RU2769600C2 - Device and method for cooling liquefied gas and/or gas of natural steaming from liquefied gas - Google Patents

Device and method for cooling liquefied gas and/or gas of natural steaming from liquefied gas Download PDF

Info

Publication number
RU2769600C2
RU2769600C2 RU2019139556A RU2019139556A RU2769600C2 RU 2769600 C2 RU2769600 C2 RU 2769600C2 RU 2019139556 A RU2019139556 A RU 2019139556A RU 2019139556 A RU2019139556 A RU 2019139556A RU 2769600 C2 RU2769600 C2 RU 2769600C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
tank
liquefied gas
specified
pipe
Prior art date
Application number
RU2019139556A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2019139556A3 (en
RU2019139556A (en
Inventor
Мартин БУИССАРТ
Бруно ДЕЛЕТРЕ
Николас ХАКУИН
Original Assignee
Газтранспорт Эт Технигаз
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Газтранспорт Эт Технигаз filed Critical Газтранспорт Эт Технигаз
Publication of RU2019139556A publication Critical patent/RU2019139556A/en
Publication of RU2019139556A3 publication Critical patent/RU2019139556A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2769600C2 publication Critical patent/RU2769600C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C5/00Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
    • F17C5/02Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with liquefied gases
    • F17C5/04Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with liquefied gases requiring the use of refrigeration, e.g. filling with helium or hydrogen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C6/00Methods and apparatus for filling vessels not under pressure with liquefied or solidified gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C9/00Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • F17C9/02Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0022Hydrocarbons, e.g. natural gas
    • F25J1/0025Boil-off gases "BOG" from storages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0032Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
    • F25J1/0045Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by vaporising a liquid return stream
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0201Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using only internal refrigeration means, i.e. without external refrigeration
    • F25J1/0202Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using only internal refrigeration means, i.e. without external refrigeration in a quasi-closed internal refrigeration loop
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0203Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0208Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle in combination with an internal quasi-closed refrigeration loop, e.g. with deep flash recycle loop
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0228Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
    • F25J1/0229Integration with a unit for using hydrocarbons, e.g. consuming hydrocarbons as feed stock
    • F25J1/023Integration with a unit for using hydrocarbons, e.g. consuming hydrocarbons as feed stock for the combustion as fuels, i.e. integration with the fuel gas system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0244Operation; Control and regulation; Instrumentation
    • F25J1/0245Different modes, i.e. 'runs', of operation; Process control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0243Start-up or control of the process; Details of the apparatus used; Details of the refrigerant compression system used
    • F25J1/0257Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines
    • F25J1/0275Construction and layout of liquefaction equipments, e.g. valves, machines adapted for special use of the liquefaction unit, e.g. portable or transportable devices
    • F25J1/0277Offshore use, e.g. during shipping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03Mixtures
    • F17C2221/032Hydrocarbons
    • F17C2221/033Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0107Single phase
    • F17C2223/0123Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/033Small pressure, e.g. for liquefied gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/04Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by other properties of handled fluid before transfer
    • F17C2223/042Localisation of the removal point
    • F17C2223/043Localisation of the removal point in the gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/01Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2225/0146Two-phase
    • F17C2225/0153Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F17C2225/0169Liquefied gas, e.g. LPG, GPL subcooled
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/03Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2225/033Small pressure, e.g. for liquefied gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/04Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by other properties of handled fluid after transfer
    • F17C2225/042Localisation of the filling point
    • F17C2225/046Localisation of the filling point in the liquid
    • F17C2225/047Localisation of the filling point in the liquid with a dip tube
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0135Pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0157Compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0171Arrangement
    • F17C2227/0178Arrangement in the vessel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/01Propulsion of the fluid
    • F17C2227/0128Propulsion of the fluid with pumps or compressors
    • F17C2227/0171Arrangement
    • F17C2227/0185Arrangement comprising several pumps or compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0337Heat exchange with the fluid by cooling
    • F17C2227/0339Heat exchange with the fluid by cooling using the same fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0367Localisation of heat exchange
    • F17C2227/0369Localisation of heat exchange in or on a vessel
    • F17C2227/0374Localisation of heat exchange in or on a vessel in the liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0367Localisation of heat exchange
    • F17C2227/0388Localisation of heat exchange separate
    • F17C2227/039Localisation of heat exchange separate on the pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2250/00Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
    • F17C2250/06Controlling or regulating of parameters as output values
    • F17C2250/0605Parameters
    • F17C2250/0636Flow or movement of content
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2260/00Purposes of gas storage and gas handling
    • F17C2260/05Improving chemical properties
    • F17C2260/056Improving fluid characteristics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/03Treating the boil-off
    • F17C2265/032Treating the boil-off by recovery
    • F17C2265/033Treating the boil-off by recovery with cooling
    • F17C2265/034Treating the boil-off by recovery with cooling with condensing the gas phase
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/06Fluid distribution
    • F17C2265/066Fluid distribution for feeding engines for propulsion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2265/00Effects achieved by gas storage or gas handling
    • F17C2265/07Generating electrical power as side effect
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2270/00Applications
    • F17C2270/01Applications for fluid transport or storage
    • F17C2270/0102Applications for fluid transport or storage on or in the water
    • F17C2270/0105Ships
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C9/00Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2270/00Refrigeration techniques used
    • F25J2270/90External refrigeration, e.g. conventional closed-loop mechanical refrigeration unit using Freon or NH3, unspecified external refrigeration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2290/00Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
    • F25J2290/34Details about subcooling of liquids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2290/00Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
    • F25J2290/62Details of storing a fluid in a tank

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to the cooling of steamed gas. Device (10) for cooling natural steaming gas for energy generation plant (12), in particular onboard the vessel, includes main tank (14) for storage of liquefied gas, including the first outlet branch pipe for natural steaming gas (45), means (170) for cooling liquefied gas, auxiliary tank (30) for cooled liquefied gas, made with the possibility of storage of liquefied gas cooled by means of cooling, first heat exchange circuit (40) including an inlet branch pipe, made with the possibility of connection to the first outlet branch pipe of the main tank for circulation of natural steaming gas in the circuit. The first circuit is made with the possibility of communication with the auxiliary tank, so that natural steaming gas passing through the first circuit is cooled by means of cooled liquefied gas stored in the auxiliary tank or coming from the auxiliary tank.
EFFECT: simplification of cooling natural waste gas.
20 cl, 13 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES

Изобретение относится к устройству и способу для охлаждения сжиженного газа и/или газа естественной отпарки из сжиженного газа для установки по производству энергии, в частности, на борту судна, например, судна для транспортировки сжиженного газа, или установок, в которых используется сжиженный газ.The invention relates to a device and method for cooling liquefied gas and/or natural stripping gas from liquefied gas for an energy production plant, in particular on board a ship, for example an liquefied gas carrier, or installations that use liquefied gas.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART

Предшествующий уровень техники включает в себя, в частности, документ ЕР-А1 2 670 274.The prior art includes, in particular, document EP-A1 2 670 274.

Для облегчения транспортировки газа, такого как природный газ, на большие расстояния газ, как правило, сжижается (и становится сжиженным природным газом — LNG) путем охлаждения до криогенных температур, например, -163 °C при атмосферном давлении. Сжиженный газ затем загружается в специализированные суда.To facilitate the transport of a gas such as natural gas over long distances, the gas is typically liquefied (and becomes liquefied natural gas - LNG) by cooling to cryogenic temperatures, such as -163°C at atmospheric pressure. The liquefied gas is then loaded into specialized vessels.

На судне для транспортировки сжиженного газа, например, на танкере для перевозки метана, предусмотрена установка по производству энергии для обеспечения потребности в энергии при эксплуатации судна, в частности, для приведения судна в движение и/или производства электроэнергии для бортового оборудования.An liquefied gas carrier, such as a methane tanker, is provided with an energy generation plant to meet the energy demand for the operation of the vessel, in particular to propel the vessel and/or generate electricity for on-board equipment.

Установка этого типа обычно включает в себя тепловые машины, потребляющие газ, выходящий из испарителя, который подается от груза сжиженного газа, транспортируемого в цистерне или цистернах судна.This type of plant usually includes heat engines consuming the gas leaving the evaporator, which is supplied from a cargo of liquefied gas transported in a tank or tanks of a ship.

В документе FR-A-2 837 783 описана подача в испаритель такого рода и/или в другие системы, необходимые для приведения в движение, с помощью насоса, погруженного в цистерну судна в ее нижней части.Document FR-A-2 837 783 describes the supply to this kind of evaporator and/or other systems required for propulsion by means of a pump immersed in the ship's tank at its bottom.

Чтобы ограничить испарение сжиженного газа, как известно, его хранят под давлением в цистерне таким образом, чтобы перемещаться вдоль кривой равновесия «жидкость-пар» сжиженного газа, соответственно, увеличивая его температуру испарения. Поэтому сжиженный газ можно хранить при более высоких температурах при ограничении испарения газа.To limit the evaporation of a liquefied gas, it is known to store it under pressure in a tank so as to move along the liquid-vapor equilibrium curve of the liquefied gas, correspondingly increasing its evaporation temperature. Therefore, LPG can be stored at higher temperatures while limiting gas evaporation.

Однако естественное испарение газа неизбежно: это явление известно как газ естественной отпарки (NBOG) в отличие от газа принудительной отпарки (FBOG). Газ, который испаряется естественным образом в цистерне судна, как правило, используется для питания вышеуказанной установки. В случае (первый случай), в котором количество газа, испаряющегося естественным путем, является недостаточным для обеспечения потребности установки в топливном газе, приводится в действие насос, погруженный в цистерну, для подачи топливного газа, полученного принудительным испарением. В случае (второй случай), в котором количество испаряющегося газа слишком велико по отношению к потребности установки, избыточный газ обычно сжигается в установке для сжигания газа, что представляет собой потерю топливного газа.However, natural evaporation of the gas is unavoidable: this phenomenon is known as natural stripping gas (NBOG) as opposed to forced stripping gas (FBOG). The gas that evaporates naturally in the ship's tank is generally used to power the above plant. In the case (first case) in which the amount of naturally volatilized gas is not sufficient to meet the fuel gas requirement of the plant, a pump immersed in the tank is operated to supply the fuel gas obtained by forced evaporation. In the case (second case) in which the amount of volatilized gas is too large in relation to the demand of the plant, the excess gas is usually combusted in the gas flaring plant, which is a waste of fuel gas.

В текущем уровне техники цистерны усовершенствуются таким образом, что естественные темпы испарения (скорость выпаривания, BOR) сжиженных газов становятся все ниже и ниже, в то время как оборудование судна показывает все более высокую производительность. В вышеуказанных первом и втором случаях следствием является то, что возникает очень большая разница между количеством газа, получаемого путем естественной отпарки, и количеством газа, требуемым установкой судна.In the current state of the art, tanks are being improved in such a way that the natural evaporation rates (evaporation rate , BOR) of liquefied gases become lower and lower, while ship equipment shows ever higher productivity. In the above first and second cases, the consequence is that there is a very large difference between the amount of gas obtained by natural stripping and the amount of gas required by the ship's installation.

Следовательно, существует растущий интерес к решениям в области охлаждения сжиженного газа, содержащегося в цистерне для хранения, и управления отпарным газом, производимым в этой цистерне, такого как повторное сжижение и охлаждающие устройства, например, описанные в заявке WO-A1- 2016/075399. Идея, на которой основан данный документ, включает создание устройства для охлаждения сжиженного газа, которое делает возможным ограничение естественного выпаривания сжиженного газа при поддержании его в термодинамическом состоянии, позволяющем осуществлять длительное хранение. Тем не менее, технология теплообмена, описанная в вышеупомянутом документе, является дорогостоящей и относительно неэффективной и имеет другие недостатки, которые будут подробно описаны ниже.Therefore, there is a growing interest in solutions for cooling the liquefied gas contained in a storage tank and controlling the boil-off gas produced in this tank, such as reliquefaction and cooling devices, such as those described in WO-A1-2016/075399. The idea on which this document is based is to provide a liquefied gas refrigeration device that makes it possible to limit the natural evaporation of the liquefied gas while maintaining it in a thermodynamic state allowing long-term storage. However, the heat exchange technology described in the aforementioned document is expensive and relatively inefficient, and has other disadvantages, which will be detailed below.

Кроме того, на производство газа естественной отпарки (NBOG) влияет ряд параметров, включая движение жидкости и условия окружающей среды. Энергетические потребности судна также сильно различаются, в соответствии с выполняемыми операциями и скоростью хода судна. Следовательно, эффективное решение для управления отпарным газом (BOG) может оказаться трудноосуществимым, поскольку избыточное количество NBOG может сильно различаться.In addition, natural stripping gas (NBOG) production is affected by a number of parameters, including fluid movement and environmental conditions. The energy requirements of a ship also vary greatly, according to the operations performed and the speed of the ship. Therefore, an efficient boil-off gas (BOG) management solution may be difficult to implement because the excess amount of NBOG can vary greatly.

Настоящее изобретение предлагает усовершенствование к текущему уровню техники, которое является простым, эффективным и экономичным.The present invention provides an improvement to the current state of the art that is simple, effective and economical.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Первый объект настоящего изобретения предлагает устройство для охлаждения сжиженного газа, в частности, для установки по производству энергии на борту судна,The first object of the present invention provides a device for cooling liquefied gas, in particular for a power generation plant on board a ship,

отличающееся тем, что оно включает в себяcharacterized in that it includes

- необязательную основную цистерну для хранения сжиженного газа,- an optional main tank for storing liquefied gas,

- первый барабан сепарации охлажденного сжиженного газа, впускной патрубок которого соединен с первым концом первой трубы, второй конец которой предназначен для погружения в сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне, предпочтительно в нижней части цистерны, причем указанная первая труба выполнена с возможностью подачи сжиженного газа в указанный первый барабан,- the first refrigerated liquefied gas separation drum, the inlet of which is connected to the first end of the first pipe, the second end of which is intended for immersion in the liquefied gas contained in the specified main tank, preferably in the lower part of the tank, and the specified first pipe is configured to supply liquefied gas into the indicated first drum,

- средство для снижения давления в указанном первом барабане по отношению к указанной основной цистерне, выполненное с возможностью применения в указанном первом барабане рабочего давления ниже, чем давление в указанной основной цистерне,- a means for reducing the pressure in the said first drum relative to the said main tank, configured to apply in the said first drum a working pressure lower than the pressure in the said main tank,

- средство испарения, установленное на указанной первой трубе и/или указанном впускном патрубке указанного первого барабана так, что по меньшей мере некоторая часть подаваемого в указанный первый барабан сжиженного газа, называемого отпарным газом, испаряется, и по меньшей мере другая часть (например, остаток) сжиженного газа, называемого охлажденным сжиженным газом, охлаждается до температуры насыщения при указанном рабочем давлении в указанном первом барабане, причем указанный первый барабан выполнен с возможностью сепарации указанного испаренного газа и охлажденного сжиженного газа, и- evaporation means installed on said first pipe and / or said inlet of said first drum so that at least some part of the liquefied gas supplied to said first drum, called boil-off gas, evaporates, and at least another part (for example, the remainder ) liquefied gas, referred to as refrigerated liquefied gas, is cooled to saturation temperature at a specified operating pressure in said first drum, said first drum being capable of separating said vaporized gas and refrigerated liquefied gas, and

- средство для подачи в указанную основную цистерну указанного охлажденного сжиженного газа, содержащегося в указанном первом барабане, чтобы охладить газ, который был сжижен и/или пребывает в виде газа, содержащийся в указанной основной цистерне.- means for supplying said cooled liquefied gas contained in said first drum to said main tank in order to cool the gas which has been liquefied and/or is in the form of a gas contained in said main tank.

Здесь охлаждается или, скорее, дополнительно охлаждается именно сжиженный газ, который используется для охлаждения и регулирования температуры сжиженного газа, содержащегося в основной цистерне.Here, it is the liquefied gas that is cooled or, rather, additionally cooled, which is used to cool and regulate the temperature of the liquefied gas contained in the main tank.

Первый барабан действует в качестве вакуумного испарителя и связан с первым компрессором, который действует в качестве компрессора вакуумного испарения. Известно, что испарение или снижение давления газа высвобождает замораживающую энергию. Таким образом, средство испарения можно рассматривать в качестве средства охлаждения. Кроме того, термины «средство испарения», «средство снижения давления» и «средство уменьшения давления» имеют аналогичные или даже идентичные значения в контексте настоящего изобретения. В соответствии с изобретением, средство испарения устанавливается на первую трубу и/или впускной патрубок, соединяющий эту первую трубу с первым барабаном. Первый барабан может также образовывать (дополнительное) средство испарения, как описано ниже.The first drum acts as a vacuum evaporator and is connected to the first compressor which acts as a vacuum evaporator compressor. It is known that the evaporation or reduction of gas pressure releases freezing energy. The evaporating means can thus be regarded as a cooling means. In addition, the terms "evaporation means", "pressure reducing means" and "pressure reducing means" have similar or even identical meanings in the context of the present invention. According to the invention, the evaporator is mounted on the first pipe and/or the inlet connecting this first pipe to the first drum. The first drum may also form an (additional) evaporation means, as described below.

Таким образом, изобретение предлагает заменить теплообменник в предшествующем уровне техники вакуумным испарителем, который позволяет получить более высокую мощность охлаждения и, следовательно, повысить эффективность охлаждения газа, содержащегося в основной цистерне, который был сжижен и/или пребывает в виде газа.Thus, the invention proposes to replace the heat exchanger in the prior art with a vacuum evaporator, which makes it possible to obtain a higher cooling capacity and, consequently, to improve the cooling efficiency of the gas contained in the main tank, which has been liquefied and/or is in the form of a gas.

Основная цистерна не является обязательной в том, что ее можно рассматривать или не рассматривать как составную часть устройства в соответствии с изобретением. Устройство может, например, поставляться без какой-либо основной цистерны, которая, следовательно, не образует часть устройства. В альтернативном варианте, после монтажа на судне, например, устройство будет связано с основной цистерной, которая, таким образом, образует часть устройства в соответствии с настоящим изобретением.The main tank is optional in that it may or may not be considered an integral part of the device according to the invention. The device may, for example, be supplied without any main tank, which therefore does not form part of the device. Alternatively, after installation on a ship, for example, the device will be connected to the main tank, which thus forms part of the device in accordance with the present invention.

Преимущество состоит в отсутствии теплообменника (недостаток которого заключается в потере охлаждения из-за пинч-эффекта), работающего на этапе расширения или испарения. В предшествующем уровне техники при использовании теплообменника такого рода вся легкая фракция полностью испаряется, в частности, из-за теплообменника, который испаряет легкую фракцию газа, оставшуюся жидкой после снижения давления. Однако снижение давления и теплообменник не являются достаточными для испарения также и тяжелой фракции.The advantage is that there is no heat exchanger (the disadvantage of which is the loss of cooling due to the pinch effect) operating during the expansion or evaporation phase. In the prior art, when using a heat exchanger of this kind, all the light fraction is completely evaporated, in particular due to the heat exchanger, which evaporates the light gas fraction remaining liquid after pressure reduction. However, the pressure reduction and the heat exchanger are not sufficient to vaporize the heavy fraction as well.

В настоящей заявке под тяжелой фракцией и легкой фракцией подразумеваются, соответственно, тяжелые газы, или газы с высокой молекулярной массой, и легкие газы, или газы с низкой молекулярной массой. В одном варианте осуществления сжиженный газ является сжиженным природным газом. В этом случае легким газом является метан. В сжиженном природном газе также может присутствовать небольшое количество азота в легкой фракции. Меньшая тяжелая фракция включает в себя, например, для сжиженного газа, пропан, бутан и этан (и, следовательно, испаряется при более высокой температуре или при давлении меньшем, чем, например, рабочее давление). В сжиженном газе тяжелые фракции составляют от 5,2% до 49,8% от общей массы сжиженного газа. Молекулярные массы тяжелых фракций превышают молекулярные массы легких фракций на 25 – 500 %.In the present application, the heavy fraction and the light fraction mean, respectively, heavy gases, or gases with a high molecular weight, and light gases, or gases with a low molecular weight. In one embodiment, the liquefied gas is liquefied natural gas. In this case, the light gas is methane. Liquefied natural gas may also contain a small amount of nitrogen in the light fraction. The smaller heavy fraction includes, for example, for LPG, propane, butane and ethane (and therefore evaporates at a higher temperature or at a pressure lower than, for example, the operating pressure). In liquefied gas, heavy fractions range from 5.2% to 49.8% of the total mass of liquefied gas. The molecular weights of heavy fractions exceed the molecular weights of light fractions by 25–500%.

Улучшения, предлагаемые этим устройством, многочисленны и, например, включают в себя нижеперечисленные преимущества:The improvements offered by this device are numerous and include, for example, the following benefits:

- более простая архитектура, более простое управление и более безопасное использование благодаря процессу охлаждения, который может происходить полностью за пределами основной цистерны,- simpler architecture, easier handling and safer use thanks to a cooling process that can take place entirely outside the main tank,

- повышение эффективности за счет подавления пинч-эффекта, который может происходить в предшествующем уровне техники из-за теплообменника, как, например, описано в заявке WO-A1-2016/075399; с учетом рабочего давления и связанных с ним перепадов температуры пинч-эффект от 1 до 2 °С приводит к потере 15 % мощности охлаждения,- increased efficiency by suppressing the pinch effect, which can occur in the prior art due to the heat exchanger, as for example described in the application WO-A1-2016/075399; taking into account the operating pressure and the temperature fluctuations associated with it, the pinch effect from 1 to 2 °C leads to a loss of 15% of the cooling capacity,

- мощность охлаждения производится в виде охлажденного сжиженного газа, который может подаваться и использоваться по мере необходимости, или даже храниться для последующего использования; это является особым преимуществом, так как эта мощность может быть произведена путем извлечения энергии из газа принудительной отпарки на этапах отсутствия газа естественной отпарки (NBOG), соответствующих этапам, на которых скорее необходима мощность нагрева, а не мощность охлаждения,- cooling capacity is produced in the form of refrigerated liquefied gas, which can be supplied and used as needed, or even stored for later use; this is a particular advantage, since this power can be produced by extracting energy from the forced stripping gas in the stages of the absence of natural stripping gas (NBOG), corresponding to stages in which heating power is needed rather than cooling power,

- исходя от противного, учитывая типичные размеры основной цистерны, в частности, на судне, объем газа, хранящегося в цистерне такого рода, и размеры необходимого охлаждающего оборудования, описанного в вышеупомянутой более ранней заявке, мощность охлаждения, производимая этим оборудованием, не является достаточной для его хранения и последующего использования,- contrary to the contrary, given the typical dimensions of a main tank, in particular on a ship, the volume of gas stored in a tank of this kind, and the dimensions of the necessary cooling equipment described in the above-mentioned earlier application, the cooling capacity produced by this equipment is not sufficient for its storage and subsequent use,

- сжиженный газ предназначен для прохождения фазовой сепарации в барабане, после которой только газ, который может быть использован в установке, предназначается для выкачивания с использованием средства снижения давления, такого как компрессор; следовательно, не существует никакого риска попадания капель жидкости в компрессор, что может привести к его повреждению; принимая во внимание диапазон рабочих давлений, температур и состав сжиженного газа, в большинстве случаев сжиженный газ не будет полностью испаряться в теплообменнике, как, например, описано в вышеупомянутой более ранней заявке; например, соотношение жидкости в исходной архитектуре при 120 мбар составляет от 0,12 до 32% включительно, а при 800 мбар (не представляется возможным рассматривать давление 950 мбар, как предложено в более ранней заявке, из-за пинч-эффекта в теплообменнике) оно находится в пределах от 0,8 до 92% включительно (высокие колебания из-за различных составов сжиженного газа),- liquefied gas is intended to undergo phase separation in a drum, after which only the gas that can be used in the plant is intended to be pumped out using a pressure reducing device such as a compressor; therefore, there is no risk of liquid droplets entering the compressor, which could damage it; taking into account the range of operating pressures, temperatures and composition of the liquefied gas, in most cases the liquefied gas will not completely evaporate in the heat exchanger, as for example described in the aforementioned earlier application; for example, the fluid ratio in the original architecture at 120 mbar is between 0.12 and 32% inclusive, and at 800 mbar (it is not possible to consider a pressure of 950 mbar, as proposed in an earlier application, due to the pinch effect in the heat exchanger) it is is in the range from 0.8 to 92% inclusive (high fluctuations due to different compositions of liquefied gas),

- в более ранней заявке весь поток, требуемый для подачи в установку, то есть предназначенный для потребляющего устройства, должен пройти через компрессор, что не является обязательным в случае с изобретением, в котором только необходимое количество газа принудительной отпарки используется в дополнение к производимому количеству газа естественной отпарки; мощность компрессора, следовательно, уменьшается, что позволяет снизить первоначальные капитальные затраты и эксплуатационные расходы; кроме того, так как каждый компонент устройства вводит потери, в целом ограничение циркулирующих в устройстве потоков является более эффективным; наконец, предлагаемое устройство легко подключить к обычной потребляющей установке судна, следовательно, ограничивая воздействие на существующую среду и придавая большую гибкость при проектировании судовых машин, использующих топливный газ;- in the earlier application, the entire flow required to be supplied to the plant, i.e. destined for the consumer, must pass through the compressor, which is not necessary in the case of the invention, in which only the necessary amount of forced stripping gas is used in addition to the amount of gas produced natural stripping; the compressor capacity is therefore reduced, thus reducing initial capital and operating costs; in addition, since each component of the device introduces losses, in general, the limitation of the flows circulating in the device is more effective; finally, the proposed device is easy to connect to a normal ship consuming installation, therefore, limiting the impact on the existing environment and giving more flexibility in the design of ship engines using fuel gas;

- барабан предпочтительно находится за пределами основной цистерны, что упрощает устройство и делает его безопасным.- the drum is preferably located outside the main tank, which simplifies the device and makes it safe.

