[發明專利]用于回收來自低溫罐的蒸汽的裝置

在審

• 申請號: 201480054321.8
• 申請日: 2014-09-11
• 公開（公告）號: CN105593114A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: M·拉戈
• 申請（專利權）人: 科萊斯達公司
• 主分類號: B63B25/16
• 分類號: B63B25/16;F17C5/06;F17C9/04;F25J1/00;F25J1/02
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 郝文博

本發明涉及一種用于回收來自低溫罐的蒸發氣體的裝置。

本發明的領域是例如低溫液體的運輸。在運輸過程中，低溫液體 被放置在隔熱罐中，但是，盡管實施了令人滿意的隔熱，但是還會在 罐的內部與外部之間發生熱交換。這些交換導致來自外部的能量加到 罐的內部并導致罐中的液體的一部分蒸發。該蒸發趨于增加所涉及的 罐中的壓力。為了限制壓力的這種增加，蒸發液體以氣體形式從罐中 移除。

根據低溫液體的性質(和因此對應氣體的性質)，在罐中收集的 蒸發氣體可以各種方式來處理。因此，例如，人們可考慮簡單地將其 排到大氣中。也可處理回收的蒸發氣體以便被再液化且然后再引入罐 中。

在其中低溫液體可用作燃料的情況下，例如，如果低溫液體是 LNG(液化天然氣的英文縮寫)，那么回收的蒸發氣體可用于驅動運 輸車輛(一般是船(甲烷運輸船))。

本發明更具體地涉及一種用于從低溫液體的蒸發回收氣體的系 統，這使得可能根據需要來供應高壓氣體發動機和/或再液化該回收 的蒸發氣體。為了對運行的發動機供應天然氣，通常設置中/高壓壓 縮機，這使天然氣的壓力為10巴至300巴的數量級(即1MPa至30 MPa)。根據船的速度，發動機的氣體需求變化且所有的回收蒸發氣 體或其中一部分被壓縮，以便供應發動機，或該氣體被發送至裝置以 對其進行再液化。

進入再液化裝置的蒸發氣體通常在至少4巴(或0.4MPa)的壓 力下且在約-100至+40℃的溫度下。如上所述，在再液化之后，所獲 得的液體返回低溫液體罐。

文獻WO-2007/117148圖示了一種使得可能在其壓縮之前預熱來 自再液化系統的罐的蒸發液化天然氣流的方法和裝置。所述方法包括 使蒸發氣體流在第一熱交換器中經受與溫度高于蒸發氣體流的第二 冷卻流的熱交換，第二冷卻流通過將第一冷卻流選擇地劃分為該第二 冷卻流和第三冷卻流來獲得，后者被注入再液化系統的冷箱的第一冷 卻通路中。蒸發氣體因此在其壓縮之前達到接近環境溫度，且源自蒸 發氣體的冷氣基本上轉移至再液化系統。在壓縮步驟之前，為了將蒸 發氣體預熱至接近環境溫度，冷卻蒸發氣體經受與冷卻流的熱交換， 在熱交換之前，所述冷卻流處于高于蒸發氣體的溫度的溫度下。

因此，本發明的目的是提供一種裝置，其用于回收用于一方面供 應用于發動機的壓縮單元，且另一方面供應再液化系統的低溫液體的 蒸發氣體，所述裝置用于回收具有減少功耗的蒸發氣體。

有利地，所提出的裝置將使得可能完全防止供應壓縮單元且旨在 用于發動機的氣體的污染。優選地，該裝置的設計簡單且生產成本低。

為此，本發明提出了一種用于回收來自低溫罐的蒸發氣體的裝 置，其包括：

-具有若干壓縮級的壓縮單元，所述單元被供應來自低溫罐的氣 體并在發動機供應壓力下傳輸氣體，

-再液化系統，其具有液體到低溫罐的出口，

-交換器，其布置在低溫罐和壓縮單元之間，以便在氣體進入液 化系統之前冷卻所述氣體并由此在蒸發氣體進入所述壓縮單元之前 加熱來自所述罐的蒸發氣體。

根據本發明，來自低溫罐的蒸發氣體由在壓縮單元內被壓縮至低 于或等于發動機供應壓力的壓力的氣體加熱，且再液化系統被供應在 壓縮單元內被壓縮至低于或等于發動機的供應壓力的壓力的氣體，任 選地由供應壓縮單元的蒸發氣體冷卻。

該構造被發現在功耗方面是特別有利的。以非常原始的方式，當 壓縮單元的技術許可時，壓縮蒸發氣體的一部分可在其達到其設定點 壓力(對應于發動機的供應壓力)之前被移除，以便供應再液化系統。 此外，該壓縮氣體由供應壓縮單元的蒸發氣體冷卻。有利的是，一方 面，因為優選的是在蒸發氣體進入壓縮單元之前加熱蒸發氣體，且另 一方面，還優選的是冷卻進入再液化系統的氣體。

為了提高再液化系統的入口處的壓力和溫度的控制，提出用于回 收蒸發氣體的裝置是這樣的，使得壓縮單元包括入口、發動機供應壓 力下的第一出口和中間壓力下的第二出口，且第二出口一方面連接至 交換器，且另一方面連接至三通閥，所述三通閥具有直接連接至第二 出口的入口；在來自第二出口的氣體穿過交換器中之后被供應所述氣 體的入口；和至再液化系統的出口。