用于在組合成模塊的可檢驗(yàn)的圓柱形容納裝置中裝納和運(yùn)輸壓縮天然氣的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮氣體的系統(tǒng),所述系統(tǒng)具有豎直布置的具有平行軸線的圓柱形容納裝置,其特征在于,所述容納裝置(100、200)具有相同的高度但是具有至少兩種不同的直徑,其中所述直徑中的兩者處于1m與6m之間,所述容納裝置組合成標(biāo)準(zhǔn)化模塊(40),其中所述圓柱形容納裝置(100、200)具有分別用于較大尺寸的所述容納裝置(100)的在3m與6m之間的直徑和用于較小尺寸的所述容納裝置(200)的在1m與2.5m之間的直徑。
【專利說(shuō)明】用于在組合成模塊的可檢驗(yàn)的圓柱形容納裝置中裝納和運(yùn) 輸壓縮天然氣的系統(tǒng)
[0001] 本發(fā)明的主題是一種用于借助于被叫做壓力容器的圓柱形容納裝置來(lái)裝納和運(yùn) 輸被稱為CNG的天然氣的新系統(tǒng),所述壓力容器經(jīng)設(shè)計(jì)成用于在基本上不同于環(huán)境壓力的 壓力下(例如,在超過(guò)100巴、或150巴或200巴或250巴以及高達(dá)可能300巴或350巴的 壓力下)裝納具有液體或不具有液體的氣體。
[0002] 應(yīng)用領(lǐng)域
[0003] 在常規(guī)上,已經(jīng)在海上主要以LNG(液化天然氣)形式或以LPG(液化石油氣) 形式運(yùn)輸燃料氣體。前者大部分由液態(tài)甲烷構(gòu)成并且在接近大氣壓力的壓力下以及在接 近_170°C的溫度下保存。后者由丁烷、丙烷以及其它烴類構(gòu)成并且在適度的壓力下以及在 接近-48 °C的溫度下保存。
[0004] CNG (用于壓縮天然氣的縮略詞)僅在最近引入,并且其成分類似于LNG,但是它在 氣態(tài)狀態(tài)中以及在高壓下保存:典型地在環(huán)境溫度下(即在大約15°C下)或在更低的溫度 下(即在大約_30°C下)的250巴,由此具有約130巴(或高達(dá)160巴)的減壓。CNG可能 另外含有液體部分,但是所儲(chǔ)存的流體的大部分是氣態(tài)。
[0005] 顯然,從氣體體積的壓縮以及減小會(huì)獲得極大的優(yōu)點(diǎn),尤其關(guān)于使運(yùn)輸成本減到 最少。然而,工作壓力的增加已經(jīng)呈現(xiàn)出新的容納裝置和新的運(yùn)輸系統(tǒng)的必要性,尤其是由 于這些壓縮/液化形態(tài)的工作壓力和/或溫度而考慮到與安全相關(guān)的法律規(guī)定。從嚴(yán)格經(jīng) 濟(jì)的角度來(lái)看,因?yàn)镃NG沒(méi)有LNG和LPG密集緊湊,因此對(duì)于在CNG運(yùn)輸領(lǐng)域中運(yùn)營(yíng)的公司 來(lái)說(shuō),探索用于實(shí)現(xiàn)以下目的的最佳系統(tǒng)成為根本:a)將最大體積的可保存和運(yùn)輸?shù)臍怏w 用船安全地從裝載地點(diǎn)運(yùn)輸?shù)叫遁d地點(diǎn),b)使裝卸程序流線化,以及c)簡(jiǎn)化容納裝置以及 用于容器的任何閥門的維護(hù)操作。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)水平
[0007] 在常規(guī)上,最常用于由海路運(yùn)輸CNG的系統(tǒng)使用多個(gè)具有各種直徑和長(zhǎng)度的用鋼 或復(fù)合材料制成的圓柱形容納裝置,被叫做"壓力容器"或PV。它們被專門設(shè)計(jì)成支持高壓 并且放置在出于此目的設(shè)計(jì)的船的船體內(nèi)部。
[0008] 取決于所設(shè)想的應(yīng)力、所使用的材料以及生產(chǎn)和操作成本,最常使用的圓柱形容 納裝置在由鋼制成時(shí)具有l(wèi)〇〇cm的直徑,并且這些容納裝置另外被稱為"管"或"瓶"。它們 在由聚合物和復(fù)合材料制成的情況下有時(shí)可以達(dá)到300cm的直徑。
[0009] 這些容納裝置的典型長(zhǎng)度通常是恒定的,但是長(zhǎng)度與容納裝置在船內(nèi)部的布置有 關(guān):當(dāng)圓柱體水平地布置時(shí),長(zhǎng)度可以稍微小于船體的寬度或它的一部分,使得容納裝置橫 向地配合在船體內(nèi);或者如果容納裝置替代地堅(jiān)直地布置(例如)在一個(gè)或多個(gè)水平上時(shí), 長(zhǎng)度可以等于船體的高度或它的一部分。
[0010] 通常,圓柱形容納裝置并排地以平行陣列放置,并且它們被固定到專門整合到船 體內(nèi)的多個(gè)間隔支承件上。
[0011] 替代的系統(tǒng)設(shè)想長(zhǎng)的撓性管,其足夠長(zhǎng)的一段(例如,15cm)纏繞成大直徑的盤 管,所述盤管的尺寸有時(shí)等于船自身的寬度,布置有堅(jiān)直軸線。
[0012] 因此已知用于在圓柱形容納裝置中以CNG或LNG(即要么壓縮狀態(tài)要么液態(tài))的 形式用船儲(chǔ)存并且運(yùn)輸氣體的系統(tǒng),所述圓柱形容納裝置堅(jiān)直地或水平地并且平行布置, 有時(shí)使用整合在船體中的解決方案。使用大直徑的盤管的解決方案也是已知的。此外,對(duì)于 未經(jīng)受高壓的氣體,也同樣早就已知在船內(nèi)部設(shè)想各種形式和尺寸的較大罐構(gòu)造的系統(tǒng)。
[0013] 已經(jīng)研究一些特別的解決方案來(lái)優(yōu)化運(yùn)輸?shù)臍怏w的體積,例如通過(guò)優(yōu)化容納裝置 或盤管在船內(nèi)部的布置。已經(jīng)進(jìn)行其它研究以改善并且簡(jiǎn)化裝載和卸載操作或優(yōu)化閥門、 歧管以及安全系統(tǒng)。還已經(jīng)進(jìn)行另外的研究以優(yōu)化容納裝置的截面或改良所使用的材料。 例如,以下現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)涉及此技術(shù)范圍:
