstrømside og halvveis på hovedledningen for gassirkulasjon 7, er tåkeseparatoren 2 anordnet for å holde tilførselstemperatu-ren på BOG som tilføres rekondenseringsanlegget konstant. Tåkeseparatorens øvre utløpsdel, tilknyttes den første kompressorens 3 innløpsdel via en reguleringsventil 8, og en mellomdel av denne er tilsluttet den andre kompressorens 4 utløpsdel via en første grenledning 12 og en styreventil 10. Begge ender på den første grenledningen 12, kommuniserer med hovedledningen for gassirkulasjon 7 tilsuttet til tåkeseparatorens 2 midtre del.

Videre tilsluttes tåkeseparatorens 2 øvre del rekondenseringsanleggets 5 utløpsdel via en andre grenledning 13 og en styreventil 10. En ende på tåkeseparatorsiden av den andre grenledningen 13 tilsluttes en spraydyse 14 for å spraye noe av den rekondenserte væska. Det meste av den rekondenserte væska som strømmer ut av rekondenseringsanlegget 5 blåses ut fra flere steder ved den nedre del og øvre del av cargotanken 1 gjennom en flerhet av reguleringsventiler 8 avhengig av tempera- tu rti I stan den til cargotanken 1 slik at cargotanken kjøles av den rekondenserte væska.

Det følgende er en beskrivelse av en fremgangsmåte for styring av trykket i en cargotank 1 ved bruk av et trykkstyringsapparat ifølge den første utførelsen av foreliggende oppfinnelse.

I de tilfeller rekondenseringsanlegget 5 går med en kapasitet nær maksimal kapasitet, passerer BOG som fordamper fra cargotanken 1 gjennom reguleringsventilen 8, hovedledningen for gassirkulasjon 7 og tåkeseparatoren 2, og sendes til rekondenseringsanlegget 5 samtidig som den komprimeres av den første og andre kompressoren 3 og 4 som fungerer i serie. BOG-en kondenseres av rekondenseringsanlegget 5. Deretter returneres den kondenserte væska direkte inn i cargotanken 1 gjennom styringsventilen 10 og reguleringsventilen 8 og gjenvinnes. Gjennom-strømningen av BOG reguleres av kapasitetsreguleringen på den første og andre kompressoren 3 og 4.

Videre, når første og andre kompressor 3 og 4 går ved lav kapasitet, nærmer trykket seg pumpeområdet (surge region).

For å løse dette problemet blir styreventilen 10 i første grenledning 12 åpnet for å sørge for at utløpsdelen av den andre kompressoren 4 kommuniserer med hovedledningen for gassirkulasjon 7, hvorved utløpsdelen av den andre kompressoren tilsluttes tåkeseparatoren 2. På denne måten tilføres noe av BOG-en som strømmer ut av den andre kompressoren 4 til tåkeseparatoren 2 samtidig som den blandes med BOG som fordamper fra cargotanken 1. Samtidig åpnes styreventilen 10 på andre grenledning slik at utløpsdelen av rekondenseringsanlegget 5 kommuniserer med spraydysen 14, gjennom hvilken dyse noe av den rekondenserte væska som er kondensert av rekondenseringsanlegget 5, sprayes inn i tåkeseparatoren fra oversiden ved bruk av spraydysen 14. Tilførselstemperaturen til BOG tilført rekondenseringsanlegget 5 gjennom tåkeseparatoren 2 og første og andre kompressor 3 og 4 holdes derved konstant.

På en LNG-tanker på en reise i ballastert tilstand, kan behovet for arbeide med kjø-lespray til cargotanken 1 utført ved drift av en spraypumpe, et arbeid som har blitt utført konvensjonelt, elimineres ved sprayingen av rekondensert væske tilført fra rekondenseringsanlegget 5 inn i cargotanken 1.

På den annen side, i de tilfeller der BOG behandling er nødvendig ved minimum eller lavere kapasitet på rekondenseringsanlegget, driftes rekondenseringsanlegget i vedlikeholdskjøletilstand eller stanses. Videre, når rekondenseringsanlegget 5 svikter og den videre driften derfor umuliggjøres, overføres BOG raskt til ledningen for forbrenning. Nærmere bestemt stenges reguleringsventilen 8 mellom første kompressor 3 og andre kompressor 4, og reguleringsventilene 8 i BOG forbren-ningsledningen 9 åpnes for å drifte en singel BOG kompressor, hvorved den første kompressoren 3 tilsluttes forbrenningssystemet 6, der BOG-en brennes, slik at trykket i cargotanken 1 styres.

