儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置、具有該裝置的壓力上升抑制系統(tǒng)、其抑制方法、具有該裝置的 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明抑制儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽的壓力上升并且使設(shè)備簡(jiǎn)化,削減設(shè)備費(fèi)用。儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置具備:儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽(2);從該儲(chǔ)槽(2)抽出的液態(tài)的所述液化氣體與冷媒進(jìn)行熱交換的熱交換單元(4);對(duì)被導(dǎo)向該熱交換單元(4)的所述冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元(31);將被該冷媒用壓縮單元(31)壓縮后的所述冷媒減壓并向所述熱交換單元(4)供給的冷媒用膨脹單元(33);及向所述儲(chǔ)槽(2)內(nèi)的液態(tài)的所述液化氣體供給由所述熱交換單元(4)冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的供給單元(11)。
【專利說(shuō)明】?jī)?chǔ)槽的壓力上升抑制裝置、具有該裝置的壓力上升抑制系統(tǒng)、其抑制方法、具有該裝置的液化氣體運(yùn)輸船及具有該裝置的液化氣體儲(chǔ)藏設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置、具有該裝置的壓力上升抑制系統(tǒng)、其抑制方法、具有該裝置的液化氣體運(yùn)輸船及具有該裝置的液化氣體儲(chǔ)藏設(shè)備,特別是涉及儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽內(nèi)的壓力上升的抑制。
【背景技術(shù)】
[0002]一般而言,在以液態(tài)儲(chǔ)藏有液化天然氣(以下稱作“LNG”)或液化石油氣(以下稱作“LPG”)這樣的液化氣體的儲(chǔ)藏罐(以下稱作“貨物罐”)中,為了抑制由于從外部向貨物罐的熱量輸入而自然氣化了的液化氣體(以下稱作“蒸發(fā)氣體”)所導(dǎo)致的貨物罐內(nèi)壓上升,將氣化氣體再液化,或從貨物罐抽出蒸發(fā)氣體而在外部進(jìn)行燃燒、廢棄處理。
[0003]作為蒸發(fā)氣體的再液化裝置,例如,如圖7所示,在輸送LPG的液化石油氣搬運(yùn)船的再液化裝置101中,將貨物罐102內(nèi)的蒸發(fā)氣體由蒸發(fā)氣體壓縮機(jī)103壓縮成高壓,使被壓縮后的蒸發(fā)氣體在冷凝器104中與從船外引入的海水(設(shè)計(jì)溫度:約32°C)進(jìn)行熱交換而冷卻,大約以40°C凝結(jié)。將如此凝結(jié)后的LPG導(dǎo)向貨物罐102,在貨物罐102內(nèi)被減壓(膨脹)時(shí)一部分氣化。這時(shí),利用LPG蒸發(fā)的制冷,使儲(chǔ)藏于貨物罐102內(nèi)的液態(tài)的LPG的液體溫度降低,降低貨物罐102內(nèi)的蒸發(fā)氣體的總量(氣相總量)而抑制貨物罐102內(nèi)的壓力。
[0004]圖8表示使用圖7所示的再液化裝置101將例如丙烷再液化的情況下的過(guò)程圖。另外,圖8的縱軸表示壓力(MPa),橫軸表示比焓(kj/kg)。
[0005]圖8中的I表示儲(chǔ)藏于圖7所示的貨物罐102內(nèi)的液態(tài)的LPG蒸發(fā)而變?yōu)檎舭l(fā)氣體,II表示蒸發(fā)氣體壓縮機(jī)103對(duì)蒸發(fā)氣體的壓縮,III表示冷凝器104中利用海水對(duì)蒸發(fā)氣體的冷卻,IV表示凝結(jié)后的LPG在貨物罐102內(nèi)膨脹而對(duì)儲(chǔ)藏于貨物罐102內(nèi)的液態(tài)的LPG進(jìn)行氣體冷卻。
[0006]圖7所示的再液化裝置101中,例如使用在缸體105內(nèi)設(shè)置活塞107且具有經(jīng)由曲軸10驅(qū)動(dòng)活塞107的驅(qū)動(dòng)機(jī)111的往復(fù)式多級(jí)蒸發(fā)氣體壓縮機(jī)103,將蒸發(fā)氣體壓縮為16氣壓?20氣壓左右的高壓而向冷凝器104供給。另外,冷凝器104采用海水冷卻方式的板或者管殼方式的熱交換器。
[0007]另外,設(shè)于輸送LNG的液化天然氣搬運(yùn)船上的再液化裝置中,LNG的主要成分即甲烷在常溫附近為超臨界流體,在圖7所示的引導(dǎo)至冷凝器104的海水溫度區(qū)域(大約32°C)中無(wú)法對(duì)LNG的蒸發(fā)氣體進(jìn)行液化。因此,LNG的再液化裝置無(wú)法直接利用LPG的再液化裝置101。
[0008]因此,如圖9所示,作為L(zhǎng)NG的再液化裝置201采用作為冷媒而使用了氮?dú)獾牟祭锥匮h(huán)的間接冷卻方式。即,在該再液化裝置201中,在貨物罐202內(nèi)產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體通過(guò)蒸發(fā)氣體供給配管209,經(jīng)由蒸發(fā)氣體熱緩沖兼分離器207,由蒸發(fā)氣體壓縮機(jī)203加壓,而被引導(dǎo)至間接冷卻方式的冷箱204中。之后,蒸發(fā)氣體在間接冷卻方式的冷箱204中與作為冷媒的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換。在冷箱204中,通過(guò)與氮?dú)膺M(jìn)行熱交換,蒸發(fā)氣體被凝結(jié)/過(guò)冷卻而形成液態(tài)。該液態(tài)的凝結(jié)(再液化)后的LNG通過(guò)再液化氣體配管205,再次被導(dǎo)向貨物罐202內(nèi)。通過(guò)如此將蒸發(fā)氣體再液化,抑制了貨物罐202內(nèi)的壓力上升。
[0009]另外,在蒸發(fā)氣體熱緩沖兼分離器207上連接有將由冷箱204再液化后的LNG抽出一部分并供給的再液化LNG供給配管211。蒸發(fā)氣體熱緩沖兼分離器207中,由從再液化LNG供給配管211供給的再液化LNG對(duì)蒸發(fā)氣體進(jìn)行冷卻(熱緩沖),并且將氣液分離。
[0010]圖10是表示使用圖9所示的再液化裝置201來(lái)使LNG再液化的情況下的過(guò)程圖,縱軸表示壓力(MPa),橫軸表示比j:含(kj/kg)。
[0011]圖10中,與圖8同樣地,圖10中的I表示在圖9所示的貨物罐202內(nèi)LNG蒸發(fā)而變?yōu)檎舭l(fā)氣體,II表不蒸發(fā)氣體壓縮機(jī)203對(duì)蒸發(fā)氣體的壓縮,III表冷箱204中利用氮?dú)鈱?duì)蒸發(fā)氣體的冷卻,IV表示對(duì)貨物罐202內(nèi)進(jìn)行減壓。
[0012]被引導(dǎo)至圖9所示的再液化裝置201的冷箱204中的冷媒采用氮?dú)?。該氮?dú)鈾M跨兩級(jí)式氮?dú)鈮嚎s機(jī)231和氮?dú)馍龎簷C(jī)232共三級(jí)而被壓縮為高壓。即,由氮?dú)鈮嚎s機(jī)231壓縮為高壓的氮?dú)獗粚?dǎo)向冷箱204,與對(duì)蒸發(fā)氣體進(jìn)行冷卻/凝結(jié)后的低壓低溫的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換,而溫度降低。該溫度降低后的高壓氮?dú)獗粚?dǎo)向與氮?dú)馍龎簷C(jī)232同軸設(shè)置的氮?dú)馀蛎洐C(jī)233。被引導(dǎo)至氮?dú)馀蛎洐C(jī)233的高壓的氮?dú)獗粶p壓而形成低溫低壓的氮?dú)?。該低溫低壓的氮?dú)庠俅伪粚?dǎo)向冷箱204,按照蒸發(fā)氣體、上述的高壓的氮?dú)獾捻樞蜻M(jìn)行熱交換,從冷箱204導(dǎo)出。從冷箱204導(dǎo)出的氮?dú)獗粚?dǎo)向氮?dú)馍龎簷C(jī)232,由氮?dú)馍龎簷C(jī)232壓縮而被導(dǎo)向氮?dú)鈮嚎s機(jī)231的入口。
[0013]另外,由氮?dú)鈮嚎s機(jī)231壓縮后的氮?dú)庠谶M(jìn)入到冷箱204之前,由第一熱交換器235冷卻,除去壓縮熱。另外,在氮?dú)馍龎簷C(jī)232與氮?dú)鈮嚎s機(jī)231之間也設(shè)有第二熱交換器237,除去由氮?dú)馍龎簷C(jī)232升壓后的氮?dú)獾膲嚎s熱。
[0014]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2009 - 58199號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]在搭載并輸送LPG和LNG兩者的船舶中,需要搭載圖7所示的LPG的再液化裝置101和圖9所示的LNG的再液化裝置201兩者。但是,在將該兩者系統(tǒng)101、201搭載于一個(gè)船舶上的情況下,存在設(shè)備復(fù)雜化、設(shè)備費(fèi)用增大的問(wèn)題。
[0016]另外,雖然在專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)有以下內(nèi)容:使儲(chǔ)藏于冷卻液罐內(nèi)的冷卻液在熱交換器中與冷媒進(jìn)行熱交換而冷卻,且由返回到冷卻液罐時(shí)被冷卻的冷卻液對(duì)激光加工機(jī)進(jìn)行冷卻,但是并未公開(kāi)用于冷卻激光加工機(jī)的冷卻液的溫度控制即儲(chǔ)藏液化氣體的貨物罐內(nèi)的壓力上升的抑制方法。
