RU2451872C1 - Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа - Google Patents
Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2451872C1 RU2451872C1 RU2011105368/06A RU2011105368A RU2451872C1 RU 2451872 C1 RU2451872 C1 RU 2451872C1 RU 2011105368/06 A RU2011105368/06 A RU 2011105368/06A RU 2011105368 A RU2011105368 A RU 2011105368A RU 2451872 C1 RU2451872 C1 RU 2451872C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lng
- evaporator
- natural gas
- cooler
- line
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области криогенной техники и может быть использовано в качестве стационарных хранилищ для сжиженного природного газа (СПГ). Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа содержит криогенные емкости с СПГ и атмосферный испаритель, блок запорно-предохранительной и контрольно-измерительной аппаратуры, а также криогенный насос высокого давления, обеспечивающий подачу СПГ из емкостей в испаритель. Комплекс размещен внутри сооружения котлованного типа из железобетона, имеющего сверху песчаную обсыпку и разделенного на два помещения теплоизолированной стенкой, в одном из которых заполненном инертной газовой средой (например, азотом) расположены емкости СПГ и криогенный насос высокого давления, а в другом, оборудованном линией сброса избыточного давления с обратным клапаном, теплообменник-охладитель и атмосферный испаритель. Через испаритель проходит линия подачи атмосферного воздуха с компрессором, а через теплообменник-охладитель проходит линия рециркуляции с компрессором, которая обеспечивает забор и возвращение газовой среды после ее охлаждения в помещение, где расположены емкости СПГ и криогенный насос. Линия природного газа с запорно-регулирующей арматурой последовательно проходит от емкостей СПГ через теплообменник-охладитель и испаритель к потребителям. Достигаемый технический результат - увеличение срока бездренажного хранения сжиженного природного газа, а также повышение безопасности и надежности эксплуатации хранилищ с криогенным топливом. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области криогенной техники и может быть использовано в качестве стационарных хранилищ для сжиженного природного газа (СПГ).
Известно о перспективности применения криогенного топлива (жидкости) - сжиженного природного газа на различных видах автотранспорта и в энергоснабжении удаленных населенных пунктов (Мельников А.А., Пронин Е.П. Сжиженный природный газ - перспективы российского рынка. // Журнал «Полимергаз», №2, 2000. - Стр.14).
Известно устройство криогенных насосов и схема подключения данных насосов к хранилищам криогенных жидкостей для транспортировки их к потребителям. Однако данная схема не предусматривает газификацию криогенной жидкости (Новотельнов В.Н. и др. Криогенные машины: Учебник для вузов - СПб, Политехника, 1991. - Стр.304).
Известно устройство комплекса приема, хранения и газификации сжиженного природного газа, содержащего криогенные емкости со сжиженным природным газом, испаритель-теплообменник, блок запорно-предохранительной и контрольно-измерительной аппаратуры. Однако данный комплекс не использует холодильный потенциал, образующийся при газификации СПГ, а также имеет дополнительный испаритель высокого давления для подачи СПГ из емкостей в испаритель-теплообменник, что приводит к увеличению объема комплекса (Черемных О. Особенности транспортировки на экспорт СПГ в контейнерах-цистернах и технологии его слива в хранилища. // Журнал «АвтоГазоЗаправочный Комплекс + Альтернативное топливо», №3, 2007. - Стр.62-63).
Известно устройство комплекса хранения сжиженного природного газа, входящего в состав автозаправочной станции АЗС-КПГ (СПГ), содержащего криогенные емкости с СПГ и атмосферный испаритель, блок запорно-предохранительной и контрольно-измерительной аппаратуры, а также криогенный насос высокого давления, обеспечивающий подачу СПГ из емкостей в испаритель. Однако данный комплекс не использует холодильный потенциал, образующийся при газификации СПГ, а также имеет низкую защищенность от воздействия внешних факторов, поскольку находится на поверхности земли (Дарбинян Р. и др. Перевод карьерных самосвалов на газодизельный и газовый режим работы с использованием бортовых топливных систем сжиженного природного газа. // Журнал «АвтоГазоЗаправочный Комплекс», №2, 2002. - Стр.42-43).
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в использовании холодильного потенциала, образующегося при газификации СПГ для увеличения срока бездренажного хранения сжиженного природного газа, а также повышении безопасности и надежности эксплуатации хранилищ с криогенным топливом.