Ifølge apparatet for styring av trykket i cargotanken 1 ifølge den første utførelse av foreliggende oppfinnelse og fremgangsmåten for styring av trykk ved å benytte dette apparatet, frembringes et rekondenseringsanlegg 5 for behandling av BOG dannet i cargotanken 1 slik at det ved normal drift, tilføres BOG som fordamper fra cargotanken 1 til rekondenseringsanlegget 5 gjennom første og andre kompressor 3 og 4 anordnet i serie, og BOG kondenseres av rekondenseringsanlegget 5 til rekondensert væske, som blir returnert til cargotanken 1. Derved kan trykket i cargotanken styres sikkert slik at dette ligger innenfor et spesifisert område. I tillegg er dette apparatet og fremgangsmåten fordelaktig med hensyn til økonomi sammenlignet med tilfellet der BOG brennes av et forbrenningssystem 6 ved normal drift.

I tillegg ifølge trykkstyringsapparatet i henhold til denne utførelsen og fremgangsmåten for styring av trykk ved hjelp av dette apparatet, fremskaffes en tåkeseparator som er tilknyttet den første kompressorens 3 innløpsdel via hovedledningen for gassirkulasjon 7 etc, tilknyttet den andre kompressorens 4 utløpsdel via den første grenledningen 12 etc, og tilknyttet rekondenseringsanleggets 5 utløpsdel via den andre grenledningen 13 etc. Følgelig vil noe BOG som strømmer ut av den andre kompressoren 4 tilføres tåkeseparatoren 2 samtidig som den blir blandet med BOG som fordamper fra cargotanken 1, og noe rekondensert væske som er sendt fra rekondenseringsanlegget 5 tilføres spraydysen 14 for å sprayes inn i tåkeseparatoren 2, selv om utløpstemperaturen fra den første og andre kompressoren 3 og 4 anordnet i serie øker. Dermed vil BOG inklusive noe av BOG-en som strømmer ut av den andre kompressoren 4 kjøles av den rekondenserte væska med lav tempe-ratur. Som et resultat av dette vil BOG-ens tilførselstemperatur som sendes til rekondenseringsanlegget 5 holdes konstant, slik at trykkstyringsapparatet til cargotanken 1 kan driftes jevnt.

FIG 2 er en skjematisk oversikt av et trykkstyringsapparat til en cargotank på en LNG-tanker i samsvar med den andre utførelsen av foreliggende oppfinnelse;

Trykkstyringsapparatet til en cargotank på en LNG-tanker ifølge den andre utførel-sen skiller seg fra trykkstyringsapparatet i første utførelse ved at den første kompressoren 3 og den andre kompressoren 4 er anordnet i parallell og at en returpumpe 15 er anordnet mellom cargotankens 1 innløpsdel og en utløpsdel i nedre ende av tåkeseparatoren 2 som vist i FIG. 2. Nærmere bestemt er trykkstyringsapparatet ved den andre utførelsen bygd opp slik at ved de tilfeller når mengden BOG overskrider rekondenseringsanleggets maksimalkapasitet, kan rekondenseringsanlegget og forbrenningssystemet 6 fungere i parallell. I tillegg er returpumpen frem-skaffet for å komprimere BOG slik at BOG-en kan returneres til cargotanken jevnt fordi BOG-trykket er lavt når første og andre kompressor fungerer i parallell.

Forbrenningssystemet 6 er anordnet på den første kompressorens 3 nedstrømside, og rekondenseringsanlegget 5 er anordnet på den andre kompressorens 4 ned-strømside og på cargotankens 1 oppstrømside. For øvrig er tåkeseparatoren 2 tilsluttet den første og andre kompressorens 3 og 4 innløpsdel via hovedledningen for gassirkulasjon 7 etc, og er tilsluttet den andre kompressorens 4 utløpsdel via den første grenledningen 12 etc. Videre er rekondenseringsanleggets 5 utløpsdel og tåkeseparatorens nedre innløpsdel tilsluttet hverandre via hovedledningen for gassirkulasjon 7 etc, og cargotankens 1 innløpsdel og tåkeseparatorens 2 nedre endes utløpsdel er forbundet til hverandre via hovedledningen for gassirkulasjon 7 etc.

Det etterfølgende er en beskrivelse av fremgangsmåten for å styre trykket i en cargotank 1 ved bruk av trykkstyringsapparatet i henhold til den andre utførelsen iføl-ge foreliggende oppfinnelse.