В целом, по сравнению с обычным устройством, установленным на судне, в котором дополнительный отпарной газ (BOG) производится путем подачи в теплообменник сжиженного газа при помощи насоса, в данном случае устройство снижает общие расходы энергии на испарение на 31 – 38 %. Основной целью является получение холода посредством использования энергии испарения, которая обычно представляет собой расходный элемент на судне. В зависимости от характеристик судна, в частности, от профиля скорости хода, эффективности механизмов и т.д., устройство позволяет производить мощность охлаждения в объеме до 175% от тепла, производимого во время рейса судна (включая обратный путь, коммерческое использование и ожидание захода в фарватер).In general, compared to a conventional ship-mounted device, in which additional boil-off gas (BOG) is produced by supplying liquefied gas to the heat exchanger using a pump, in this case, the device reduces the total energy consumption for evaporation by 31 - 38%. The main purpose is to obtain cold through the use of evaporative energy, which is usually a consumable item on the ship. Depending on the characteristics of the vessel, in particular the speed profile, the efficiency of the mechanisms, etc., the device allows the production of a cooling capacity of up to 175% of the heat generated during the voyage of the vessel (including the return journey, commercial use and waiting for the call into the fairway).

Давление в основной цистерне может различаться в зависимости от глубины цистерны из-за гидростатического давления.The pressure in the main tank may vary depending on the depth of the tank due to hydrostatic pressure.

В контексте настоящего изобретения под «нижней частью» цистерны подразумеваются положение, расположенное менее чем в одном метре от нижней стенки цистерны, причем эта нижняя стенка является стенкой цистерны, которая при эксплуатации находится ближе всего к центру Земли. Каждый насос предпочтительно находится также как можно ближе к нижней части, насколько это возможно, чтобы функционировать при минимально возможном уровне наполнения (расстояние от нижней части ограничивается тем, что насос, расположенный слишком близко к нижней части, может быть трудно привести в рабочее состояние).In the context of the present invention, the "bottom" of a tank means a position located less than one meter from the bottom wall of the tank, this bottom wall being the wall of the tank closest to the center of the Earth in operation. Each pump is preferably also as close to the bottom as possible to operate at the lowest possible filling level (distance from the bottom is limited because a pump too close to the bottom can be difficult to bring to service).

Устройство согласно настоящему изобретению может иметь один или более из следующих признаков, существующих отдельно друг от друга или в сочетании друг с другом:The device according to the present invention may have one or more of the following features, either alone or in combination with each other:

- указанный первый барабан является барабаном сепарации и/или расширительным барабаном;said first drum is a separation drum and/or an expansion drum;

- по меньшей мере часть указанного первого барабана и/или по меньшей мере часть указанной первой трубы и/или по меньшей мере часть указанного средства испарения размещены или предназначены для размещения в указанной основной цистерне;- at least part of the specified first drum and/or at least part of the specified first pipe and/or at least part of the specified means of evaporation placed or intended to be placed in the specified main tank;

- указанный первый барабан выполнен с возможностью подачи в него только сжиженного газа;- the specified first drum is made with the possibility of supplying only liquefied gas;

- давление сжиженного газа в указанной первой трубе предпочтительно больше, чем гидростатическое давление, создаваемое погруженной частью этой первой трубы в указанной основной цистерне;- the pressure of the liquefied gas in said first pipe is preferably greater than the hydrostatic pressure created by the submerged part of this first pipe in said main tank;

- диаметр указанной первой трубы перед указанным средством снижения давления предпочтительно должен быть как можно меньше, чтобы ограничить охлаждение сжиженного газа в этой трубе (ограничение потери холода);- the diameter of said first pipe upstream of said pressure reducing means should preferably be as small as possible in order to limit the cooling of the liquefied gas in this pipe (limiting the loss of cold);

- указанная первая труба предпочтительно выполнена таким образом, чтобы сжиженный газ, поступающий в указанную основную цистерну, оставался жидким до указанного средства снижения давления; хотя давление падает в первой трубе из-за гидростатического давления из-за уменьшенной глубины погружения в основной цистерне, давление остается достаточно высоким, чтобы весь газ оставался в жидком состоянии;- said first pipe is preferably designed in such a way that the liquefied gas entering said main tank remains liquid up to said pressure reducing means; although the pressure drops in the first pipe due to hydrostatic pressure due to the reduced immersion depth in the main tank, the pressure remains high enough to keep all of the gas in a liquid state;

- давление в первой трубе на входе в средство снижения давления составляет, например, около 1 бар; сжиженный газ, только слегка нагреваясь в первой трубе, по-прежнему остается при температуре, при которой он является жидким при давлении около 1 бар (например, при температуре около -160 °C);- the pressure in the first pipe at the inlet to the pressure reducing means is, for example, about 1 bar; the liquefied gas, having only slightly warmed up in the first pipe, still remains at a temperature at which it is liquid at a pressure of about 1 bar (for example, at a temperature of about -160 °C);

- указанное средство испарения включает в себя клапан, например, дроссельный клапан (клапан Джоуля-Томсона), и/или часть первой трубы, расположенную, в частности, ниже по потоку от клапана;- said evaporation means includes a valve, for example a throttle valve (Joule-Thomson valve), and/or a part of the first pipe located, in particular, downstream of the valve;

- используемый сжиженный газ предпочтительно испаряется (по большей части или более чем на 80%, даже 90%) сразу после клапана, в указанной части первой трубы; сжиженный газ также охлаждается в этой части трубы из-за снижения давления за счет эффекта «мгновенного» испарения (спонтанное уменьшение давления);- the liquefied gas used preferably evaporates (for the most part or more than 80%, even 90%) immediately after the valve, in said part of the first pipe; the liquefied gas is also cooled in this part of the pipe due to the reduction in pressure due to the effect of "flash" evaporation (spontaneous decrease in pressure);

- эта часть трубы может иметь больший диаметр, чем первая часть трубы, расположенная перед клапаном, в частности, чтобы получить достаточную скорость потока, так как отпарной газ занимает больший объем;- this part of the pipe can have a larger diameter than the first part of the pipe located in front of the valve, in particular to obtain a sufficient flow rate, since the boil-off gas occupies a larger volume;

- в альтернативном варианте, испарение может происходить по большей части или даже исключительно (более 80%) в указанном первом барабане, если часть трубы между клапаном и первым барабаном уменьшается в диаметре или отсутствует; в этом случае, если первый барабан не имеет достаточного объема, непрерывная работа может быть невозможна; поэтому потребовалось бы ждать, пока не закончится испарение и охлаждение сжиженного газа, при температуре чуть ниже температуры кипения при новом давлении, после «мгновенного» уменьшения давления, чтобы опустошить первый барабан, в частности, во вспомогательную цистерну, упоминаемую далее; кроме того, в этом случае было бы возможно, в частности, заменить клапан, например, дроссельный клапан, простым клапаном с двумя состояниями (все или ничего, то есть 100% закрыто/100% открыто);- alternatively, evaporation can occur mostly or even exclusively (more than 80%) in said first drum, if the part of the pipe between the valve and the first drum is reduced in diameter or missing; in this case, if the first drum does not have sufficient volume, continuous operation may not be possible; therefore, it would be necessary to wait until the evaporation and cooling of the liquefied gas, at a temperature just below the boiling point at the new pressure, after a "momentary" reduction in pressure, would have been completed, in order to empty the first drum, in particular into the auxiliary tank mentioned below; furthermore, in this case, it would be possible, in particular, to replace a valve, such as a throttle valve, with a simple two-state (all or nothing, i.e. 100% closed/100% open) valve;

- указанное средство уменьшения давления включает в себя, по меньшей мере, первый компрессор, впускной патрубок которого соединен с первым выпускным патрубком газа из указанного первого барабана, и выпускной патрубок которого может подавать топливный газ, в частности, к указанной установке, причем указанный первый компрессор в состоянии всасывать по меньшей мере некоторую часть из указанного газа, испаряющегося в указанном первом барабане, и создавать указанное рабочее давление в указанном первом барабане; вместо этого или в дополнение к этому, средство уменьшения давления включает в себя, по меньшей мере, один насос, впускной патрубок которого соединен с выпускным патрубком жидкости из указанного первого барабана; в этом варианте по меньшей мере один компрессор может быть использован для всасывания испаренного газа, содержащегося в указанном первом барабане;said pressure reducing means includes at least a first compressor, the inlet of which is connected to the first outlet of gas from said first drum, and the outlet of which can supply fuel gas, in particular to said plant, said first compressor able to suck in at least some of the specified gas evaporating in the specified first drum, and create the specified operating pressure in the specified first drum; instead or in addition to this, the pressure reducing means includes at least one pump, the inlet pipe of which is connected to the outlet pipe of the liquid from the specified first drum; in this embodiment, at least one compressor can be used to draw in the vaporized gas contained in said first drum;

- указанное средство подачи включает в себя вторую трубу, первый конец которой соединен со вторым выпускным патрубком охлажденного сжиженного газа указанного первого барабана, и по меньшей мере один второй конец которой предназначен для сброса в указанную основную цистерну, причем указанная вторая труба может вводить по меньшей мере части указанного охлажденного сжиженного газа из указанного второго барабана в указанную основную цистерну; соединение первого барабана с указанной основной цистерной посредством указанной второй трубы может быть прямым или непрямым; другими словами, вторая труба может включать в себя другие компоненты жидкостного сообщения, может быть связана с такими компонентами или разделена на секции, между которыми расположены такие компоненты; это может касаться всех труб, упомянутых в контексте настоящего изобретения;- said supply means includes a second pipe, the first end of which is connected to the second outlet of the refrigerated liquefied gas of the specified first drum, and at least one second end of which is intended for discharge into the specified main tank, and the specified second pipe can enter at least parts of said refrigerated liquefied gas from said second drum to said main tank; connection of the first drum with the specified main tank through the specified second pipe may be direct or indirect; in other words, the second pipe may include other fluid communication components, be associated with such components, or be divided into sections between which such components are located; this may apply to all pipes mentioned in the context of the present invention;

- газ в жидкой и/или газообразной форме может вводиться в указанную основную цистерну, в частности, посредством указанной второй трубы; смесь газа и пара может вводиться в основную цистерну; если эта смесь повторно вводится в нижнюю часть цистерны, газовая часть смеси будет иметь тенденцию к повторной конденсации из-за гидростатического давления газа и температуры сжиженного природного газа в основной цистерне; это может замедлить уменьшение давления в основной цистерне;- gas in liquid and/or gaseous form can be introduced into said main tank, in particular through said second pipe; a mixture of gas and steam can be introduced into the main tank; if this mixture is reintroduced into the bottom of the tank, the gas portion of the mixture will tend to recondense due to the hydrostatic pressure of the gas and the temperature of the liquefied natural gas in the main tank; this may slow down the reduction of pressure in the main tank;

устройство включает в себяdevice includes

- первый насос, соединенный с указанным вторым концом указанной первой трубы и предназначенный для погружения в указанный сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне, предпочтительно в нижней части цистерны, таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию сжиженного газа через указанную первую трубу в указанный первый барабан; в альтернативном варианте, устройство не имеет такого первого насоса; это, например, возможно в случае, если первый барабан и первая труба расположены внутри указанной первой цистерны;- a first pump connected to said second end of said first pipe and designed to be immersed in said liquefied gas contained in said main tank, preferably in the lower part of the tank, so as to circulate the liquefied gas through said first pipe into said first drum; alternatively, the device does not have such a first pump; this is, for example, possible if the first drum and the first pipe are located inside said first tank;

- устройство содержит второй насос, соединенный с указанной второй трубой таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию по меньшей мере части указанного охлажденного сжиженного газа через указанную вторую трубу из указанного первого барабана в указанную основную цистерну; в альтернативном варианте в этом втором насосе не будет необходимости, например, в случае прерывистой работы, когда в первый барабан будет подаваться сжиженный газ до заранее определенного уровня заполнения, и затем давление в нем снижается, чтобы вызвать охлаждение сжиженного газа и частичное испарение, что приведет к повышению давления в указанном первом барабане до величины, по существу, близкой к давлению в основной цистерне, и достаточной для того, чтобы применение второго насоса не являлось необходимостью;the device comprises a second pump connected to said second pipe so as to circulate at least a portion of said refrigerated liquefied gas through said second pipe from said first drum to said main tank; alternatively, this second pump would not be necessary, for example, in the case of intermittent operation, when the first drum is supplied with liquefied gas to a predetermined filling level, and then the pressure in it is reduced to cause cooling of the liquefied gas and partial evaporation, which will lead to to increase the pressure in the specified first drum to a value essentially close to the pressure in the main tank, and sufficient to ensure that the use of a second pump is not necessary;

- первая труба снабжена клапаном типа «все или ничего» и выполнена с возможностью закрытия, например, при пониженном давлении, созданном в указанном первом барабане;- the first pipe is equipped with an all-or-nothing valve and is made with the possibility of closing, for example, under reduced pressure created in the specified first drum;

- первый или второй насос может быть топливным насосом или насосом-осушителем судна; этот тип насоса, как правило, в состоянии обеспечить максимальный расход порядка 25-30 т/ч; в альтернативном варианте может быть использован насос с более высоким максимальным расходом, в частности, в качестве первого насоса, который, например, был бы в состоянии обеспечить максимальный расход 300 т/ч или, предпочтительно, даже до 2500 т/ч;- the first or second pump may be a fuel pump or a vessel drier pump; this type of pump is usually able to provide a maximum flow of about 25-30 t/h; alternatively, a pump with a higher maximum flow rate can be used, in particular as a first pump, which, for example, would be able to provide a maximum flow rate of 300 t/h, or preferably even up to 2500 t/h;

- система, образованная первым барабаном, первым компрессором и первым насосом, действует в качестве средства вакуумного испарения (или вакуумного испарителя); в целом в случае настоящего изобретения система, образованная барабаном, компрессором и насосом, аналогична средству вакуумного испарения;- the system formed by the first drum, the first compressor and the first pump acts as a means of vacuum evaporation (or vacuum evaporator); in general, in the case of the present invention, the system formed by the drum, compressor and pump is similar to the vacuum evaporation means;

- средство испарения предпочтительно выполнено с возможностью снижения давления газа до рабочего давления первого барабана;- the means of evaporation is preferably made with the possibility of reducing the pressure of the gas to the operating pressure of the first drum;

- указанный второй выпускной патрубок указанного первого компрессора соединен с впускным патрубком второго компрессора, выпускной патрубок которого может подавать в указанную установку топливный газ;said second outlet of said first compressor is connected to an inlet of a second compressor whose outlet may supply fuel gas to said plant;

- указанная вторая труба включает в себя или соединяется с погружной трубой, предназначенной для погружения в сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне, и/или с распылительным коллектором в указанной основной цистерне для введения охлажденного сжиженного газа в указанную основную цистерну; охлажденный сжиженный газ, следовательно, может быть введен в газ и/или в сжиженный газ, содержащийся в основной цистерне;said second pipe includes or is connected to a dip pipe designed to be immersed in the liquefied gas contained in said main tank and/or to a spray manifold in said main tank for introducing cooled liquefied gas into said main tank; the refrigerated liquefied gas can therefore be introduced into the gas and/or into the liquefied gas contained in the main tank;

- указанный второй выпускной патрубок указанного первого барабана соединен с первым впускным патрубком вспомогательной цистерны таким образом, чтобы охлажденный сжиженный газ подавался в эту цистерну и хранился в этой цистерне;said second outlet of said first drum is connected to the first inlet of the auxiliary tank so that the cooled liquefied gas is supplied to and stored in that tank;

- вспомогательная цистерна выполнена с возможностью содержания указанного охлажденного сжиженного газа при давлении более высоком, чем указанное рабочее давление в указанном первом барабане; таким образом, вспомогательная цистерна имеет более высокое давление, чем первый барабан, например, при атмосферном давлении; таким образом, вспомогательная цистерна может быть менее дорогостоящей в том, что она может быть предназначена для хранения большого объема газа, что является преимуществом этой вспомогательной цистерны; таким образом, охлажденный газ может накапливаться в первом барабане, если требования установки превышают скорость естественного испарения, а затем сливаться в основную цистерну таким образом, чтобы замедлить естественное испарение, если требования установки меньше, чем скорость естественного испарения;- the auxiliary tank is configured to contain said refrigerated liquefied gas at a pressure higher than said operating pressure in said first drum; thus, the auxiliary tank has a higher pressure than the first drum, for example, at atmospheric pressure; thus, the auxiliary tank can be less expensive in that it can be designed to store a large volume of gas, which is an advantage of this auxiliary tank; thus, the cooled gas can be stored in the first drum if plant requirements exceed the natural evaporation rate, and then drained into the main tank in such a way as to slow down natural evaporation if plant requirements are less than the natural evaporation rate;

- охлажденный сжиженный газ, содержащийся в указанной вспомогательной цистерне, можно рассматривать как переохлажденный сжиженный газ; «переохлажденный» означает, что газ находится при температуре строго ниже, чем точка кипения (то есть, температуры насыщения) при давлении, которому подвергается газ; во вспомогательной цистерне сжиженный газ находится под таким давлением, что его можно считать переохлажденным;- the refrigerated liquefied gas contained in said auxiliary tank may be considered as subcooled liquefied gas; "subcooled" means that the gas is at a temperature strictly lower than the boiling point (i.e., saturation temperature) at the pressure to which the gas is subjected; in the auxiliary tank, the liquefied gas is under such pressure that it can be considered supercooled;

- вспомогательная цистерна действует в качестве охлаждающего теплообменника текучей среды, в частности, отпарного газа (BOG);- the auxiliary tank acts as a cooling fluid heat exchanger, in particular boil-off gas (BOG);

- указанный второй насос расположен между указанным вторым выпускным патрубком указанного первого барабана и указанным первым впускным патрубком указанной вспомогательной цистерны;said second pump is located between said second outlet of said first drum and said first inlet of said auxiliary tank;

- указанная вспомогательная цистерна включает в себя первый выпускной патрубок для по меньшей мере часит указанного охлажденного сжиженного газа, соединенный с указанной второй трубой, причем указанная вторая труба может пропускать по меньшей мере части указанного охлажденного сжиженного газа из указанной вспомогательной цистерны в указанную основную цистерну;said auxiliary tank includes a first outlet for at least part of said refrigerated liquefied gas connected to said second pipe, said second pipe being capable of passing at least portions of said refrigerated liquefied gas from said auxiliary tank to said main tank;

- указанное устройство включает в себя по меньшей мере один контур теплообмена, выполненный с возможностью охлаждения текучей среды, циркулирующей в указанном контуре, с использованием по меньшей мере части охлажденного сжиженного газа, хранящегося в указанной вспомогательной цистерне или поступающего из указанной вспомогательной цистерны; этот контур теплообмена может быть расположен во вспомогательной цистерне, прилегать к ней или находиться в соединении со вспомогательной цистерной, или на расстоянии от этой вспомогательной цистерны; труба охлажденного сжиженного газа может, например, использоваться для подачи в указанный контур теплообмена, который может составлять часть отдельного теплообменника; в альтернативном варианте, охлажденный сжиженный газ, используемый для охлаждения текучей среды, циркулирующей в указанном контуре теплообмена, может поступать из другого источника, например, основной цистерны или первого барабана;said device includes at least one heat exchange circuit configured to cool the fluid circulating in said circuit using at least a portion of the refrigerated liquefied gas stored in said auxiliary tank or coming from said auxiliary tank; this heat exchange circuit may be located in the auxiliary tank, adjacent to it or in connection with the auxiliary tank, or at a distance from this auxiliary tank; the refrigerated liquefied gas pipe may, for example, be used to supply said heat exchange circuit, which may form part of a separate heat exchanger; alternatively, the refrigerated liquefied gas used to cool the fluid circulating in said heat exchange circuit may come from another source, such as the main tank or the first drum;

- объединение указанной вспомогательной цистерны и указанного контура теплообмена обеспечивает переработку газа естественной отпарки с очень высокой эффективностью, поскольку пинч-эффект, связанный с теплообменником, является небольшим по сравнению с разностью температур между газом естественной отпарки (газом в паровой фазе у впускного патрубка вспомогательной цистерны при температуре, например, между -80 °С и -160 °С включительно, или, точнее, между -100 °С и -140 °С включительно) и сжиженным газом, в частности, благодаря тому, что сжиженный газ охлаждается; разумеется, при отсутствии вспомогательной цистерны то же самое преимущество может быть получено путем теплообмена с охлажденным газом из указанного первого барабана или из основной цистерны; другими словами, охлажденный сжиженный газ может храниться во вспомогательной цистерне, первом барабане и/или основной цистерне;- the combination of said auxiliary tank and said heat exchange circuit allows the stripping gas to be processed with very high efficiency, since the pinch effect associated with the heat exchanger is small compared to the temperature difference between the stripping gas (gas in the vapor phase at the inlet of the auxiliary tank at temperature, for example, between -80 °C and -160 °C inclusive, or, more precisely, between -100 °C and -140 °C inclusive) and liquefied gas, in particular due to the fact that liquefied gas is cooled; of course, in the absence of an auxiliary tank, the same advantage can be obtained by heat exchange with the cooled gas from said first drum or from the main tank; in other words, the refrigerated liquefied gas may be stored in the auxiliary tank, the first drum and/or the main tank;

- указанный контур теплообмена включает в себя впускной патрубок, соединенный с выпускным патрубком газа естественной отпарки из указанной основной цистерны; в этом контексте указанный контур теплообмена может обеспечить переработку газа естественной отпарки в основной цистерне с очень высокой эффективностью, поскольку пинч-эффект, связанный с теплообменником, является небольшим по сравнению с разностью температур между газом естественной отпарки и сжиженным газом, в частности, благодаря охлаждению сжиженного газа;said heat exchange circuit includes an inlet pipe connected to an outlet pipe of natural stripping gas from said main tank; in this context, said heat exchange circuit can process the flash gas in the main tank with very high efficiency, since the pinch effect associated with the heat exchanger is small compared to the temperature difference between the flash gas and the liquefied gas, in particular due to the cooling of the liquefied gas. gas;

- указанный впускной патрубок указанного контура соединен с указанным выпускным патрубком по меньшей мере одного компрессора, такого, как указанный первый или второй компрессор, в который поступает газ естественной отпарки из указанного выпускного патрубка указанной основной цистерны; газ естественной отпарки, таким образом, сжимается (что увеличивает его температуру) перед входом в теплообменник или контур теплообмена с охлажденным сжиженным газом;said inlet of said circuit is connected to said outlet of at least one compressor, such as said first or second compressor, which receives the stripping gas from said outlet of said main tank; the stripping gas is thus compressed (which increases its temperature) before entering the heat exchanger or heat exchange circuit with the refrigerated liquefied gas;

- указанный впускной патрубок указанного контура соединен с указанным выпускным патрубком по меньшей мере одного компрессора, например, первого или второго указанного компрессора, посредством первичного контура первого теплообменника, причем указанный первый теплообменник включает в себя вторичный контур, впускной патрубок которого соединен с указанным выпускным патрубком газа естественной отпарки указанной основной цистерны, и выпускной патрубок которого соединен с впускным патрубком указанного первого или второго компрессора; газ естественной отпарки, находящийся в основной цистерне, будет нагреваться при поступлении в указанный вторичный контур, что не является проблемой, так как он должен нагреваться в любом случае, если он используется для подачи в установку; теплообмен преимущественно происходит заранее между всем объемом газа естественной отпарки,,часть подаваемой в установку, и сжатой частью этого газа естественной отпарки, излишек от потребления установкой, который повторно конденсируется. Теплообмен должен происходить заранее, так как газ естественной отпарки менее холодный, чем охлажденный сжиженный газ- said inlet of said circuit is connected to said outlet of at least one compressor, for example the first or second said compressor, by means of a primary circuit of a first heat exchanger, said first heat exchanger including a secondary circuit whose inlet is connected to said gas outlet natural stripping of the specified main tank, and the outlet of which is connected to the inlet of the specified first or second compressor; the stripping gas in the main tank will be heated when it enters said secondary circuit, which is not a problem since it must be heated in any case if it is used to supply the plant; the heat exchange preferably takes place in advance between the entire volume of stripping gas, part supplied to the plant, and the compressed part of this stripping gas, the surplus from plant consumption, which is recondensed. Heat exchange must take place in advance, as the natural stripping gas is less cold than the refrigerated LPG