Для достижения данного технического результата комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа, содержащий криогенные емкости с СПГ и атмосферный испаритель, блок запорно-предохранительной и контрольно-измерительной аппаратуры, а также криогенный насос высокого давления, обеспечивающий подачу СПГ из емкостей в испаритель, размещен внутри сооружения котлованного типа из железобетона, имеющего сверху песчаную обсыпку и разделенного на два помещения теплоизолированной стенкой, в одном из которых заполненном инертной газовой средой (например, азотом) расположены емкости СПГ и криогенный насос высокого давления, а в другом, оборудованном линией сброса избыточного давления с обратным клапаном, теплообменник-охладитель и атмосферный испаритель, при этом через испаритель проходит линия подачи атмосферного воздуха с компрессором, а через теплообменник-охладитель проходит линия рециркуляции с компрессором, которая обеспечивает забор и возвращение газовой среды после ее охлаждения в помещение, где расположены емкости СПГ и криогенный насос, а линия природного газа с запорно-регулирующей арматурой последовательно проходит от емкостей СПГ через теплообменник-охладитель и испаритель к потребителям.
Введение в состав комплекса долговременного хранения сжиженного природного газа линии рециркуляции инертной газовой среды с компрессором, проходящей через теплообменник-охладитель, заполнение инертной газовой средой помещения, где расположены емкости СПГ и криогенный насос, а также размещение всего комплекса внутри сооружения котлованного типа из железобетона, имеющего сверху песчаную обсыпку, позволяет получить новое свойство, заключающееся в увеличении срока бездренажного (без потерь) хранения сжиженного природного газа за счет заполнения помещения, где расположены емкости СПГ холодной газовой средой, образовавшейся при теплообмене со сжиженным природным газом в теплообменнике-охладителе и отсутствия теплопритоков из окружающей среды, а также повышении надежности и безопасности эксплуатации хранилищ с криогенным топливом за счет расположения комплекса в сооружении котлованного типа и заполнения инертной средой помещения с емкостями СПГ.
На чертеже изображен комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа.
Комплекс хранения СПГ состоит из емкостей СПГ 1, криогенного насоса высокого давления 2, теплообменника-охладителя 3 и атмосферного испарителя 4, соединенные между собой линией 5 подачи природного газа потребителям с запорно-регулирующей арматурой 6. Емкости СПГ 1 и криогенный насос 2 расположены в помещении 7 сооружения 8, изготовленного из железобетона и имеющего сверху песчаную обсыпку 9. При этом вовнутрь помещения 7 закачивается инертная газовая среда, например азот. Теплообменник-охладитель 3 и атмосферный испаритель 4 расположены в помещении 10 сооружения 8, отделенного от помещения 7 теплоизолированной перегородкой 11. Помещения 7 и 10 связаны между собой линией рециркуляции 12, посредством которой с помощью компрессора 13 газовая среда из помещения 7 подается в теплообменник-охладитель 3, где она охлаждается и вновь возвращается в помещение 7.
Через испаритель 4 по линии подачи атмосферного воздуха 14 с помощью компрессора 15 охлажденный атмосферный воздух подается в помещение 10. Для удаления избыточного воздуха помещение 10 снабжено линией сброса избыточного давления 16 с обратным клапаном 17.
Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа работает следующим образом.
Сжиженный природный газ из емкостей 1, расположенных в помещении 7 сооружения 8, через запорно-регулирующую арматуру 6 криогенным насосом 2 подается по линии 5 сначала в теплообменник-охладитель 3, затем в испаритель 4. В теплообменнике-охладителе 3 СПГ, частично испаряясь, охлаждает газовую среду из помещения 7, которая подается по линии рециркуляции 12 с помощью компрессора 13, после теплообмена инертная газовая среда возвращается в помещение 7, а СПГ поступает в атмосферный испаритель 4. Тем самым, в помещении 7 поддерживается значительно более низкая температура по отношению к окружающей сооружение 8 среде, что обеспечивает снижение теплопритоков к емкостям 1 и увеличение времени бездренажного (без потерь) хранения СПГ. Этим обеспечивается использование холодильного потенциала СПГ при его газификации. Наличие инертной газовой среды в помещении 7 снижает возможность воспламенения и взрыва природного газа при разгерметизации емкостей СПГ 1.