1 tilfellet der rekondenseringsanlegget driftes i et område som overstiger dets mak-simumskapasitet, passerer BOG som fordamper fra cargotanken gjennom reguleringsventilen 8, hovedledningen for gassirkulasjon 7, tåkeseparatoren 2, og tilføres til rekondenseringsanlegget 5 samtidig som den komprimeres av den andre kompressoren 4, som er en av BOG-kompressorene, slik at BOG kondenseres av rekondenseringsanlegget 5. Deretter sendes den kondenserte væska til tåkeseparatoren 2 gjennom hovedledningen for gassirkulasjon 7, styringsventilen 10 og reguleringsventilen 8, og strømmer ut fra den tåkeseparatorens 2 nedre endes utløpsdel. Den utstrømmende væsken komprimeres av returpumpen 15 og returneres så til cargotanken og gjenvinnes.

Overskytende BOG som ikke kan behandles av rekondenseringsanlegget tilføres forbrenningsanlegget 5 gjennom reguleringsventilene 8 og BOG-brennstoffledningen 9 samtidig som den komprimeres av den første kompressoren 3 som er den andre BOG-kompressoren, slik at BOG brennes. Andre fremgangsmå-ter for styring av trykket er lik de som er beskrevet ovenfor for første utførelse.

Ifølge apparatet for styring av trykket i cargotanken 1 ifølge andre utførelse av foreliggende oppfinnelse og fremgangsmåten for styring av trykket ved bruk av dette apparatet, behandles de tilfeller der mengden BOG overstiger rekondenseringsanleggets maksimalkapasitet, siden rekondenseringsanlegget og forbrenningssystemet kan driftes i parallell, vil de samme virkninger oppnås som ved den første utfø-relsen. Det vil si, BOG som dannes i cargotanken 1 kan behandles sikkert, og trykket i cargotanken kan styres sikkert slik at det holder seg innenfor et spesifisert område.

Beskrivelsene ovenfor er av den foreliggende oppfinnelsens utførelser. Foreliggende oppfinnelse er ikke begrenset til de ovenfor beskrevne utførelser, og en rekke end-ringer og modifiseringer kan gjøres uten å avvike fra dens grunnleggende prinsip-per.

For eksempel i trykkstyringsapparatet for cargotanken 1 ifølge utførelsene av foreliggende oppfinnelse, ved oppbygningen vist i FIG. 1 og 2, driftes forbrenningssystemet 6 alene som vist i FIG 3 ved oppstart, ved vedlikeholdskjøling, og ved svikt på rekondenseringsanlegget der BOG behandles. Siden BOG i tillegg kondenserer lettere når leveringstrykket til BOG som leveres til rekondenseringsanlegget er høy-ere, kan første og andre kompressor driftes selektivt. For eksempel når rekondenseringsanlegget 5 brukes ved maksimal kapasitet, kan første og andre kompressor 3 og 4 driftes i tandem, og når forbrenningssystemet, som ikke trenger høyt trykk, er i bruk, kan første kompressor 3 driftes alene.

Industriell anvendelighet

Som beskrevet i detalj ovenfor, ifølge foreliggende oppfinnelse, kan BOG som dannes i en cargotank behandles sikkert og trykket i cargotanken kan styres sikkert slik at det ligger innenfor et spesifisert område uten betydelig økning i utstyrskost- nad. I tillegg kan det fremskaffes et trykkstyringsapparat til cargotanken med mu-lighet for kostnadsreduksjon og en fremgangsmåte for styring av trykket i en cargotank ved bruk av dette apparatet.

Claims

1. Apparat for styring av trykket i en cargotank (1) på en flytende naturgasstanker, hvor avkokingsgass dannet fra flytende naturgass lagret i cargotanken (1) komprimeres av en kompressor (3,4), hvor et rekondenseringsanlegg (5) er anordnet på nevnte kompressors (3,4) nedstrømside og på nevnte cargotanks (1) opp-strømside slik at nevnte avkokingsgass som strømmer ut av nevnte kompressor kondenseres av nevnte rekondenseringsanlegg (5) og nevnte kondenserte fluid returneres til nevnte cargotank, karakterisert vedat en tåkeseparator (2) er anordnet på nevnte cargotanks (1) nedstrømside for å holde leveringstemperaturen på avkokingsgassen som leveres til nevnte rekondenseringsanlegg (5) konstant, og nevnte tåkeseparator (2) er forbundet til kompressorenes (3,4) innløpsdel og utløpsdel og er i tillegg forbundet til det nevnte rekondenseringsanleggets (5) utløpsdel.

2. Apparat for styring av trykket i en cargotank (1) på en flytende naturgasstanker ifølge krav 1, hvor to kompressorer (3,4) forbundet i serie er anordnet på nevnte rekondenseringsanleggs (5) oppstrømside.