[0017]本發(fā)明鑒于上述技術(shù)問(wèn)題而作出,其目的在于提供能夠抑制儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽的壓力上升且能夠使設(shè)備簡(jiǎn)化、削減設(shè)備費(fèi)用的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置、具有該裝置的壓力上升抑制系統(tǒng)、其抑制方法、具有該裝置的液化氣體運(yùn)輸船及具有該裝置的液化氣體儲(chǔ)藏設(shè)備。
[0018]本發(fā)明的第一方面的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置具備:儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽;從該儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體和冷媒進(jìn)行熱交換的熱交換單元;對(duì)被導(dǎo)向該熱交換單元的所述冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元;將被該冷媒用壓縮單元壓縮后的所述冷媒減壓并向所述熱交換單元供給的冷媒用膨脹單元;及向所述儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的所述液化氣體供給由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的供給單元。
[0019]使從儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的液化氣體在熱交換單元中與冷媒進(jìn)行熱交換而冷卻,將該冷卻后的液態(tài)的液化氣體通過(guò)供給單元返回到儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體。由此,能夠通過(guò)從供給單元供給的液態(tài)的液化氣體來(lái)冷卻儲(chǔ)藏于儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體。因此,能夠使儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體整體的溫度降低,能夠抑制液態(tài)的液化氣體氣化。這時(shí),僅使循環(huán)的液化氣體的液相(單相)在熱交換單元中進(jìn)行熱交換,所以在熱交換單元中,只要由冷媒用壓縮單元施加與冷媒在熱交換單元中所施加的溫度差相當(dāng)?shù)膲毫Σ罴纯?,因此能夠?qū)⒁龑?dǎo)至儲(chǔ)槽的液態(tài)的液化氣體的溫度設(shè)為與儲(chǔ)槽對(duì)應(yīng)的溫度。因此,能夠冷卻儲(chǔ)藏于儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體,能夠抑制儲(chǔ)槽的壓力上升。
[0020]另外,在熱交換單元中使液態(tài)的液化氣體與冷媒進(jìn)行熱交換時(shí),僅以不伴隨液化氣體的相變的液相狀態(tài)來(lái)進(jìn)行,所以熱交換單元的出入口的液化氣體的溫度差變小。因此,熱交換單元的出入口的冷媒的溫度差也變小。該冷媒的溫度差與冷媒的壓力差成正比,所以其結(jié)果為減小熱交換單元的出入口的冷媒的壓力差。由此,能夠減小對(duì)被導(dǎo)向熱交換單元的冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元的壓縮比,能夠減少冷媒用壓縮單元的級(jí)數(shù)。另外,通過(guò)減少冷媒用壓縮單元的級(jí)數(shù),冷媒用壓縮單元的設(shè)計(jì)變得容易,并且能夠減少冷媒用壓縮單元的機(jī)械損失。而且,不會(huì)伴隨被引導(dǎo)至熱交換單元的液態(tài)的液化氣體的相變而進(jìn)行冷卻,所以能夠提高熱交換單元的熱交換效率。因此,能夠使熱交換單元緊湊化。因此,能夠使壓力上升抑制裝置簡(jiǎn)化并提高裝置整體的效率。
[0021]另外,作為液化氣體,列舉液化天然氣(LNG)、液化石油氣(LPG)、乙烷、乙烯、氨氣或它們的混合物。
[0022]本發(fā)明的第二方面的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置具備:儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽;從該儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體和冷媒進(jìn)行熱交換的熱交換單元;對(duì)被導(dǎo)向該熱交換單元的所述冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元;將被該冷媒用壓縮單元壓縮后的所述冷媒減壓并向所述熱交換單元供給的冷媒用膨脹單元;及向所述儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的所述液化氣體散布由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的散布單元。
[0023]使從儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的液化氣體在熱交換單元中與冷媒進(jìn)行熱交換而冷卻,將該冷卻后的液態(tài)的液化氣體通過(guò)散布單元散布于儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的液化氣體。通過(guò)使如此冷卻后的液化氣體和儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的液化氣體進(jìn)行熱交換,能夠?qū)鈶B(tài)的液化氣體進(jìn)行凝結(jié)(再液化)。即,通過(guò)冷卻后的液態(tài)的液化氣體的過(guò)冷卻能,使氣態(tài)的液化氣體中散布的冷卻后的液態(tài)的液化氣體的粒徑增大。之后,該粒徑增大了的液化氣體落在儲(chǔ)藏于儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體的表面(液態(tài)表面)。因此,能夠抑制氣態(tài)的液化氣體所引起的儲(chǔ)槽內(nèi)的壓力上升,或?qū)?chǔ)槽內(nèi)的壓力減壓。
[0024]本發(fā)明的第三方面的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置具備:儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽;從該儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體和冷媒進(jìn)行熱交換的熱交換單元;對(duì)被導(dǎo)向該熱交換單元的所述冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元;將被該冷媒用壓縮單元壓縮后的所述冷媒減壓并向所述熱交換單元供給的冷媒用膨脹單元;向所述儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的所述液化氣體供給由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的供給單元;及向所述儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的所述液化氣體散布由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的散布單元。[0025]使從儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的液化氣體在熱交換單元中與冷媒進(jìn)行熱交換而冷卻,將該冷卻后的液態(tài)的液化氣體通過(guò)供給單元供給到儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體,并且通過(guò)散布單元散布于儲(chǔ)槽內(nèi)上部的氣體層的液化氣體。由此,能夠降低儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體整體的溫度,抑制液態(tài)的液化氣體氣化,并且能夠?qū)?chǔ)槽內(nèi)上部的氣體層的液化氣體再凝結(jié)(再液化)。因此,能夠進(jìn)行儲(chǔ)槽內(nèi)的壓力上升的抑制、減壓。
[0026]另外,本發(fā)明的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置中,所述供給單元可以具備供給流量調(diào)整單元,該供給流量調(diào)整單元調(diào)整由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的供給流量。
[0027]通過(guò)在供給單元設(shè)置調(diào)整由熱交換單元冷卻后的液態(tài)的液化氣體向儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體供給的流量的供給流量調(diào)整單元,能夠?qū)⒂蔁峤粨Q單元冷卻的液態(tài)的液化氣體設(shè)為與從外部向儲(chǔ)槽的熱量輸入程度相當(dāng)?shù)牧髁慷騼?chǔ)槽供給。因此,即使在由于熱量輸入而導(dǎo)致儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體整體的溫度上升的情況下,也能夠抑制儲(chǔ)槽內(nèi)的壓力上升。