- указанный контур теплообмена содержит выпускной патрубок, соединенный с впускным патрубком второго барабана, причем указанный второй барабан включает в себя первый впускной патрубок охлажденного сжиженного газа, соединенный с указанной второй трубой для введения охлажденного сжиженного газа в указанную основную цистерну; в альтернативном варианте, устройство может быть выполнено с возможностью обратной закачки в основную цистерну, например, в нижней части цистерны, газообразной части смеси, которая будет иметь тенденцию к повторной конденсации из-за гидростатического давления газа и температуры сжиженного газа в основной цистерне;Said heat exchange circuit comprises an outlet connected to an inlet of a second drum, said second drum including a first refrigerated liquefied gas inlet connected to said second pipe for introducing the refrigerated liquefied gas into said main tank; alternatively, the device may be configured to reinject into the main tank, for example, at the bottom of the tank, the gaseous portion of the mixture, which will tend to re-condense due to the hydrostatic pressure of the gas and the temperature of the liquefied gas in the main tank;

- указанный второй барабан представляет собой барабан фазовой сепарации;- said second drum is a phase separation drum;

- указанный выпускной патрубок указанного контура соединен с указанным впускным патрубком указанного второго барабана посредством клапана, например, дроссельного клапана (клапана Джоуля-Томсона), чтобы уменьшить температуру газа посредством адиабатического расширения; таким образом, газ естественной отпарки может расширяться; сжатие/уменьшение давления по обе стороны теплообменника или контура теплообмена может дать более низкую температуру газа естественной отпарки, и, следовательно, больше газа естественной отпарки для конденсации;said outlet of said circuit is connected to said inlet of said second drum by means of a valve, such as a throttle valve (Joule-Thomson valve), to reduce the temperature of the gas by means of adiabatic expansion; thus, the stripping gas can expand; compression/reduction of pressure on both sides of the heat exchanger or heat exchange circuit can give a lower temperature of the stripping gas, and therefore more stripping gas for condensation;

- устройство включает в себя второй теплообменник, первичный контур которого имеет впускной патрубок, соединенный с выпускным патрубком третьего насоса, предназначенного для погружения в сжиженный газ в указанной основной цистерне, и выпускным патрубком охлажденного сжиженного газа, а вторичный контур имеет впускной патрубок, соединенный с указанной первой трубой, и выпускной патрубок, соединенный с впускным патрубком указанного первого барабана;- the device includes a second heat exchanger, the primary circuit of which has an inlet connected to the outlet of the third pump intended for immersion in liquefied gas in the specified main tank, and the outlet of the cooled liquefied gas, and the secondary circuit has an inlet connected to the specified the first pipe, and the outlet pipe connected to the inlet pipe of the specified first drum;

- указанный второй теплообменник не погружается в сжиженный газ в указанной основной цистерне и не устанавливается в основной цистерне;said second heat exchanger is not immersed in liquefied gas in said main tank and is not installed in the main tank;

- выпускной патрубок первичного контура указанного второго теплообменника соединен со впускным патрубком указанной вспомогательной цистерны для подачи в указанную вспомогательную цистерну охлажденного сжиженного газа;- the outlet pipe of the primary circuit of the specified second heat exchanger is connected to the inlet pipe of the specified auxiliary tank for supplying the specified auxiliary tank of the refrigerated liquefied gas;

- устройство не содержит каких-либо компонентов, кроме насосов и/или труб, погруженных в сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне;- the device does not contain any components other than pumps and/or pipes immersed in the liquefied gas contained in said main tank;

- указанный сжиженный газ содержит по меньшей мере так называемую чистую фракцию, включающую в себя чистый газ или тело, а указанный охлажденный сжиженный газ и указанный отпарной газ включают в себя по меньшей мере одну чистую фракцию. Если сжиженным газом является сжиженный природный газ, чистая фракция такого рода может состоять из метана.said liquefied gas contains at least the so-called pure fraction, which includes pure gas or body, and said cooled liquefied gas and said boil-off gas comprise at least one pure fraction. If the liquefied gas is liquefied natural gas, this kind of pure fraction may consist of methane.

В настоящей заявке под «чистым» подразумевается единое тело или химическое вещество, в отличие от смеси тел или веществ. Указанный чистый газ является, например, легким газом или тяжелым газом.In this application, "pure" refers to a single body or chemical substance, as opposed to a mixture of bodies or substances. Said pure gas is, for example, a light gas or a heavy gas.

Настоящее изобретение также относится к судам, в частности, для транспортировки сжиженного газа, и включает в себя по меньшей мере одно устройство, как описано выше.The present invention also relates to ships, in particular for the transport of liquefied gas, and includes at least one device as described above.

Настоящее изобретение также относится к способу охлаждения сжиженного газа для установки по производству энергии, в частности, на борту судна, с помощью устройства, описанного выше, отличающемуся тем, что он включает в себяThe present invention also relates to a method for cooling a liquefied gas for an energy production plant, in particular on board a ship, using the apparatus described above, characterized in that it comprises

- этап А приемки сжиженного газа, содержащегося в указанной основной цистерне, причем указанный сжиженный газ принимается в указанной первой трубе при температуре приемки,step A of receiving the liquefied gas contained in said main tank, said liquefied gas being received in said first pipe at the receiving temperature,

- этап B расширения указанного принятого газа до давления расширения, меньшего, чем давление насыщенных паров указанного принятого газа при указанной температуре приемки, так что часть указанного принятого газа испаряется из-за эффекта расширения, и оставшаяся часть указанного принятого газа остается жидкой и охлаждается до температуры, меньшей, чем указанная температура приемки, в частности потому, что указанный принятый газ охлаждается до температуры насыщения при указанном давлении расширения,step B of expanding said received gas to an expansion pressure less than the saturation vapor pressure of said received gas at said receiving temperature, so that part of said received gas evaporates due to the expansion effect and the remainder of said received gas remains liquid and cooled to a temperature less than the specified intake temperature, in particular because the specified intake gas is cooled to saturation temperature at the specified expansion pressure,

- этап C заполнения указанного первого барабана сжиженным газом, и сепарации в указанном барабане, в частности, под действием силы тяжести, указанного отпарного газа и указанного охлажденного сжиженного газа,- step C filling said first drum with liquefied gas, and separating in said drum, in particular by gravity, said boil-off gas and said cooled liquefied gas,

- этап D подачи в указанную установку по меньшей мере части указанного отпарного газа, содержащегося в указанном первом барабане, иstep D of supplying said plant with at least a portion of said boil-off gas contained in said first drum, and

- этап E охлаждения сжиженного газа, содержащегося в указанной основной цистерне, с помощью охлажденного сжиженного газа, содержащегося в указанном первом барабане, чтобы охладить газ, содержащийся в указанной основной цистерне.step E of cooling the liquefied gas contained in said main tank with the cooled liquefied gas contained in said first drum to cool the gas contained in said main tank.

Давлением насыщенного пара является давление, при котором газовая фаза вещества находится в равновесии с его жидкой или твердой фазой при данной температуре в замкнутой системе.Saturated vapor pressure is the pressure at which the gas phase of a substance is in equilibrium with its liquid or solid phase at a given temperature in a closed system.

Согласно настоящему изобретению, вместо того, чтобы использовать уменьшение давления и охлаждение в испарительной камере и теплообмен между этой испарительной камерой и сжиженным газом в барабане для охлаждения сжиженного газа, переливаемого в основную цистерну, используется мгновенное испарение в барабане, и в результате охлажденная жидкая среда возвращается в основную цистерну. Преимуществом этого является в первую очередь подавление пинч-эффекта при теплообмене между испарительной камерой и сжиженным газом из барабана.According to the present invention, instead of using pressure reduction and cooling in the evaporation chamber and heat exchange between this evaporation chamber and the liquefied gas in the drum to cool the liquefied gas poured into the main tank, flash evaporation in the drum is used, and as a result, the cooled liquid medium is returned to the main tank. The advantage of this is primarily the suppression of the pinch effect in the heat exchange between the evaporation chamber and the liquefied gas from the drum.

Согласно одному варианту осуществления, принимаемый сжиженный газ состоит из чистого газа, например, метана. В этом случае сжиженный газ, циркулирующий в указанной первой трубе, может состоять из смеси, включающей в себя этот чистый газ, например, сжиженный природный газ, включающий метан.According to one embodiment, the received liquefied gas consists of a pure gas, such as methane. In this case, the liquefied gas circulating in said first pipe may consist of a mixture including this pure gas, such as liquefied natural gas including methane.

Способ согласно настоящему изобретению может включать в себя один или более из следующих этапов или иметь один или более из следующих признаков, существующих отдельно друг от друга или в сочетании друг с другом:The method according to the present invention may include one or more of the following steps or have one or more of the following features, either alone or in combination with each other:

- этап E включает в себя закачивание охлажденного сжиженного газа в указанную основную цистерну путем циркуляции его в указанной второй трубе с целью охлаждения сжиженного газа, содержащегося в указанной основной цистерне;step E includes pumping the cooled liquefied gas into said main tank by circulating it in said second pipe to cool the liquefied gas contained in said main tank;

- способ включает в себя этап распыления капель охлажденного сжиженного газа в газ, содержащийся в указанной основной цистерне, который находится над уровнем сжиженного газа, содержащегося в основной цистерне,- the method includes the step of spraying droplets of cooled liquefied gas into the gas contained in said main tank, which is above the level of liquefied gas contained in the main tank,

- способ включает в себя этап сжатия газа, выходящего из указанного первого выпускного патрубка указанного первого барабана;- the method includes the step of compressing the gas leaving the specified first outlet of the specified first drum;

- давление в указанном первом барабане составляет от 120 до 950 мбар абс. включительно и/или давление в указанной основной цистерне составляет от 20 до 700 мбар изб. включительно, от 20 до 350 мбар изб. включительно, или от 20 до 250 мбар изб. включительно, в частности, для цистерны при атмосферном давлении, и при давлении до 10 мбар абс. для резервуара под давлением, и/или расширение приводит к испарению фракции от 0,94 до 15,18% включительно, и/или расход в первой трубе составляет от 18,09 до 374,7 т/ч включительно, и/или скорость производства охлажденного сжиженного газа в указанном первом барабане составляет от 15,35 до 371,6 т/ч включительно, и/или вспомогательная цистерна имеет внутренний объем или емкость от 1312 до 86037 м3 включительно, и/или температура охлажденного газа, после приемки сжиженного газ или газа естественной отпарки и охлаждения этого газа, составляет от -159 до -180,4 °С включительно, и/или испарение сжатого газа естественной отпарки приводит к испарению фракции от 81,63 до 100% включительно;- the pressure in the specified first drum is from 120 to 950 mbar abs. inclusive and/or the pressure in said main tank is between 20 and 700 mbarg. inclusive, from 20 to 350 mbar g. inclusive, or from 20 to 250 mbar g. inclusive, in particular for the tank at atmospheric pressure, and at pressures up to 10 mbar abs. for a pressure vessel, and/or the expansion results in the evaporation of a fraction from 0.94 to 15.18% inclusive, and/or the flow rate in the first pipe is from 18.09 to 374.7 t/h inclusive, and/or the production rate of cooled liquefied gas in the specified first drum is from 15.35 to 371.6 t/h inclusive, and/or the auxiliary tank has an internal volume or capacity from 1312 to 86037 m 3 inclusive, and/or the temperature of the cooled gas, after receiving the liquefied gas or natural stripping gas and cooling of this gas, is from -159 to -180.4 ° C inclusive, and / or the evaporation of compressed natural stripping gas leads to the evaporation of a fraction from 81.63 to 100% inclusive;

- способ включает в себя этап предварительного нагрева сжиженного газа, принимаемого в указанной основной цистерне, путем теплообмена с жидкой средой, циркулирующей в указанном первичном контуре, после расширения и перед закачкой указанного сжиженного газа, который может быть частично или полностью испарен, в указанный первый барабан;- the method includes the step of preheating the liquefied gas received in said main tank by heat exchange with the liquid medium circulating in said primary circuit after expansion and before pumping said liquefied gas, which can be partially or completely vaporized, into said first drum ;

- способ включает в себя этап предварительного охлаждения сжиженного газа, принимаемого в указанной основной цистерне, путем теплообмена с жидкой средой, циркулирующей в указанном вторичном контуре, перед его закачкой в указанную вспомогательную цистерну;- the method includes the step of pre-cooling the liquefied gas received in the specified main tank, by heat exchange with the liquid medium circulating in the specified secondary circuit, before pumping it into the specified auxiliary tank;

- способ включает в себя этап охлаждения газа, выходящего из указанного первого или второго компрессора, путем теплообмена с охлажденным сжиженным газом, содержащимся в указанной вспомогательной цистерне;the method includes the step of cooling the gas leaving said first or second compressor by heat exchange with the cooled liquefied gas contained in said auxiliary tank;

- способ включает в себя этап предварительного охлаждения газа, выходящего из указанного первого или второго компрессора, перед охлаждением в указанной вспомогательной цистерне путем теплообмена с газом естественной отпарки, принятом в указанной основной цистерне;the method includes the step of pre-cooling the gas leaving said first or second compressor before being cooled in said auxiliary tank by heat exchange with the stripping gas received in said main tank;

- способ включает в себя этап предварительного нагрева газа естественной отпарки, принятого в указанной основной цистерне, перед его сжатием с помощью указанного первого или второго компрессора;- the method includes the step of preheating the stripping gas received in said main tank before compressing it with said first or second compressor;

- способ включает в себя этап снижения давления и/или температуры газа, предназначенного для подачи в указанный второй барабан, перед заполнением указанного второго барабана;- the method includes the step of reducing the pressure and/or temperature of the gas intended to be supplied to the specified second drum, before filling the specified second drum;

- способ включает в себя этап закачки охлажденного сжиженного газа в указанную основную цистерну посредством указанной второй трубы; эта закачка обеспечивает участие в охлаждении сжиженного газа, содержащегося в основной цистерне, чтобы ограничить производство отпарного газа (BOG);- the method includes the step of pumping cooled liquefied gas into said main tank through said second pipe; this injection provides participation in the cooling of the liquefied gas contained in the main tank in order to limit the production of boil-off gas (BOG);

- способ включает в себя этап транспортировки газа из указанного второго барабана в указанный второй компрессор; этот газ может использоваться в установке после сжатия.the method includes the step of transporting gas from said second drum to said second compressor; this gas can be used in the plant after compression.

Изобретение также относится к способу подачи топливного газа в установку по производству энергии, в частности, на борту судна, с помощью устройства, описанного выше, отличающемуся тем, что он включает в себяThe invention also relates to a method for supplying fuel gas to an energy production plant, in particular on board a ship, using the device described above, characterized in that it includes

- этап А приемки сжиженного газа, содержащегося в указанной основной цистерне, причем указанный сжиженный газ принимается в указанной первой трубе при температуре приемки,step A of receiving the liquefied gas contained in said main tank, said liquefied gas being received in said first pipe at the receiving temperature,

- этап B расширения указанного принятого газа до давления расширения, меньшего, чем давление насыщенных паров указанного принятого газа при указанной температуре приемки, так что часть указанного принятого газа испаряется из-за эффекта расширения, а оставшаяся часть указанного принятого газа остается жидкой и охлаждается до температуры, меньшей, чем указанная температура приемки, в частности потому, что указанный принятый газ охлаждается до температуры насыщения при указанном давлении расширения,step B of expanding said received gas to an expansion pressure less than the saturation vapor pressure of said received gas at said receiving temperature, so that part of said received gas evaporates due to the expansion effect and the remainder of said received gas remains liquid and is cooled to a temperature less than the specified intake temperature, in particular because the specified intake gas is cooled to saturation temperature at the specified expansion pressure,

- этап C заполнения указанного первого барабана и сепарации в указанном барабане, в частности, под действием силы тяжести, указанного сжиженного газа и указанного охлажденного сжиженного газа,- step C filling said first drum and separating in said drum, in particular by gravity, said liquefied gas and said refrigerated liquefied gas,

- этап F подачи во вспомогательную цистерну охлажденного сжиженного газа из указанного первого барабана и хранения охлажденного сжиженного газа в указанной вспомогательной цистерне, - the step F of supplying the refrigerated liquefied gas from said first drum to the auxiliary tank and storing the refrigerated liquefied gas in said auxiliary tank,

- этап G приемки газа естественной отпарки в указанной основной цистерне и предварительного нагрева этого газа,- step G of receiving the natural stripping gas in said main tank and preheating this gas,

- этап Н сжатия как отпарного газа из указанного первого барабана, так и предварительно нагретого газа естественной отпарки,step H of compressing both the stripping gas from said first drum and the preheated natural stripping gas,

- этап I подачи в указанную установку указанных сжатых газов.- stage I of supplying said compressed gases to said plant.

Способ согласно настоящему изобретению может включать один или более из следующих этапов или иметь один или более из следующих признаков, существующих отдельно друг от друга или в сочетании друг с другом:The method according to the present invention may include one or more of the following steps or have one or more of the following features, existing alone or in combination with each other:

- этапы A, B, C и F осуществляются непрерывно;- steps A, B, C and F are carried out continuously;

- одновременно с этапами A, B, C и F, одновременно с этапом G, или одновременно с этапами А, В, С, F и G, способ включает в себя этап приемки охлажденного сжиженного газа из указанной вспомогательной цистерны и закачки этого газа в указанную основную цистерну для охлаждения сжиженного газа, содержащегося в этой основной цистерне;- simultaneously with steps A, B, C and F, simultaneously with step G, or simultaneously with steps A, B, C, F and G, the method includes the step of receiving cooled liquefied gas from said auxiliary tank and pumping this gas into said a main tank for cooling the liquefied gas contained in this main tank;

- охлажденный сжиженный газ закачивается непосредственно в сжиженный газ и/или в отпарной газ в указанной основной цистерне.- the cooled liquefied gas is pumped directly into the liquefied gas and/or into the boil-off gas in the specified main tank.

Второй объект настоящего изобретения касается устройства для охлаждения газа естественной отпарки для установки по производству энергии, в частности, на борту судна,The second object of the present invention relates to a device for cooling natural stripping gas for an energy production plant, in particular on board a ship,

отличающегося тем, что оно включает в себяcharacterized in that it includes

- необязательную основную цистерну для хранения сжиженного газа, включающую в себя первый выпускной патрубок для газа естественной отпарки,- an optional main tank for storing liquefied gas, including the first outlet for natural stripping gas,

- средство для принятия сжиженного газа в указанную основную цистерну и охлаждения этого сжиженного газа,- a means for receiving liquefied gas into the said main tank and cooling this liquefied gas,

- вспомогательную цистерну для охлажденного сжиженного газа, выполненную с возможностью хранения сжиженного газа, охлаждаемого указанным средством охлаждения, и- an auxiliary tank for refrigerated liquefied gas, configured to store liquefied gas cooled by said cooling means, and

- первый контур теплообмена, включающий в себя впускной патрубок, соединенный с указанным первым выпускным патрубком указанной основной цистерны с целью циркуляции газа естественной отпарки в указанном контуре, причем указанный первый контур выполнен с возможностью сообщения с указанной вспомогательной цистерной, чтобы указанный газ естественной отпарки, проходящий через указанный первый контур, охлаждался посредством сжиженного газа, охлажденного и хранящегося в указанной вспомогательной цистерне или поступающего из указанной вспомогательной цистерны.- a first heat exchange circuit, including an inlet pipe connected to said first outlet pipe of said main tank for the purpose of circulating natural stripping gas in said circuit, wherein said first circuit is configured to communicate with said auxiliary tank so that said natural stripping gas passing through through said first circuit, cooled by liquefied gas cooled and stored in said auxiliary tank or coming from said auxiliary tank.

Основная цистерна не является обязательной в том, что ее можно рассматривать или не рассматривать как составную часть устройства в соответствии с изобретением. Устройство может, например, поставляться без основной цистерны, которая, следовательно, не образует часть устройства. В альтернативном варианте, после монтажа на судне, например, устройство будет связано с основной цистерной, которая, таким образом, образует часть устройства в соответствии с настоящим изобретением.The main tank is optional in that it may or may not be considered an integral part of the device according to the invention. The device may, for example, be supplied without a main tank, which therefore does not form part of the device. Alternatively, after installation on a ship, for example, the device will be connected to the main tank, which thus forms part of the device in accordance with the present invention.

Решение, таким образом, предлагает улучшение в управлении отпарным газом (BOG) в устройстве, приспособленном к требованиям, предъявляемым к судну, путем охлаждения этого отпарного газа (BOG), и обеспечивает следующие возможности:The solution thus offers an improvement in the management of boil-off gas (BOG) in a device adapted to the requirements of the ship, by cooling this boil-off gas (BOG), and provides the following possibilities:

- ограничение производительности средства, используемого для охлаждения до минимума, необходимого для управления избыточным газом естественной отпарки (NBOG), вместо минимума, необходимого для управления максимальным производством NBOG,- limiting the capacity of the medium used for refrigeration to the minimum required to control excess natural stripping gas (NBOG) instead of the minimum required to control maximum NBOG production,

- оптимизация степени использования этого средства, которое может использоваться непрерывно, причем источник холода, такой как охлажденный сжиженный газ, может находиться на хранении в случае необходимости,- optimization of the degree of use of this means, which can be used continuously, and the source of cold, such as refrigerated liquefied gas, can be stored if necessary,

- обеспечение того, что производимая мощность охлаждения используется должным образом, когда это необходимо.- Ensuring that the cooling capacity produced is used properly when needed.

Решение приспособлено к любому типу средства, которое используется для охлаждения жидкой среды. В данном случае жидкой средой является отпарной газ (BOG), поступающий из цистерны, охлаждающийся во вспомогательной цистерне и, наконец, возвращающийся в цистерну, где он будет находиться в охлажденном состоянии.The solution is adapted to any type of medium that is used to cool a liquid medium. In this case, the liquid medium is boil-off gas (BOG) coming from the tank, cooling in the auxiliary tank and finally returning to the tank where it will be cooled.

Устройство согласно настоящему изобретению может иметь один или более из следующих признаков, существующих отдельно друг от друга или в сочетании друг с другом:The device according to the present invention may have one or more of the following features, either alone or in combination with each other:

- первый барабан сепарации, впускной патрубок которого соединен с выпускным патрубком указанного первого контура для подачи в указанный первый барабан охлажденного газа естественной отпарки и повторно конденсированного газа естественной отпарки, образующего охлажденный сжиженный газ, при этом первый барабан включает в себя первый выпускной патрубок газа естественной отпарки и второй выпускной патрубок охлажденного сжиженного газа, соединенный с указанной основной цистерной, для закачки охлажденного сжиженного газа в указанную основную цистерну;- the first separation drum, the inlet pipe of which is connected to the outlet pipe of the specified first circuit for supplying to the specified first drum the cooled natural stripping gas and the recondensed natural stripping gas forming the cooled liquefied gas, while the first drum includes the first outlet pipe natural stripping gas and a second refrigerated liquefied gas outlet connected to said main tank for pumping refrigerated liquefied gas into said main tank;

- указанная вторая цистерна выполнена с возможностью хранения охлажденного сжиженного газа при давлении большем, чем рабочее давление указанного первого барабана;- the specified second tank is configured to store the cooled liquefied gas at a pressure greater than the operating pressure of the specified first drum;

- устройство включает в себя по меньшей мере один первый компрессор, впускной патрубок которого соединен с указанным первым выпускным патрубком газа естественной отпарки из указанной основной цистерны и/или с указанным первым выпускным патрубком газа естественной отпарки из указанного первого барабана;- the device includes at least one first compressor, the inlet pipe of which is connected to the specified first outlet pipe of the natural stripping gas from the specified main tank and/or with the specified first outlet pipe of the natural stripping gas from the specified first drum;

- указанное средство охлаждения включает в себя второй контур теплообмена, который предназначен для обмена теплом со сжиженным газом в указанной вспомогательной цистерне или поступающим из указанной вспомогательной цистерны, и в котором охлаждающая жидкая среда циркулирует для охлаждения указанного сжиженного газа так, что охлажденный сжиженный газ производится непосредственно в указанной вспомогательной цистерне, и для производства охлажденного сжиженного газа;- said cooling means includes a second heat exchange circuit which is designed to exchange heat with the liquefied gas in said auxiliary tank or coming from said auxiliary tank, and in which the cooling liquid medium is circulated to cool said liquefied gas so that the cooled liquefied gas is produced directly in said auxiliary tank, and for the production of refrigerated liquefied gas;

- указанное средство охлаждения включает в себя- said cooling means includes

♣ второй барабан, впускной патрубок которого соединен с первым концом первой трубы, второй конец которой погружен в сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне, причем указанная первая труба выполнена с возможностью подачи в указанный второй барабан сжиженного газа, а также♣ a second drum, the inlet of which is connected to the first end of the first pipe, the second end of which is immersed in the liquefied gas contained in the specified main tank, and the specified first pipe is configured to supply the said second liquefied gas drum, and also

♣ вторую трубу, первый конец которой соединен с первым выпускным патрубком охлажденного сжиженного газа указанного второго барабана, и второй конец которой соединен с указанной вспомогательной цистерной для подачи в указанную вспомогательную цистерну охлажденного сжиженного газа;♣ a second pipe, the first end of which is connected to the first outlet of the refrigerated liquefied gas of the specified second drum, and the second end of which is connected to the specified auxiliary tank for supplying the specified auxiliary tank of the refrigerated liquefied gas;

- указанный второй барабан является барабаном сепарации и/или расширительным барабаном;said second drum is a separation drum and/or an expansion drum;

- устройство включает в себя первый теплообменник, первичный контур которого имеет впускной патрубок, соединенный с выпускным патрубком сжиженного газа указанной основной цистерны, а вторичный контур имеет впускной патрубок, соединенный с указанной первой трубой, и выпускной патрубок, соединенный с впускным патрубком указанного второго барабана;- the device includes a first heat exchanger, the primary circuit of which has an inlet pipe connected to the outlet pipe of the liquefied gas of the specified main tank, and the secondary circuit has an inlet pipe connected to the specified first pipe, and an outlet pipe connected to the inlet pipe of the specified second drum;

- указанный второй теплообменник не погружается в сжиженный газ в указанной основной цистерне и не устанавливается в основной цистерне;said second heat exchanger is not immersed in liquefied gas in said main tank and is not installed in the main tank;

- выпускной патрубок первичного контура указанного второго теплообменника соединен с впускным патрубком указанной вспомогательной цистерны для подачи в указанную вспомогательную цистерну охлажденного сжиженного газа;- the outlet pipe of the primary circuit of the specified second heat exchanger is connected to the inlet pipe of the specified auxiliary tank to supply the specified auxiliary tank of the refrigerated liquefied gas;

- устройство не содержит каких-либо компонентов, кроме насосов и/или труб, погруженных в сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне;- the device does not contain any components other than pumps and/or pipes immersed in the liquefied gas contained in said main tank;

- указанный впускной патрубок указанного первичного контура соединен с выпускным патрубком третьего насоса, предназначенного для погружения в сжиженный газ в указанной основной цистерне;said inlet of said primary circuit is connected to the outlet of a third pump intended to be immersed in liquefied gas in said main tank;

- устройство включает в себя- the device includes

♣ первый насос, соединенный с указанным вторым концом указанной первой трубы и предназначенный для погружения в указанный сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию сжиженного газа через указанную первую трубу от указанной основной цистерны до указанного второго барабана, и♣ a first pump connected to said second end of said first pipe and designed to be immersed in said liquefied gas contained in said main tank so as to circulate the liquefied gas through said first pipe from said main tank to said second drum, and

♣ второй насос, соединенный с указанной второй трубой таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию охлажденного сжиженного газа из указанного второго барабана в указанную вспомогательную цистерну.♣ a second pump connected to said second pipe so as to circulate cooled liquefied gas from said second drum to said auxiliary tank.