[0014] D1:US 20030106324(畢曉普(Bishop))
[0015] D2:US6339996(坎貝爾(Campbell))
[0016] D3: US 5839383(斯坦寧(Stenning))
[0017] D4:US4446804 (奧拉夫?克里斯蒂安森(Olaf Kristiansen))
[0018] D5:US4182254(坎貝爾(Campbell))
[0019] D6:US3076423(利撒德(Leathard))
[0020] D7:W09716678(斯坦寧(Stenning))
[0021] D8:CA2636100(福萊(Fawley))
[0022] D9:US6779565(福萊(Fawley))
[0023] D1描述了用于通過(guò)基于壓力和溫度變量來(lái)優(yōu)化氣體的體積而提高用船運(yùn)輸CNG 的效率的條件。具體來(lái)說(shuō),其假定要運(yùn)輸指定的大量的氣體,期望降低溫度以及壓縮倍數(shù)從 而減小其體積,并且因此可以減少運(yùn)輸成本。尺寸設(shè)定與用于容納裝置的材料的形式和性 能相關(guān)聯(lián),并且因此描述最適合于提高安全性的鋼。即使例如鎳合金或復(fù)合材料等其它材 料也合適,但是容納裝置優(yōu)選地是鋼管。所述管在船內(nèi)部水平地布置,其交互軸交錯(cuò)以優(yōu)化 空間,并且它們通過(guò)原始的模塊化支持系統(tǒng)或可替代地通過(guò)使用交叉的金屬帶來(lái)阻擋。系 統(tǒng)設(shè)想為此目的而設(shè)計(jì)的船體或模塊化容納結(jié)構(gòu)。
[0024] 在替代方案之中,提供了對(duì)專用的鋼筋混凝土船體的描述,在其底部縱向配備有 既定用于壓艙物的圓柱形隔室,與上述含有管的圓柱形容納裝置相比,所述圓柱形隔室具 有更小的直徑并且交互軸交錯(cuò)。
[0025] D2描述了用于在環(huán)境溫度下或在比環(huán)境溫度略低的溫度下使用由復(fù)合材料制成 的與傳統(tǒng)的鋼罐相比更輕的罐來(lái)運(yùn)輸CNG的系統(tǒng)。新罐具有適合于用船以及用卡車運(yùn)輸?shù)?特征或者具有用于容納裝置的模塊化。
[0026] 在一個(gè)優(yōu)選的運(yùn)輸構(gòu)造中,圓柱形容納裝置堅(jiān)直地布置并且并排放置,其交互軸 交錯(cuò)以在運(yùn)輸過(guò)程中實(shí)現(xiàn)更大效率。
[0027] D3描述了用于優(yōu)選地用船儲(chǔ)存并且運(yùn)輸流體(尤其是CNG)的方法。所述方法是 基于圓形盤管容納裝置的疊加,所述圓形盤管容納裝置在內(nèi)部容納成螺旋狀軋制的連續(xù)的 管,填充有氣體并且保持在受控制的壓力下。與解決方案D1和D2相比,此方法使得有可能 運(yùn)輸更多數(shù)量的氣體,并且其同時(shí)簡(jiǎn)化了歧管以及閥門系統(tǒng)。在船內(nèi)部的以盤管形式的容 納裝置的可能布置包含具有堅(jiān)直軸線、具有六角形網(wǎng)格(具有半六角形艙壁)的構(gòu)造的描 述,所述構(gòu)造尤其確保在運(yùn)輸?shù)臍怏w的有用體積方面的高效率。
[0028] D4說(shuō)明了具有通過(guò)合適的液體(例如,水)推動(dòng)的特定填充和排空系統(tǒng)的用于在 高壓下運(yùn)輸并且儲(chǔ)存油或氣體的方法。與作為本發(fā)明的主題的所述方法一樣,提供對(duì)容納 裝置以及容納裝置在船內(nèi)部的布置的描述,其對(duì)于界定現(xiàn)有技術(shù)水平有一定用處:許多圓 柱形容納裝置或罐并排堅(jiān)直地布置,并且例如具有2米的直徑以及22. 5米的高度、約80cu. m的體積和100巴的計(jì)算出的工作壓力。
[0029] 在替代的構(gòu)造中,罐可以水平地布置。
[0030] D5描述了用于在壓力下運(yùn)輸或儲(chǔ)存液化氣的具有巢室的罐。結(jié)構(gòu)的總尺寸類似于 并排布置的眾多圓柱體的總和,避免了在圓形截面之間浪費(fèi)的空間的缺失。通過(guò)以下方式 來(lái)獲得該結(jié)果:焊接一系列具有3到4米(優(yōu)選地3. 5米)的交互軸的以正交方式縱向布 置的平坦隔板,并且通過(guò)沿著多個(gè)罐的整個(gè)長(zhǎng)度的聯(lián)運(yùn)凸角來(lái)閉合側(cè)面以獲得具有實(shí)質(zhì)上 方形截面的多個(gè)并排的隧道。
[0031] 巢室型罐成功地優(yōu)化了可用儲(chǔ)存體積,同時(shí)還能分配壓力并且使由于任何外部破 損導(dǎo)致的泄漏減到最少。
[0032] D7描述了用于用船運(yùn)輸CNG的系統(tǒng),所述系統(tǒng)由在被稱為巢室的單元中分組的多 個(gè)堅(jiān)直圓柱形容納裝置形成,每個(gè)系統(tǒng)由3到30個(gè)容納裝置形成,具有專用于每個(gè)單元的 歧管和閥門控制系統(tǒng)。
[0033] D9描述了覆蓋有提供加固的復(fù)合材料的金屬壓力容器。
[0034] 最接沂于本發(fā)明的現(xiàn)有摶術(shù)水平
[0035] D6描述了用于用船在低溫下以及在接近大氣壓力的壓力下運(yùn)輸液態(tài)氣體的方法, 所述方法設(shè)想將船體細(xì)分為六個(gè)主要的隔室,其中每一個(gè)隔室具有一個(gè)圓形罐以及另外八 個(gè)圓形容納裝置,圓形罐具有堅(jiān)直軸線,具有與最大可用寬度相等的直徑,八個(gè)圓形容納裝 置具有更小的直徑,被稱為翼罐,其占據(jù)在主要罐與主要罐旁邊的主要罐之間未使用的空 間。
[0036] 翼罐中的每一者通過(guò)不透水的艙壁封閉。
[0037] 即使不涉及CNG的運(yùn)輸以及與其相關(guān)的需要,特別令人感興趣的是,將具有比主 要圓柱形罐的直徑更小直徑的容納裝置插入到分隔空間中以便利用浪費(fèi)了的體積。