3. Apparat for styring av trykket i en cargotank (1) på en flytende naturgasstanker, hvor avkokingsgass dannet fra flytende naturgass lagret i cargotanken tilfø-res et forbrenningssystem (6) gjennom en kompressor (3), hvor en første (3) og en andre (4) kompressor er anordnet i parallell på nevnte cargotanks (1) nedstrømsi-de, og nevnte forbrenningssystem (6) er anordnet på nevnte første kompressors (3) nedstrømside og et rekondenseringsanlegg (5) er anordnet på nevnte andre (4) kompressors nedstrømside og på nevnte cargotanks (1) oppstrømside, hvorved nevnte avkokingsgass som strømmer ut av nevnte andre (4) kompressor kondenseres av nevnte rekondenseringsanlegg (5) og den kondenserte væske returneres til nevnte cargotank (1), karakterisert vedat en tåkeseparator (2) er anordnet på nevnte cargotanks (1) nedstrømside for å holde tilførselstemperaturen på avkokingsgassen som leveres til nevnte rekondenseringsanlegg (5) konstant, og at nevnte tåkeseparator (2) er forbundet med nevnte første (3) og andre (4) kompressors innløpsparti, er forbundet med nevnte andre (4) kompressors utløpsparti, og i tillegg er forbundet med nevnte rekondenseringsanleggs (5) utløpsparti, og hvor en returpumpe (15) er anordnet mellom nevnte cargotanks (1) innløpsdel og nevnte tåkesepara-tors (2) utløpsdel.

4. Fremgangsmåte for styring av trykket i en cargotank (1) på en flytende naturgasstanker, hvor avkokingsgass dannet fra flytende naturgass lagret i cargotanken (1) komprimeres av en kompressor (3,4), karakterisert vedat ved å bruke et rekondenseringsanlegg (5) anordnet på kompressorens (4) nedstrømside og på nevnte cargotanks (1) oppstrøm-side, og en tåkeseparator (2) anordnet på nevnte cargotanks nedstrømside, vil nevnte avkokingsgass som passerer gjennom nevnte tåkeseparator (2) og strøm-mer ut av nevnte kompressor (4) kondenseres av nevnte rekondenseringsanlegg (5) , idet kondenserte fluid returneres til nevnte cargotank (1), idet noe av nevnte avkokingsgass som strømmer ut av nevnte kompressor (4) tilføres nevnte tåkeseparator (2) samtidig som den blandes med nevnte avkokingsgass som fordamper fra nevnte cargotank (1), og idet noe av det rekondenserte fluidet kondensert av nevnte rekondenseringsanlegg (5) sprayes inn i nevnte tåkeseparator (2) slik at avkokingsgassen som tilføres fra nevnte kompressor (4) og nevnte cargotank (1) kjøles av det sprayede rekondenserte fluidet, hvorved tilførselstemperaturen holdes konstant på avkokingsgassen som leveres til nevnte rekondenseringsanlegg (5).

5. Fremgangsmåte for styring av trykket i en cargotank (1) på en flytende naturgasstanker, hvor avkokingsgass dannet fra flytende naturgass lagret i cargotanken (1) tilføres et forbrenningssystem (6) gjennom en kompressor (3),karakterisert vedat ved bruk av en andre (4) kompressor anordnet i parallell med en første (3) kompressor forbundet med nevnte forbrenningssystem (6) på nevnte cargotanks (1) nedstrømside, et rekondenseringsanlegg (5) anordnet på nevnte andre kompressors (4) nedstrømside og på nevnte cargotanks (1) opp-strømside, en tåkeseparator (2) anordnet på nevnte cargotanks (1) nedstrømside, og en returpumpe (15) anordnet mellom den nevnte cargotankens (1) innløpsdel og tåkeseparatorens (2) utløpsdel, vil nevnte avkokingsgass som passerer gjennom nevnte tåkeseparator (2) og strømmer ut fra nevnte andre kompressor (4) kondenseres av nevnte rekondenseringsanlegg (5), og det kondenserte fluid returneres til nevnte cargotank (1) gjennom nevnte tåkeseparator (2) og nevnte returpumpe (15), idet noe av den nevnte avkokingsgassen som strømmer ut av nevnte andre kompressor (4) tilføres nevnte tåkeseparator (2) samtidig som den blandes med nevnte avkokingsgass som fordamper fra nevnte cargotank (1), og idet noe av det rekondenserte fluidet kondensert av nevnte rekondenseringsanlegg (5) sprayes inn i nevnte tåkeseparator (2) slik at avkokingsgassen som tilføres fra nevnte andre kompressor (4) og nevnte cargotank (1) kjøles av det sprayede rekondenserte fluidet, hvorved tilførselstemperaturen kan holdes konstant på avkokingsgassen som tilføres nevnte rekondenseringsanlegg (5).