- указанная первая труба включает в себя указанное средство испарения;- the specified first pipe includes the specified means of evaporation;

- устройство включает в себя по меньшей мере один второй компрессор, впускной патрубок которого соединен с указанным первым выпускным патрубком газа естественной отпарки указанной основной цистерны;- the device includes at least one second compressor, the inlet pipe of which is connected to the specified first outlet pipe of the stripping gas of the specified main tank;

- указанный второй компрессор содержит выпускной патрубок, соединенный с указанным впускным патрубком указанного первого контура; - the specified second compressor contains an outlet pipe connected to the specified inlet pipe of the specified primary circuit;

- указанный впускной патрубок указанного второго компрессора далее соединяется со вторым выпускным патрубком газа указанного второго барабана и/или со вторым выпускным патрубком газа указанного первого барабана;said inlet of said second compressor is further connected to a second gas outlet of said second drum and/or to a second gas outlet of said first drum;

- указанный впускной патрубок указанного второго компрессора соединяется с выпускным патрубком указанного первого компрессора;- the specified inlet pipe of the specified second compressor is connected to the outlet pipe of the specified first compressor;

- указанный первый или второй компрессор включает в себя выпускной патрубок, выполненный с возможностью подачи топливного газа, в частности, в указанную установку;- the specified first or second compressor includes an outlet pipe made with the possibility of supplying fuel gas, in particular, in the specified installation;

- указанный впускной патрубок указанного первого контура соединен с указанным выпускным патрубком указанного первого или второго компрессора посредством первичного контура второго теплообменника, причем указанный второй теплообменник содержит вторичный контур, впускной патрубок которого соединен с указанным первым выпускным патрубком газа естественной отпарки из указанной основной цистерны, и выпускной патрубок которого соединен с впускным патрубком указанного первого или второго компрессора;- said inlet of said first circuit is connected to said outlet of said first or second compressor via a primary circuit of a second heat exchanger, said second heat exchanger comprising a secondary circuit whose inlet is connected to said first outlet of natural stripping gas from said main tank, and an outlet the branch pipe of which is connected to the inlet pipe of the specified first or second compressor;

- указанная вспомогательная цистерна соединена с первым концом третьей трубы охлажденного сжиженного газа, второй конец которой предназначен для соединения с указанной основной цистерной, причем указанная третья труба выполнена с возможностью транспортировки по меньшей мере части указанного охлажденного сжиженного газа из указанной вспомогательной цистерны в указанную основную цистерну;Said auxiliary tank is connected to a first end of a third refrigerated liquefied gas pipe, the second end of which is intended to be connected to said main tank, said third pipe being configured to transport at least a portion of said refrigerated liquefied gas from said auxiliary tank to said main tank;

- указанная третья труба включает в себя погружную трубу, предназначенную для погружения в сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне, и/или распылительный коллектор в указанной основной цистерне для закачки охлажденного сжиженного газа в указанную основную цистерну;said third pipe includes a dip pipe for immersion in the liquefied gas contained in said main tank and/or a spray manifold in said main tank for pumping cooled liquefied gas into said main tank;

- указанный впускной патрубок указанного первого контура соединен с указанным выпускным патрубком по меньшей мере одного компрессора, например, первого или второго указанного компрессора, посредством первичного контура второго теплообменника, причем указанный второй теплообменник включает в себя вторичный контур, впускной патрубок которого соединен с указанным выпускным патрубком газа естественной отпарки из указанной основной цистерны, и выпускной патрубок которого соединен с впускным патрубком указанного первого или второго компрессора; теплообмен, следовательно, происходит заранее (теплообмен должен происходить заранее, так как газ естественной отпарки менее холодный, чем охлажденный сжиженный газ) между всем объемом газа естественной отпарки (в том числе части, подаваемой в установку) и сжатой частью этого газа естественной отпарки (излишек от потребления установкой, который повторно конденсируется);- said inlet of said first circuit is connected to said outlet of at least one compressor, for example the first or second said compressor, by means of a primary circuit of a second heat exchanger, said second heat exchanger including a secondary circuit whose inlet is connected to said outlet natural stripping gas from the specified main tank, and the outlet of which is connected to the inlet of the specified first or second compressor; heat exchange therefore takes place in advance (heat exchange must take place in advance, since the flash gas is less cold than the cooled liquefied gas) between the entire volume of flash gas (including the part fed to the plant) and the compressed part of this flash gas (excess from plant consumption that is re-condensed);

- устройство не содержит каких-либо компонентов, кроме насосов и/или труб, погруженных в сжиженный природный газ, содержащийся в указанной основной цистерне.- the device does not contain any components other than pumps and / or pipes immersed in liquefied natural gas contained in the specified main tank.

Полезные эффекты и преимущества, описанные выше в связи с особенностями устройства в соответствии с первым объектом настоящего изобретения, естественно, применимы к тем же особенностям устройства в соответствии со вторым объектом, и наоборот.The benefits and advantages described above in connection with the features of the device according to the first aspect of the present invention naturally apply to the same features of the device according to the second aspect, and vice versa.

Настоящее изобретение также относится к судам, в частности, для транспортировки сжиженного газа, и включает в себя по меньшей мере одно устройство, как описано выше.The present invention also relates to ships, in particular for the transport of liquefied gas, and includes at least one device as described above.

Способ согласно настоящему изобретению может включать один или более из следующих этапов и иметь один или более из следующих признаков, существующих отдельно друг от друга или в сочетании друг с другом:The method according to the present invention may include one or more of the following steps and have one or more of the following features, existing alone or in combination with each other:

- способ включает в себя- the method includes

♣ этап сжатия газа из указанного первого выпускного патрубка указанной основной цистерны, и/или♣ the step of compressing gas from said first outlet of said main tank, and/or

♣ этап сжатия газа из указанного второго выпускного патрубка указанного первого барабана, и/или♣ the step of compressing gas from said second outlet of said first drum, and/or

♣ этап сжатия газа из указанного второго выпускного патрубка указанного второго барабана;♣ the step of compressing gas from said second outlet of said second drum;

- способ включает в себя этап предварительного охлаждения сжатого газа перед его охлаждением в указанной вспомогательной цистерне путем теплообмена с газом естественной отпарки, принимаемом в указанной основной цистерне и циркулирующим в указанном вторичном контуре указанного второго теплообменника;- the method includes the step of pre-cooling the compressed gas before it is cooled in said auxiliary tank by heat exchange with natural stripping gas received in said main tank and circulating in said secondary circuit of said second heat exchanger;

- способ включает в себя этап предварительного нагрева газа естественной отпарки, принимаемого в указанной основной цистерне, путем теплообмена с жидкой средой, циркулирующей в указанном первичном контуре указанного второго теплообменника перед сжатием этого газа;the method includes the step of preheating the stripping gas received in said main tank by heat exchange with a liquid medium circulating in said primary circuit of said second heat exchanger before compressing the gas;

- способ включает в себя этап охлаждения сжиженного газа, содержащегося в указанной вспомогательной цистерне;- the method includes the step of cooling the liquefied gas contained in said auxiliary tank;

- способ включает в себя этап расширения сжиженного газа таким образом, что часть указанного газа испаряется за счет эффекта расширения, а остальная часть указанного газа остается в жидком состоянии и охлаждается;- the method includes the step of expanding the liquefied gas in such a way that part of said gas evaporates due to the expansion effect, and the rest of said gas remains in a liquid state and cools;

- способ включает в себя этап заполнения указанного второго барабана и сепарации в указанном первом барабане, в частности, под действием силы тяжести, указанного испаренного газа от указанного охлажденного сжиженного газа;- the method includes the step of filling said second drum and separating in said first drum, in particular by gravity, said vaporized gas from said cooled liquefied gas;

- способ включает в себя этап подачи в указанную вспомогательную цистерну охлажденного сжиженного газа;- the method includes the step of supplying said auxiliary tank with refrigerated liquefied gas;

- способ включает в себя этап предварительного нагрева сжиженного газа, принимаемого в указанной основной цистерне, путем теплообмена с жидкой средой, циркулирующей в указанном первичном контуре указанного первого теплообменника после расширения и перед закачкой указанного сжиженного газа в указанный второй барабан;- the method includes the step of preheating the liquefied gas received in said main tank by heat exchange with a liquid medium circulating in said primary circuit of said first heat exchanger after expansion and before pumping said liquefied gas into said second drum;

- способ включает в себя этап охлаждения сжиженного газа, принимаемого в указанной основной цистерне, путем теплообмена с жидкой средой, циркулирующей в указанном вторичном контуре указанного первого теплообменника перед его закачкой в указанную вспомогательную цистерну.- the method includes the step of cooling the liquefied gas received in said main tank by heat exchange with a liquid medium circulating in said secondary circuit of said first heat exchanger before pumping it into said auxiliary tank.

Полезные эффекты и преимущества, описанные выше в связи с особенностями и этапами способа в соответствии с первым объектом настоящего изобретения, естественно, применимы к тем же особенностям и этапам способа в соответствии со вторым объектом, и наоборот.The benefits and advantages described above in connection with the features and steps of the method according to the first aspect of the present invention naturally apply to the same features and steps of the method according to the second aspect, and vice versa.

Изобретение также относится к способу охлаждения сжиженного газа и/или газа от испарения сжиженного газа для установки по производству энергии, в частности, на борту судна, с помощью устройства, описанного выше, отличающемуся тем, что он включает в себяThe invention also relates to a method for cooling a liquefied gas and/or an liquefied gas from the evaporation of an liquefied gas for an energy production plant, in particular on board a ship, using the apparatus described above, characterized in that it comprises

- этап А подготовки охлажденного сжиженного газа в указанной вспомогательной цистерне,- stage A of the preparation of refrigerated liquefied gas in the specified auxiliary tank,

- этап B принятия охлажденного сжиженного газа в указанной вспомогательной цистерне,- stage B of receiving refrigerated liquefied gas in the specified auxiliary tank,

- этап С закачки указанного охлажденного сжиженного газа в указанный отпарной газ и/или в указанный сжиженный газ, содержащийся в основной цистерне.- step C of pumping said refrigerated liquefied gas into said boil-off gas and/or said liquefied gas contained in the main tank.

Изобретение также относится к способу подачи топливного газа в установку по производству энергии, в частности, на борту судна, с помощью устройства, описанного выше, отличающемуся тем, что он включает в себя наблюдение по меньшей мере за одним параметром потребления газа указанной установкой, иThe invention also relates to a method for supplying fuel gas to an energy production plant, in particular on board a ship, using the apparatus described above, characterized in that it comprises monitoring at least one gas consumption parameter of said plant, and

- если значение указанного параметра выше заданного порогового значения, этап подготовки и хранения охлажденного сжиженного газа, в частности, в указанной вспомогательной цистерне,- if the value of the specified parameter is higher than the specified threshold value, the stage of preparation and storage of the refrigerated liquefied gas, in particular in the specified auxiliary tank,

если значение указанного параметра ниже заданного порогового значения, этап повторной конденсации газа естественной отпарки, производимого в избытке в указанной основной цистерне.if the value of the specified parameter is below the specified threshold value, the step of re-condensing the natural stripping gas produced in excess in the specified main tank.

Способ может включать в себя этап охлаждения газа, содержащегося в указанной основной цистерне, с использованием указанного охлажденного сжиженного газа, чтобы ограничить производство газа естественной отпарки.The method may include the step of cooling the gas contained in said main tank using said refrigerated liquefied gas in order to limit the production of stripping gas.

Заданное пороговое значение может изменяться, например, во время рейса судна. С функциональной точки зрения, это пороговое значение может соответствовать объему газа естественной отпарки (NBOG), который должен быть выведен из основной цистерны, чтобы устранить необходимость контроля давления в последнем.The predetermined threshold may change, for example, during a ship's voyage. From a functional point of view, this threshold value can correspond to the volume of natural stripping gas (NBOG) that must be removed from the main tank in order to eliminate the need to control the pressure in the latter.

Предпочтительно, охлажденный сжиженный газ готовится, если производство газа естественной отпарки является недостаточным для удовлетворения потребности в газе указанной установки.Preferably, the refrigerated liquefied gas is prepared if the production of stripped gas is not sufficient to meet the gas demand of said plant.

Сжиженный газ предпочтительно охлаждается путем принятия, расширения и сепарации фаз сжиженного газа, содержащегося в указанной основной цистерне.The liquefied gas is preferably cooled by receiving, expanding and separating the phases of the liquefied gas contained in said main tank.

Естественная отпарка может быть замедлена рядом способов: путем перекачки охлажденного сжиженного газа в цистерну (например, посредством коллектора для распыления охлажденного сжиженного газа в цистерне или путем простой перекачки в основную цистерну), или с помощью обмена холодом (то есть с помощью теплообменника) между газом естественной отпарки и охлажденным газом, что позволяет осуществлять повторную конденсацию газа естественной отпарки (возможно, с возвращением в цистерну).Natural stripping can be retarded in a number of ways: by pumping cooled LPG into a tank car (e.g. via a manifold to spray cooled LPG into a tank car, or by simply pumping it into a main tank), or by exchanging cold (i.e. using a heat exchanger) between the gas natural stripping and cooled gas, which allows the re-condensation of natural stripping gas (possibly with a return to the tank).

Тот факт, что сжиженный газ переохлаждается, позволяет не создавать отпарной газ, если требуется замедлить естественную отпарку. Хранение позволяет снизить высокие требования к повторной конденсации посредством вспомогательной цистерны ограниченной емкости без использования очень затратного блока сжижения , стоимость которого зависит от его емкости.The fact that the liquefied gas is supercooled makes it possible not to create boil-off gas if natural stripping is to be slowed down. Storage allows high recondensation requirements to be reduced by means of an auxiliary tank of limited capacity, without the use of a very costly liquefaction unit, the cost of which depends on its capacity.

В альтернативном варианте охлажденный газ хранится в основной цистерне для конденсации газа естественной отпарки в этой цистерне, в частности, если доступное количество газа естественной отпарки в этой цистерне превышает потребности установки. Охлажденный газ имеет более высокую плотность, чем остальная часть газа в основной цистерне, поэтому необходимо, например, для охлаждения/повторной конденсации газа естественной отпарки из сжиженного газа в нижней части основной цистерны, например, ниже выпускного патрубка для жидкой среды или теплообменника. В этом месте может быть предусмотрен теплообменник, например, или труба, предназначенная для подачи в этом месте хранящегося охлажденного газа в теплообменник (расположенный, например, снаружи цистерны) с газом естественной отпарки.Alternatively, the cooled gas is stored in the main tank to condense the stripping gas in this tank, in particular if the available amount of stripping gas in this tank exceeds the needs of the plant. The cooled gas has a higher density than the rest of the gas in the main tank, so it is necessary, for example, to cool/recondense the natural stripping gas from the liquefied gas at the bottom of the main tank, for example, below the liquid outlet or heat exchanger. A heat exchanger may be provided at this location, for example, or a pipe designed to feed the stored cooled gas at this location to a heat exchanger (located, for example, outside the tank) with the stripping gas.

Это является преимуществом, еслиThis is an advantage if

- указанный газ естественной отпарки конденсируется путем теплообмена с указанным охлажденным сжиженным газом, и/или- said stripping gas is condensed by heat exchange with said refrigerated liquefied gas, and/or

- указанный газ естественной отпарки сжимается перед указанным теплообменом, и/илиsaid stripping gas is compressed prior to said heat exchange, and/or

- указанный газ естественной отпарки подвергается ослаблению давления после указанного теплообмена, и/или- said stripping gas undergoes depressurization after said heat exchange, and/or

- указанный газ естественной отпарки подвергается сепарации фаз после указанного ослабления давления.said stripping gas undergoes phase separation after said depressurization.

Особенности и этапы устройства и способа согласно первому объекту настоящего изобретения могут быть объединены с таковыми особенностями и этапами устройства и способа согласно второму объекту, и наоборот.The features and steps of the device and method according to the first aspect of the present invention may be combined with those features and steps of the device and method according to the second aspect, and vice versa.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУРBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Изобретение будет лучше понято, а другие подробности, особенности и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными при прочтении следующего описания, приведенного в качестве неограничивающего примера и со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:The invention will be better understood and other details, features and advantages of the present invention will become more apparent upon reading the following description, given by way of non-limiting example and with reference to the accompanying drawings, in which:

- фиг.1 представляет собой схематическое изображение устройства в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, на котором устройство установлено на судне,- figure 1 is a schematic representation of the device in accordance with the first embodiment of the present invention, on which the device is installed on a ship,

- фиг. 2 – 6 представляют собой схематичные изображения, соответствующие фиг.1, иллюстрирующие этапы способа по изобретению,- fig. 2 to 6 are schematic representations corresponding to FIG. 1 illustrating the steps of the method according to the invention,

- фиг. 7 представляет собой схематическое изображение устройства в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения, на которых устройство установлено на судне,- fig. 7 is a schematic representation of a device according to the second embodiment of the present invention, on which the device is installed on a ship,

- фиг. 8 представляет собой схематическое изображение устройства в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения, на котором устройство установлено на судне,- fig. 8 is a schematic representation of a device according to the third embodiment of the present invention, on which the device is installed on a ship,

- фиг. 9 и 10 представляют собой схематические изображения устройства в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения, на которых устройство установлено на судне, иллюстрирующие этапы способа по изобретению,- fig. 9 and 10 are schematic representations of a device according to a fourth embodiment of the present invention, on which the device is installed on a ship, illustrating the steps of the method according to the invention,

- фиг. 11 представляет собой схематическое изображение устройства в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения, на котором устройство установлено на судне,- fig. 11 is a schematic representation of a device according to the fifth embodiment of the present invention, on which the device is installed on a ship,

- фиг. 12 представляет собой схематическое изображение устройства в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения, на котором устройство установлено на судне,- fig. 12 is a schematic view of a device according to a sixth embodiment of the present invention, on which the device is installed on a ship,

- фиг. 13 представляет собой схематическое изображение устройства в соответствии с седьмым вариантом осуществления настоящего изобретения, на котором устройство установлено на судне.- fig. 13 is a schematic view of a device according to a seventh embodiment of the present invention, on which the device is installed on a ship.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

На фиг. 1 показано устройство 10 в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения, осуществляющее охлаждение сжиженного газа и/или охлаждение газа естественной отпарки из сжиженного газа.In FIG. 1 shows an apparatus 10 according to a first embodiment of the present invention for refrigeration of liquefied gas and/or refrigeration of natural stripping gas from liquefied gas.

Устройство 10 подходит, в частности, но не исключительно, для подачи топливного газа на судне, например, судне для транспортировки сжиженного газа. Устройство 10, таким образом, может использоваться для подачи топливного газа в установку 12 по производству энергии, в частности, на борту судна.The device 10 is particularly, but not exclusively, suitable for supplying fuel gas to a ship, such as an LPG ship. The device 10 can thus be used to supply fuel gas to a power generation plant 12, in particular on board a ship.

Судно включает в себя цистерну 14 или множество цистерн 14 для хранения сжиженного газа. Газом является, например, метан или газовая смесь, содержащая метан. Эта цистерна 14 или каждая из цистерн 14 может содержать газ в сжиженном виде при заданном давлении и заданной температуре, например, при атмосферном давлении и температуре порядка -160 °C. Одна или более цистерн 14 судна могут быть подключены к установке 12 посредством устройства 10 по изобретению. Таким образом, число цистерн не ограничивает изобретение. Оно составляет, например, число от 1 до 6. Емкость каждой цистерны 14 может составлять от 1000 до 50 000 м3.The vessel includes a tank 14 or a plurality of tanks 14 for storing liquefied gas. The gas is, for example, methane or a gas mixture containing methane. This tank 14 or each of the tanks 14 may contain the gas in liquefied form at a given pressure and a given temperature, for example at atmospheric pressure and a temperature of the order of -160°C. One or more tanks 14 of the ship can be connected to the installation 12 through the device 10 according to the invention. Thus, the number of tanks does not limit the invention. It is, for example, a number from 1 to 6. The capacity of each tank 14 can be from 1000 to 50,000 m 3 .

В дальнейшем термин «цистерна» следует интерпретировать как «эта или каждая цистерна».In the following, the term "tank" should be interpreted as "this or each tank".

Цистерна 14 содержит сжиженный газ 14а и газ 14b, получаемый в результате отпарки, в частности естественной отпарки, сжиженного газа 14а в цистерне 14. Сжиженный газ 14a естественным образом хранится в нижней части цистерны 14, в то время как отпарной газ 14b располагается выше уровня сжиженного газа в цистерне, схематически представленного буквой N.Tank car 14 contains liquefied gas 14a and gas 14b resulting from stripping, in particular natural stripping, of liquefied gas 14a in tank 14. The liquefied gas 14a is naturally stored at the bottom of tank 14, while the boil-off gas 14b is located above the gas in a tank, represented schematically by the letter N.

В дальнейшем «LNG» означает сжиженный газ, то есть газ в жидком виде, «BOG» обозначает отпарной газ, «NBOG» обозначает газ естественной отпарки, и «FBOG» означает газ принудительной отпарки. Эти сокращения известны специалистам в данной области, так как они соответствуют первым буквам соответствующих английских слов.Hereinafter, "LNG" means liquefied gas, i.e. gas in liquid form, "BOG" means boil-off gas, "NBOG" means natural stripping gas, and "FBOG" means forced stripping gas. These abbreviations are known to those skilled in the art as they correspond to the first letters of the corresponding English words.

В варианте осуществления, представленном на фиг. 1, насосы 16а, 16b погружены в LNG в цистерне 14 и предпочтительно расположены в нижней части цистерны для обеспечения подачи в них только LNG.In the embodiment shown in FIG. 1, pumps 16a, 16b are immersed in LNG in tank 14 and are preferably located at the bottom of the tank to ensure that only LNG is supplied to them.

Здесь представлены два насоса 16a, 16b. Насос 16а соединен с одним концом, здесь нижним концом, трубы 18. Насос 16b соединен с одним концом, здесь нижним концом, трубы 20. В альтернативном варианте может быть предусмотрено больше насосов каждого типа, например, для обеспечения резервирования насосов 16а и 16b, или для использования существующих насосов, например, насосов для распыления, уже присутствующих на судне (в этом случае функция насоса 16b может выполняться четырьмя насосами для распыления, каждый из которых присутствует в одной из четырех отдельных цистерн).Here are two pumps 16a, 16b. Pump 16a is connected to one end, here the lower end, of pipe 18. Pump 16b is connected to one end, here the lower end, of pipe 20. Alternatively, more pumps of each type may be provided, for example, to provide redundancy for pumps 16a and 16b, or to use existing pumps, for example spray pumps already present on the ship (in this case the function of pump 16b could be performed by four spray pumps, each present in one of the four separate tanks).