[0038] D8描述了用于使用被稱為貨架的各個(gè)容納裝置運(yùn)輸壓縮氣體的方法,所述貨架支 持覆蓋有復(fù)合材料的壓力容器類型的多個(gè)圓柱形容納裝置并且使它們間隔開(kāi),圓柱形容納 裝置縱向布置,具有平行軸線。
[0039] 壓力容器彼此連接并且整個(gè)貨架隨后被單獨(dú)地裝填、監(jiān)測(cè)并且處理。
[0040] 鑒于上述情況,顯然,通過(guò)海路儲(chǔ)存并且運(yùn)輸CNG的系統(tǒng)是已知的。具體來(lái)說(shuō),已 知一種系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括壓力容器或管類型的圓柱形容納裝置,所述容納裝置平行并且 并排布置在船體內(nèi)部,具有在船體內(nèi)部的用以固定圓柱形容納裝置并且使它們間隔開(kāi)的結(jié) 構(gòu),并且具有連接系統(tǒng),所述系統(tǒng)具有電路、壓力計(jì)以及用于管理并且控制各個(gè)容納裝置 (管)及各個(gè)容納裝置(管)群組二者的壓力和溫度的填充和排出閥;而且圓柱形容納裝 置在是由鋼制成的情況下是具有l(wèi)m直徑的類型,或在是由復(fù)合材料制成的情況下是具有 更大(例如,高達(dá)3m)直徑的類型。同樣已知的是用于借助于使圓柱形金屬容納裝置覆蓋 有復(fù)合材料來(lái)加固圓柱形金屬容納裝置的特定系統(tǒng)。此外,圓柱形容納裝置可以平行布置, 其軸交錯(cuò)以減小未利用的空間的體積。此外,已知其中所述圓柱形容納裝置經(jīng)分組以降低 所述連接以及任何監(jiān)測(cè)的復(fù)雜度的系統(tǒng)。
[0041] 同樣已知提供了如下形成的通過(guò)海路儲(chǔ)存并且運(yùn)輸非CNG氣體的系統(tǒng):
[0042] -圓柱形罐,所述圓柱形罐具有基本上與船體的寬度相等的直徑,通過(guò)不透水的艙 壁間隔開(kāi)以便在船體損壞的情況下保證安全性;
[0043]-并且其中在所述圓柱形罐與船體壁之間未使用的空間由具有相同高度但具有更 小直徑的圓柱形罐占據(jù)。
[0044] 跡點(diǎn)
[0045] 所提出的并且已知用于用船儲(chǔ)存并且運(yùn)輸CNG的解決方案具有若干缺點(diǎn)。在所有 情況下,已知在船體內(nèi)部存在未利用的空白空間:這些空間是未由容納裝置所占據(jù)的部分, 并且因此從而未用于運(yùn)輸氣體。
[0046] 一些作者(例如,如在D2、D3和D7中)提議布置具有交錯(cuò)的交互軸的圓柱形容納 裝置(例如管或盤管)以優(yōu)化可用的體積。其他作者(如在D1中)提議增加所述容納裝置 的直徑以減少成本以及連接的復(fù)雜度,但是這需要與材料強(qiáng)度相關(guān)的設(shè)計(jì)方面的兼容。還 有其他作者(如在D6中)將用于非壓縮氣體的減小尺寸的罐插入在較大罐之間余留的空 白空間中。再還有其他作者(如在D7和D8中)提出通過(guò)將圓柱形容納裝置分為數(shù)組來(lái)降 低連接的復(fù)雜度。最后,D9提議使用由復(fù)合材料制成的覆面以同樣基于厚度來(lái)增加壓力容 器的強(qiáng)度。
[0047] 原則上,合理的是確認(rèn)用于CNG的容納裝置的設(shè)計(jì)是通過(guò)可用于所用材料(S卩,主 要是鋼以及復(fù)合材料)的不同生產(chǎn)流程來(lái)調(diào)節(jié)。此外,它們的適用性由那些材料的厚度來(lái) 決定,材料的厚度取決于將要承受的儲(chǔ)存條件,尤其是壓力和溫度。另一設(shè)計(jì)約束是要求將 具有與船內(nèi)部的錨定系統(tǒng)的兼容性。例如,就鋼制圓柱體來(lái)說(shuō),已知普遍使用的容納裝置具 有約lm到1.5m米的直徑并且因此非常難以引入創(chuàng)新的解決方案,其最大程度地提高船內(nèi) 部使用的凈體積并且同時(shí)在經(jīng)濟(jì)上是有利的,而且符合如ASME和頂0等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安 全標(biāo)準(zhǔn)和要求。
[0048] 還已知(例如)制造具有l(wèi)m以上直徑的用于CNG的圓柱形鋼制容納裝置會(huì)造成 相當(dāng)大的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)難題,特別是在指定需要使設(shè)計(jì)符合限制性的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的情況下。 [0049] 因此,在所述領(lǐng)域中的企業(yè)的主要目標(biāo)是(例如)借助于具有比傳統(tǒng)容納裝置更 大直徑的鋼制容納裝置來(lái)減少未利用的空間,但不危害運(yùn)輸方式的功能性和安全性。
[0050] 所發(fā)現(xiàn)的第二個(gè)問(wèn)題與檢驗(yàn)具有小直徑的容納裝置的能力有關(guān)。具體來(lái)說(shuō),具有 1米直徑的另外被稱為"管"或"瓶"的傳統(tǒng)鋼制圓柱體并不具備用于內(nèi)部檢驗(yàn)的裝置,使得 操作員不能夠進(jìn)入內(nèi)部以檢查容器狀態(tài),或以進(jìn)行任何必要的維護(hù)操作,例如定期涂漆。常 規(guī)上針對(duì)此容納裝置類型應(yīng)用的唯一診斷系統(tǒng)是由使用非常昂貴的設(shè)備和復(fù)雜的軟件的 數(shù)字掃描構(gòu)成。
[0051] 此外,大多數(shù)這些操作是在使船進(jìn)干船塢時(shí)、或在陸地上時(shí)以及只有在移除所討 論的容納裝置之后才能進(jìn)行。