[0028]另外,本發(fā)明的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置中,所述散布單元可以具備散布量調(diào)整單元,該散布量調(diào)整單元調(diào)整由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的散布量。
[0029]通過(guò)在散布單元設(shè)置調(diào)整由熱交換單元冷卻后的液態(tài)的液化氣體被導(dǎo)向儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的液化氣體的散布量的散布量調(diào)整單元,能夠調(diào)整向儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的液化氣體散布的冷卻后的液態(tài)的液化氣體的流量,調(diào)整儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的液化氣體凝結(jié)(再液化)的比率。因此,能夠調(diào)整氣態(tài)的液化氣體所引起的儲(chǔ)槽內(nèi)的壓力,能夠?qū)?chǔ)槽內(nèi)設(shè)為預(yù)定的壓力以下。
[0030]另外,本發(fā)明的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置可以具備:旁通單元,將被導(dǎo)向所述熱交換單元的液態(tài)的所述液化氣體的一部分從所述熱交換單元旁通并引導(dǎo)至所述供給單元及/或所述散布單元;及旁通流量調(diào)整單元,調(diào)整液態(tài)的所述液化氣體通過(guò)所述旁通單元的旁
通流量。
[0031]通過(guò)設(shè)置將從儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的液化氣體的一部分從熱交換單元旁通而引導(dǎo)至供給單元及/或散布單元的旁通單元,并在該旁通單元設(shè)置調(diào)整通過(guò)旁通單元的液態(tài)的液化氣體的流量的旁通流量調(diào)整單元,能夠使由熱交換單元冷卻后的液態(tài)的液化氣體和未由熱交換單元冷卻的液態(tài)的液化氣體混合,能夠調(diào)整引導(dǎo)至供給單元及/或散布單元的液態(tài)的液化氣體的溫度。因此,能夠調(diào)整儲(chǔ)藏于儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體的冷卻及/或氣態(tài)的液化氣體的凝結(jié)(再液化)的比率,能夠抑制儲(chǔ)槽內(nèi)的壓力上升。
[0032]另外,本發(fā)明的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置中,所述儲(chǔ)槽可以具有:保存槽;及中間槽,設(shè)于該保存槽與所述熱交換單元之間,暫時(shí)收納從所述保存槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體及/或氣態(tài)的所述液化氣體,所述供給單元及/或所述散布單元設(shè)于所述中間槽,由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體被導(dǎo)至該中間槽。
[0033]通過(guò)設(shè)置保存槽和中間槽,并將由熱交換單元冷卻后的液態(tài)的液化氣體返回到中間槽,即使在保存槽的容量為較小規(guī)模的情況下,也無(wú)需將由熱交換單元冷卻后的液態(tài)的液化氣體的總量引導(dǎo)至保存槽,而能夠?qū)⒂蔁峤粨Q單元冷卻后的液態(tài)的液化氣體的一部分儲(chǔ)藏于中間槽。因此,即使在保存槽的容量為較小規(guī)模的情況下,也能夠?qū)⒈4娌蹆?nèi)的液態(tài)的液化氣體冷卻到適當(dāng)?shù)臏囟取0034]另外,通過(guò)在中間槽設(shè)置供給單元、散布單元,無(wú)需對(duì)保存槽進(jìn)行無(wú)氣化處理,而能夠維護(hù)散布單元、供給單元。因此,壓力上升抑制裝置的維護(hù)變得容易。
[0035]本發(fā)明的第四方面的壓力上升抑制系統(tǒng)具備上述本發(fā)明的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置,所述儲(chǔ)槽設(shè)置多個(gè),各該儲(chǔ)槽中儲(chǔ)藏的所述液化氣體每個(gè)所述儲(chǔ)槽為不同的氣體種類(lèi)。
[0036]通過(guò)使用僅使循環(huán)的液化氣體的液相(單相)在熱交換單元中進(jìn)行熱交換的壓力上升抑制裝置,只要由冷媒用壓縮單元施加與冷媒在熱交換單元中所施加的溫度差相當(dāng)?shù)膲毫Σ罴纯?,所以能夠通過(guò)一個(gè)壓力上升抑制裝置冷卻儲(chǔ)藏于各儲(chǔ)槽內(nèi)的多種多樣的液化氣體。因此,能夠使壓力上升抑制系統(tǒng)簡(jiǎn)化并減少設(shè)備費(fèi)用。
[0037]另外,本發(fā)明的第五方面的液化氣體運(yùn)輸船具備上述本發(fā)明的第四方面的壓力上升抑制系統(tǒng)。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的第五方面的液化氣體運(yùn)輸船,由于搭載使用了緊湊的再液化設(shè)施的天然氣處理設(shè)備,所以能夠減小它們所需的設(shè)置空間。
[0039]因此,能夠使搭載于液化氣體運(yùn)輸船的壓力上升抑制系統(tǒng)簡(jiǎn)化并減少設(shè)備費(fèi)用。
[0040]另外,本發(fā)明的第六方面的液化氣體儲(chǔ)藏設(shè)備具備上述本發(fā)明的第四方面的壓力上升抑制系統(tǒng)。
[0041]采用了能夠使用一個(gè)壓力上升抑制裝置對(duì)儲(chǔ)藏于各儲(chǔ)槽內(nèi)的多種多樣的液化氣體進(jìn)行冷卻的壓力上升抑制系統(tǒng)。因此,能夠使搭載于液化氣體運(yùn)輸船的壓力上升抑制系統(tǒng)簡(jiǎn)化并減少設(shè)備費(fèi)用。
[0042]另外,本發(fā)明的第七方面的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制方法中,使從儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體與壓縮后減壓的冷媒進(jìn)行熱交換而對(duì)液態(tài)的所述液化氣體進(jìn)行冷卻,將通過(guò)熱交換而被冷卻后的液態(tài)的該液化氣體引導(dǎo)至儲(chǔ)藏于所述儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的所述液化氣體及/或氣態(tài)的所述液化氣體。
[0043]僅使循環(huán)的液化氣體的液相(單相)與冷媒進(jìn)行熱交換而冷卻,將該冷卻后的液態(tài)的液化氣體引導(dǎo)至儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)及/或氣態(tài)的液化氣體。由此,能夠抑制儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體整體的溫度降低,能夠抑制儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體氣化,或者能夠?qū)?chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的液化氣體進(jìn)行凝結(jié)并再液化。因此,能夠進(jìn)行儲(chǔ)槽的壓力上升的抑制、減壓。
[0044]根據(jù)本發(fā)明,使從儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的液化氣體在熱交換單元中與冷媒進(jìn)行熱交換而冷卻,將該冷卻后的液態(tài)的液化氣體通過(guò)供給單元供給到儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體。由此,能夠通過(guò)從供給單元供給的液態(tài)的液化氣體來(lái)冷卻儲(chǔ)藏于儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體。因此,能夠使儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體整體的溫度降低,能夠抑制液態(tài)的液化氣體氣化。這時(shí),僅使循環(huán)的液化氣體的液相(單相)在熱交換單元中進(jìn)行熱交換,所以在熱交換單元中,只要由冷媒用壓縮單元施加與冷媒在熱交換單元中所施加的溫度差相當(dāng)?shù)膲毫Σ罴纯?,因此能夠?qū)⒁龑?dǎo)至儲(chǔ)槽的液態(tài)的液化氣體的溫度設(shè)為與儲(chǔ)槽對(duì)應(yīng)的溫度。因此,能夠冷卻儲(chǔ)藏于儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的液化氣體,能夠抑制儲(chǔ)槽的壓力上升。