Верхний конец трубы 20 соединен с коллектором 22 для распыления капель LNG, расположенным в верхней части цистерны 14, выше уровня N. Коллектор 22, таким образом, выполнен с возможностью распыления капель LNG в NBOG. Это делает возможной принудительную повторную конденсацию NBOG в цистерне 14. Насос 16b выполнен с возможностью обеспечения циркуляции LNG в трубе 20 от нижней части цистерны 14 к коллектору 22 и обеспечения распыления LNG в виде капель. На практике, в основной цистерне может присутствовать газовая атмосфера, в то время как NBOG может циркулировать в трубах.The upper end of the pipe 20 is connected to an LNG droplet spray manifold 22 located at the top of the tank 14 above level N. The manifold 22 is thus configured to spray the LNG droplets into the NBOG. This allows forced recondensation of the NBOG in the tank 14. The pump 16b is configured to circulate the LNG in the pipe 20 from the bottom of the tank 14 to the manifold 22 and spray the LNG in droplets. In practice, a gaseous atmosphere may be present in the main tank while NBOG may be circulating in the pipes.

Насос 16а выполнен с возможностью обеспечения циркуляции LNG в трубе 18 от нижней части цистерны 14 к барабану 24, соединенному с одним концом, например, верхним концом, трубы 18. Труба 18 включает в себя средство 19 снижения давления, например, дроссельный клапан для уменьшения давления LNG, циркулирующего в трубе 18, до достижения барабана 24. Средство 19 предпочтительно выполнено таким образом, что давление LNG, циркулирующего в трубе 18, снижается до рабочего давления барабана 24. Средство 19 включает в себя, например, дроссельный клапан (как описано ниже).Pump 16a is configured to circulate LNG in pipe 18 from the bottom of tank 14 to a drum 24 connected to one end, such as the top end, of pipe 18. Pipe 18 includes pressure reducing means 19, such as a throttle valve to reduce pressure. LNG circulating in pipe 18 before reaching drum 24. Means 19 are preferably configured such that the pressure of LNG circulating in pipe 18 is reduced to the operating pressure of drum 24. Means 19 includes, for example, a throttle valve (as described below) .

Циркуляция LNG в трубе 18 и через средство 19 снижения давления, таким образом, приводит к по меньшей мере частичному испарению LNG перед подачей в барабан 24.The circulation of the LNG in the pipe 18 and through the pressure reducing means 19 thus leads to at least partial evaporation of the LNG before being fed into the drum 24.

Барабан 24, таким образом, предназначен для получения частично испаренного LNG, поступающего из цистерны 14. Рабочее давление внутри барабана 24 меньше, чем давление, при котором LNG хранится в цистерне 14. Подача в барабан 24 LNG может привести к дополнительному испарению LNG, что отражается, с одной стороны, в производстве FBOG в барабане 24 и охлаждении LNG, оставшегося в барабане, который называется «охлажденный сжиженный газ». Барабан 24 содержит газ в сжиженном виде при заданном давлении и заданной температуре.Drum 24 is thus designed to receive partially vaporized LNG coming from tank 14. The operating pressure inside drum 24 is less than the pressure at which LNG is stored in tank 14. Feeding LNG into drum 24 may result in additional LNG vaporization, which is reflected , on the one hand, in the production of FBOG in drum 24 and the cooling of the LNG remaining in the drum, which is called "cooled liquefied gas". The drum 24 contains gas in liquefied form at a given pressure and a given temperature.

Барабан 24, следовательно, содержит охлажденный сжиженный газ 24а и газ 24b, получившийся в результате испарения, т.е. принудительной отпарки, сжиженного газа 14а, поступающего из цистерны 14. Охлажденный сжиженный газ (LNGs) 24а хранится в нижней части барабана 24, а отпарной газ (или FBOG) 24b расположен ниже уровня сжиженного газа в барабане 24, схематически представленного буквой L.The drum 24 therefore contains the cooled liquefied gas 24a and the vaporized gas 24b, i. forced stripping of liquefied gas 14a coming from tank 14. Cooled liquefied gas (LNGs) 24a is stored at the bottom of drum 24, and boil-off gas (or FBOG) 24b is located below the level of liquefied gas in drum 24, schematically represented by the letter L.

Барабан 24 имеет три патрубка для передачи текучей среды, а именно впускной патрубок LNG, соединенный с трубой 18, выпускной патрубок FBOG и выпускной патрубок LNGs.The drum 24 has three fluid transfer ports, namely an inlet LNG connected to pipe 18, an outlet FBOG, and an outlet LNGs.

Выпускной патрубок FBOG соединен с впускным патрубком компрессора 26, выпускной патрубок которого соединен с компрессором 28. Компрессоры 26, 28 могут быть двумя независимыми компрессорами или двумя ступенями сжатия одного и того же компрессора. Компрессоры 26, 28, следовательно, могут быть объединены.The FBOG outlet is connected to an inlet of a compressor 26 whose outlet is connected to a compressor 28. Compressors 26, 28 may be two independent compressors or two compression stages of the same compressor. The compressors 26, 28 can therefore be combined.

Здесь компрессор 26 используется для создания рабочего давления внутри барабана 24. Поэтому он выполнен с возможностью снижения давления в барабане 24 по отношению к цистерне 14. Разности давлений между ними может быть достаточно для принудительной циркуляции LNG из цистерны в барабан 24. В этом случае ясно, что насос 16а не является обязательным. Условия, создаваемые в барабане 24 с помощью компрессора 26, предназначены для производства LNGs в расширительном барабане.Here, the compressor 26 is used to generate operating pressure inside the drum 24. Therefore, it is configured to reduce the pressure in the drum 24 in relation to the tank 14. The pressure difference between them may be sufficient to force the circulation of LNG from the tank to the drum 24. In this case, it is clear that that pump 16a is optional. The conditions created in the drum 24 by the compressor 26 are designed to produce LNGs in the expansion drum.

Если количество LNGs в барабане 24 слишком велико и есть риск достижения порогового уровня, LNGs может быть перекачан из выпускного патрубка LNGs барабана 24 во впускной патрубок LNGs вспомогательной цистерны 30.If the number of LNGs in drum 24 is too high and there is a risk of reaching a threshold level, the LNGs can be pumped from the LNGs outlet of the drum 24 to the LNGs inlet of the auxiliary tank 30.

Здесь барабан 24 и вспомогательная цистерна 30 соединены трубой 31, включающей в себя, например, клапан 33 и насос 35. Насос 35 выполнен с возможностью создания циркуляции LNGs из барабана 24 во вспомогательную цистерну 30. Насос 35 особенно полезен, когда цистерна 30 находится при более высоком давлении, чем барабан 24. Вспомогательная цистерна 30 содержит LNGs при заданном давлении и заданной температуре.Here, drum 24 and auxiliary tank 30 are connected by pipe 31 including, for example, valve 33 and pump 35. Pump 35 is configured to circulate LNGs from drum 24 to auxiliary tank 30. Pump 35 is particularly useful when tank 30 is at more than higher pressure than drum 24. Auxiliary tank 30 contains LNGs at a given pressure and a given temperature.

Вспомогательная цистерна 30 выполнена с возможностью хранения избыточного LNGs, произведенного в барабане 24. Цистерна 30, следовательно, содержит охлажденный сжиженный газ 30а и газ 30b, получившийся в результате испарения, в данном случае естественной отпарки, сжиженного газа 14а, поступающего из цистерны 14. Охлажденный сжиженный газ (или LNGs) 30a хранится в нижней части вспомогательной цистерны 30, в то время как отпарной газ 30b расположен выше уровня сжиженного газа в этой цистерне, схематически представленного буквой М.Auxiliary tank 30 is configured to store excess LNGs produced in drum 24. Tank 30 therefore contains refrigerated liquefied gas 30a and gas 30b resulting from the evaporation, in this case natural stripping, of liquefied gas 14a coming from tank 14. Refrigerated liquefied gas (or LNGs) 30a is stored at the bottom of the auxiliary tank 30, while the boil-off gas 30b is located above the level of liquefied gas in this tank, schematically represented by the letter M.

Вспомогательная цистерна 30 имеет выпускной патрубок LNGs. В показанном примере выпускной патрубок соединен трубой 32, с одной стороны, c распылительным коллектором 22 цистерны 14 или каждой из цистерн 14, а с другой стороны, с погружной трубой 34, предназначенной для погружения в LNG в цистерне. Таким образом, ясно, что LNGs может подаваться в распылительный коллектор 22 для распыления капель LNGs в BOG в цистерне 14 и LNGs может подаваться в погружную трубу 34 для перекачки LNGs непосредственно в LNG в цистерне 14.Auxiliary tank 30 has an outlet LNGs. In the example shown, the outlet is connected by a pipe 32, on the one hand, to the spray manifold 22 of the tank 14 or each of the tanks 14, and on the other hand, to a dip pipe 34 intended to be immersed in the LNG in the tank. Thus, it is clear that LNGs can be supplied to the spray manifold 22 to spray droplets of LNGs into the BOG in tank 14 and LNGs can be supplied to dip tube 34 to pump the LNGs directly to the LNG in tank 14.

Труба 32 может быть соединена с выпускным патрубком LNGs вспомогательной цистерны 30 посредством клапана 36. Труба может быть соединена с погружной трубой 34 и коллектором 22 посредством трехлинейного клапана 38.The pipe 32 may be connected to the LNGs outlet of the auxiliary tank 30 via a valve 36. The pipe may be connected to the dip pipe 34 and manifold 22 via a three-way valve 38.

Здесь вспомогательная цистерна 30 используется для охлаждения текучей среды, такой как газ или жидкость, каковой средой в данном случае является BOG из основной цистерны 14. Здесь контур 40 теплообменника связан со вспомогательной цистерной 30. Здесь термин «связан» следует понимать в широком смысле, поскольку контур 40 может быть, например, змеевиком, погруженным в LNGs, содержащийся во вспомогательной цистерне 30. Контур 40 может в альтернативном варианте быть расположен снаружи цистерны 30. Контур 40 выполнен таким образом, что теплообмен происходит между жидкой средой, циркулирующей в контуре 40, и LNGs, содержащимся во вспомогательной цистерне 30. Жидкая среда, циркулирующая в контуре 40, как правило, является более горячей, чем LNGs, который, следовательно, охлаждает жидкую среду, когда она не циркулирует в контуре 40. Контур имеет впускной и выпускной патрубки.Here, the auxiliary tank 30 is used to cool a fluid such as a gas or liquid, which in this case is the BOG from the main tank 14. Here, the heat exchanger circuit 40 is connected to the auxiliary tank 30. Here, the term "connected" should be understood in a broad sense, since loop 40 may be, for example, a coil immersed in LNGs contained in auxiliary tank 30. Loop 40 may alternatively be located outside tank 30. Loop 40 is designed such that heat exchange occurs between the liquid medium circulating in loop 40 and LNGs contained in auxiliary tank 30. The fluid circulating in loop 40 is generally hotter than the LNGs, which therefore cools the fluid when it is not circulating in loop 40. The loop has an inlet and outlet.

Впускной патрубок контура 40 соединен с выпускным патрубком 45 BOG основной цистерны 14, который здесь находится на верхнем конце цистерны. Выпускной патрубок 45 BOG из цистерны 14 соединен с впускным патрубком вторичного контура 42a теплообменника 42, выпускной патрубок которого соединен с впускным патрубком или с впускным патрубком компрессора 28.The inlet of the circuit 40 is connected to the outlet 45 BOG of the main tank 14, which is here at the upper end of the tank. The BOG outlet 45 of the tank 14 is connected to the inlet of the secondary circuit 42a of the heat exchanger 42, the outlet of which is connected to the inlet or inlet of the compressor 28.

Выпускной патрубок компрессора 28, в основном, соединен с установкой 12 для снабжения ее топливным газом. Часть топливного газа, выходящего из компрессора 28, может быть принято и перенаправлено через трубу 44, которая может быть соединена с выпускным патрубком компрессора 28 посредством трехлинейного клапана 46.The compressor outlet 28 is generally connected to the plant 12 to supply it with fuel gas. A portion of the fuel gas exiting compressor 28 may be received and redirected through pipe 44, which may be connected to the compressor outlet 28 via a three-way valve 46.

Компрессор 28 выполнен с возможностью сжатия газа (например, NBOG из цистерны) до рабочего давления, подходящего для его использования в установке 12.Compressor 28 is configured to compress gas (eg, NBOG from a tank car) to an operating pressure suitable for its use in plant 12.

Труба 44 соединена с впускным патрубком первичного контура 42b теплообменника 42, выпускной патрубок которого соединен с впускным патрубком контура 40.Pipe 44 is connected to the inlet of the primary circuit 42b of the heat exchanger 42, the outlet of which is connected to the inlet of the circuit 40.

Выпускной патрубок контура 40 соединен посредством трубы 48 с барабаном 50, отделенным от барабана 24. Труба 48 содержит клапан 52, который предпочтительно представляет собой клапан Джоуля-Томсона, чтобы снизить температуру газа путем адиабатического расширения.The outlet of circuit 40 is connected via pipe 48 to drum 50 separated from drum 24. Pipe 48 includes a valve 52, which is preferably a Joule-Thomson valve, to lower the temperature of the gas by adiabatic expansion.

Расширение Джоуля-Томсона происходит медленно, представляя собой стационарное ламинарное расширение, которое вызывается прохождением потока газа через пробку (как правило, из ваты или шелка-сырца) в теплоизолированную и горизонтальную трубу, причем давление слева и справа от пробки отличается. Для реальных газов расширение Джоуля-Томсона, как правило, сопровождается изменением температуры: это эффект Джоуля-Томсона. Теплообменник 42, контур 40 и клапан 52 охлаждают и частично (повторно) конденсируют BOG.Joule-Thomson expansion is slow, stationary laminar expansion, which is caused by the passage of a gas flow through a plug (usually made of cotton wool or raw silk) into a thermally insulated and horizontal pipe, and the pressure to the left and right of the plug is different. For real gases, the Joule-Thomson expansion is usually accompanied by a change in temperature: this is the Joule-Thomson effect. Heat exchanger 42, loop 40 and valve 52 cool and partially (re)condense the BOG.

Барабан 50 предназначен для отделения BOG 50b, который остался в газообразной форме, от (повторно) конденсированного BOG 50а перед подачей в цистерну 14 с (повторно) конденсированным BOG. Повторно конденсированный BOG 50а естественным образом хранится в нижней части барабана 50, а отпарной газ (или BOG) 50b расположен ниже уровня сжиженного газа в барабане 50, схематически представленного буквой О.The drum 50 is designed to separate the BOG 50b that remains in gaseous form from the (re)condensed BOG 50a before being fed into the (re)condensed BOG tank 14. The recondensed BOG 50a is naturally stored at the bottom of the drum 50 and the boil off gas (or BOG) 50b is located below the liquid gas level in the drum 50, represented schematically by the letter O.

Барабан 50 включает в себя три патрубка для передачи текучей среды, а именно впускной патрубок BOG, соединенный с трубой 48, выпускной патрубок газообразного BOG и выпускной патрубок (повторно) конденсированного BOG. Здесь выпускной патрубок газообразного BOG соединен с впускным патрубком компрессора 28. Здесь выпускной патрубок (повторно) конденсированного BOG соединен с погружной трубой 34, трубой 32 и/или распылительным коллектором 22 для перекачки (повторно) конденсированного BOG в цистерну 14.Drum 50 includes three fluid transfer conduits, namely a BOG inlet connected to conduit 48, a gaseous BOG outlet, and a (re)condensed BOG outlet. Here, the gaseous BOG outlet is connected to the compressor inlet 28. Here, the (re)condensed BOG outlet is connected to dip pipe 34, pipe 32 and/or spray manifold 22 to pump the (re)condensed BOG to tank 14.

Средство вакуумного испарения, образованное насосом 16а, средство 19 снижения давления, барабан 24 и компрессор 26 позволяют использовать скрытое тепло испарения, которое, как правило, затрачивается в известном уровне техники на получение FBOG и мощности охлаждения, которая используется, в частности, для охлаждения LNG, содержащегося в основной цистерне 14.The vacuum evaporation means formed by the pump 16a, the pressure reducing means 19, the drum 24 and the compressor 26 make it possible to use the latent heat of evaporation, which is generally spent in the prior art to produce FBOG and the cooling power, which is used in particular to cool the LNG contained in the main tank 14.

LNGs создает мощность охлаждения, которая может быть сохранена во вспомогательной цистерне 30, когда она не требуется, например, во время фаз, при которых количество произведенного NBOG является недостаточным для удовлетворения потребности.The LNGs generate cooling capacity that can be stored in the auxiliary tank 30 when it is not required, for example during phases in which the amount of NBOG produced is insufficient to meet demand.

Скрытое тепло испарения используется благодаря описанному выше устройству 10, и, в частности, барабану 24, рабочее давление которого меньше, чем в цистерне 14, и которое, например, составляет от -20 до 250 мбар изб. включительно (избыточного давления) (или от -20 до 350 мбар. изб. или от -20 до 700 мбар. изб.). Рабочее давление барабана 24 предпочтительно составляет от 300 до 800 мбар абс. (абсолютного давления) включительно.The latent heat of vaporization is exploited by the device 10 described above, and in particular by the drum 24, whose operating pressure is lower than that of the tank 14, which is, for example, between -20 and 250 mbarg. inclusive (overpressure) (either -20 to 350 mbarg or -20 to 700 mbarg). The operating pressure of drum 24 is preferably between 300 and 800 mbar abs. (absolute pressure) inclusive.

LNG, поступающий из цистерны 14 в равновесии насыщения, соответствующем давлению, при котором LNG хранится в цистерне 14, направляется в барабан 24, который находится при более низком давлении, чем цистерна 14. Следовательно, этот LNG находится в перегретом состоянии, и когда его давление снижается с помощью средства 19, для достижения равновесия насыщения, он высвобождает избыток тепла путем испарения. LNG затем разделяется на LNGs и FBOG внутри барабана 24 в пропорциях, которые зависят, в частности, от рабочего давления барабана 24.LNG coming from tank 14 at saturation equilibrium corresponding to the pressure at which LNG is stored in tank 14 is directed to drum 24, which is at a lower pressure than tank 14. Therefore, this LNG is in a superheated state and when its pressure is reduced by means 19, to reach saturation equilibrium, it releases excess heat by evaporation. The LNG is then separated into LNGs and FBOG within drum 24 in proportions that depend in part on the operating pressure of drum 24.

Например, при рабочем давлении 300 мбар абс. объем испарения LNG, подаваемого в барабан 24, находится в диапазоне от 9,5 до 10% включительно. При 800 мбар абс., этот объем составляет от 2,3 до 3% включительно. Оставшаяся часть представляет собой жидкость, охлажденную до температуры, соответствующей равновесию насыщения при рабочем давлении барабана 24. Например, при рабочем давлении 300 мбар абс. LNG охлаждается до температуры от -172 до -175 °C (снижение температуры от -12 до -15 °С), а при 800 мбар абс. LNG охлаждается до температуры от -163 до -164 °С (снижение температуры от -3 до -4 °С).For example, at an operating pressure of 300 mbar abs. the amount of evaporation of LNG supplied to the drum 24 is in the range from 9.5 to 10% inclusive. At 800 mbar abs., this volume is between 2.3 and 3% inclusive. The remainder is a liquid cooled to a temperature corresponding to the saturation equilibrium at the operating pressure of the drum 24. For example, at an operating pressure of 300 mbar abs. LNG is cooled to a temperature of -172 to -175 °C (temperature drop from -12 to -15 °C), and at 800 mbar abs. LNG is cooled down to -163 to -164°C (temperature drop from -3 to -4°C).

LNGs может затем откачиваться посредством насоса 35, предпочтительно во вспомогательную цистерну 30. Насос 35 может использоваться для увеличения давления LNGs. Хранение LNGs во вспомогательной цистерне 30 позволяет сохранить теплотворную способность.The LNGs may then be pumped out via pump 35, preferably to an auxiliary tank 30. Pump 35 may be used to pressurize the LNGs. Storing the LNGs in the auxiliary tank 30 allows the calorific value to be retained.

В процессе работы испаряющаяся часть LNG, подаваемого на барабан 24, будет накапливаться в этом барабане. Для доведения давления в барабане 24 до заданного значения (например, от 300 до 800 мбар абс.) FBOG, производимый в барабане 24, предпочтительно извлекается непрерывно. Это осуществляется с помощью компрессора 26, который выполнен с возможностью всасывания газа, содержащегося в барабане 24, с давлением на входе, соответствующим рабочему давлению барабана 24, и давлением на выходе, которое, например, соответствует давлению, при котором LNG хранится в цистерне 14. Газ, обработанный таким образом, затем легко использовать, поскольку он находится под давлением, аналогичным давлению NBOG, производимого в цистерне 14, и NBOG может подаваться на один и тот же компрессор 28. Этот компрессор 28 выполнен с возможностью получения топливного газа, непосредственно используемого в установке 12, например, для питания двигательной установки судна.During operation, the evaporating part of the LNG supplied to the drum 24 will accumulate in this drum. To bring the pressure in drum 24 to a predetermined value (eg, 300 to 800 mbar abs.), the FBOG produced in drum 24 is preferably continuously withdrawn. This is done by a compressor 26 which is configured to draw in the gas contained in the drum 24 with an inlet pressure corresponding to the operating pressure of the drum 24 and an outlet pressure which, for example, corresponds to the pressure at which the LNG is stored in the tank 14. The gas treated in this way is then easy to use because it is at a pressure similar to that of the NBOG produced in tank car 14 and the NBOG can be fed to the same compressor 28. This compressor 28 is configured to produce fuel gas directly used in installation 12, for example, to power the ship's propulsion system.

С помощью устройства 10, описанного выше, для потребления газа установкой 12 NBOG, производимый в цистерне 14, направляется в компрессор 28, который сжимает его до требуемого давления. Дополнительный BOG, необходимый для удовлетворения потребности, производится путем принудительного испарения LNG, подаваемого на барабан 24, а затем последовательно подаваемого на компрессоры 26 и 28. Насос 16а может оказаться необходимым для подачи в барабан 24 LNG из цистерны 14, в частности, если высота цистерны или уровень N составляет от 10 до 50 м включительно — в этом случае снижение давления в барабане 24 само по себе может оказаться недостаточным для пассивной циркуляции LNG в трубе 18.With the help of the device 10 described above, for gas consumption by the plant 12, the NBOG produced in the tank 14 is sent to the compressor 28, which compresses it to the required pressure. The additional BOG required to meet demand is produced by forced evaporation of the LNG supplied to drum 24 and then applied in series to compressors 26 and 28. Pump 16a may be necessary to supply LNG from tank 14 to drum 24, particularly if the tank or the N level is from 10 to 50 m inclusive - in this case, the pressure reduction in the drum 24 by itself may not be sufficient for the passive circulation of LNG in the pipe 18.

Поэтому в барабан 24 должен подаваться достаточный объем LNG, чтобы в сочетании с NBOG удовлетворять потребность в топливном газе установки 12. Например, дополнительный объем FBOG, который производится в барабане 24, может находиться в пределах от 0 до 4000 кг/ч включительно. Следовательно, в зависимости от состава LNG и рабочего давления барабана 24, поток из цистерны 14 в барабан 24 может находиться в диапазоне от 0 до 17,5 т/ч включительно.Therefore, enough LNG must be supplied to drum 24 to meet the fuel gas requirement of plant 12 in combination with NBOG. Therefore, depending on the composition of the LNG and the operating pressure of the drum 24, the flow from the tank 14 to the drum 24 can be in the range from 0 to 17.5 t/h inclusive.

LNGs, производимый в барабане 24, хранится во вспомогательной цистерне 30. Цистерна 30 выполнена с возможностью хранения и сохранения LNGs, и поэтому предпочтительно должна быть термически изолирована. Давление во вспомогательной цистерне 30, например, составляет от 0,3 до 10 бар абс. включительно для обеспечения гибкости в управлении давлением. Температура LNGs в цистерне 30 находится близка к температуре LNGs в барабане 24, и составляет, например, от -175 до -161 °С включительно. При необходимости, например, во время фаз с избыточным NBOG, LNGs, содержащийся во вспомогательной цистерне 30, может быть направлен в трубе 32 к раме 22 с форсунками для распыления капель LNGs в BOG, содержащийся в цистерне 14 и, таким образом, для охлаждения BOG. Он также может быть закачан через погружную трубу 34 в LNG в цистерне для непосредственного охлаждения LNG.The LNGs produced in the drum 24 are stored in the auxiliary tank 30. The tank 30 is configured to store and store the LNGs, and therefore should preferably be thermally insulated. The pressure in the auxiliary tank 30, for example, is between 0.3 and 10 bar abs. inclusive to provide flexibility in pressure control. The temperature of the LNGs in the tank 30 is close to the temperature of the LNGs in the drum 24, and is, for example, from -175 to -161 °C inclusive. If necessary, for example, during phases with excess NBOG, the LNGs contained in the auxiliary tank 30 can be directed in the pipe 32 to the frame 22 with nozzles to spray droplets of LNGs into the BOG contained in the tank 14 and thus to cool the BOG . It can also be pumped through the dip tube 34 into the LNG in the tank car to cool the LNG directly.