[0052] 由此可見(jiàn),相當(dāng)?shù)馗欣氖?,讓有資質(zhì)的操作員能夠直接在船上進(jìn)行容納裝置 內(nèi)部檢驗(yàn)而不用使船進(jìn)干船塢也不用長(zhǎng)時(shí)間等候拆卸和處理操作。這是一個(gè)方面,其只可 能通過(guò)增加鋼制容納裝置的直徑并且為鋼制容納裝置提供用于允許檢驗(yàn)的適當(dāng)裝置(例 如活板門或人孔)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0053] 所發(fā)現(xiàn)的第三個(gè)問(wèn)題與所運(yùn)輸?shù)娜菁{裝置的數(shù)量以及與所實(shí)施的安全系統(tǒng)密切 相關(guān)。一般來(lái)說(shuō),控制壓力或溫度需要與在容納裝置或容納裝置群組之間用眾多電路、歧 管、傳感器、閥門以及斷路器連接相關(guān)的復(fù)雜且精密的限制。由此可見(jiàn),如果容納裝置數(shù)量 減少,則會(huì)簡(jiǎn)化整個(gè)連接系統(tǒng)。
[0054] 與所運(yùn)輸?shù)娜菁{裝置數(shù)量密切相關(guān)的另一問(wèn)題是關(guān)于(例如)組件、閥門以及歧 管的故障概率。由此可見(jiàn),如果容納裝置數(shù)量減少,則同樣會(huì)減少風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)。
[0055] 鑒于這一切,以下需求是合理的:在所述領(lǐng)域中的企業(yè)識(shí)別能夠克服至少上述問(wèn) 題的創(chuàng)新的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0056] 本發(fā)明旨在通過(guò)在所附權(quán)利要求書(shū)中界定的本發(fā)明來(lái)減輕以上問(wèn)題中的一或多 者,問(wèn)題的解決方案借助于用于容納并且運(yùn)輸CNG形式的氣體的系統(tǒng)而圖示,所述系統(tǒng)使 用具有不同直徑(例如,3m和1. 5m)的可檢驗(yàn)的壓力容器類型的圓柱形容納裝置,其中所述 圓柱形容納裝置組合成模塊并且經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和優(yōu)化以用于用船運(yùn)輸。
[0057] 本發(fā)明還提供用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮氣體的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括 在模塊內(nèi)的壓力容器的布置,所述布置包括兩個(gè)不同尺寸的壓力容器,一個(gè)具有第一直徑 并且另一個(gè)具有第二較小的直徑,其中所述容器包含布置在均一的方形陣列中的至少四個(gè) 較大的容器以及至少一個(gè)較小的容器,較小的容器布置在四個(gè)較大容器的陣列的中間所界 定的空間中,其中四個(gè)較大的壓力容器在其間布置有公共空隙,所述空隙為至少380_,并 且同樣在較小容器與那些四個(gè)較大容器中的每一者之間的空隙為至少380mm。
[0058] 這些系統(tǒng)優(yōu)選地使得兩個(gè)不同尺寸的壓力容器的直徑符合以下要求:
[0059] 42(20 + g) = 2e + 2/) + 2g + d rz D /..)
[0060] *v2 - = -- 2 2
[0061] 其中
[0062] "D"是四個(gè)較大的壓力容器的外徑;
[0063] "d"是一個(gè)較小的壓力容器的外徑;
[0064] "e"是在較大的壓力容器的外徑與由四條虛或?qū)嵾吔缇€界定的方形的最近頂點(diǎn)之 間的距離,每條邊界線形成為接觸四個(gè)較大容器中的兩者;以及
[0065] "g"是在相鄰的較大壓力容器中的每一者之間的最小距離。
[0066] 模塊優(yōu)選地具有方形基底(例如,每個(gè)側(cè)邊10m)以及取決于船的貨艙尺寸的可變 高度。
[0067] 它們可以包括夾具、電路、閥門以及安全裝置。
[0068] 取決于要填充的空間,它們可以以可重復(fù)的方式并排布置。
[0069] 就具有10x10m基底的標(biāo)準(zhǔn)模塊來(lái)說(shuō),有可能整合配備有人孔、具有相同的類型和 高度但是具有不同的直徑的13個(gè)圓柱形壓力容器,例如,9個(gè)容納裝置具有3米的直徑,而 另外4個(gè)容納裝置具有1.5米的直徑、插入在具有較大直徑的容器之間的中心空白空間中。
[0070] 以此方式,有可能實(shí)現(xiàn)對(duì)于模塊的總體積的73%以上的利用率以及與傳統(tǒng)解決方 案相比極低的容納裝置總數(shù)。
[0071] 所有容納裝置可以裝配有檢驗(yàn)人孔,船體內(nèi)部的操作員可以直接進(jìn)入人孔而根本 不需要移除或者移動(dòng)容納裝置自身來(lái)進(jìn)行維護(hù)操作以及進(jìn)行修復(fù)內(nèi)襯。
[0072] 由于顯著的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)而實(shí)現(xiàn)各種可觀的優(yōu)點(diǎn),這些創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的效果構(gòu)成直接 的技術(shù)進(jìn)步而遠(yuǎn)不是可忽略的技術(shù)進(jìn)步。
[0073] 由于未使用的空間的百分比大大減小,因此本發(fā)明可以提高關(guān)于用船儲(chǔ)存并且運(yùn) 輸?shù)腃NG的體積的效率因數(shù)。
[0074] 本發(fā)明可以提供通過(guò)操作員借助于活板門或者人孔直接檢驗(yàn)并且維護(hù)所述壓力 容器的可能性。此優(yōu)點(diǎn)使得可能進(jìn)行檢驗(yàn)并且獲得所需的認(rèn)證而不需要使待檢查的船進(jìn)船 塢或進(jìn)干船塢。
[0075] 由于極其低的容納裝置數(shù)量,因此本發(fā)明可以簡(jiǎn)化連接并且由此節(jié)省在制造、安 裝和維護(hù)過(guò)程中的時(shí)間和成本。
[0076] 通過(guò)簡(jiǎn)化連接,尤其通過(guò)減少閥門以及安全裝置的數(shù)量,本發(fā)明可以使得事故和 故障風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)大大減小。