[0045]另外,在熱交換單元中使液態(tài)的液化氣體與冷媒進(jìn)行熱交換時(shí),僅以不伴隨液化氣體的相變的液相狀態(tài)來(lái)進(jìn)行,所以熱交換單元的出入口的液化氣體的溫度差變小。因此,熱交換單元的出入口的冷媒的溫度差也變小。該冷媒的溫度差與冷媒的壓力差成正比,所以其結(jié)果為減小熱交換單元的出入口的冷媒的壓力差。由此,能夠減小對(duì)被導(dǎo)向熱交換單元的冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元的壓縮比,能夠減少冷媒用壓縮單元的級(jí)數(shù)。另外,通過(guò)減少冷媒用壓縮單元的級(jí)數(shù),冷媒用壓縮單元的設(shè)計(jì)變得容易,并且能夠減少冷媒用壓縮單元的機(jī)械損失。而且,不會(huì)伴隨被引導(dǎo)至熱交換單元的液態(tài)的液化氣體的相變而進(jìn)行冷卻,所以能夠提高熱交換單元的熱交換效率。因此,能夠使熱交換單元緊湊化。因此,能夠使壓力上升抑制裝置簡(jiǎn)化并提高裝置整體的效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0046]圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液化天然氣搬運(yùn)船上所搭載的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0047]圖2是基于圖1所示的壓力上升抑制裝置的壓力和比焓的過(guò)程概念圖。
[0048]圖3是表示冷箱中液化天然氣的溫度和熱交換量的關(guān)系的圖表,(A)表示以往的情況,(B)表示本實(shí)施方式的情況。
[0049]圖4是表示氮?dú)狻⒃傺h(huán)LNG的圖1所示的冷箱的出入口的各溫度差和氮?dú)鈮嚎s機(jī)的出入口的氮?dú)獾膲毫Ρ鹊母拍顖D。
[0050]圖5是表示圖4所示的氮?dú)獾臏囟?、冷箱出入口的氮?dú)獾臏囟炔詈蛪毫Ρ鹊年P(guān)系的圖表。
[0051]圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液化天然氣搬運(yùn)船上所搭載的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0052]圖7是表示以往的液化石油氣搬運(yùn)船上所搭載的再液化裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0053]圖8是使用圖7所示的再液化裝置時(shí)的丙烷的過(guò)程圖。
[0054]圖9是表示以往的液化天然氣搬運(yùn)船上所搭載的再液化裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0055]圖10是使用圖9所示的再液化裝置時(shí)的甲烷(液化天然氣)的過(guò)程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0056]第一實(shí)施方式
[0057]基于圖1和圖2說(shuō)明具備本發(fā)明的第一實(shí)施方式的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制系統(tǒng)的液化天然氣搬運(yùn)船。
[0058]圖1是本實(shí)施方式的液化天然氣搬運(yùn)船上所搭載的構(gòu)成壓力上升抑制系統(tǒng)的貨物罐的壓力上升抑制裝置的概略結(jié)構(gòu)圖,圖2表示基于圖1所示的壓力上升抑制裝置的壓力和比焓的過(guò)程概念圖,縱軸表示壓力(MPa),橫軸表示比焓(kj/kg)。
[0059]在未圖示的液化天然氣搬運(yùn)船(液化氣體運(yùn)輸船)上,如圖1所示搭載有壓力上升抑制裝置1,其具備:貨物罐(儲(chǔ)槽)2,儲(chǔ)藏液化天然氣(液化氣體);冷箱(熱交換單元)4,供從貨物罐2抽出的液態(tài)的液化天然氣(以下稱作“再循環(huán)LNG”)和氮?dú)?冷媒)進(jìn)行熱交換;氮?dú)鈮嚎s機(jī)(冷媒用壓縮單元)31和氮?dú)馍龎簷C(jī)(冷媒用壓縮單元)32,對(duì)被導(dǎo)向冷箱4的氮?dú)膺M(jìn)行壓縮;氮?dú)馀蛎洐C(jī)(冷媒用膨脹單元)33,將由氮?dú)鈮嚎s機(jī)31和氮?dú)馍龎簷C(jī)32壓縮后的氮?dú)鉁p壓并向冷箱4供給;配管(供給單元)11,將在冷箱4中冷卻的液態(tài)的再循環(huán)LNG供給到儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的液化天然氣(以下稱作“LNG”);及蒸發(fā)氣體散布嘴(散布單元)18,將在冷箱4中冷卻的液態(tài)的再循環(huán)LNG向儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的上部空間(未圖示)中的蒸發(fā)氣體(氣態(tài)的LNG)噴霧。[0060]在具備采用這樣的結(jié)構(gòu)的壓力上升抑制裝置I的液化天然氣搬運(yùn)船上設(shè)有多個(gè)(圖1中僅表示一個(gè)罐)作為貨物而儲(chǔ)藏LNG的貨物罐2,將該多個(gè)貨物罐2與壓力上升抑制裝置I組合而構(gòu)成壓力上升抑制系統(tǒng)。
[0061]壓力上升抑制裝置I具有:LNG再循環(huán)系統(tǒng)10,對(duì)儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的作為貨物的液態(tài)的LNG的一部分進(jìn)行冷卻,向儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的上部空間的蒸發(fā)氣體和儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的下部的液態(tài)的LNG再循環(huán);及氮?dú)饫鋬鲅h(huán)30,供與從貨物罐2內(nèi)抽出的作為液態(tài)的LNG的再循環(huán)LNG進(jìn)行熱交換的氮?dú)庋h(huán)。
[0062]LNG再循環(huán)系統(tǒng)10具備:LNG循環(huán)泵12,提取儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG的一部分;冷箱4,供由LNG循環(huán)泵12抽出的再循環(huán)LNG和氮?dú)膺M(jìn)行熱交換而冷卻液態(tài)的再循環(huán)LNG ;配管11,將在冷箱4中冷卻的再循環(huán)LNG引導(dǎo)至貨物罐2的底部附近;旁通配管(旁通單元)13,將被弓I導(dǎo)至冷箱4中的再循環(huán)LNG的一部分從冷箱4旁通并與配管11匯合;配管14,從比旁通配管13與配管11匯合的匯合點(diǎn)靠下游側(cè)的配管11分支,將冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的一部分引導(dǎo)至貨物罐2內(nèi)的上部空間;及蒸發(fā)氣體散布嘴18,將冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG向作為配管14的端部的、貨物罐2內(nèi)的上部空間所儲(chǔ)藏的蒸發(fā)氣體噴霧。
[0063]另外,在LNG再循環(huán)系統(tǒng)10的旁通配管13上設(shè)有調(diào)整被引導(dǎo)至旁通配管13的再循環(huán)LNG的旁通流量的旁通流體控制閥(旁通流量調(diào)整單元)15,在配管14上設(shè)有調(diào)整在冷箱4中冷卻的液態(tài)的再循環(huán)LNG的散布量的噴射控制閥(散布量調(diào)整單元)16和設(shè)于比配管14在配管11上匯合的匯合點(diǎn)靠下游側(cè)的配管11上并調(diào)整在冷箱4中冷卻的液態(tài)的再循環(huán)LNG的再循環(huán)量(供給流量)的再循環(huán)控制閥(供給流量調(diào)整單元)17。
[0064]另外,在配管11與旁通配管13的匯合點(diǎn)和配管11與配管14的匯合點(diǎn)之間的配管11上設(shè)有對(duì)通過(guò)配管11內(nèi)的液態(tài)的再循環(huán)LNG的溫度進(jìn)行計(jì)測(cè)的溫度計(jì)測(cè)單元19。
[0065]在貨物罐2中儲(chǔ)藏有作為貨物的液態(tài)的LNG。這樣的貨物罐2設(shè)為隔熱結(jié)構(gòu),但是由于從外部向貨物罐2的熱量輸入而加熱儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG,使其一部分蒸發(fā)。該蒸發(fā)了的LNG作為蒸發(fā)氣體在儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG的液面上方的上部空間中儲(chǔ)藏。
[0066]在貨物罐2內(nèi)設(shè)有裝卸泵,該裝卸泵沒(méi)于所儲(chǔ)藏的液態(tài)的LNG中,并在裝卸該液態(tài)的LNG時(shí)使用。在本實(shí)施方式的情況下,該裝卸泵和使再循環(huán)LNG在LNG再循環(huán)系統(tǒng)10內(nèi)循環(huán)時(shí)使用的LNG循環(huán)泵12被兼用,但是不限于此。
[0067]另外,在貨物罐2上,除了配管11和配管14外,能夠?qū)?chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的上部空間中的蒸發(fā)氣體從貨物罐2內(nèi)向外部抽出的排氣配管21與貨物罐2的上部連接。
[0068]冷箱4是供從氮?dú)饫涿窖h(huán)30導(dǎo)出的氮?dú)夂蛷腖NG再循環(huán)系統(tǒng)10導(dǎo)出的液態(tài)的再循環(huán)LNG進(jìn)行熱交換來(lái)冷卻液態(tài)的再循環(huán)LNG的間接冷卻方式的熱交換器。冷箱4具備預(yù)冷卻部Cl和冷卻部C2。在預(yù)冷卻部Cl中,從氮?dú)饫涿窖h(huán)30導(dǎo)出的后述的低壓低溫的氮?dú)馀c由氮?dú)鈮嚎s機(jī)31壓縮后的高壓的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換。另外,在冷卻部C2中,低溫低壓的氮?dú)馀c從LNG再循環(huán)系統(tǒng)10導(dǎo)出的液態(tài)的再循環(huán)LNG進(jìn)行熱交換。