Избыток произведенного NBOG по отношению к потребностям установки 12 откачивается и отправляется в компрессор 28. Затем он перенаправляется через клапан 46 в контур 40 вспомогательной цистерны 30, в которой он охлаждается за счет теплообмена с ранее сохраненным LNGs, как объяснено выше. Избыток NBOG затем направляется на клапан 52, посредством которого его давление снижается до давления, близкого к давлению хранения в цистерне 14. Например, если цистерна представляет собой цистерну при атмосферном давлении, давление избыточного NBOG может быть снижено до давления от 0 до 1 бар. Избыток NBOG затем поступает в барабан 50, где он подвергается сепарации фаз на (повторно) конденсированный BOG и газообразный BOG. Газообразный BOG направляется по трубе 51 в компрессор 28 в тех же условиях, что и NBOG, который производится в цистерне 14. Что касается (повторно) конденсированного BOG, он закачивается в цистерну 14 для хранения LNG.The excess NBOG produced in relation to plant 12's needs is pumped out and sent to compressor 28. It is then redirected through valve 46 to auxiliary tank 30 loop 40 where it is cooled by heat exchange with previously stored LNGs as explained above. Excess NBOG is then directed to valve 52 whereby its pressure is reduced to a pressure close to the storage pressure in tank 14. For example, if the tank is an atmospheric pressure tank, the excess NBOG can be depressurized to between 0 and 1 bar. The excess NBOG then enters drum 50 where it undergoes phase separation into (re)condensed BOG and gaseous BOG. Gaseous BOG is sent through pipe 51 to compressor 28 under the same conditions as NBOG, which is produced in tank 14. As for the (re)condensed BOG, it is pumped into tank 14 for LNG storage.

На фиг. 2 – 6 показаны этапы работы устройства по фиг.1, которые могут соответствовать этапам работы судна, оборудованного этим устройством.In FIG. 2 - 6 show the stages of operation of the device according to figure 1, which may correspond to the stages of operation of a vessel equipped with this device.

Способ охлаждения сжиженного газа описан здесь в трех этапах:The liquefied gas cooling process is described here in three steps:

1. Этап, на котором количества NBOG недостаточно, также называемый этапом FBOG (фиг. 2 и 3), например, если судно плывет со скоростью, требующей большего количества BOG, добавляемого к NBOG, производимому в цистерне или цистернах 14. Дополнительный BOG или FBOG будет подаваться посредством устройства 10 и будет создаваться мощность охлаждения.1. Stage where the amount of NBOG is insufficient, also called the FBOG stage (figs. 2 and 3), for example, if the ship is sailing at a speed that requires more BOG added to the NBOG produced in the tank or tanks 14. Additional BOG or FBOG will be supplied by the device 10 and a cooling capacity will be generated.

2. Этап, на котором производится избыток NBOG (фиг. 4 и 5), к примеру, если судно плывет на низкой скорости или стоит на якоре, избыток NBOG требуется утилизировать безопасным и экологически чистым способом.2. The stage in which excess NBOG is produced (figs. 4 and 5), for example, if the ship is sailing at low speed or at anchor, the excess NBOG must be disposed of in a safe and environmentally friendly way.

3. Этап, на котором основная цистерна 14 судна охлаждается (фиг. 6), например, перед загрузкой после обратного рейса (в течение которого в управлении BOG, как правило, нет необходимости, так как цистерна или цистерны 14 практически пусты).3. The stage in which the ship's main tank 14 is cooled (FIG. 6), for example, before loading after a return trip (during which BOG control is generally not necessary, since the tank or tanks 14 are practically empty).

1. Этап, на котором количества NBOG недостаточно, также называемый этапом FBOG (фиг. 2 и 3)1. Stage where the amount of NBOG is insufficient, also called the FBOG stage (Fig. 2 and 3)

На фиг. 2 показаны шаги первого этапа, на котором FBOG и LNGs производятся устройством совместно.In FIG. 2 shows the steps of the first stage, in which FBOG and LNGs are produced together by the device.

Для контроля давления в цистерне 14 NBOG откачивается из этой цистерны через выпускной патрубок 45, а затем подается на компрессор 28, который будет производить топливный газ с давлением, приемлемым для установки 12, например, порядка 6-7 бар, 15-17 бар или 300-315 бар. Чтобы пополнить количество газа и для удовлетворения потребностей установки 12, LNG из цистерны 14 направляется с помощью насоса 16а и трубы 18 к средству 19 снижения давления, в котором давление LNG сводится к рабочему давлению барабана 24. LNG достигает барабана 24 при рабочем давлении этого барабана и, благодаря смещению равновесия насыщения, вызванному разностями давлений между барабаном 24 и цистерной 14, часть LNG испаряется (это мгновенное явление) между средством 19 снижения давления и барабаном, а остальная часть охлаждается до температуры насыщения LNG при рабочем давлении барабана. Из цистерны 14 должен быть взят достаточный объем, как объяснено выше. FBOG, содержащийся в барабане 24 затем откачивается и сжимается с помощью компрессора 26 до давления, при котором LNG хранится в цистерне 14. FBOG затем сжимается снова с помощью компрессора 28 до давления, необходимого для установки 12. Чтобы не переполнить барабан 24, LNGs из этого барабана направляется во вспомогательную цистерну 30, в частности, если уровень заполнения барабана LNGs достигает определенного порогового уровня, например, 50%.To control the pressure in tank 14, NBOG is pumped out of this tank through outlet 45 and then fed to compressor 28, which will produce fuel gas at a pressure suitable for unit 12, for example, on the order of 6-7 bar, 15-17 bar or 300 -315 bar. In order to replenish the amount of gas and to meet the needs of plant 12, the LNG from the tank 14 is sent by means of a pump 16a and a pipe 18 to a pressure reduction means 19, in which the pressure of the LNG is reduced to the operating pressure of the drum 24. The LNG reaches the drum 24 at the operating pressure of this drum and , due to the displacement of the saturation equilibrium caused by pressure differences between the drum 24 and the tank 14, part of the LNG evaporates (this is an instantaneous phenomenon) between the pressure reducing means 19 and the drum, and the rest is cooled to the saturation temperature of the LNG at the operating pressure of the drum. Sufficient volume must be taken from tank 14 as explained above. The FBOG contained in drum 24 is then pumped out and compressed by compressor 26 to the pressure at which the LNG is stored in tank 14. The FBOG is then compressed again by compressor 28 to the pressure required for installation 12. In order not to overfill drum 24, LNGs from this drum is sent to the auxiliary tank 30, in particular, if the fill level of the drum LNGs reaches a certain threshold level, for example, 50%.

На фиг. 3 показаны другие шаги первого этапа, при которых LNGs поступает на хранение во вспомогательную цистерну 30.In FIG. 3 shows the other steps of the first stage, in which LNGs are stored in the auxiliary tank 30.

Если емкость вспомогательной цистерны 30 не является достаточной для хранения произведенного LNGs, то LNGs, содержащийся в цистерне 30, может быть перекачан в нижнюю часть цистерны 14 через трубу 32 и погружную трубу 34 для охлаждения LNG в цистерне 14 до температуры ниже температуры насыщения LNG при давлении хранения в цистерне 14.If the capacity of the auxiliary tank 30 is not sufficient to store the produced LNGs, then the LNGs contained in the tank 30 can be pumped to the bottom of the tank 14 through the pipe 32 and dip tube 34 to cool the LNG in the tank 14 to a temperature below the saturation temperature of the LNG at pressure tank storage 14.

2. Этап, на котором производится избыток NBOG (цифры 4 и 5)2. Stage at which an excess of NBOG is produced (numbers 4 and 5)

На фиг. 4 показаны шаги второго этапа, при которых избыток BOG повторно конденсируется.In FIG. 4 shows the second step steps in which excess BOG is recondensed.

NBOG, производимый в цистерне 14, производится в достаточном или более чем достаточном количестве для удовлетворения потребности в газе установки 12. Для регулирования давления в цистерне 14 BOG откачивается из этой цистерны и подается в компрессор 28 для достижения давления, необходимого для установки 12. Избыток BOG, который не может быть потреблен установкой, направляется из выпускного патрубка компрессора 28 в теплообменник 42, в котором он охлаждается посредством теплообмена с холодным NBOG, принимаемым непосредственно из цистерны 14 через выпускной патрубок 45. Избыток BOG затем направляется в контур 40 вспомогательной цистерны 30, где он снова охлаждается путем теплообмена с LNGs, хранящимся в этой цистерне, как объяснено выше. Избыток BOG затем подвергается снижению давления посредством клапана 52 и подается в барабан 50, где BOG (повторно) конденсируется с помощью теплообменника 42, контура 40 и клапана 52 и отделяется от газообразного BOG. Оставшийся газообразный BOG возвращается в компрессор 28 для подачи в установку 12.The NBOG produced in tank car 14 is produced in sufficient or more than sufficient quantities to meet the gas demand of plant 12. To regulate the pressure in tank car 14, BOG is pumped out of this tank and fed to compressor 28 to achieve the pressure required for plant 12. Excess BOG , which cannot be consumed by the plant, is directed from the compressor outlet 28 to the heat exchanger 42, where it is cooled by heat exchange with cold NBOG taken directly from the tank 14 through the outlet 45. The excess BOG is then sent to the circuit 40 of the auxiliary tank 30, where it is cooled again by heat exchange with the LNGs stored in this tank, as explained above. Excess BOG is then depressurized by valve 52 and fed to bowl 50 where BOG is (re)condensed by heat exchanger 42, loop 40 and valve 52 and separated from gaseous BOG. The remaining gaseous BOG is returned to compressor 28 to be fed to unit 12.

На фиг. 5 показаны шаги второго этапа, при которых распыляется LNGs.In FIG. 5 shows the second step steps in which the LNGs are sprayed.

Вместо повторной конденсации избыточного NBOG посредством специальной линии, можно передать LNGs, содержащийся во вспомогательной цистерне 30, в трубу 32, а затем в распылительный коллектор 22, чтобы непосредственно выполнить повторную конденсацию BOG, содержащегося в цистерне 14.Instead of recondensing excess NBOG via a dedicated line, it is possible to transfer the LNGs contained in auxiliary tank 30 to pipe 32 and then to spray manifold 22 to directly recondense the BOG contained in tank 14.

3. Этап, на котором охлаждается основная цистерна судна (фиг. 6)3. The stage at which the main tank of the ship is cooled (Fig. 6)

На фиг. 6 показаны шаги заключительного этапа.In FIG. 6 shows the steps of the final stage.

В терминалах повторного сжижения, где судно загружает свой груз, как правило, требуется низкая температура в цистерне 14 перед загрузкой, чтобы ограничить количество LNG, который будет мгновенно испаряться (мгновенное испарение). Как правило, это достигается с помощью коллектора 22 и связанного с ним насоса 16b для распыления LNG, уже содержащегося в цистерне 14, для охлаждения BOG в этой цистерне. Благодаря устройству 10, эта операция может быть осуществлена путем подачи в коллектор 22 LNGs из вспомогательной цистерны 30 и, следовательно, более холодного газа, чем LNG, который содержится в цистерне 14. Таким же образом, если количество BOG, содержащегося в цистерне 14, не является достаточным для подачи в установку 12, LNGs, содержащийся во вспомогательной цистерне 30, может производиться таким же образом, как и во время первого этапа.In reliquefaction terminals where a ship is loading its cargo, a low temperature in tank 14 is generally required before loading to limit the amount of LNG that will be flashed ( flashing ). Typically this is achieved by using manifold 22 and associated LNG spray pump 16b already contained in tank 14 to cool the BOG in that tank. Thanks to the device 10, this operation can be carried out by supplying the collector 22 with LNGs from the auxiliary tank 30 and therefore a colder gas than the LNG contained in the tank 14. In the same way, if the amount of BOG contained in the tank 14 is not is sufficient to supply plant 12, the LNGs contained in the auxiliary tank 30 can be produced in the same manner as during the first stage.

Фиг.7 представляет собой вариант осуществления устройства, который отличается от показанного на фиг.1 в том, что он включает в себя еще один теплообменник 60. Теплообменник 60 включает в себя два контура, а именно первичный контур 60а и вторичный контур 60b.FIG. 7 is an embodiment of the device which differs from that shown in FIG. 1 in that it includes another heat exchanger 60. Heat exchanger 60 includes two circuits, namely a primary circuit 60a and a secondary circuit 60b.

Вторичный контур 60b имеет впускной патрубок, соединенный с трубой 18, в данном случае расположенный ниже по потоку от средства 19 снижения давления. Вторичный контур 60b имеет выпускной патрубок, соединенный с впускным патрубком LNG барабана 24.The secondary circuit 60b has an inlet connected to the pipe 18, in this case located downstream of the means 19 pressure reduction. The secondary circuit 60b has an outlet connected to the inlet LNG of the drum 24.

Первичный контур 60а имеет впускной патрубок, соединенный посредством трехлинейного клапана 62, соответственно, к насосу 16b и к распылительному коллектору 22 цистерны 14. Первичный контур 60a имеет выпускной патрубок, соединенный с впускным патрубком LNG вспомогательной цистерны 30.The primary circuit 60a has an inlet pipe connected via a three-way valve 62 to the pump 16b and to the spray manifold 22 of the tank 14, respectively. The primary circuit 60a has an outlet pipe connected to the inlet pipe LNG of the auxiliary tank 30.

Вторичный контур 60b является холодным контуром. Жидкая среда, циркулирующая в этом контуре, и в данном случае LNG пониженного давления, предназначена для нагрева за счет циркуляции в этом контуре для его испарения (в результате чего производится FBOG). Первичный контур 60а является горячим контуром. Жидкая среда, циркулирующая в этом контуре, и в данном случае LNG из цистерны 14, предназначена для охлаждения путем циркуляции в этом контуре. Однако контур 60а не пригоден для испарения более тяжелых компонентов (этана, пропана и т.д.). Очевидно, что снижение давления выше по потоку от вторичного контура 60b обеспечивает снижение температуры испарения, что позволяет производить FBOG за счет теплообмена с LNG, принимаемом из цистерны и циркулирующем в первичном контуре. Испарение, в результате которого производится FBOG, требует ввода тепла, предоставляемого LNG, циркулирующим в первичном контуре, и это, следовательно, является источником холода для охлаждения LNG, циркулирующего в первичном контуре.Secondary circuit 60b is a cold circuit. The liquid medium circulating in this circuit, and in this case the reduced pressure LNG, is intended to be heated by circulation in this circuit in order to evaporate it (resulting in the production of FBOG). Primary circuit 60a is the hot circuit. The liquid medium circulating in this circuit, and in this case the LNG from tank 14, is intended to be cooled by circulating in this circuit. However, circuit 60a is not suitable for evaporating heavier components (ethane, propane, etc.). Obviously, the reduction in pressure upstream of the secondary circuit 60b provides a reduction in the evaporation temperature, which allows the production of FBOG by heat exchange with the LNG received from the tank and circulating in the primary circuit. The evaporation that produces FBOG requires the input of heat provided by the LNG circulating in the primary circuit, and this is therefore a source of cold for cooling the LNG circulating in the primary circuit.

LNG из цистерны 14, таким образом, направляется насосом 16a к средству 19 снижения давления, и затем циркулирует во вторичном или холодном контуре теплообменника 60. В перерыве LNG из цистерны направляется насосом 16b к первичному или горячему контуру теплообменника 60. Следовательно, теплообмен между этими контурами приводит к следующему:The LNG from the tank 14 is thus conveyed by pump 16a to the pressure reducing means 19 and then circulated in the secondary or cold circuit of the heat exchanger 60. During the break, the LNG from the tank is conveyed by the pump 16b to the primary or hot circuit of the heat exchanger 60. Therefore, the heat exchange between these circuits leads to the following:

- нагрев подвергшегося снижению давления и частично испаренного LNG для продолжения его испарения, после чего он направляется в барабан для сепарации фаз,- heating the depressurized and partially vaporized LNG to continue its evaporation, after which it is sent to the drum for phase separation,

- охлаждение LNG, который подается во вспомогательную цистерну 30 для хранения в ней для последующего использования.- cooling LNG, which is fed into the auxiliary tank 30 for storage in it for later use.

После этого устройство работает так, как первоначально описано со ссылкой на фигуры 1 – 6. Здесь результатом воздействия теплообменника 60 является следующее:Thereafter, the device operates as originally described with reference to Figures 1-6. Here, the effect of the heat exchanger 60 is as follows:

- может быть выбрана такая мощность насоса 16а, которая вызовет циркуляцию только заданного максимального количества LNG, чтобы сформировать достаточное количество FBOG для удовлетворения потребности установки 12, в дополнение к NBOG. Эта задача может быть осуществлена с помощью топливного насоса, который обычно устанавливается на судне,- pump 16a may be sized to cause only a predetermined maximum amount of LNG to circulate to generate enough FBOG to meet the demand of plant 12, in addition to NBOG. This task can be carried out using the fuel pump, which is usually installed on the boat,

- емкость барабана 24 может быть уменьшена, так как расход подаваемого LNG может быть ниже (будет использоваться только дополнительный объем FBOG для удовлетворения потребности в топливном газе установки 12),- the capacity of the drum 24 can be reduced, since the flow rate of the supplied LNG can be lower (only the additional volume of FBOG will be used to meet the demand for fuel gas of the plant 12),

- из-за пинч-эффекта температуры в теплообменнике, производство мощности охлаждения понижается (потеря примерно 15% при рабочем давлении 500 мбар абс.),- due to the pinch effect of the temperature in the heat exchanger, the production of cooling power is reduced (loss of approx. 15% at an operating pressure of 500 mbar abs.),

- расход LNG и циркулирующего LNGs снижается благодаря этому решению; следовательно, снижается потребление энергии насосами, что обеспечивает снижение потребления энергии всей системой.- consumption of LNG and circulating LNGs is reduced thanks to this solution; consequently, the energy consumption of the pumps is reduced, which reduces the energy consumption of the entire system.

На фиг. 8 показан другой вариант осуществления устройства 110 в соответствии с изобретением, в котором осуществляется охлаждение сжиженного газа и/или охлаждение газа естественной отпарки из сжиженного газа.In FIG. 8 shows another embodiment of an apparatus 110 according to the invention in which liquefied gas cooling and/or liquefied gas stripping gas cooling is performed.

Устройство 110 приспособлено, в частности, но не исключительно, для подачи топливного газа на судне, например, судне для транспортировки сжиженного газа. Устройство, таким образом, можно использовать для подачи топливного газа в установку 112 по производству энергии на борту судна.The device 110 is adapted, in particular, but not exclusively, for the supply of fuel gas to a ship, for example, a ship for the transport of liquefied gas. The device can thus be used to supply fuel gas to a power generation unit 112 on board a ship.

Судно включает в себя цистерну 114 или множество цистерн 114 для хранения сжиженного газа. Газом является, например, метан или смесь газов, включающая метан, например, сжиженный природный газ. Эта цистерна 114 или каждая из цистерн 114 может содержать газ в сжиженном виде при заданном давлении и заданной температуре, например, при атмосферном давлении и температуре порядка -160 °C. Одна или более цистерн 114 судна могут быть подключены к установке 112 посредством устройства 110 в соответствии с настоящим изобретением. Таким образом, число цистерн не ограничивает изобретение. Оно составляет, например, число от 1 до 6 включительно. Емкость каждой цистерны 114 может составлять от 1000 до 50 000 м3 включительно.The vessel includes a tank 114 or a plurality of tanks 114 for storing liquefied gas. The gas is, for example, methane or a mixture of gases including methane, such as liquefied natural gas. This tank 114, or each of the tanks 114, may contain the gas in liquefied form at a given pressure and a given temperature, such as atmospheric pressure and a temperature in the order of -160°C. One or more tanks 114 of the ship can be connected to the installation 112 through the device 110 in accordance with the present invention. Thus, the number of tanks does not limit the invention. It is, for example, a number from 1 to 6 inclusive. The capacity of each tank 114 can be from 1000 to 50,000 m 3 inclusive.

В дальнейшем термин «цистерна» следует интерпретировать как «эта или каждая цистерна».In the following, the term "tank" should be interpreted as "this or each tank".

Цистерна 114 содержит сжиженный газ 114а и газ 114b, получаемый в результате отпарки, в частности естественной отпарки, сжиженного газа 114а в цистерне 114. Сжиженный газ 114a естественным образом хранится в нижней части цистерны 114, в то время как отпарной газ 114b располагается выше уровня сжиженного газа в цистерне, схематически представленного буквой N.Tank car 114 contains liquefied gas 114a and gas 114b resulting from the stripping, in particular natural stripping, of liquefied gas 114a in tank 114. The liquefied gas 114a is naturally stored in the lower part of the tank 114, while the boil-off gas 114b is located above the level of the liquefied gas. gas in a tank, represented schematically by the letter N.

В дальнейшем «LNG» означает сжиженный газ, то есть газ в жидком виде, «BOG» обозначает отпарной газ, «NBOG» обозначает газ естественной отпарки, и «FBOG» означает газ принудительной отпарки. Эти сокращения известны специалистам в данной области, так как они соответствуют первым буквам соответствующих английских слов.Hereinafter, "LNG" means liquefied gas, i.e. gas in liquid form, "BOG" means boil-off gas, "NBOG" means natural stripping gas, and "FBOG" means forced stripping gas. These abbreviations are known to those skilled in the art as they correspond to the first letters of the corresponding English words.

В варианте осуществления изобретения, представленном на фиг. 8, цистерна 114 содержит коллектор 122 для распыления капель LNG, который расположен в верхней части цистерны, над уровнем N. Коллектор 122, таким образом, выполнен с возможностью распыления капель LNG в BOG. Это делает возможной принудительную повторную конденсацию BOG в цистерне 14.In the embodiment of the invention shown in FIG. 8, the tank 114 includes a manifold for spraying LNG droplets 122, which is located at the top of the tank, above level N. The manifold 122 is thus configured to spray LNG droplets into the BOG. This makes it possible to force the BOG to recondense in tank 14.

Здесь устройство 110 включает в себя средство 170 охлаждения, которое связано со вспомогательной цистерной 130 для хранения LNGs.Here, the apparatus 110 includes a cooling means 170 that is associated with an auxiliary tank 130 for storing LNGs.

Средство 170 охлаждения включает в себя, например, теплообменный контур 172, связанный с цистерной 130. Вспомогательная цистерна 130 содержит LNGs при заданном давлении и заданной температуре.Cooling means 170 includes, for example, a heat exchange circuit 172 associated with tank 130. Auxiliary tank 130 contains LNGs at a given pressure and a given temperature.

Вспомогательная цистерна 130 выполнена с возможностью хранения LNGs. Цистерна 130, следовательно, содержит охлажденный сжиженный газ 130а и газ 130b, получившийся в результате испарения сжиженного газа 130а. Охлажденный сжиженный газ (LNGs) 130a естественным образом хранится в нижней части вспомогательной цистерны 130, в то время как отпарной газ 130b расположен выше уровня сжиженного газа, схематически представленного буквой М.Auxiliary tank 130 is configured to store LNGs. The tank 130 therefore contains the refrigerated liquefied gas 130a and the gas 130b resulting from the evaporation of the liquefied gas 130a. Refrigerated liquefied gas (LNGs) 130a is naturally stored in the lower part of the auxiliary tank 130, while the boil-off gas 130b is located above the level of liquefied gas, schematically represented by the letter M.

Вспомогательная цистерна 130 содержит выпускной патрубок LNGs. В показанном примере выпускной патрубок соединен трубой 132, с одной стороны, c распылительным коллектором 122 цистерны 114 или каждой цистерны 114, а с другой стороны, с погружной трубой 134, предназначенной для погружения в LNG в цистерне 114. Таким образом ясно, что LNGs может подаваться в распылительный коллектор 122 для распыления капель LNGs в отпарной газ (BOG) в цистерне 114 и LNGs может подаваться в погружную трубу 134 для перекачки LNGs непосредственно в LNG в цистерне 114.Auxiliary tank 130 contains the outlet of the LNGs. In the example shown, the outlet is connected by a pipe 132, on the one hand, to the spray manifold 122 of the tank 114 or each tank 114, and on the other hand, to a dip pipe 134 designed to be immersed in the LNG in the tank 114. Thus, it is clear that LNGs can be fed into the spray manifold 122 to spray droplets of LNGs into the boil-off gas (BOG) in tank 114 and the LNGs can be fed into dip tube 134 to pump the LNGs directly to the LNG in tank 114.

Труба 132 может быть соединена с выпускным патрубком LNGs вспомогательной цистерны 130 посредством клапана 136. Труба может быть соединена с погружной трубой 134 и коллектором 122 посредством трехлинейного клапана 138.Pipe 132 may be connected to the LNGs outlet of auxiliary tank 130 via valve 136. Pipe may be connected to dip pipe 134 and manifold 122 via three-way valve 138.