[0077] 本發(fā)明還可以(例如)借助于具有專用的處理器和軟件的邏輯控制單元簡(jiǎn)化與例 如壓力、溫度、安全性以及填充等連接自身所涉及的所有參數(shù)的任何綜合管理有關(guān)的連接。
[0078] 本發(fā)明的這些以及其它優(yōu)點(diǎn)將從僅通過(guò)實(shí)例借助于附圖描述的用于優(yōu)選實(shí)施例 的解決方案的以下描述中變得顯而易見(jiàn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0079] 圖1是圓柱形鋼制容納裝置的傳統(tǒng)構(gòu)造的示意性平面圖,所述容納裝置具有l(wèi)m直 徑,被稱為管,堅(jiān)直地布置在具有10X l〇m基底的模塊上。
[0080] 圖2是可檢驗(yàn)的壓力容器類型的圓柱形鋼制容納裝置的構(gòu)造的示意性平面圖,所 述容納裝置具有3m以及1. 5m的直徑,堅(jiān)直地布置并且組合在具有10 X 10m基底的模塊上。
[0081] 圖3是在從圖2中所示的構(gòu)造在線A-A處看到的示意性側(cè)面圖。
[0082] 圖4是在從圖2中所示的構(gòu)造在線B-B處看到的示意性側(cè)面圖。
[0083] 圖5是更基礎(chǔ)的組合的示意性平面圖。
[0084] 圖6示意性地示出了穿過(guò)船的船體的截面,從而示出并排布置的兩個(gè)模塊;以及
[0085] 圖7示意性地示出了頂側(cè)管道系統(tǒng)的較詳細(xì)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0086] 本發(fā)明的主題是一種借助于可檢驗(yàn)的壓力容器類型的圓柱形容納裝置的用于CNG 形式的氣體的新的容納以及運(yùn)輸系統(tǒng),所述圓柱形容納裝置組合成模塊,所述模塊經(jīng)標(biāo)準(zhǔn) 化和優(yōu)化以用于用船運(yùn)輸。
[0087] 已知既定用于運(yùn)輸貨物的船的內(nèi)部船體具有實(shí)質(zhì)上箱的形式,這主要是由于存在 橫向的不透水艙壁以防止水浸和下沉的可能性。
[0088] 實(shí)際上,可用的體積通常相當(dāng)于具有基本上方形或幾乎矩形的基底并且經(jīng)布置以 堅(jiān)直延伸的平行六面體。
[0089] 本發(fā)明設(shè)想使用具有相同高度但是不同直徑的可檢驗(yàn)的圓柱形壓力容器(100、 200)的組合來(lái)有利地占據(jù)這些空間。
[0090] 這些圓柱形壓力容器組合成標(biāo)準(zhǔn)化模塊,具有(例如)方形基底,并且具有l(wèi)m與 6m之間的直徑,具體來(lái)說(shuō),具有用于較大容納裝置(100)的3m與6m之間的直徑以及用于既 定占據(jù)空白空間的較小容納裝置(200)的lm與2. 5m之間的直徑。
[0091] 在傳統(tǒng)情況的船體中,(例如但不限于)船體沿著其除船頭和船尾之外的整個(gè)長(zhǎng) 度具有約20m的有用內(nèi)部寬度,并且還在縱向以及橫向方向上每10m具有一個(gè)內(nèi)部隔板,由 于其被細(xì)分成眾多的模塊化隔室,例如具有10x10m的基底以及高度基本上與船體高度相 等的不透水巢室(40),因此可以注意到有利的空間組織。
[0092] 有可能使用如圖2到4中所示的堅(jiān)直布置的13個(gè)可檢驗(yàn)的圓柱形壓力容器的組 合來(lái)有利地占據(jù)這些隔室,每個(gè)容器根據(jù)相關(guān)規(guī)定而恰當(dāng)?shù)毓潭ú⑶议g隔開(kāi)。例如,優(yōu)選的 是在隔室內(nèi)的容器之間的距離為至少380mm,或更優(yōu)選地為至少600mm。這些距離還允許在 裝載有加壓氣體時(shí)容器膨脹的空間,在裝載時(shí)容器體積可能膨脹2%或以上(并且在環(huán)境 溫度的變化也可以使得容器改變其體積)。
[0093] 優(yōu)選地,在外部容器與隔室的壁或邊界之間的距離或者在相鄰隔室的鄰近外部容 器(例如其中沒(méi)有物理壁來(lái)分離相鄰的隔室)之間的距離將為至少600mm,或更優(yōu)選地為至 少lm。
[0094] 這些空隙或者空間準(zhǔn)許外部檢驗(yàn)并且還允許容器膨脹。
[0095] 在所圖示的實(shí)施例中,九個(gè)容器(100)具有3米的直徑并且它們占據(jù)大多數(shù)可用 體積。而其它四個(gè)容器(200)具有1. 5m的直徑并且它們占據(jù)在較大直徑的容器之間的空 白空間的中心。
[0096] 所述圓柱形容納裝置(100、200)由傳統(tǒng)的單層鋼制成,或者在替代的應(yīng)用中,所 述圓柱形容納裝置(100、200)具有多層結(jié)構(gòu),其中具有減小的截面的一個(gè)鋼層(例如但不 限于)覆蓋有復(fù)合加固材料。
[0097] 在一種情況下,所述巢室(40)還可以構(gòu)成獨(dú)立的模塊,所述模塊具備合適的框 架,以用于確保圓柱形容納裝置(100、200)中的每一者相對(duì)于相同的容納裝置的不可移動(dòng) 性,并且其中每個(gè)模塊可以通過(guò)一種方式相對(duì)于船的貨艙被移除,使得每個(gè)模塊自身可以 易于取出而不是僅從模塊中取出壓力容器。
[0098] 在一個(gè)非排他性的優(yōu)選的構(gòu)造中,所述模塊整合例如歧管、閥門和安全系統(tǒng)的連 接,并且借助于具有專用的處理器和軟件的邏輯控制單元以整合的方式來(lái)操作地管理。
[0099] 與圖1的現(xiàn)有技術(shù)的布置相比,圖2的這種組合的布置準(zhǔn)許提高效率因數(shù)。
[0100] 在圖2的圖示布置中,如上面進(jìn)一步描述,在利用用于運(yùn)輸CNG的體積方面獲得了 73. 87%的效率因數(shù)。這與如在圖1中以相同的隔室布置并且間隔開(kāi)的具有僅1米直徑的 圓柱體的傳統(tǒng)布置的54. 36%的因數(shù)形成對(duì)比。