[0069]氮?dú)饫涿窖h(huán)30用于將作為冷媒的氮?dú)庀蚶湎?供給。氮?dú)饫涿窖h(huán)30具有:供從上述的LNG再循環(huán)系統(tǒng)10導(dǎo)出的液態(tài)的再循環(huán)LNG和氮?dú)膺M(jìn)行熱交換的冷箱4 ;將由氮?dú)鈮嚎s機(jī)31和氮?dú)馍龎簷C(jī)32壓縮為高壓的氮?dú)鉁p壓的氮?dú)馀蛎洐C(jī)33 ;對(duì)由氮?dú)鈮嚎s機(jī)31壓縮后的高壓的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻的第一熱交換器34 ;及對(duì)由氮?dú)馍龎簷C(jī)32壓縮后的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻的第二熱交換器35。
[0070]氮?dú)鈮嚎s機(jī)31是單級(jí)式的壓縮機(jī),吸引/壓縮作為冷媒的氮?dú)?,從而形成高溫高壓的氮?dú)狻?br>
[0071]氮?dú)馍龎簷C(jī)32用于壓縮在冷箱4中與從LNG再循環(huán)系統(tǒng)10導(dǎo)出的液態(tài)的再循環(huán)LNG進(jìn)行熱交換后的氮?dú)?。另外,氮?dú)馍龎簷C(jī)32具有旋轉(zhuǎn)軸36,在該旋轉(zhuǎn)軸36的同軸上設(shè)有氮?dú)馀蛎洐C(jī)33。
[0072]氮?dú)馀蛎洐C(jī)33用于使從氮?dú)鈮嚎s機(jī)31經(jīng)由冷箱4而溫度降低的高壓氮?dú)馔ㄟ^(guò)減壓而膨脹,從而形成低溫低壓的氮?dú)狻⒃搲嚎s氮?dú)馀蛎洉r(shí)的力作為旋轉(zhuǎn)力,驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸36,而驅(qū)動(dòng)氮?dú)馍龎簷C(jī)32旋轉(zhuǎn)。
[0073]第一熱交換器34用于利用作為冷媒的清水等對(duì)由氮?dú)鈮嚎s機(jī)31壓縮成高壓的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻而降低溫度。
[0074]第二熱交換器35用于利用作為冷媒的清水等對(duì)由氮?dú)馍龎簷C(jī)32壓縮后的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻而降低溫度。
[0075]另外,作為第一熱交換器34及第二熱交換器35的冷媒,也可以為海水。
[0076]接著,關(guān)于本實(shí)施方式的壓力上升抑制裝置I的抑制方法,使用圖1和圖2進(jìn)行說(shuō)明。
[0077]在此,圖2表示基于圖1所示的壓力上升抑制裝置I的壓力和比焓的過(guò)程概念圖。
[0078]圖1所示的LNG再循環(huán)系統(tǒng)10中,將儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG由LNG循環(huán)泵12向配管20導(dǎo)出(圖2中的I)。由配管20導(dǎo)出的液態(tài)的再循環(huán)LNG從配管20被導(dǎo)向冷箱4 (圖2中的II)。被引導(dǎo)至冷箱4的液態(tài)的再循環(huán)LNG在冷箱4的冷卻部C2中與從氮?dú)饫涿窖h(huán)30的配管37被引導(dǎo)至冷箱4的低溫低壓的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換而被冷卻(圖2中的III)。
[0079]在此,本實(shí)施方式的情況下,在冷箱4的冷卻部C2中液態(tài)的再循環(huán)LNG與氮?dú)膺M(jìn)行熱交換時(shí),與在設(shè)于圖9所示的以往的LNG的再液化裝置201上的冷箱204中氣態(tài)的LNG即蒸發(fā)氣體被凝結(jié)而過(guò)冷卻的情況不同,不經(jīng)過(guò)凝結(jié)過(guò)程而將液態(tài)的再循環(huán)LNG在單相的狀態(tài)下進(jìn)行冷卻。
[0080]在配管20上連接有繞過(guò)(旁通)冷箱4的旁通配管13,另外,在旁通配管13上設(shè)有旁通流體控制閥15。因此,通過(guò)將旁通流體控制閥15設(shè)為開(kāi)狀態(tài),從配管20被引導(dǎo)至冷箱4的液態(tài)的再循環(huán)LNG的一部分通過(guò)旁通配管13。
[0081]在冷箱4中被冷卻的液態(tài)的再循環(huán)LNG與通過(guò)旁通配管13而未被冷卻的液態(tài)的再循環(huán)LNG在配管11內(nèi)匯合而混合。該混合后的液態(tài)的再循環(huán)LNG由配管11導(dǎo)向貨物罐2內(nèi),經(jīng)由嘴18 — 2而被導(dǎo)向貨物罐2內(nèi)的底部附近,降低儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG整體的溫度(圖2中的IV)。
[0082]在此,基于設(shè)于配管11上的溫度計(jì)測(cè)單元19所計(jì)測(cè)的通過(guò)配管11內(nèi)的液態(tài)的再循環(huán)LNG的溫度來(lái)調(diào)整旁通流體控制閥15的開(kāi)度,從而能夠調(diào)整在貨物罐2內(nèi)循環(huán)的液態(tài)的再循環(huán)LNG的溫度。
[0083]另外,在冷箱4中被冷卻的液態(tài)的再循環(huán)LNG與未被冷卻(通過(guò)旁通配管13)的液態(tài)的再循環(huán)LNG混合后的再循環(huán)LNG的一部分從配管11向配管14分支,從蒸發(fā)氣體散布嘴18向儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的上部空間的蒸發(fā)氣體噴霧(圖2中的V)。
[0084]通過(guò)使噴霧而霧化的過(guò)冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG (液滴)與罐內(nèi)的蒸發(fā)氣體進(jìn)行熱交換,由于液滴的過(guò)冷卻能使蒸發(fā)氣體凝結(jié)。該凝結(jié)而再液化的蒸發(fā)氣體落在儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG的液相表面(圖2中的VI)。如此,儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的蒸發(fā)氣體被再液化,從而由蒸發(fā)氣體引起的貨物罐2內(nèi)的壓力降低。因此,能夠防止貨物罐2內(nèi)的壓力上升,且也能夠減壓。
[0085]在貨物罐2的外部附近的配管11上和配管14上設(shè)有再循環(huán)控制閥17和噴射控制閥16。通過(guò)調(diào)整該再循環(huán)控制閥17和噴射控制閥16的開(kāi)度,能夠調(diào)整分別向儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG、蒸發(fā)氣體供給的過(guò)冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的流量。
[0086]在氮?dú)饫涿窖h(huán)30中,氮?dú)鈮嚎s機(jī)31由未圖示的驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng),壓縮經(jīng)由配管38導(dǎo)入的氮?dú)舛纬筛邷馗邏?。被壓縮而形成高溫的氮?dú)鈴牡獨(dú)鈮嚎s機(jī)31經(jīng)由配管39被導(dǎo)向第一熱交換器34。被引導(dǎo)至第一熱交換器34的高溫高壓的氮?dú)馀c作為冷媒的清水進(jìn)行熱交換。與清水進(jìn)行熱交換而冷卻的高壓的氮?dú)鈴牡谝粺峤粨Q器34向配管40被導(dǎo)出。被導(dǎo)出至配管40的溫度降低后的高壓的氮?dú)庀蚶湎?被導(dǎo)入。
[0087]從配管40被導(dǎo)入至冷箱4的高壓的氮?dú)庠谠O(shè)于冷箱4內(nèi)的預(yù)冷卻部Cl中與從后述的配管37供給到冷箱4內(nèi)的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換而被冷卻。在預(yù)冷卻部Cl中冷卻后的高壓的氮?dú)鈴念A(yù)冷卻部Cl經(jīng)由配管41被導(dǎo)向氮?dú)馀蛎洐C(jī)33。
[0088]被導(dǎo)入至氮?dú)馀蛎洐C(jī)33的高壓的氮?dú)馔ㄟ^(guò)減壓而膨脹,從而形成低溫低壓的氮?dú)?。該低溫低壓的氮?dú)饨?jīng)由配管37在冷箱4內(nèi)的冷卻部C2與從LNG再循環(huán)系統(tǒng)10的配管20被導(dǎo)入至冷箱4內(nèi)的液態(tài)的的再循環(huán)LNG進(jìn)行熱交換。從配管37被導(dǎo)入至冷卻部C2的低溫低壓的氮?dú)庀蛞簯B(tài)的再循環(huán)LNG實(shí)施制冷,而對(duì)液態(tài)的再循環(huán)LNG進(jìn)行冷卻。在冷卻部C2中與液態(tài)的再循環(huán)LNG進(jìn)行熱交換后的氮?dú)膺M(jìn)一步被導(dǎo)向冷箱4內(nèi)的預(yù)冷卻部Cl,對(duì)從上述的配管40導(dǎo)出的高壓的氮?dú)膺M(jìn)行冷卻。