Здесь вспомогательная цистерна 130 используется для охлаждения текучей среды, такой как газ или жидкость, каковой средой в данном случае является BOG из основной цистерны 114. Здесь другой контур 140 теплообменника связан с вспомогательной цистерной 130. Здесь связь каждого контура 140, 172 с вспомогательной цистерной 130 следует понимать в широком смысле, поскольку контуры 172 и 140 могут быть, например, змеевиками, погруженными в LNGs, содержащийся во вспомогательной цистерне 130. Эти контуры могут в качестве альтернативы быть расположены снаружи цистерны 130. Контур 140 выполнен таким образом, что теплообмен происходит между жидкой средой, циркулирующей в контуре, и LNGs, содержащимся во вспомогательной цистерне 130. Жидкая среда, циркулирующая в контуре 140, как правило, является более горячей, чем LNGs, который, следовательно, охлаждает жидкую среду, когда она циркулирует в контуре 140. Контур имеет впускной и выпускной патрубки.Here, the auxiliary tank 130 is used to cool a fluid such as a gas or liquid, which in this case is the BOG from the main tank 114. Here, another heat exchanger circuit 140 is connected to the auxiliary tank 130. Here, the connection of each circuit 140, 172 with the auxiliary tank 130 should be understood in a broad sense, since the circuits 172 and 140 may be, for example, coils immersed in LNGs contained in the auxiliary tank 130. These circuits may alternatively be located outside the tank 130. The circuit 140 is designed in such a way that heat exchange occurs between the liquid medium circulating in the loop and the LNGs contained in the auxiliary tank 130. The liquid medium circulating in the loop 140 is generally hotter than the LNGs, which therefore cools the liquid medium as it circulates in the loop 140. The loop has inlet and outlet pipes.

Впускной патрубок контура 140 соединен с выпускным патрубком 145 BOG основной цистерны 114, который здесь находится на верхнем конце цистерны. Выпускной патрубок 145 BOG из цистерны 140 соединен с впускным патрубком вторичного контура 142a теплообменника 142, выпускной патрубок которого соединен с впускным патрубком компрессора 128.The inlet of the circuit 140 is connected to the outlet 145 BOG of the main tank 114, which is here at the upper end of the tank. BOG outlet 145 from tank 140 is connected to secondary circuit inlet 142a of heat exchanger 142, whose outlet is connected to compressor inlet 128.

Выпускной патрубок компрессора 128, в основном, соединен с установкой 112 для снабжения ее топливным газом. Часть топливного газа, выходящего из компрессора 128, может быть принято и перенаправлено через трубу 144, которая может быть соединена с выпускным патрубком компрессора 128 посредством трехлинейного клапана 146.Compressor outlet 128 is generally connected to unit 112 to supply it with fuel gas. A portion of the fuel gas exiting compressor 128 may be received and redirected through pipe 144, which may be connected to compressor outlet 128 via three-way valve 146.

Компрессор 128 выполнен с возможностью сжатия газа до рабочего давления, подходящего для его использования в установке 112.Compressor 128 is configured to compress the gas to an operating pressure suitable for use in plant 112.

Труба 140 соединена с впускным патрубком первичного контура 142b теплообменника 142, выпускной патрубок которого соединен с впускным патрубком контура 140.Pipe 140 is connected to the inlet of the primary circuit 142b of the heat exchanger 142, the outlet of which is connected to the inlet of the circuit 140.

Выпускной патрубок контура 140 соединен посредством трубы 148 с барабаном 150. Труба 148 включает в себя клапан 152, например, клапан Джоуля-Томсона, чтобы снизить температуру газа путем адиабатического расширения.The outlet of the circuit 140 is connected through a pipe 148 to the drum 150. The pipe 148 includes a valve 152, such as a Joule-Thomson valve, to reduce the temperature of the gas by adiabatic expansion.

Теплообменник 142, контур 140 и клапан 152 конденсируют (другими словами, (повторно) сжижают) некоторую часть (BOG).Heat exchanger 142, circuit 140 and valve 152 condense (in other words, (re)liquefy) some of the (BOG).

Барабан 150 предназначен для отделения (повторно) конденсированного BOG от BOG, остающегося в виде газа.The drum 150 is designed to separate the (re)condensed BOG from the BOG remaining as a gas.

Барабан 150, следовательно, содержит BOG 150а, (повторно) конденсированный (посредством линии конденсации, включающей в себя, например, теплообменник 142, контур 140 и клапан 152), и газообразный BOG 150b. Конденсированный BOG 150a хранится в нижней части барабана 150 и газообразный BOG 150b расположен выше уровня сжиженного газа в барабане 150, схематически представленного буквой О.Drum 150 therefore contains BOG 150a, (re)condensed (via a condenser line including, for example, heat exchanger 142, loop 140 and valve 152), and gaseous BOG 150b. Condensed BOG 150a is stored at the bottom of drum 150 and gaseous BOG 150b is located above the liquid gas level in drum 150, represented schematically as O.

Барабан 150 имеет три патрубка для передачи текучей среды, а именно впускной патрубок BOG, соединенный с трубой 148, выпускной патрубок газообразного BOG и выпускной патрубок жидкого BOG. Здесь выпускной патрубок конденсированного BOG соединен с впускным патрубком компрессора 126 трубой 151. Здесь выпускной патрубок жидкого BOG соединен с погружной трубой 134, трубой 132 и/или распылительным коллектором 122 для хранения LNG в цистерне 114.Drum 150 has three fluid transfer ports, namely a BOG inlet connected to pipe 148, a gaseous BOG outlet, and a liquid BOG outlet. Here, the condensed BOG outlet is connected to the compressor inlet 126 by pipe 151. Here, the liquid BOG outlet is connected to dip pipe 134, pipe 132, and/or spray manifold 122 for storing LNG in tank 114.

Фиг. 9 представляет собой вариант осуществления устройства 110, который отличается от показанного на фиг. 8 средством 170 охлаждения.Fig. 9 is an embodiment of device 110 that differs from that shown in FIG. 8 by cooling means 170.

Таким образом, средство 170 охлаждения включает в себя насос 116а, погруженный в LNG в цистерне 114 и предпочтительно расположенный в нижней части цистерны для обеспечения подачи в него только LNG.Thus, the cooling means 170 includes a pump 116a immersed in the LNG in the tank 114 and preferably located at the bottom of the tank to ensure that only LNG is supplied to it.

Насос 116а соединен с одним концом, здесь нижним концом, трубы 118. Труба 118 имеет верхний конец, соединенный с впускным патрубком LNGs вспомогательной цистерны 130, для подачи LNGs в эту цистерну. Труба 118 проходит через или включает в себя генератор холода, например, вакуумный испаритель, который может включать в себя барабан, связанный с компрессором, как показано в предыдущем варианте осуществления.The pump 116a is connected to one end, here the lower end, of the pipe 118. The pipe 118 has an upper end connected to the LNGs inlet of the auxiliary tank 130 for supplying LNGs to that tank. Conduit 118 extends through or includes a cold generator, such as a vacuum evaporator, which may include a drum associated with a compressor as shown in the previous embodiment.

Насос 116а выполнен с возможностью обеспечения циркуляции LNG в трубе 118 от нижней части цистерны 114 к вспомогательной цистерне 130 для подачи LNGs во вспомогательную цистерну 130 и хранения в ней.Pump 116a is configured to circulate LNG in pipe 118 from the bottom of tank 114 to auxiliary tank 130 to supply LNGs to and store in auxiliary tank 130.

В устройствах на фиг. 8 и 9 решением является интеграция средства 170 охлаждения в оборудование судна, чтобы наилучшим образом использовать это оборудование для удовлетворения потребностей судна. Средство 170 охлаждения таково, что при его использованииIn the devices in Fig. 8 and 9, the solution is to integrate the cooling means 170 into the ship's equipment in order to make the best use of this equipment to meet the needs of the ship. The cooling means 170 is such that when used

- для типа, представленного на фиг. 9, LNG направляется из цистерны 114 с помощью насоса 116а к средству 170 охлаждения, где он охлаждается, а затем перекачивается во вспомогательную цистерну 130, где он хранится; если емкость цистерны 130 не является достаточной для хранения, LNGs может быть направлен в трубу 132, а затем через погружную трубу 134 внутрь цистерны 114, что дает возможность охлаждения LNG в цистерне 114;- for the type shown in Fig. 9, LNG is directed from tank 114 by pump 116a to cooling means 170 where it is cooled and then pumped to auxiliary tank 130 where it is stored; if the capacity of tank 130 is not sufficient for storage, the LNGs can be directed into pipe 132 and then through dip pipe 134 into tank 114, allowing the LNG in tank 114 to be cooled;

- для второго типа, представленного на фиг. 8, средство 170 охлаждения охлаждает непосредственно LNG, хранящийся во вспомогательной цистерне 130, находясь в непосредственном контакте с LNG, для производства LNGs.- for the second type shown in Fig. 8, the cooling means 170 directly cools the LNG stored in the auxiliary tank 130 while in direct contact with the LNG to produce LNGs.

В обоих случаях результатом является то, что LNGs хранится во вспомогательной цистерне 130. Температура LNGs предпочтительно составляет от -180 до -160 °С включительно, что обычно соответствует падению температуры LNG от -0,5 до -20 °C. Из-за проникновения тепла во вспомогательную цистерну 130, часть LNGs может испаряться и превращаться в BOG 130b. Если давление внутри вспомогательной цистерны 130 достигает заданного порогового значения, его можно регулировать путем удаления части BOG с помощью компрессора 126. Вспомогательная цистерна 130 выполнена по назначению и имеет, например, емкость от 50 до 500 м3 для управления BOG в море или от 1500 до 10 000 м3 для управления BOG на якоре (от 2 до 5 дней). Давление во вспомогательной цистерне 130 составляет, например, от 0,3 до 10 бар абс. включительно, для обеспечения гибкости в управлении давлением и отпарным газом 130b.In both cases, the result is that the LNGs are stored in the auxiliary tank 130. The temperature of the LNGs is preferably -180 to -160°C inclusive, which typically corresponds to a temperature drop of the LNG of -0.5 to -20°C. Due to the penetration of heat into the auxiliary tank 130, some of the LNGs may vaporize and turn into BOG 130b. If the pressure inside the auxiliary tank 130 reaches a predetermined threshold value, it can be controlled by removing part of the BOG using the compressor 126. The auxiliary tank 130 is made as intended and has, for example, a capacity of 50 to 500 m 3 to control the BOG at sea, or from 1500 to 10,000 m3 to control BOG at anchor ( 2 to 5 days). The pressure in the auxiliary tank 130 is, for example, from 0.3 to 10 bar abs. inclusive, to provide flexibility in controlling pressure and boil-off gas 130b.

Средство 170 охлаждения может использоваться независимо от решения и окружающего оборудования. Средство 170 охлаждения предпочтительно работает непрерывно, независимо от того, требуется ли мощность охлаждения.Cooling means 170 can be used independently of the solution and surrounding equipment. The cooling means 170 preferably operates continuously, whether or not cooling power is required.

Если это необходимо, LNGs может быть направлен в цистерну 114 с помощью трубы 132 или погружной трубы 134, например, для регулирования давления или температуры LNG, содержащегося в цистерне 114.If desired, LNGs may be directed to tank 114 via pipe 132 or dip pipe 134, for example, to control the pressure or temperature of the LNG contained in tank 114.

Давление в цистерне 114, как правило, регулируется путем выкачивания NBOG из цистерны 114 посредством закачки NBOG с помощью компрессора 126 и посредством выпускного патрубка 145 NBOG из резервуара 114. NBOG, поступающий из компрессора 126, затем используется для подачи в установку 112. Если нагрузка на установку 112 не является достаточной для потребления всего NBOG, появляется избыток NBOG, который требуется утилизировать. В этом случае предпочтительно воздействовать только на избыточный NBOG, а не на LNG или весь NBOG, содержащийся в цистерне 114, как описано выше. Благодаря этому решению, избыток NBOG, поступающий из компрессора 126 при рабочем давлении установки 112 (например, 6-7 бар или 15-17 бар или 300-315 бар, в зависимости от типа установки на судне), отправляется в теплообменник 142, в котором он охлаждается посредством теплообмена с NBOG, отобранного через выпускной патрубок 145 NBOG в цистерне 114. Избыток NBOG затем направляется в теплообменный контур 140 цистерны 130, в котором он будет охлаждаться за счет теплообмена с LNGs, содержащимся в этой цистерне 130. Избыток NBOG затем подвергается снижению давления с помощью дроссельного клапана 152 до рабочего давления барабана 150 перед его подачей в этот барабан 150. Барабан 150 регулируется до давления, схожего с давлением хранения в цистерне 114. Благодаря расположению линии конденсации BOG (которая включает в себя теплообменник 142, контур 140, дроссельный клапан 152 и барабан 150), некоторая часть избыточного NBOG конденсируется. И, наконец, конденсированный NBOG, восстановленный в барабане 150, повторно закачивается в цистерну 114 через погружную трубу 134. (Повторная) конденсация NBOG таким способом дает возможность снизить давление NBOG в цистерне 114.The pressure in tank 114 is typically controlled by pumping NBOG out of tank 114 by pumping NBOG through compressor 126 and through NBOG outlet 145 from tank 114. The NBOG coming from compressor 126 is then used to feed unit 112. If the load is on plant 112 is not sufficient to consume all of the NBOG, there is an excess of NBOG that needs to be disposed of. In this case, it is preferable to act only on the excess NBOG, and not on the LNG or all of the NBOG contained in the tank 114, as described above. Thanks to this solution, the excess NBOG coming from the compressor 126 at the operating pressure of the plant 112 (for example, 6-7 bar or 15-17 bar or 300-315 bar, depending on the type of installation on the ship), is sent to the heat exchanger 142, in which it is cooled by heat exchange with the NBOG withdrawn through the NBOG outlet 145 in the tank 114. The excess NBOG is then sent to the heat exchange circuit 140 of the tank 130, in which it will be cooled by heat exchange with the LNGs contained in this tank 130. The excess NBOG is then reduced pressure using the throttling valve 152 to the operating pressure of the drum 150 before it is fed into this drum 150. The drum 150 is regulated to a pressure similar to the storage pressure in the tank 114. Due to the location of the BOG condenser line (which includes the heat exchanger 142, circuit 140, the throttle valve 152 and drum 150), some of the excess NBOG condenses. Finally, the condensed NBOG recovered in drum 150 is re-pumped into tank car 114 via dip tube 134. (Re)condensing the NBOG in this way allows the NBOG pressure in tank car 114 to be reduced.

Описанное выше устройство имеет много преимуществ, например:The device described above has many advantages, for example:

- Средство 170 охлаждения способно обрабатывать все излишки NBOG и непрерывно работать со средней мощностью. Средство 170 охлаждения, как правило, рассчитано либо на управление максимальным избыточным количеством NBOG, а затем на работу при более низких мощностях для управления различиями в объеме избыточного NBOG, или на работу со сбалансированной мощностью с потерей избыточного NBOG при превышении этой мощности. Благодаря устройству 110, средство 170 охлаждения может быть выбрано в зависимости от среднего избыточного объема NBOG и при этом способно управлять всем количеством избыточного NBOG. Для стандартного судна средний избыток NBOG находится в диапазоне от 25 до 50% от максимального количества избыточного NBOG. Эта гибкость в преодолении различий, с одной стороны, в производстве мощности охлаждения, а с другой стороны, потребности в мощности охлаждения, приобретается благодаря вспомогательной цистерне 130, которая способна хранить LNGs при более низкой температуре, чем LNG, хранящийся в цистерне 114. Таким образом, мощность охлаждения концентрируется в LNGs и готова к использованию по необходимости, в то время как в предшествующем уровне техники она разбавляется внутри большого объема цистерны 114.- Cooling means 170 is capable of handling all excess NBOG and continuously operating at medium power. Cooling means 170 is typically designed to either manage the maximum excess NBOG and then operate at lower powers to manage differences in excess NBOG, or operate at balanced power with loss of excess NBOG when this power is exceeded. Thanks to the device 110, the cooling means 170 can be selected depending on the average excess volume of NBOG and still be able to control the entire amount of excess NBOG. For a standard vessel, the average NBOG excess is in the range of 25 to 50% of the maximum NBOG excess. This flexibility in overcoming differences in cooling capacity production on the one hand and cooling capacity requirements on the other hand is gained by the auxiliary tank 130, which is able to store LNGs at a lower temperature than the LNG stored in tank 114. Thus , the refrigeration power is concentrated in LNGs and ready for use on demand, while in the prior art it is diluted inside the large tank volume 114.

- Мощность охлаждения обычно используется для распыления LNGs в цистерне 114. Паровая фаза в цистерне 114 охлаждается и частично конденсируется. С точки зрения энергии это не является идеальным решением, поскольку часть избыточного NBOG может быть использовано для подачи в установку 112. Благодаря устройству 110, часть NBOG используется для подачи в установку 112, а мощность охлаждения используется только на избыток NBOG. Для типичного судна объем потребления газа на якоре составляет от 15 до 30% от NBOG.- Cooling power is typically used to spray LNGs in tank 114. The vapor phase in tank 114 is cooled and partially condensed. From an energy point of view, this is not an ideal solution, as some of the excess NBOG can be used to feed plant 112. Through device 110, some of the NBOG is used to feed plant 112, and the cooling capacity is only used for the excess NBOG. For a typical vessel, gas consumption at anchor is between 15 and 30% of NBOG.

- Благодаря компрессору 126, установленному на судне, избыточный NBOG сжимается до входного давления установки 112 (как правило, 6-7 бар, 15-17 бар или 300-315 бар), а затем охлаждается LNGs и проходит сепарацию фаз перед возвратом в основную цистерну 114. Это более эффективно, чем распыление LNGs в паровой фазе в основной цистерне 114, поскольку это делает возможным большее охлаждение избыточного NBOG и конденсацию его большей части благодаря разности давлений.- Thanks to the compressor 126 installed on the ship, the excess NBOG is compressed to the inlet pressure of the 112 unit (typically 6-7 bar, 15-17 bar or 300-315 bar), and then cooled by LNGs and undergoes phase separation before returning to the main tank 114. This is more efficient than spraying the LNGs in the vapor phase in the main tank 114 because it allows more cooling of the excess NBOG and condensation of most of it due to the pressure difference.

- Некоторые средства охлаждения могут использоваться в конкретных условиях. Например, вакуумный испаритель, описанный выше, может просто создавать холод от дополнительного FBOG, необходимого в дополнение к NBOG для подачи в установку 112. Благодаря устройству 110, создаваемая мощность охлаждения может быть использована там и тогда, где это необходимо.- Some coolants may be used in specific conditions. For example, the vacuum evaporator described above can simply generate refrigeration from the additional FBOG needed in addition to the NBOG to be fed to plant 112. Through device 110, the cooling power generated can be used where and when needed.

На фиг. 9 и 10 показаны этапы работы устройства по фиг. 9, которые, естественно, применимы к устройству по фиг. 8 и которые могут соответствовать этапам работы судна, оборудованного этим устройством.In FIG. 9 and 10 show steps in the operation of the apparatus of FIG. 9, which naturally apply to the device of FIG. 8 and which may correspond to the stages of operation of a ship equipped with this device.

1. Регулирование условий в цистерне (давление и температура) — фиг. 9;1. Regulation of conditions in the tank (pressure and temperature) - fig. nine;

2. Управление избыточным NBOG — фиг. 10.2. Redundant NBOG control - fig. ten.

1. Регулирование условий в цистерне (давление и температура) — фиг. 9.1. Regulation of conditions in the tank (pressure and temperature) - fig. nine.

Если вспомогательная цистерна 130 не нуждается в подаче LNG из цистерны 114 (например, если потребности в энергии обеспечиваются каким-либо другим источником энергии) и условия цистерны 114 необходимо регулировать (например, изменение давления или температуры перед загрузкой), то LNGs, содержащийся во вспомогательной цистерне 130, может быть использован для охлаждения LNG, содержащегося в цистерне 114, перекачиванием его через трубу 132, а затем погружную трубу 134.If the auxiliary tank 130 does not need to be supplied with LNG from the tank 114 (for example, if the energy requirements are met by some other source of energy) and the conditions of the tank 114 need to be controlled (for example, a change in pressure or temperature before loading), then the LNGs contained in the auxiliary tank car 130 can be used to cool the LNG contained in tank car 114 by pumping it through pipe 132 and then dip pipe 134.

2. Управление избыточным NBOG — фиг. 10.2. Redundant NBOG Management - FIG. ten.

Как описано выше, избыток NBOG можно утилизировать посредством его циркуляции через линию конденсации, образованную теплообменником 142, теплообменным контуром 140, дроссельным клапаном 152 и барабаном 150.As described above, excess NBOG can be disposed of by circulating it through the condenser line formed by heat exchanger 142, heat exchange circuit 140, throttle valve 152, and drum 150.

На фиг. 11 показан альтернативный вариант.In FIG. 11 shows an alternative.

Поскольку установка требует подачи газа, как правило, с давлением на входе большим, чем давление при хранении в цистерне 114, компрессор 126 обеспечивает возможность перекачки NBOG под давлением, приемлемым в установке 112. Во время этого сжатия NBOG нагревается. Теплообменник 142 предпочтительно используется для восстановления некоторой части холода, поступающего из цистерны 114. Эта особенность дает возможность для повышения производительности, но она не является фундаментальной и, следовательно, не является необходимой. В связи с этим она убрана из варианта осуществления на фиг 11. Выпускной патрубок трехлинейного клапана 146, таким образом, соединен непосредственно с впускным патрубком контура 140 и выпускной патрубок 145 NBOG цистерны соединен непосредственно с впускным патрубком компрессора 126.Because the plant requires a gas supply, typically at an inlet pressure greater than the storage pressure in tank 114, compressor 126 allows the NBOG to be pumped at a pressure acceptable in plant 112. During this compression, the NBOG heats up. The heat exchanger 142 is preferably used to recover some of the cold coming from the tank 114. This feature allows for performance improvements, but is not fundamental and therefore not necessary. As such, it has been removed from the embodiment of FIG. 11. The three-way valve outlet 146 is thus connected directly to the circuit inlet 140, and the NBOG tank outlet 145 is connected directly to the compressor inlet 126.

Фиг. 12 представляет собой вариант осуществления устройства, который отличается от показанного на фиг. 9 тем, что он включает в себя еще один теплообменник 180. Теплообменник 180 включает в себя два контура, а именно первичный контур 180а и вторичный контур 180b.Fig. 12 is an embodiment of a device that differs from that shown in FIG. 9 in that it includes another heat exchanger 180. Heat exchanger 180 includes two circuits, namely a primary circuit 180a and a secondary circuit 180b.

Вторичный контур 180b имеет впускной патрубок, соединенный с насосом 182, погруженным в LNGs, содержащийся во вспомогательной цистерне 130, и выпускной патрубок, соединенный с впускным патрубком LNGs в цистерне 130 для повторной закачки LNGs в цистерну после того, как он произведет теплообмен с жидкой средой, циркулирующей в первичном контуре теплообменника 180. Первичный контур 180 аналогичен контуру 140 теплообменника, описанному выше.Secondary circuit 180b has an inlet connected to a pump 182 submerged in LNGs contained in an auxiliary tank 130 and an outlet connected to an inlet of LNGs in tank 130 for reinjecting the LNGs into the tank after it has undergone heat exchange with the liquid medium. circulating in the primary circuit of the heat exchanger 180. The primary circuit 180 is similar to the circuit 140 of the heat exchanger described above.

Первичный контур 180а является горячим контуром. Жидкая среда, циркулирующая в этом контуре, в данном случае сжатый BOG, предназначена для охлаждения путем циркуляции в этом контуре. Вторичный контур 180b является холодным контуром. Жидкая среда, циркулирующая в этом контуре, в данном случае LNGs из цистерны 330, предназначена для охлаждения путем циркуляции в этом контуре.Primary loop 180a is the hot loop. The liquid medium circulating in this circuit, in this case compressed BOG, is intended to be cooled by circulating in this circuit. Secondary circuit 180b is a cold circuit. The liquid medium circulating in this circuit, in this case LNGs from tank 330, is intended to be cooled by circulating in this circuit.

На фиг. 13 представлен вариант осуществления устройства 10, которое отличается от устройства на фиг. 1 в том, что барабан 24 и вспомогательная цистерна 30 объединены так, что образуют и ограничивают одну цистерну 90 для принудительной отпарки LNG, поступающего из цистерны 14, и хранения LNGs, произведенного таким образом.In FIG. 13 shows an embodiment of the device 10, which differs from the device in FIG. 1 in that drum 24 and auxiliary tank 30 are combined to form and define one tank 90 for forced stripping of LNG coming from tank 14 and storage of LNGs thus produced.

В первой таблице ниже приведены примеры значений для различных рабочих параметров устройства в соответствии с настоящим изобретением для различных диапазонов (широкого, медианного и оптимального).The first table below gives examples of values for various operating parameters of the device in accordance with the present invention for various ranges (wide, median and optimal).

Figure 00000001
Figure 00000001

Во второй таблице указаны те же типы параметров, но они нацелены на более общие составы сжиженного газа и, в частности, сжиженного природного газа, такого как метан или смеси газов, содержащих метан.The second table shows the same types of parameters, but they are aimed at more general compositions of liquefied gas and, in particular, liquefied natural gas such as methane or mixtures of gases containing methane.