[0101] 具體來(lái)說(shuō),在傳統(tǒng)的解決方案中安裝了六十四個(gè)容納裝置,而在本發(fā)明的組合的 解決方案(即,使用3m和1.5m的兩種不同直徑)中僅安裝了十三個(gè)容納裝置。
[0102] 使用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)方程組可以獲得理想的組合布置,所述數(shù)學(xué)方程組考慮兩種類型 的壓力容器的不同半徑值(可變以適應(yīng)可用空間)以及在所述兩種類型壓力容器之間通常 按規(guī)定固定的空間。
[0103] 如在圖5中所示,也可能有其它布置,其中圖5為基礎(chǔ)構(gòu)造,其僅具有單個(gè)小容器 以及四個(gè)大容器,此布置可以在適當(dāng)時(shí)擴(kuò)展,在空隙中具有另外的小容器以及在連續(xù)陣列 中具有大容器。
[0104] 圖5圖示在進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算時(shí)將要考慮的相關(guān)尺寸。
[0105] "D "是較大的壓力容器的外徑。
[0106] " d"是較小的壓力容器的外徑。
[0107] "e"是在所述外徑與方形的最近頂點(diǎn)之間的距離。
[0108] " g"是在兩個(gè)壓力容器之間的最小距離。
[0109] " L"是可用空間,并且容器需要配合在此空間中。
[0110] 決定計(jì)算的兩個(gè)方程式是:
[0111] ^(2D+g) = 2e + 2D + 2g + d /- D D
[0112] 啦一 = e + - 2 2
[0113] 其中"g"通常是固定值,例如,ABS法則表示在兩個(gè)不同的壓力容器的外表面之間 的0. 380m的最小距離。
[0114] 使用此方程組,有可能在選定一個(gè)壓力容器(為大容器或者小容器)的外徑值時(shí) 確定另一個(gè)的值。
[0115] 在具備大直徑時(shí)(例如大于lm,例如3m和1.5m),容納裝置具有其可以由人員借 助于例如人孔、帶凸緣的活板門等進(jìn)行內(nèi)部檢驗(yàn)的優(yōu)勢(shì),其中人孔在是圓形的情況下其直 徑可以測(cè)量為至少18或24英寸,或者在是不同形狀的情況下具有同等面積。人孔可以位 于所述圓柱形容納裝置中的每一者的頂部,借此操作員可易于出入人孔以檢查其容器的內(nèi) 表面的保存狀態(tài),容器內(nèi)表面主要可能被腐蝕性過(guò)程破壞。此外,人孔準(zhǔn)許人員在必要時(shí)進(jìn) 行維護(hù)操作,例如,進(jìn)行內(nèi)部涂漆以及修復(fù)工作,并且用于借助于非破壞性測(cè)試(NDT)進(jìn)行 檢驗(yàn)并且檢查容納裝置的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性的操作,以及一般的內(nèi)部加襯工作。
[0116] 這些容納裝置還展示為將具備定位于其底端的開(kāi)口。此基底開(kāi)口可以具有(例 如)12英寸的直徑,并且其可以替代地用于填充以及排出包含任何冷凝的液體的流體,所 述流體的排放是通過(guò)重力促成。
[0117] 每個(gè)壓力容器與既定用于裝載以及卸載操作的管道系統(tǒng)互連,所述管道系統(tǒng)(例 如,通過(guò)優(yōu)選為12英寸(30cm)的開(kāi)口)從每個(gè)容器的底部(例如通過(guò)電動(dòng)閥)到達(dá)主要 集管。圖6和圖7以示意性方式圖示了此類連接。
[0118] 主要集管可以包括各種不同的壓力等級(jí),例如其中的三個(gè)(高壓-例如250巴,中 壓-例如150巴以及低壓-例如90巴)加上一個(gè)吹除集管以及一個(gè)用于惰性目的的氮?dú)?集管。
[0119] 具有不同直徑的容器的并排組合是模塊化的并且易于成倍增加,例如但不限于, 在具有約30m可用寬度的船體內(nèi)部的具有10 X 10m基底的模塊的情況。它也很靈活,因?yàn)?它始終以在體積上有利的方式組合不同的直徑。
[0120] 以此方式描述的圓柱形容納裝置可以符合管理用于例如壓縮天然氣或者其它在 高壓力下壓縮的氣體等氣體運(yùn)輸?shù)娜菁{裝置的有效標(biāo)準(zhǔn)。那些標(biāo)準(zhǔn)可以包含(例如)ASME 或API以及相關(guān)聯(lián)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
[0121] 在加工具有大直徑的高壓鋼制容納裝置時(shí)管理重型規(guī)格的復(fù)雜度通過(guò)已經(jīng)描述 的大量?jī)?yōu)勢(shì)得到了充分補(bǔ)償。
[0122] 具有各個(gè)不透流體的模塊的構(gòu)造還使得可能使用適當(dāng)?shù)臍怏w(例如,氮?dú)猓┊a(chǎn)生 并且維持惰性氛圍,這將防止在天然氣意外泄漏的情況下可能發(fā)生的爆炸性混合。此氣體 可以(例如)在隔室內(nèi)包圍容器。可替代地,發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣由于其成分富含co 2而可以用于 此種惰化功能。
[0123] 與橫向安裝相比,圓柱形容納裝置的堅(jiān)直布置準(zhǔn)許更好地響應(yīng)于在航行過(guò)程中船 的動(dòng)態(tài)負(fù)荷。此外,堅(jiān)直布置允許在必要時(shí)更容易地更換模塊或隔室40中的單個(gè)容器,它 們可以被提升出來(lái),而不需要首先從上面移除其它容器,除非隔室堆疊在彼此之上。
[0124] 在一些構(gòu)造中,容器或者容器中的至少一些(或者在指定隔室中的所有容器)可 以設(shè)置為長(zhǎng)于船體深度,以便使單數(shù)的列從剛好船體的基底以上延伸到容器布置的頂部 (見(jiàn)圖6,位于船體側(cè)面上方的位置)。由于不存在堆疊,因此這種構(gòu)造還可以潛在地實(shí)現(xiàn)快 速安裝時(shí)間。