[0089]在預(yù)冷卻部Cl中與從配管40引導(dǎo)的高壓的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換的氮?dú)饨?jīng)由配管41和氮?dú)馀蛎洐C(jī)33向配管42導(dǎo)出,被導(dǎo)向氮?dú)馍龎簷C(jī)32。在氮?dú)馍龎簷C(jī)32中壓縮從配管42引導(dǎo)的氮?dú)?。該被壓縮而形成高溫的氮?dú)庀蜻B接于氮?dú)馍龎簷C(jī)32與第二熱交換器35之間的配管43導(dǎo)出。被導(dǎo)出至配管43中而被壓縮形成高溫的氮?dú)獗粚?dǎo)入至第二熱交換器35,與作為冷媒的清水進(jìn)行熱交換而被冷卻。被冷卻的氮?dú)鈴牡诙峤粨Q器35經(jīng)由配管38被導(dǎo)向氮?dú)鈮嚎s機(jī)31。
[0090]如以上所示,反復(fù)進(jìn)行氮?dú)饫涿窖h(huán)30。
[0091]與貨物罐2的上部連接的排氣配管21經(jīng)由冷箱4被導(dǎo)向外部。從排氣配管21被引導(dǎo)至冷箱4的蒸發(fā)氣體按照冷箱4內(nèi)的冷卻部C2、預(yù)冷卻部Cl的順序與從氮?dú)饫涿窖h(huán)30的配管37導(dǎo)出的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換。如此,通過(guò)與氮?dú)饫涿窖h(huán)30的氮?dú)膺M(jìn)行熱交換,蒸發(fā)氣體被冷卻。被冷卻的蒸發(fā)氣體從冷箱4被導(dǎo)出,被導(dǎo)向未圖示的鍋爐等而用于燃料氣體等。
[0092]在此,將以往的LNG的再液化裝置201 (參照?qǐng)D9)的冷箱204中的蒸發(fā)氣體的熱交換與本實(shí)施方式的壓力上升抑制裝置I的冷箱4中的液態(tài)的再循環(huán)LNG的熱交換進(jìn)行比較。圖3由圖表形式表示這些熱交換的情況,圖3 (A)表示圖9所示的以往的再液化裝置201的冷箱204中的蒸發(fā)氣體的熱交換,圖3 (B)表示設(shè)于本實(shí)施方式的壓力上升抑制裝置I的冷箱4中的液態(tài)的再循環(huán)LNG的熱交換。圖3 (A)和圖3 (B)中,縱軸表示蒸發(fā)氣體、液態(tài)的再循環(huán)LNG或冷媒的溫度T,橫軸表示熱交換量。
[0093]另外,圖4示出了表示本實(shí)施方式的冷箱4的出入口的氮?dú)夂鸵簯B(tài)的再循環(huán)LNG的溫度差與氮?dú)鈮嚎s機(jī)31的出入口的氮?dú)獾膲毫Ρ鹊母拍顖D。
[0094]另外,圖5示出了表示圖4所示的氮?dú)獾臏囟取⒗湎涑鋈肟诘臏囟炔詈蛪毫Ρ鹊年P(guān)系的圖表,圖5中的左縱軸表示作為冷媒的氮?dú)庠诶湎?的出口的溫度,橫軸表示冷箱4的出入口的氮?dú)獾膲毫Ρ?,右縱軸表示冷箱出入口的溫度差。另外,圖5中的虛線LI表示氮?dú)獾娘柡蜏囟?,線L2表示冷箱4的出口的氮?dú)獾臏囟?,線L3表示冷箱4的出入口的氮?dú)獾?br>
溫度差。
[0095]在以往的再液化裝置201的情況下,如圖3 (A)所示,被引導(dǎo)至冷箱204的蒸發(fā)氣體在冷箱204中由作為冷媒的低溫低壓的氮?dú)饫鋮s。這時(shí),被引導(dǎo)至冷箱204的入口的LNG如圖3 (A)中的氣體I所示為氣體狀態(tài),由氮?dú)?圖3 (A)中的II)冷卻,而形成為液態(tài)與氣態(tài)的氣液兩相(圖3 (A)中的III)。變?yōu)闅庖簝上嗟腖NG在冷箱204中進(jìn)一步與氮?dú)膺M(jìn)行熱交換而凝結(jié),從而被再液化(形成液態(tài))(圖3 (A)中的IV)。
[0096]如此在以往的再液化裝置201中,對(duì)蒸發(fā)氣體進(jìn)行冷卻(圖3 (A)中的I)后使其凝結(jié)(圖3 (A)中的IV)而形成液態(tài),所以冷箱204的出入口的蒸發(fā)氣體和氮?dú)獾臏囟炔钭兇?圖3 (A)中的V)。因此,為了增大冷箱204的出入口的氮?dú)獾臏囟炔睿枰龃笞鳛槔涿降牡獨(dú)庠诶淠?04的出入口的壓差。
[0097]但是,在本實(shí)施方式的情況下,將液態(tài)的再循環(huán)LNG引導(dǎo)至冷箱4。因此,如圖3(B)所示,僅是單相(液態(tài))的再循環(huán)LNG (圖3 (B)中的I)與氮?dú)?圖3 (B)中的II)進(jìn)行熱交換。因此,冷箱4的出入口的液態(tài)的再循環(huán)LNG和氮?dú)獾臏囟炔畋葓D3 (A)的以往的情況小(圖3 (B)中的V)。
[0098]如圖4中的I和圖5所示,冷箱4的出入口的氮?dú)獾臏囟炔钆c冷箱4的出入口的氮?dú)獾膲毫Ρ瘸烧?。即,冷?的出入口的氮?dú)獾臏囟炔钊鐖D4中的II和圖5所示與氮?dú)鈮嚎s機(jī)31的出入口的壓差(壓力比)成正比。因此,若氮?dú)獾臏囟炔钭冃?,則也能夠減小氮?dú)鈮嚎s機(jī)31所產(chǎn)生的壓差。因此,能夠減小設(shè)于氮?dú)饫涿窖h(huán)30內(nèi)的氮?dú)鈮嚎s機(jī)31的所需吸入排出壓力比,與以往的兩級(jí)式的氮?dú)鈮嚎s機(jī)231 (參照?qǐng)D9)相比,能夠減少級(jí)數(shù)而采用單級(jí)式的氮?dú)鈮嚎s機(jī)31。
[0099]另外,在本實(shí)施方式的情況下,使液態(tài)的再循環(huán)LNG的單相在冷箱4中與氮?dú)膺M(jìn)行熱交換而冷卻,所以與以往的冷箱104 (參照?qǐng)D9)相比能夠提高冷箱4的熱交換率,能夠?qū)崿F(xiàn)冷箱4的緊湊化。
[0100]如以上所示,根據(jù)本實(shí)施方式的貨物罐2的壓力上升抑制裝置1、具備該裝置的壓力上升抑制系統(tǒng)、其抑制方法、具備該裝置的液化天然氣搬運(yùn)船,能夠起到以下的作用效
果O
[0101]使從貨物罐(儲(chǔ)槽)2抽出的液態(tài)的LNG (液化氣體、再循環(huán)LNG)在冷箱(熱交換單元)4中與氮?dú)?冷媒)進(jìn)行熱交換而冷卻,將該冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG通過(guò)配管(供給單元)11供給到儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG。由此,能夠通過(guò)從配管11供給的液態(tài)的再循環(huán)LNG來(lái)冷卻儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG。因此,能夠降低儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG整體的溫度,能夠抑制液態(tài)的LNG氣化。這時(shí),為了僅使LNG的液相(單相)在冷箱4中進(jìn)行熱交換,在冷箱4中只要由氮?dú)鈮嚎s機(jī)(冷媒用膨脹單元)31和氮?dú)馍龎簷C(jī)(冷媒用壓縮單元)32施加與氣態(tài)氮?dú)庠诶湎?中所施加的溫度差相當(dāng)?shù)膲毫Σ罴纯桑阅軌驅(qū)⒈灰龑?dǎo)至貨物罐2的液態(tài)的再循環(huán)LNG的溫度設(shè)為與貨物罐2對(duì)應(yīng)的溫度。因此,能夠冷卻儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG,能夠抑制貨物罐2的壓力上升。
[0102]另外,在冷箱4中使液態(tài)的再循環(huán)LNG和氮?dú)膺M(jìn)行熱交換時(shí),僅以不伴隨再循環(huán)LNG的相變的液相狀態(tài)進(jìn)行,所以冷箱4的出入口的液態(tài)的再液化LNG的溫度差變小。因此,冷箱4的出入口的氮?dú)獾臏囟炔钜沧冃?。該氮?dú)獾臏囟炔钆c氮?dú)獾膲毫Σ畛烧?所以其結(jié)果為減小冷箱4的出入口的氮?dú)獾膲毫Σ?。由此,能夠減小對(duì)被導(dǎo)向冷箱4的氮?dú)膺M(jìn)行壓縮的氮?dú)鈮嚎s機(jī)31的壓縮比,能夠采用單級(jí)式的氮?dú)鈮嚎s機(jī)31 (能夠減小氮?dú)鈮嚎s機(jī)31的級(jí)數(shù))。另外,通過(guò)采用單級(jí)式的氮?dú)鈮嚎s機(jī)31,能夠使氮?dú)鈮嚎s機(jī)31的設(shè)計(jì)變得容易,并且能夠降低氮?dú)鈮嚎s機(jī)31的機(jī)械損失。而且,使被引導(dǎo)至冷箱4的液態(tài)的再循環(huán)LNG不會(huì)伴隨相變而進(jìn)行冷卻,所以能夠提高冷箱4的熱交換效率。因此,能夠使冷箱4緊湊化。因此,能夠使壓力上升抑制裝置I簡(jiǎn)化并提高壓力上升抑制裝置I整體的效率。
[0103]使從貨物罐2抽出的液態(tài)的再循環(huán)LNG在冷箱4中與氮?dú)膺M(jìn)行熱交換而冷卻,將該冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG由蒸發(fā)氣體散布嘴(散布單兀)18散布于貨物罐2內(nèi)的蒸發(fā)氣體(氣態(tài)的LNG)中。通過(guò)使如此被冷卻的液態(tài)的再循環(huán)LNG和貨物罐2內(nèi)的蒸發(fā)氣體進(jìn)行熱交換,能夠?qū)⒄舭l(fā)氣體凝結(jié)(再液化)。即,通過(guò)冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的過(guò)冷卻能,使散布于蒸發(fā)氣體中的冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的粒徑增大。之后,該粒徑增大后的液態(tài)的再循環(huán)LNG落在儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG的表面(液相表面)。因此,能夠抑制由蒸發(fā)氣體引起的貨物罐2內(nèi)的壓力上升,能夠?qū)⒇浳锕?內(nèi)的壓力減壓。