Figure 00000002
Figure 00000002

Гидростатическое давление на нижнем конце трубы 18 (насос обычно находится на устойчивой глубине) изменяется в зависимости от уровня заполнения основной цистерны.The hydrostatic pressure at the lower end of the pipe 18 (the pump is usually at a stable depth) varies depending on the fill level of the main tank.

Температура сжиженного газа в барабане 24 равна «температуре BOG, охлаждаемого посредством контура 40, °C» минус 2 °C, например, что соответствует «пинч-эффекту» теплообменника.The temperature of the liquefied gas in drum 24 is "temperature of BOG cooled by loop 40 °C" minus 2 °C, for example, corresponding to the "pinch effect" of the heat exchanger.

Доля газа, испаренного после снижения давления, вычисляется по формуле:The proportion of gas evaporated after pressure reduction is calculated by the formula:

X = (Hl,u –Hl,d) / (Hv,d – Hl,d) X = (Hl,u – Hl,d) / (Hv,d – Hl,d)

где:where:

Х представляет собой массовый процент испаренной жидкости,X is the mass percentage of the evaporated liquid,

Hl,d (Дж/кг) является энтальпией входящего потока жидкости при входящей температуре и давлении,Hl,d (J/kg) is the enthalpy of the incoming fluid flow at incoming temperature and pressure,

Hv,d (Дж/кг) является энтальпией испаряющегося газа при давлении на выходе и соответствует температуре насыщения, иHv,d (J/kg) is the enthalpy of the evaporating gas at outlet pressure and corresponds to saturation temperature, and

Hl,d (Дж/кг) является энтальпией остаточной жидкости при давлении на выходе и соответствует температуре насыщения.Hl,d (J/kg) is the enthalpy of the residual liquid at outlet pressure and corresponds to the saturation temperature.

Claims (30)

1. Устройство (10, 110) для охлаждения газа естественной отпарки для установки (12, 112) по производству энергии, в частности, на борту судна, включающее 1. Device (10, 110) for cooling natural stripping gas for installation (12, 112) for the production of energy, in particular, on board a ship, including - основную цистерну (14, 114) для хранения сжиженного газа, включающую первый выпускной патрубок (45, 145) газа естественной отпарки,- the main tank (14, 114) for storing liquefied gas, including the first outlet (45, 145) of natural stripping gas, - средство (170 ХХХ) для принятия сжиженного газа в указанную основную цистерну и охлаждения сжиженного газа,- means (170 XXX) for receiving liquefied gas into the said main tank and cooling the liquefied gas, - вспомогательную цистерну (30, 130) для охлажденного сжиженного газа, выполненную с возможностью хранения сжиженного газа, охлаждаемого указанным средством охлаждения, и- an auxiliary tank (30, 130) for refrigerated liquefied gas, configured to store liquefied gas cooled by said cooling means, and - первый контур (40, 140) теплообмена, включающий впускной патрубок, соединенный с указанным первым выпускным патрубком указанной основной цистерны с целью циркуляции газа естественной отпарки в указанном контуре, при этом указанный первый контур выполнен с возможностью сообщения с указанной вспомогательной цистерной, чтобы указанный газ естественной отпарки, проходящий через указанный первый контур, охлаждался посредством охлажденного сжиженного газа, хранящегося в указанной вспомогательной цистерне или поступающего из указанной вспомогательной цистерны.- the first heat exchange circuit (40, 140), including an inlet pipe connected to the specified first outlet pipe of the specified main tank for the purpose of circulating natural stripping gas in the specified circuit, while the specified first circuit is configured to communicate with the specified auxiliary tank so that the specified gas natural stripping, passing through the specified first circuit, was cooled by cooled liquefied gas stored in the specified auxiliary tank or coming from the specified auxiliary tank. 2. Устройство (10, 110) по предшествующему пункту, дополнительно включающее первый барабан (50, 150) сепарации, впускной патрубок которого соединен с выпускным патрубком указанного первого контура (40, 140) для подачи в указанный первый барабан охлажденного газа естественной отпарки и повторно конденсированного газа естественной отпарки, образующего охлажденный сжиженный газ, при этом указанный первый барабан включает первый выпускной патрубок газа естественной отпарки и второй выпускной патрубок охлажденного сжиженного газа, соединенный с указанной основной цистерной, выполненной с возможностью закачки охлажденного сжиженного газа в указанную основную цистерну.2. The device (10, 110) according to the preceding paragraph, further comprising a first separation drum (50, 150), the inlet pipe of which is connected to the outlet pipe of said first circuit (40, 140) for supplying said first drum with cooled natural stripping gas and re- condensed natural stripping gas forming a refrigerated liquefied gas, wherein said first drum includes a first natural stripping gas outlet and a second refrigerated liquefied gas outlet connected to said main tank configured to pump the cooled liquefied gas into said main tank. 3. Устройство (10, 110) по любому из предшествующих пунктов, включающее по меньшей мере один первый компрессор (26, 126), впускной патрубок которого соединен с указанным первым выпускным патрубком газа естественной отпарки из указанной основной цистерны (14, 114) и/или с указанным первым выпускным патрубком газа естественной отпарки из указанного первого барабана (50, 150).3. A device (10, 110) according to any one of the preceding claims, comprising at least one first compressor (26, 126), the inlet of which is connected to said first outlet of the stripping gas from said main tank (14, 114) and/ or with said first stripper gas outlet from said first drum (50, 150). 4. Устройство (10, 110) по любому из предшествующих пунктов, в котором указанное средство охлаждения включает второй контур (172) теплообмена, который выполнен с возможностью обмена теплом со сжиженным газом в указанной вспомогательной цистерне (30, 130) или поступающим из указанной вспомогательной цистерны (30, 130), и в котором охлаждающая жидкая среда циркулирует, обеспечивает охлаждение указанного сжиженного газа и производство охлажденного сжиженного газа.4. Device (10, 110) according to any one of the preceding claims, wherein said cooling means includes a second heat exchange circuit (172) which is configured to exchange heat with liquefied gas in said auxiliary tank (30, 130) or coming from said auxiliary tank tanks (30, 130), and in which the cooling liquid medium circulates, ensures the cooling of the said liquefied gas and the production of the refrigerated liquefied gas. 5. Устройство (10, 110) по любому из пп. 1–3, в котором указанное средство охлаждения включает 5. The device (10, 110) according to any one of paragraphs. 1-3, in which the specified cooling means includes - второй барабан (24), впускной патрубок которого соединен с первым концом первой трубы (18, 118), второй конец которой погружен в сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне (14, 114), при этом указанная первая труба выполнена с возможностью подачи в указанный первый барабан сжиженного газа, и- the second drum (24), the inlet of which is connected to the first end of the first pipe (18, 118), the second end of which is immersed in the liquefied gas contained in the specified main tank (14, 114), while the specified first pipe is made with the possibility of supplying into said first liquefied gas drum, and - вторую трубу (31), первый конец которой соединен с первым выпускным патрубком охлажденного сжиженного газа указанного второго барабана и второй конец которой соединен с указанной вспомогательной цистерной, выполненной с возможностью подачи в указанную вспомогательную цистерну (30, 130) охлажденного сжиженного газа.- the second pipe (31), the first end of which is connected to the first outlet pipe of the cooled liquefied gas of the said second drum and the second end of which is connected to the said auxiliary tank, configured to supply the said auxiliary tank (30, 130) with the cooled liquefied gas. 6. Устройство (10, 100) по предшествующему пункту, включающее первый теплообменник (60), первичный контур (60а) которого имеет впускной патрубок, соединенный с выпускным патрубком сжиженного газа из указанной основной цистерны (14), и выпускной патрубок, соединенный с впускным патрубком указанной вспомогательной цистерны (30), выполненной с возможностью подачи в указанную вспомогательную цистерну сжиженного газа, и вторичный контур (60b) содержащий впускной патрубок, соединенный с указанной первой трубой (18), и выпускной патрубок, соединенный с впускным патрубком указанного второго барабана (24).6. The device (10, 100) according to the preceding paragraph, including the first heat exchanger (60), the primary circuit (60a) of which has an inlet pipe connected to the outlet pipe of liquefied gas from the specified main tank (14), and an outlet pipe connected to the inlet branch pipe of the specified auxiliary tank (30), made with the possibility of supplying liquefied gas to the specified auxiliary tank, and the secondary circuit (60b) containing the inlet pipe connected to the specified first pipe (18), and the outlet pipe connected to the inlet pipe of the specified second drum ( 24). 7. Устройство (10, 110) по п. 5 или 6, включающее7. Device (10, 110) according to claim 5 or 6, including - первый насос (16a, 116a), соединенный с указанным вторым концом указанной первой трубы (18, 118) и выполненный с возможностью погружения в указанный сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне (14, 114) таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию сжиженного газа через указанную первую трубу от указанной основной цистерны до указанного второго барабана (24), и- a first pump (16a, 116a) connected to said second end of said first pipe (18, 118) and immersed in said liquefied gas contained in said main tank (14, 114) so as to circulate the liquefied gas through said first pipe from said main tank to said second drum (24), and - второй насос (35), соединенный с указанной второй трубой (31) таким образом, чтобы обеспечить циркуляцию охлажденного сжиженного газа из указанного второго барабана (24) с указанной вспомогательной цистерной (30, 130).- a second pump (35) connected to said second pipe (31) so as to circulate cooled liquefied gas from said second drum (24) to said auxiliary tank (30, 130). 8. Устройство (10, 110) по любому из пп. 5–7, в котором указанная первая труба (18, 118) включает средство (19) испарения.8. The device (10, 110) according to any one of paragraphs. 5-7, in which said first pipe (18, 118) includes an evaporation means (19). 9. Устройство (10, 110) по любому из предшествующих пунктов, включающее по меньшей мере один второй компрессор (28, 128), впускной патрубок которого соединен с указанным первым выпускным патрубком (45, 145) газа естественной отпарки из указанной основной цистерны (14, 114), при этом указанный второй компрессор включает выпускной патрубок, соединенный с указанным впускным патрубком указанного первого контура (40, 140).9. The device (10, 110) according to any one of the preceding claims, including at least one second compressor (28, 128), the inlet pipe of which is connected to the specified first outlet pipe (45, 145) of the stripping gas from the specified main tank (14 , 114), while the specified second compressor includes an outlet pipe connected to the specified inlet pipe of the specified first circuit (40, 140). 10. Устройство (10, 110) по любому из пп. 5–8, в котором указанный впускной патрубок указанного второго компрессора (28, 128) дополнительно соединен со вторым выпускным патрубком газа из указанного второго барабана (24) и/или со вторым выпускным патрубком газа из указанного первого барабана (50, 150).10. The device (10, 110) according to any one of paragraphs. 5–8, wherein said inlet of said second compressor (28, 128) is further connected to a second gas outlet from said second drum (24) and/or to a second gas outlet from said first drum (50, 150). 11. Устройство (10, 110) по пп. 3, 9 или 10, в котором впускной патрубок указанного второго компрессора (28) соединен с выпускным патрубком указанного первого компрессора (26).11. The device (10, 110) according to paragraphs. 3, 9 or 10, wherein the inlet of said second compressor (28) is connected to the outlet of said first compressor (26). 12. Устройство (10, 110) по любому из пп. 9–11, в котором указанный первый или второй компрессор (26, 28, 126) включает выпускной патрубок, выполненный с возможностью подачи топливного газа, в частности, в указанную установку (12, 112).12. The device (10, 110) according to any one of paragraphs. 9-11, in which said first or second compressor (26, 28, 126) includes an outlet pipe configured to supply fuel gas, in particular, to said installation (12, 112). 13. Устройство (10, 110) по любому из пп. 9–12, в котором указанный впускной патрубок указанного первого контура (40, 140) соединен с указанным выпускным патрубком указанного первого или второго компрессора (26, 28, 126) посредством первичного контура (42b, 142b) второго теплообменника (42, 142), при этом второй теплообменник содержит вторичный контур (42a, 142a), впускной патрубок которого соединен с указанным первым выпускным патрубком (45, 145) газа естественной отпарки из указанной основной цистерны (14, 114) и выпускной патрубок которого соединен с впускным патрубком указанного первого или второго компрессора.13. The device (10, 110) according to any one of paragraphs. 9-12, in which the specified inlet pipe of the specified first circuit (40, 140) is connected to the specified outlet pipe of the specified first or second compressor (26, 28, 126) through the primary circuit (42b, 142b) of the second heat exchanger (42, 142), while the second heat exchanger contains a secondary circuit (42a, 142a), the inlet pipe of which is connected to the specified first outlet pipe (45, 145) of natural stripping gas from the specified main tank (14, 114) and the outlet pipe of which is connected to the inlet pipe of the specified first or second compressor. 14. Устройство (10, 110) по любому из предшествующих пунктов, в котором указанная вспомогательная цистерна (30, 130) соединена с первым концом третьей трубы (32, 132) охлажденного сжиженного газа, второй конец которой соединен с указанной основной цистерной (14, 114), при этом указанная третья труба выполнена с возможностью транспортировки по меньшей мере части указанного охлажденного сжиженного газа из указанной вспомогательной цистерны в указанную основную цистерну.14. Device (10, 110) according to any one of the preceding claims, wherein said auxiliary tank (30, 130) is connected to the first end of a third refrigerated liquefied gas pipe (32, 132), the second end of which is connected to said main tank (14, 114), wherein said third pipe is configured to transport at least a portion of said refrigerated liquefied gas from said auxiliary tank to said main tank. 15. Устройство (10, 110) по предшествующему пункту, в котором указанная третья труба включает погружную трубу (34, 134), выполненную с возможностью погружения в сжиженный газ, содержащийся в указанной основной цистерне (14, 114), и/или распылительный коллектор (22, 122), расположенный в указанной основной цистерне, выполненный с возможностью закачки охлажденного сжиженного газа в указанную основную цистерну.15. The device (10, 110) according to the preceding paragraph, in which the specified third pipe includes a dip pipe (34, 134), made with the possibility of immersion in the liquefied gas contained in the specified main tank (14, 114), and/or a spray manifold (22, 122) located in said main tank, configured to pump cooled liquefied gas into said main tank. 16. Судно, в частности, для транспортировки сжиженного газа, включающее по меньшей мере одно устройство (10, 110) по любому из предшествующих пунктов.16. Vessel, in particular for the transport of liquefied gas, comprising at least one device (10, 110) according to any one of the preceding paragraphs. 17. Способ подачи топливного газа в установку (12, 112) по производству энергии, в частности, на борту судна с помощью устройства (10, 110) по любому из пп. 1–15, включающий наблюдение по меньшей мере за одним параметром потребления газа указанной установкой, и17. The method of supplying fuel gas to the installation (12, 112) for the production of energy, in particular, on board the ship using the device (10, 110) according to any one of paragraphs. 1-15, including monitoring at least one parameter of gas consumption of the specified installation, and - этап подготовки и хранения охлажденного сжиженного газа, например, в указанной вспомогательной цистерне, если значение указанного параметра выше заданного порогового значения,- the stage of preparation and storage of refrigerated liquefied gas, for example, in the specified auxiliary tank, if the value of the specified parameter is higher than the specified threshold value, - этап повторной конденсации газа естественной отпарки, производимого в избытке в указанной основной цистерне, если значение указанного параметра ниже заданного порогового значения.- the stage of re-condensation of natural stripping gas produced in excess in the specified main tank, if the value of the specified parameter is below the specified threshold value. 18. Способ по предшествующему пункту, в котором охлажденный сжиженный газ готовится, если производство газа естественной отпарки является недостаточным для удовлетворения потребности в газе указанной установки.18. The method according to the preceding claim, wherein the refrigerated liquefied gas is prepared if the natural stripping gas production is not sufficient to meet the gas demand of said plant. 19. Способ по предшествующему пункту, в котором сжиженный газ охлаждается путем принятия, расширения и сепарации фаз сжиженного газа, содержащегося в указанной основной цистерне.19. The method according to the preceding claim, wherein the liquefied gas is cooled by receiving, expanding and separating phases of the liquefied gas contained in said main tank. 20. Способ по любому из пп. 17–19, в котором указанный охлажденный сжиженный газ хранится в основной цистерне для конденсации газа естественной отпарки в этой цистерне, в частности, если доступное количество газа естественной отпарки в этой цистерне превышает потребности указанной установки.20. The method according to any one of paragraphs. 17-19, in which said refrigerated liquefied gas is stored in the main tank for condensing the stripping gas in this tank, in particular if the available amount of stripping gas in this tank exceeds the requirements of said installation.
RU2019139556A 2017-05-12 2018-05-07 Device and method for cooling liquefied gas and/or gas of natural steaming from liquefied gas RU2769600C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1754186A FR3066250B1 (en) 2017-05-12 2017-05-12 DEVICE AND METHOD FOR COOLING LIQUEFIED GAS AND / OR NATURAL EVAPORATION GAS FROM LIQUEFIED GAS
FR1754186 2017-05-12
PCT/EP2018/061729 WO2018206510A1 (en) 2017-05-12 2018-05-07 Device and method for cooling liquefied gas and/or natural boil-off gas from liquefied gas

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019139556A RU2019139556A (en) 2021-06-04
RU2019139556A3 RU2019139556A3 (en) 2021-07-29
RU2769600C2 true RU2769600C2 (en) 2022-04-04

Family

ID=59579718

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019139556A RU2769600C2 (en) 2017-05-12 2018-05-07 Device and method for cooling liquefied gas and/or gas of natural steaming from liquefied gas

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP7242554B2 (en)
KR (1) KR102649053B1 (en)
CN (1) CN109312897B (en)
FR (1) FR3066250B1 (en)
RU (1) RU2769600C2 (en)
WO (1) WO2018206510A1 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10883664B2 (en) * 2018-01-25 2021-01-05 Air Products And Chemicals, Inc. Fuel gas distribution method
FR3089282B1 (en) * 2018-11-30 2023-02-24 Gaztransport Et Technigaz GAS TREATMENT SYSTEM OF A RECEPTION TERMINAL EQUIPPED WITH A REGASIFICATION UNIT AND CORRESPONDING GAS TREATMENT METHOD
FR3093785B1 (en) * 2019-03-15 2021-06-04 Gaztransport Et Technigaz Pressure control system in a liquefied natural gas tank.
JP7398264B2 (en) * 2019-12-19 2023-12-14 三菱造船株式会社 ship
US20210231366A1 (en) * 2020-01-23 2021-07-29 Air Products And Chemicals, Inc. System and method for recondensing boil-off gas from a liquefied natural gas tank
JP7499654B2 (en) * 2020-09-08 2024-06-14 三菱造船株式会社 How to transfer liquefied gas and boil-off gas
FR3122706B1 (en) * 2021-05-07 2023-12-01 Gaztransport Et Technigaz Supply system for a consumer configured to be supplied with a fuel prepared from a gas resulting from the evaporation of a cryogenic liquid comprising at least methane
JP7142125B1 (en) 2021-05-25 2022-09-26 川崎重工業株式会社 Liquefied gas storage facilities and ships
CN114659024B (en) * 2022-04-25 2024-06-25 湖北浠水蓝天联合气体有限公司 Residual liquid recovery and energy optimization system
FR3137363A1 (en) * 2022-06-30 2024-01-05 Gaztransport Et Technigaz System for managing gas contained in a floating structure

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2272228C1 (en) * 2005-03-30 2006-03-20 Анатолий Васильевич Наумейко Universal gas separation and liquefaction method (variants) and device
EA200600908A1 (en) * 2003-11-03 2006-08-25 Флуор Текнолоджиз Корпорейшн INSTALLATION AND METHOD OF TREATMENT OF LNG STEAM
US20130269633A1 (en) * 2010-12-27 2013-10-17 Wartsila Finland Oy Fuel feeding system and method of operating a fuel feeding system
EP2690274A1 (en) * 2011-03-22 2014-01-29 Daewoo Shipbuilding&Marine Engineering Co., Ltd. System for supplying fuel to high-pressure natural gas injection engine having excess evaporation gas consumption means
US20150000334A1 (en) * 2013-07-01 2015-01-01 Houlder Limited Liquefaction of Natural Gas

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3821506B2 (en) * 1995-12-28 2006-09-13 大陽日酸株式会社 Evaporative gas reliquefaction equipment for liquefied natural gas storage tanks
FR2837783B1 (en) 2002-03-26 2004-05-28 Alstom PLANT FOR THE SUPPLY OF GAS FUEL TO AN ENERGY PRODUCTION ASSEMBLY OF A LIQUEFIED GAS TRANSPORT VESSEL
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
JP5046998B2 (en) * 2008-02-26 2012-10-10 三菱重工業株式会社 Liquefied gas storage facility and ship or marine structure using the same
RU2531748C1 (en) 2011-02-03 2014-10-27 Венер Пластик Гмбх Fluid flask cap and method of its production
GB201105823D0 (en) * 2011-04-06 2011-05-18 Liquid Gas Eqipment Ltd Method of cooling boil off gas and an apparatus therefor
KR101386543B1 (en) * 2012-10-24 2014-04-18 대우조선해양 주식회사 System for treating boil-off gas for a ship
JP2014104847A (en) * 2012-11-27 2014-06-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Cold use device for low-temperature liquefied fuel
EP2746707B1 (en) * 2012-12-20 2017-05-17 Cryostar SAS Method and apparatus for reliquefying natural gas
KR101519541B1 (en) * 2013-06-26 2015-05-13 대우조선해양 주식회사 BOG Treatment System
KR101640768B1 (en) * 2013-06-26 2016-07-29 대우조선해양 주식회사 Method for building a ship
KR20150115126A (en) * 2014-04-02 2015-10-14 현대중공업 주식회사 A Treatment System of Liquefied Gas
FR3028305A1 (en) 2014-11-10 2016-05-13 Gaztransport Et Technigaz DEVICE AND METHOD FOR COOLING A LIQUEFIED GAS
KR20160112389A (en) * 2015-03-19 2016-09-28 대우조선해양 주식회사 BOG Re-liquefaction Apparatus and Method for Vessel
US10889361B2 (en) * 2015-07-08 2021-01-12 Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. Ship comprising engine
CN105444523B (en) * 2015-10-23 2018-01-05 中国空分工程有限公司 Using BOG itself compression-expansions liquefaction BOG re-liquefied system and technique

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA200600908A1 (en) * 2003-11-03 2006-08-25 Флуор Текнолоджиз Корпорейшн INSTALLATION AND METHOD OF TREATMENT OF LNG STEAM
RU2272228C1 (en) * 2005-03-30 2006-03-20 Анатолий Васильевич Наумейко Universal gas separation and liquefaction method (variants) and device
US20130269633A1 (en) * 2010-12-27 2013-10-17 Wartsila Finland Oy Fuel feeding system and method of operating a fuel feeding system
EP2690274A1 (en) * 2011-03-22 2014-01-29 Daewoo Shipbuilding&Marine Engineering Co., Ltd. System for supplying fuel to high-pressure natural gas injection engine having excess evaporation gas consumption means
US20150000334A1 (en) * 2013-07-01 2015-01-01 Houlder Limited Liquefaction of Natural Gas

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018206510A1 (en) 2018-11-15
KR102649053B1 (en) 2024-03-21
FR3066250A1 (en) 2018-11-16
RU2019139556A3 (en) 2021-07-29
KR20200006476A (en) 2020-01-20
CN109312897B (en) 2022-07-15
JP7242554B2 (en) 2023-03-20
FR3066250B1 (en) 2019-07-05
RU2019139556A (en) 2021-06-04
JP2020519827A (en) 2020-07-02
CN109312897A (en) 2019-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2769600C2 (en) Device and method for cooling liquefied gas and/or gas of natural steaming from liquefied gas
JP6628328B2 (en) Ships including gas treatment systems
KR102646624B1 (en) Method and system for processing gas in a gas storage facility for gas tankers
CN107110427B (en) Device and method for cooling liquefied gas
US20090100844A1 (en) Apparatus and method for controlling temperature in a boil-off gas
JP6934885B2 (en) Evaporative gas reliquefaction device and evaporative gas reliquefaction method
KR102514327B1 (en) Systems and methods for treating gases resulting from evaporation of cryogenic liquids
US20240183495A1 (en) Method and apparatus for storing liquefied gas in and withdrawing evaporated gas from a container
KR102590259B1 (en) Device and process for cooling liquefied gas and/or natural boil-off gas of liquefied gas
CN113316696B (en) Device for producing gaseous gases from liquefied gases
KR101010329B1 (en) A BOG cooling system of LNG tank in LNG carrier
US20230184380A1 (en) Fuel-gas supply system and method for supplying a high-pressure gas injection engine with fuel gas
KR101751850B1 (en) LNG Unloading Method and Fuel Supply Operating System and Method the Same of Liquefied Gas Carrier
KR100747371B1 (en) Bog reliquefaction apparatus and constructing method thereof
CN116490684A (en) Gas supply system for high-pressure and low-pressure gas consumers
RU2786300C2 (en) Device for production of gas in gaseous form from liquefied gas
RU2772630C2 (en) Method and system for processing gas in installation for gas storage of gas transportation tanker
KR102499810B1 (en) System And Method For Boil Off Gas In Ship
KR101831178B1 (en) Vessel Operating System and Method
JP2023545979A (en) Gas supply systems for high-pressure and low-pressure gas consumers
CN118654228A (en) Gas supply system for a device for consuming high-pressure and low-pressure gas