[0125] 在堅(jiān)直位置中安裝容器10 (圖6)還允許冷凝的液體在重力的影響下落到底部,由 此在CNG卸載之前可通過(guò)(例如)在每個(gè)容器10底部的12英寸的開(kāi)口 7從容器卸載冷凝 的液體。畢竟,從容器10的底部卸載氣體將同樣有利。
[0126] 在大多數(shù)管道60朝向模塊底部安裝的情況下,整個(gè)布置的重心也將在低處,這對(duì) 于在海上或在氣體運(yùn)輸過(guò)程中提高穩(wěn)定性尤為推薦或優(yōu)選。
[0127] 通過(guò)最大程度地增加個(gè)別較大容器的尺寸,例如通過(guò)使它們的直徑(例如)多達(dá) 6米以及長(zhǎng)度多達(dá)30米,對(duì)于所容納的相同的總體積,可以減少容器的總數(shù),這繼而允許減 少連接以及管道間的復(fù)雜度,并且因此減少通常出現(xiàn)在較弱位置(例如,焊接處、接合處以 及歧管)中的可能的泄漏點(diǎn)的數(shù)量。優(yōu)選的布置需要至少2m的直徑。
[0128] 使用與用于所儲(chǔ)存的氣體的裝載或卸載的互連相同的概念,在每個(gè)隔室或多個(gè)室 中的一者中可以預(yù)留一個(gè)專用的容器用于液體存儲(chǔ)(如冷凝液)。因此,隔室可能都連接在 一起,以允許此類液體從其它隔室分布到專用的容器(或隔室)上,通常船的特征是具有多 個(gè)隔室。為實(shí)現(xiàn)此目的,有可能布置閥門以及流體流量管理系統(tǒng)以允許任何冷凝液在容器 內(nèi)重新分布,例如分布到較小的容器中,即,在其在運(yùn)輸過(guò)程中收集在容器的底部之后。較 小的容器通常將足夠大以收集液體組分(通常是在天然氣中發(fā)現(xiàn)的雜質(zhì)),而改為在較大 的一個(gè)容器中收集液體組分將有損CNG可用的較大的儲(chǔ)存體積。
[0129] 進(jìn)出氣體儲(chǔ)存管道可以有利地通過(guò)閥門連接的歧管與計(jì)量、加熱和/或吹除系統(tǒng) 以及清掃系統(tǒng)中的至少一者相連接。它們可以優(yōu)選地通過(guò)分布式控制系統(tǒng)(DCS)遠(yuǎn)程啟 動(dòng)。
[0130] 管道直徑優(yōu)選地如下:
[0131] 18英寸。用于專用于CNG裝載/卸載的三個(gè)主要集管(低壓、中壓以及高壓)。
[0132] 24英寸。用于吹除CNG管路。
[0133] 6英寸。用于向模塊饋給惰性氣體的管。
[0134] 10英寸。用于吹除惰性氣體管路。
[0135] 10英寸。用于專用于可能的液體裝載/卸載的管。
[0136] 如國(guó)際代碼、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則所預(yù)見(jiàn)的,所有模塊優(yōu)選地配備有足夠的滅火系統(tǒng)。
[0137] 在另一優(yōu)選的解決方案中,所述系統(tǒng)還可以應(yīng)用于運(yùn)輸除CNG外的其它氣態(tài)烴 類,或者其它氣體,例如氮?dú)狻⒀鯕?、二氧化碳以及氫氣。然而,?yōu)選的用途是CNG運(yùn)輸。
[0138] CNG可以包含具有可變混合比率的多種潛在的組成部分,一些呈氣相并且另一 些呈液相、或氣相和液相的混合。那些組成部分通常包括以下化合物中的一或多者:c 2h6、 切8、(;!11(|、(:5!1 12、(:6!114、(:7!116、08!118、09+烴類、〇) 2和45,可能加上液態(tài)的甲苯、柴油和辛烷。
[0139] 本文所述的壓力容器可以運(yùn)載多種氣體,例如,直接來(lái)自鉆井的原始?xì)怏w,包含 (例如)當(dāng)壓縮時(shí)原始天然氣一原始CNG或RCNG、或H2或C02、或處理過(guò)的天然氣(甲烷)、 或(例如)具有高達(dá)14%摩爾的C02份額、高達(dá)1,OOOppm的H2S份額、或H2和C02氣體雜 質(zhì)、或其他雜質(zhì)或腐蝕性的物質(zhì)的原始或部分處理過(guò)的天然氣。然而,優(yōu)選的用途是CNG運(yùn) 輸,所述CNG是原始CNG、部分處理過(guò)的CNG或經(jīng)處理達(dá)到可遞送給終端用戶(例如,商業(yè)、 工業(yè)或住宅)的標(biāo)準(zhǔn)的純凈的CNG。
[0140] CNG可以包含具有可變混合比率的各種潛在的組成部分,一些呈氣相并且另一些 呈液相、或氣相和液相的混合。那些組成部分通常包括以下化合物中的一或多者:C2H6、 C3H8、C4H10、C5H12、C6H14、C7H16、C8H18、C9+ 烴類、C02 和 H2S,可能加上液態(tài)甲苯、柴油和 辛烷以及其他雜質(zhì)/物質(zhì)。
[0141] 運(yùn)輸?shù)腃NG通常處于超過(guò)60巴、并且可能超過(guò)100巴、150巴、200巴或250巴、并 且可能達(dá)到300巴或350巴的峰值的壓力下。
[0142] 流體填充和排出系統(tǒng)在容納裝置下方的布置(以及相關(guān)聯(lián)的閥門系統(tǒng)以及圓柱 形容納裝置之間和模塊之間的互連)有助于航行的穩(wěn)定性并且降低了重心的高度。
[0143] 關(guān)鍵詞
[0144] (40)模塊化的巢室
[0145] (100)具有3m與6m之間(例如,3m)的直徑的圓柱形容納裝置
[0146] (101)人孔/帶凸緣的活板門
[0147] (200)具有l(wèi)m與2. 5m之間(例如1. 5m)的直徑的圓柱形容納裝置。