[0104]在供給單元中設(shè)置再循環(huán)控制閥(供給流量調(diào)整單元)17,該再循環(huán)控制閥(供給流量調(diào)整單元)17調(diào)整由冷箱4冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG即被導(dǎo)向儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG的液態(tài)的再循環(huán)LNG的再循環(huán)量(流量)。由此,能夠?qū)⒂衫湎?冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG設(shè)為與從外部向貨物罐2的熱量輸入量相當(dāng)?shù)牧髁慷蜇浳锕?供給。因此,即使在由于熱量輸入而導(dǎo)致儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG整體的溫度上升的情況下,也能夠抑制貨物罐2內(nèi)的壓力上升。
[0105]在蒸發(fā)氣體散布嘴18中設(shè)置噴射控制閥(散布量調(diào)整單元)16,該噴射控制閥(散布量調(diào)整單元)16調(diào)整由冷箱4冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG即被導(dǎo)向貨物罐2內(nèi)的蒸發(fā)氣體的液態(tài)的再循環(huán)LNG的散布量。由此,能夠調(diào)整向貨物罐2內(nèi)的蒸發(fā)氣體散布的冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的流量,能夠調(diào)整使貨物罐2內(nèi)的蒸發(fā)氣體凝結(jié)(再液化)的比率。因此,能夠調(diào)整由蒸發(fā)氣體引起的貨物罐2內(nèi)的壓力,能夠?qū)⒇浳锕?內(nèi)設(shè)為預(yù)定的壓力以下。
[0106]設(shè)置將從貨物罐2抽出的液態(tài)的再循環(huán)LNG的一部分從冷箱4旁通(繞過(guò))而引導(dǎo)至配管11及(及/或)蒸發(fā)氣體散布嘴18的旁通配管(旁通單元)13。而且,在該旁通配管13上設(shè)置調(diào)整通過(guò)旁通配管13的液態(tài)的再循環(huán)LNG的旁通流量(流量)的旁通流體控制閥(旁通流量調(diào)整單元)15。由此,能夠使由冷箱4冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG和未由冷箱4冷卻(通過(guò)旁通回路13)的液態(tài)的再循環(huán)LNG混合,能夠調(diào)整向配管11及蒸發(fā)氣體散布嘴18供給的再循環(huán)LNG的溫度。因此,能夠調(diào)整儲(chǔ)藏于貨物罐2內(nèi)的液態(tài)的LNG的冷卻及(及/或)蒸發(fā)氣體的再液化的比率,能夠抑制貨物罐2內(nèi)的壓力上升。
[0107]在壓力上升抑制系統(tǒng)(未圖示)中設(shè)置壓力上升抑制裝置1,該壓力上升抑制裝置I對(duì)單相(液態(tài))的再循環(huán)LNG進(jìn)行冷卻,而能夠冷卻在搭載于液化天然氣搬運(yùn)船(液化氣體運(yùn)輸船)上的各貨物罐2內(nèi)儲(chǔ)藏的液態(tài)的LNG、使蒸發(fā)氣體再液化。因此,能夠使搭載于液化天然氣搬運(yùn)船上的壓力上升抑制系統(tǒng)簡(jiǎn)化,降低設(shè)備費(fèi)用。
[0108]第二實(shí)施方式
[0109]本實(shí)施方式在設(shè)置儲(chǔ)藏從貨物罐抽出的蒸發(fā)氣體及液態(tài)的LNG的一部分的閃蒸罐且將從閃蒸罐抽出的液態(tài)的LNG作為再循環(huán)LNG而向閃蒸罐循環(huán)這一方面與第一實(shí)施方式不同,其他相同。因此,關(guān)于相同的結(jié)構(gòu)和抑制方法,標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記而省略其說(shuō)明。
[0110]圖6表示本實(shí)施方式的壓力上升抑制裝置51的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0111]如圖6所示,LNG再循環(huán)系統(tǒng)60具備:作為儲(chǔ)槽設(shè)置的貨物罐(保存槽)61 ;設(shè)于貨物罐61與冷箱(熱交換單元)4之間的閃蒸罐(中間槽)62 ;及使儲(chǔ)藏于閃蒸罐62內(nèi)的液態(tài)的LNG (液化氣體)再循環(huán)的LNG循環(huán)泵63。
[0112]另外,本實(shí)施方式的LNG循環(huán)泵63不同于第一實(shí)施方式的情況,與LNG的裝卸泵分別設(shè)置。
[0113]閃蒸罐62用于暫時(shí)收納從貨物罐61抽出的液態(tài)的LNG、在貨物罐61內(nèi)產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體(氣態(tài)的LNG)。
[0114]從貨物罐61由未圖示的裝卸泵向該閃蒸罐62引導(dǎo)液態(tài)的LNG的一部分,并引導(dǎo)儲(chǔ)藏于貨物罐61的上部空間的蒸發(fā)氣體。
[0115]儲(chǔ)藏于閃蒸罐62內(nèi)的液態(tài)的LNG的一部分(再循環(huán)LNG)由LNG循環(huán)泵63導(dǎo)向配管20。被導(dǎo)出至配管20的液態(tài)的再循環(huán)LNG被導(dǎo)向冷箱4,在冷箱4內(nèi)的冷卻部C2與從氮?dú)饫涿窖h(huán)30引導(dǎo)的低溫低壓的氮?dú)?冷媒)進(jìn)行熱交換。由此,液態(tài)的再循環(huán)LNG被冷卻而向配管(供給單元)11導(dǎo)出。
[0116]被導(dǎo)出至配管11的冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG經(jīng)由嘴18'從閃蒸罐62的底部附近被供給至儲(chǔ)藏于閃蒸罐62內(nèi)的液態(tài)的LNG。由此,閃蒸罐62內(nèi)的液態(tài)的LNG由再循環(huán)LNG冷卻。
[0117]另外,被導(dǎo)出至配管11的液態(tài)的再循環(huán)LNG的一部分被導(dǎo)向閃蒸罐62的上部空間,經(jīng)由蒸發(fā)氣體散布嘴(散布單元)18而散布于閃蒸罐62內(nèi)的蒸發(fā)氣體中。由此,閃蒸罐62內(nèi)的蒸發(fā)氣體被凝結(jié),凝結(jié)(再液化)后的蒸發(fā)氣體落在閃蒸罐62內(nèi)的液相上。
[0118]在貨物罐61與閃蒸罐62之間設(shè)有將閃蒸罐62內(nèi)的液態(tài)的LNG向貨物罐61輸送的液體輸送管65、將貨物罐61內(nèi)的液態(tài)的LNG加壓并向閃蒸罐62內(nèi)的下部輸送的液體加壓輸送管66及將貨物罐61內(nèi)的蒸發(fā)氣體向閃蒸罐62內(nèi)的上部輸送的氣體輸送管67。
[0119]如此,由閃蒸罐62冷卻后的液態(tài)的LNG通過(guò)液體輸送管65從閃蒸罐62內(nèi)被導(dǎo)向貨物罐61內(nèi)。通過(guò)從閃蒸罐62向貨物罐61內(nèi)引導(dǎo)閃蒸罐62內(nèi)的冷卻后的液態(tài)的LNG,而使儲(chǔ)藏于貨物罐61內(nèi)的液態(tài)的LNG被冷卻。由此,能夠抑制貨物罐61內(nèi)的壓力上升。
[0120]如以上所示,根據(jù)本實(shí)施方式的貨物罐的壓力上升抑制裝置51、具備該裝置的壓力上升抑制系統(tǒng)、其抑制方法、具備該裝置的液化天然氣搬運(yùn)船,起到以下的作用效果。
[0121]設(shè)置貨物罐(保存槽)61并在貨物罐61與冷箱(熱交換單元)4之間設(shè)置閃蒸罐(中間槽)62,將由冷箱4冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG (液化氣體)返回到閃蒸罐62。由此,即使貨物罐61的容量為較小規(guī)模的情況下,也無(wú)需將由冷箱4冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的總量引導(dǎo)至貨物罐61,而能夠?qū)⒂衫湎?冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的一部分儲(chǔ)藏于閃蒸罐62中。因此,即使在貨物罐61的容量為較小規(guī)模的情況下,也能夠?qū)?chǔ)藏于貨物罐61內(nèi)的液態(tài)的LNG冷卻為適當(dāng)?shù)臏囟取?br>
[0122]另外,在閃蒸罐62設(shè)置配管(供給單元)11和蒸發(fā)氣體散布嘴(散布單元)18。因此,無(wú)需對(duì)貨物罐61進(jìn)行無(wú)氣化處理,而能夠維護(hù)蒸發(fā)氣體散布嘴18、LNG循環(huán)泵63。因此,壓力上升抑制裝置51的維護(hù)變得容易。
[0123]另外,本發(fā)明的壓力上升抑制系統(tǒng)不僅適用于液化天然氣搬運(yùn)船,也能夠適用于儲(chǔ)藏LNG的液化天然氣儲(chǔ)藏設(shè)備(未圖示)。
[0124]另外,在第一及第二實(shí)施方式中,作為液化氣體使用液化天然氣(LNG)進(jìn)行了說(shuō)明,但是本發(fā)明不限于此,作為液化氣體也可以是液化石油氣(LPG)、乙烷、乙烯、氨氣或它們的混合物。