В испарителе 4 сжиженный природный газ нагревается, полностью испаряется и в газообразном состоянии поступает потребителям. Одновременно в испаритель 4, расположенный в помещении 10 сооружения 8, по линии 14 с помощью компрессора 15 подается атмосферный воздух, который отдает свою теплоту (через теплообменную поверхность испарителя 4) сжиженному природному газу, сам при этом охлаждается и поступает в помещение 10, поддерживая в нем низкую температуру и обеспечивая дополнительное снижение теплопритоков к сооружению 8.
Также для уменьшения теплопритоков к емкостям СПГ 1, помещение 7 отделено от помещения 10 теплоизолированной стенкой 11, а сооружение 8 котлованного типа сверху закрыто слоем песчаной обсыпки 9. Сооружение 8, выполненное из железобетона, и песчаная обсыпка 9 создают дополнительную теплоизоляцию и предохраняют комплекс хранения СПГ от различного рода повреждений (молния, террористический акт и т.д.), тем самым повышают надежность и безопасность эксплуатации хранилища СПГ. Для удаления избыточного воздуха из помещения 10, в его верхней части установлена линия сброса избыточного давления 16 с обратным клапаном 17, что обеспечивает движение воздуха только изнутри наружу.
Источники информации
1. Мельников А.А., Пронин Е.П. Сжиженный природный газ - перспективы российского рынка. // Журнал «Полимергаз», №2, 2000. - Стр.14).
2. Новотельнов В.Н. и др. Криогенные машины: Учебник для вузов - СПб, Политехника, 1991. - Стр.304.
3. Черемных О. Особенности транспортировки на экспорт СПГ в контейнерах-цистернах и технологии его слива в хранилища. // Журнал «АвтоГазоЗаправочный Комплекс + Альтернативное топливо», №3, 2007. - Стр.62-63.
4. Дарбинян Р. и др. Перевод карьерных самосвалов на газодизельный и газовый режим работы с использованием бортовых топливных систем сжиженного природного газа. // Журнал «АвтоГазоЗаправочный Комплекс», №2, 2002. - Стр.42-43 - прототип.
Claims (1)
- Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа, содержащий криогенные емкости с СПГ и атмосферный испаритель, блок запорно-предохранительной и контрольно-измерительной аппаратуры, а также криогенный насос высокого давления, обеспечивающий подачу СПГ из емкостей в испаритель, отличающийся тем, что размещен внутри сооружения котлованного типа из железобетона, имеющего сверху песчаную обсыпку и разделенного на два помещения теплоизолированной стенкой, в одном из которых, заполненном инертной газовой средой (например, азотом), расположены емкости СПГ и криогенный насос высокого давления, а в другом, оборудованном линией сброса избыточного давления с обратным клапаном, теплообменник-охладитель и атмосферный испаритель, при этом через испаритель проходит линия подачи атмосферного воздуха с компрессором, а через теплообменник-охладитель проходит линия рециркуляции с компрессором, которая обеспечивает забор и возвращение газовой среды после ее охлаждения в помещение, где расположены емкости СПГ и криогенный насос, а линия природного газа с запорно-регулирующей арматурой последовательно проходит от емкостей СПГ через теплообменник-охладитель и испаритель к потребителям.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011105368/06A RU2451872C1 (ru) | 2011-02-14 | 2011-02-14 | Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011105368/06A RU2451872C1 (ru) | 2011-02-14 | 2011-02-14 | Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2451872C1 true RU2451872C1 (ru) | 2012-05-27 |
Family
ID=46231722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011105368/06A RU2451872C1 (ru) | 2011-02-14 | 2011-02-14 | Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2451872C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2649510C2 (ru) * | 2016-07-25 | 2018-04-03 | Николай Геннадьевич Кириллов | Комплекс долговременного хранения и использования криогенных компонентов топлива |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2156931C1 (ru) * | 1999-04-13 | 2000-09-27 | Военный инженерно-космический университет им. А.Ф. Можайского | Стирлинг-система для долговременного хранения сжиженных газов |