[0148] 本發(fā)明僅通過(guò)實(shí)例在上文進(jìn)行了描述。在權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)可以作出對(duì)本發(fā)明 的細(xì)節(jié)進(jìn)行修改。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮氣體的系統(tǒng),所述系統(tǒng)具有堅(jiān)直布置的 具有平行軸線的圓柱形容納裝置,其特征在于,所述容納裝置(100、200)具有相同的高度 但是具有至少兩種不同的直徑,其中所述直徑中的兩者處于lm與6m之間,所述容納裝置組 合成標(biāo)準(zhǔn)化模塊(40),其中所述圓柱形容納裝置(100、200)具有分別用于較大尺寸的所述 容納裝置(100)的在3m與6m之間的直徑和用于較小尺寸的所述容納裝置(200)的在lm 與2. 5m之間的直徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮氣體的系統(tǒng),其特征 在于,在模塊中彼此平行的可檢驗(yàn)的圓柱形容納裝置的組合由九個(gè)圓柱形容納裝置(100) 以及四個(gè)圓柱形容納裝置(200)構(gòu)成,所述九個(gè)圓柱形容納裝置(100)具有優(yōu)選地為約 3m的第一較大直徑,其占據(jù)大多數(shù)體積,所述四個(gè)圓柱形容納裝置(200)具有優(yōu)選地為約 1.5m的第二較小直徑,其占據(jù)在所述九個(gè)較大的圓柱形容納裝置(100)之間的中心空白空 間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮氣體的 系統(tǒng),其特征在于,所述組合的圓柱形容納裝置(100、200)的所述高度等于或者大于貨艙 的有用高度。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述容納裝置能借助于裝配到所述圓柱形容納裝置(100、200) 的頂部上的人孔(101)來(lái)檢驗(yàn)。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述圓柱形容納裝置(100、200)由鋼制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述圓柱形容納裝置(100、200)由鋼制成,其圓柱形的主要部分 的強(qiáng)度單獨(dú)不足以承受在內(nèi)部/外部壓差超過(guò)100巴時(shí)來(lái)自所述天然氣體和壓縮氣體的環(huán) 向應(yīng)力,所述圓柱形的主要部分被復(fù)合材料包裹以用于對(duì)其加固以便能夠承受此類壓差。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述模塊包含連接,所述連接包含歧管、閥門以及安全系統(tǒng)。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述模塊在操作時(shí)期借助于具有專用的處理器和軟件的邏輯控 制單元以整合的方式來(lái)管理。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述容納裝置(100、200)組合成具有四邊基底的模塊。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述容納裝置(100、200)組合成具有10m的寬度以及10m的長(zhǎng)度 的模塊,并且所述圓柱形容納裝置(100、200)的所述直徑是兩種不同的直徑,一個(gè)為約3m 并且另一個(gè)為約1. 5m。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述模塊是獨(dú)立的不透水或不透流體的巢室并且具有呈現(xiàn)為基 本上惰性的氛圍。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮 氣體的系統(tǒng),其特征在于,所述模塊配備有框架,所述框架適合于確保所述圓柱形容納裝置 (100、200)中的每一者相對(duì)于相同的容納裝置是不可移動(dòng)的,并且其中可以通過(guò)一種方式 從所述船的貨艙移除每個(gè)模塊,使得可以從所述船的船體取出每個(gè)模塊。
13. -種用于用船容納并且運(yùn)輸天然氣體和壓縮氣體的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括在模塊內(nèi) 的壓力容器的布置,所述布置包括兩種不同尺寸的壓力容器,一個(gè)具有第一直徑并且另一 個(gè)具有第二較小的直徑,其中所述容器包含布置在均一的方形陣列中的至少四個(gè)所述較大 的容器以及至少一個(gè)較小的容器,所述較小的容器布置在四個(gè)較大容器的所述陣列中間所 界定的空間中,其中所述四個(gè)較大的壓力容器布置成在其間具有公共空隙,所述空隙為至 少380mm,并且同樣,在所述較小容器與那些四個(gè)較大容器中的每一者之間的所述空隙為至 少 380mm。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于,所述兩種不同尺寸的壓力容器的所述 直徑符合以下要求: 42(2D + g) = 2e + 2D + 2g + d 2 2 其中 "D"是所述四個(gè)較大的壓力容器的外徑; "d"是所述一個(gè)較小的壓力容器的外徑; "e"是在較大的壓力容器的所述外徑與由四條虛或?qū)嵾吔缇€界定的方形的最近頂點(diǎn)之 間的距離,每條邊界線形成為接觸所述四個(gè)較大容器中的兩者;以及 "g"是在相鄰的較大壓力容器中的每一者之間的最小距離。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13或權(quán)利要求14所述系統(tǒng),其也是根據(jù)權(quán)利要求1到12中任一權(quán) 利要求所述的系統(tǒng)。
16. -種包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)的船。
【文檔編號(hào)】F17C1/00GK104114929SQ201180076386
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月5日
【發(fā)明者】F·內(nèi)蒂斯, D·迪阿梅爾什, G·尼索, P·雷東迪, A·希爾瓦格尼, V·N·托馬瑟利 申請(qǐng)人:藍(lán)波股份有限公司