[0125]另外,在第一及第二實(shí)施方式中,關(guān)于將由冷箱4冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG供給至儲(chǔ)藏于貨物罐2或閃蒸罐62內(nèi)的液態(tài)的LNG和蒸發(fā)氣體兩者的情況進(jìn)行了說(shuō)明,但是也可以僅供給貨物罐2或閃蒸罐62內(nèi)儲(chǔ)藏的液態(tài)的LNG或蒸發(fā)氣體中的任一者。
[0126]在僅向儲(chǔ)藏于貨物罐2或閃蒸罐62內(nèi)的液態(tài)的LNG供給冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的情況下,能夠降低儲(chǔ)藏于貨物罐2、61內(nèi)的液態(tài)的LNG整體的溫度,能夠防止從液態(tài)的LNG產(chǎn)生蒸發(fā)氣體。其結(jié)果為,能夠抑制貨物罐2、61內(nèi)的壓力上升。
[0127]另外,在僅向蒸發(fā)氣體供給冷卻后的液態(tài)的再循環(huán)LNG的情況下,能夠促進(jìn)蒸發(fā)氣體的再液化,抑制由蒸發(fā)氣體引起的貨物罐2、61內(nèi)的壓力上升、實(shí)現(xiàn)減壓。
[0128]另外,在第一及第二實(shí)施方式中,說(shuō)明了在多個(gè)貨物罐內(nèi)作為液化氣體僅使用LNG這一種的壓力上升抑制系統(tǒng),但是也可以采用對(duì)應(yīng)每個(gè)搭載于液化氣體運(yùn)輸船上的貨物罐、設(shè)置于液化氣體儲(chǔ)藏設(shè)備的貨物罐而儲(chǔ)藏種類(lèi)不同的多種多樣的的液化氣體的壓力上升抑制系統(tǒng)。
[0129]在這種情況下,僅使再循環(huán)的液化氣體的液相(單相)在冷箱中進(jìn)行熱交換,所以只要由氮?dú)鈮嚎s機(jī)(冷媒用壓縮單元)施加與氮?dú)?冷媒)在冷箱中所施加的溫度差相當(dāng)?shù)膲毫Σ罴纯桑阅軌蛲ㄟ^(guò)一個(gè)壓力上升抑制裝置來(lái)冷卻儲(chǔ)藏于各貨物罐(儲(chǔ)槽)內(nèi)的多種多樣的液化氣體。因此,能夠使壓力上升抑制系統(tǒng)簡(jiǎn)化并降低設(shè)備費(fèi)用。
[0130]使用一個(gè)壓力上升抑制裝置來(lái)構(gòu)成能夠冷卻儲(chǔ)藏于各貨物罐內(nèi)的多種多樣的液化氣體的壓力上升抑制系統(tǒng),所以能夠使搭載于液化氣體運(yùn)輸船上、液化氣體儲(chǔ)藏設(shè)備上的壓力上升抑制系統(tǒng)簡(jiǎn)化并降低設(shè)備費(fèi)用。
[0131]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0132]1、51壓力上升抑制裝置
[0133]2儲(chǔ)槽(貨物罐)
[0134]4熱交換單元(冷箱)
[0135]11供給單元(配管)
[0136]13旁通單元(旁通配管)
[0137]15旁通流量調(diào)整單元(旁通流體控制閥)
[0138]16散布量調(diào)整單元(噴射控制閥)
[0139]17供給流量調(diào)整單元(再循環(huán)控制閥)
[0140]18散布單元(蒸發(fā)氣體散布嘴)[0141]31,32冷媒用壓縮單元(氮?dú)鈮嚎s機(jī)、氮?dú)馍龎簷C(jī))
[0142]33冷媒用膨脹單元(氮?dú)馀蛎洐C(jī))
[0143]61保存槽(貨物罐)
[0144]62中間槽(閃蒸罐)
【權(quán)利要求】
1.一種儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置,具備: 儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽; 從該儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體和冷媒進(jìn)行熱交換的熱交換單元; 對(duì)被導(dǎo)向該熱交換單元的所述冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元; 將被該冷媒用壓縮單元壓縮后的所述冷媒減壓并向所述熱交換單元供給的冷媒用膨脹單元;及 向所述儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的所述液化氣體供給由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的供給單元。
2.一種儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置,具備: 儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽; 從該儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體和冷媒進(jìn)行熱交換的熱交換單元; 對(duì)被導(dǎo)向該熱交換單元的所述冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元; 將被該冷媒用壓縮單元壓縮后的所述冷媒減壓并向所述熱交換單元供給的冷媒用膨脹單元;及 向所述儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的所述液化氣體散布由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的散布單元。
3.一種儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置,`具備: 儲(chǔ)藏液化氣體的儲(chǔ)槽; 從該儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體和冷媒進(jìn)行熱交換的熱交換單元; 對(duì)被導(dǎo)向該熱交換單元的所述冷媒進(jìn)行壓縮的冷媒用壓縮單元; 將被該冷媒用壓縮單元壓縮后的所述冷媒減壓并向所述熱交換單元供給的冷媒用膨脹單元; 向所述儲(chǔ)槽內(nèi)的液態(tài)的所述液化氣體供給由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的供給單元;及 向所述儲(chǔ)槽內(nèi)的氣態(tài)的所述液化氣體散布由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的散布單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置,其中, 所述供給單元具備供給流量調(diào)整單元,所述供給流量調(diào)整單元調(diào)整由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的供給流量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2~4中任一項(xiàng)所述的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置,其中, 所述散布單元具備散布量調(diào)整單元,所述散布量調(diào)整單元調(diào)整由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體的散布量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置,具備: 旁通單元,將被導(dǎo)向所述熱交換單元的液態(tài)的所述液化氣體的一部分從所述熱交換單元旁通并引導(dǎo)至所述供給單元和/或所述散布單元 '及 旁通流量調(diào)整單元,調(diào)整液態(tài)的所述液化氣體通過(guò)所述旁通單元的旁通流量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置,其中, 所述儲(chǔ)槽具備: 保存槽 '及中間槽,設(shè)于該保存槽與所述熱交換單元之間,暫時(shí)收納從所述保存槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體和/或氣態(tài)的所述液化氣體, 所述供給單元和/或所述散布單元設(shè)于所述中間槽, 由所述熱交換單元冷卻后的液態(tài)的所述液化氣體被導(dǎo)至該中間槽。
8.一種壓力上升抑制系統(tǒng),具備權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的儲(chǔ)槽的壓力上升抑制裝置, 所述儲(chǔ)槽設(shè)置多個(gè), 各所述儲(chǔ)槽所儲(chǔ)藏的所述液化氣體每個(gè)所述儲(chǔ)槽為不同的氣體種類(lèi)。
9.一種液化氣體運(yùn)輸船,具備權(quán)利要求8所述的壓力上升抑制系統(tǒng)。
10.一種液化氣體儲(chǔ)藏設(shè)備,具備權(quán)利要求8所述的壓力上升抑制系統(tǒng)。
11.一種儲(chǔ)槽的壓力上升抑制方法,其中, 使從儲(chǔ)藏有液化氣體的儲(chǔ)槽抽出的液態(tài)的所述液化氣體與壓縮后被減壓了的冷媒進(jìn)行熱交換而對(duì)液態(tài)的所述液化氣體進(jìn)行冷卻,將通過(guò)熱交換而被冷卻后的液態(tài)的該液化氣體引導(dǎo)至儲(chǔ)藏于所述儲(chǔ)槽內(nèi)·的液態(tài)的所述液化氣體和/或氣態(tài)的所述液化氣體。
【文檔編號(hào)】F17C13/00GK103857955SQ201280048025
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月20日
【發(fā)明者】岡勝 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社