EP1046858A1 (fr) * | 1999-04-20 | 2000-10-25 | Gaz De France | Procédé et dispositif de maintien en froid de réservoirs de stockage ou de transport d'un gaz liquéfié |
RU2208747C2 (ru) * | 1997-06-20 | 2003-07-20 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Системы хранения и подачи топлива в виде сжиженного природного газа (спг-топлива) для транспортных средств, работающих на природном газе |
FR2849073A1 (fr) * | 2002-12-23 | 2004-06-25 | Coflexip | Installation de stockage sous-marin d'un liquide cryogenique |
RU2298722C1 (ru) * | 2005-12-26 | 2007-05-10 | Военный инженерно-технический университет | Подземное хранилище сжиженного природного газа (пх спг) для резервного энергообеспечения объектов метро |
-
2011
- 2011-02-14 RU RU2011105368/06A patent/RU2451872C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2208747C2 (ru) * | 1997-06-20 | 2003-07-20 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Системы хранения и подачи топлива в виде сжиженного природного газа (спг-топлива) для транспортных средств, работающих на природном газе |
RU2156931C1 (ru) * | 1999-04-13 | 2000-09-27 | Военный инженерно-космический университет им. А.Ф. Можайского | Стирлинг-система для долговременного хранения сжиженных газов |
EP1046858A1 (fr) * | 1999-04-20 | 2000-10-25 | Gaz De France | Procédé et dispositif de maintien en froid de réservoirs de stockage ou de transport d'un gaz liquéfié |
FR2849073A1 (fr) * | 2002-12-23 | 2004-06-25 | Coflexip | Installation de stockage sous-marin d'un liquide cryogenique |
RU2298722C1 (ru) * | 2005-12-26 | 2007-05-10 | Военный инженерно-технический университет | Подземное хранилище сжиженного природного газа (пх спг) для резервного энергообеспечения объектов метро |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2649510C2 (ru) * | 2016-07-25 | 2018-04-03 | Николай Геннадьевич Кириллов | Комплекс долговременного хранения и использования криогенных компонентов топлива |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2271239T3 (es) | Estacion de aprovisionamiento de hidrogeno. | |
US3950958A (en) | Refrigerated underground storage and tempering system for compressed gas received as a cryogenic liquid | |
US6516616B2 (en) | Storage of energy producing fluids and process thereof | |
Ozaki et al. | Comparative study of large-scale hydrogen storage technologies: Is hydrate-based storage at advantage over existing technologies? | |
CN103759497B (zh) | 小型撬装式液化天然气蒸发气再液化回收装置的安装结构 | |
KR101282703B1 (ko) | 우주환경모사장비 | |
US20060254287A1 (en) | Cold compressed natural gas storage and transporation | |
KR100814593B1 (ko) | Lng 저장탱크 내에서의 증발가스 발생 저감 방법 | |
CN112483887A (zh) | 一种埋地式液氢储氢型加氢装置 | |
US20200198750A1 (en) | Ice Battery Vessel and Cold Energy Storage | |
KR20200093571A (ko) | 액화 천연가스를 공급을 위한 장치 및 방법 | |
CN107967012B (zh) | 低温推进剂“零蒸发”贮存的主动控制系统及控制方法 | |
CN110762383B (zh) | 用管束式高压气瓶组回收储存利用液货舱蒸发气的系统 | |
KR20130109559A (ko) | 다단 기화방식을 갖는 액화천연가스 재기화 시스템 | |
CN214249132U (zh) | 埋地式液氢储氢型加氢装置 | |
CN103759498B (zh) | 小型撬装式液化天然气蒸发气再液化回收无泵循环方法 | |
RU2451872C1 (ru) | Комплекс долговременного хранения сжиженного природного газа | |
RU2570952C1 (ru) | Способ испарения и использования сжиженного природного газа для систем автономного энергоснабжения в арктической зоне | |
US7293417B2 (en) | Methods and apparatus for processing, transporting and/or storing cryogenic fluids | |
KR101110318B1 (ko) | 천연가스 하이드레이트 연료 공급 시스템 | |
RU2446344C1 (ru) | Комплекс хранения сжиженного природного газа | |
CN206145421U (zh) | 移动式天然气再液化回收工艺的专用系统 | |
CN106352232A (zh) | 一种撬装式液化天然气加注装置 | |
KR20130043255A (ko) | 초저온 액체 저장용 탱크 | |
KR102290340B1 (ko) | 간접식 액화가스 재기화 시스템 및 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130215 |