冷卻蒸發氣體的方法和用于其的設備的制造方法
【技術領域】
[0002] 本公開內容設及用于冷卻，特別是再液化浮動的運輸船上的液化貨物例如液化石 油氣（LPG)產生的蒸發氣體化oiloffgas)度〇0的方法和用于其的設備。
【背景技術】
[0003] 浮動的運輸船，例如液化氣運輸船舶和駁船，能夠運輸多種呈液化狀態的貨物。在 本發明的內容中，運些液化的貨物具有在1大氣壓下測得的大于-110°C的沸點并且包括液 化石油氣、液化石化氣例如丙締和乙締、W及液氨。例如，液化石油氣是有用的燃料源，例如 用于加熱儀器和交通工具，并且是碳氨化合物的源。LPG包含丙烷、正下燒和異下燒中的一 種或多種，W及任選地一種或多種其他的控，例如丙締、下締和乙燒。
[0004] 石油氣可W從天然氣產生或在原油的精煉中生產。因此，石油氣通常包含多種組 分。通常期望在源處或源的附近，在液化設施中液化石油氣。作為實例，石油氣呈液態比呈 氣態形式可能更容易被儲存和運輸經過長的距離，因為它們占用更小的體積并且可W不需 要被高壓儲存。如果運樣的LPG被保持在其沸騰溫度或低于其沸騰溫度的話，那么運樣的 LPG可W被儲存在大氣壓力下，例如在-42°C或更低，-42°C是丙烷組分的沸點。可選擇地， 如果LPG被加壓至高于大氣壓力的話，那么LPG可W被儲存在較高的溫度下。
[0005] LPG或其他的具有當被在1個大氣壓測量時的大于-110°c的沸點的液化的貨物的 長距離運輸可W被在合適的LPG運輸船中實施，特別是運輸船船舶，例如具有一個或多個 用于容納液化的貨物的儲存罐的遠洋油輪。運些儲存罐可W是被絕熱的和/或被加壓的 罐。在罐的裝載和液化的貨物例如罐中的LPG的儲存期間，石油氣可W由于貨物的蒸發被 產生。運種蒸發的貨物氣體例如石油氣被稱為蒸發氣體度OG)。為了防止BOG的在罐中的 積聚，系統可W被設置在運輸船上W再液化B0G，使得其可W被在冷凝的狀態中返回至儲存 罐。運可W通過BOG的壓縮和冷卻被實現。在許多系統中，壓縮的BOG依靠海水而被冷卻 和冷凝。
[0006] 液化的貨物，例如主要地包含丙烷特別是商品級丙烷的那些，可W還包含較輕組 分例如乙燒的相對高的濃度。運樣的液化的貨物，特別是包含在或高于3. 5mol%的乙燒 的那些，可W需要=個壓縮階段的存在W提供足夠的壓縮W幫助蒸發氣體的較輕組分的冷 凝。在某些情況下，在壓縮的第一階段的排放和壓縮的第二階段的吸入之間的壓縮的BOG 流可W被冷卻。冷卻功能可W被壓縮的并且冷凝的BOG提供。
[0007] 具有許多與提供用于再液化來自浮動的運輸船中的運樣的液化的貨物的蒸發氣 體的系統相關聯的考慮。運輸船的尺寸施加對為再液化系統可用的空間的限制。運可W約 束壓縮機隊列的數量和尺寸。此外，尺寸約束可W還妨礙封閉的冷凍系統的用于冷卻用于 壓縮的BOG流的冷凝器的用途，使得冷卻功能可W被海水提供。當海水被使用時，再液化系 統通常被設計為使用在高至32°C的海水溫度操作。
[0008] 將是有利的是，提供改進的冷卻，特別是再液化，來自浮動的運輸船中的具有當被 在1個大氣壓測量時的大于-110°C的沸點的液化的貨物的蒸發氣體的方法。特別地，在減 少的功率要求、增加的容量和增加的性能系數中的一個或多個的方面的更高效率的方法是 期望的。
【發明內容】
[0009] 本發明的公開內容利用使在多重的壓縮階段的第二階段和另外的階段之間的一 個或多個中間的BOG流與來自最后的壓縮機階段的冷卻的壓縮的排放的一部分熱交換的 方法。運可W提供用于蒸發氣體的再液化的性能系數的改進。
[0010] 在第一方面，提供一種冷卻浮動的運輸船舶中的液化的貨物產生的蒸發氣體流的 方法，所述液化的貨物具有在1個大氣壓下大于-Iior的沸點，所述方法包括至少W下步 驟：
[0011] -在包括至少第一階段、第二階段和最后階段的=個或更多個壓縮階段中壓縮來 自所述液化的貨物的蒸發氣體流W提供壓縮的排放流，其中中間的壓縮的BOG流被設置在 連續的壓縮階段之間；
[0012] -冷卻所述壓縮的排放流W提供冷卻的壓縮的排放流；
[001引-使所述冷卻的壓縮的排放流的膨脹的（任選地進一步冷卻的）部分與（i)來自 選自壓縮的所述第二階段和最后階段之間的連續的階段的一個或多個中間的壓縮的BOG 流熱交換W提供一股或多股冷卻的中間的壓縮的BOG流并且任選地與（ii)所述冷卻的壓 縮的排放流的一個或多個部分，可選擇地在進一步冷卻之后，熱交換；W及
[0014] -把所述一個或多個冷卻的中間的壓縮的BOG流傳遞至壓縮的下一個階段。
[0015] 在一個實施方案中，所述方法包括W下步驟：
[0016] -在壓縮的第一階段中壓縮所述蒸發氣體流W提供第一中間的壓縮的BOG流作為 中間的壓縮的BOG流；
[0017] -在壓縮的第二階段中壓縮所述第一中間的壓縮的BOG流W提供第二中間的壓縮 的BOG流作為中間的壓縮的BOG流，所述壓縮任選地在熱交換W提供冷卻的第一中間的壓 縮的BOG流之后進行。
[0018] 在一個另外的實施方案中，所述方法還包括W下步驟：
[0019] -把所述冷卻的壓縮的排放流分裂為繼續的冷卻的壓縮的排放流和冷卻的壓縮的 排放側流；
[0020] -膨脹所述冷卻的壓縮的排放側流W提供膨脹的冷卻的排放流。
[0021] 在另一個實施方案中，所述方法還包括W下步驟：
[0022] -使所述膨脹的冷卻的排放流與來自選自壓縮的所述第二階段和最后階段之間的 連續的階段的中間的壓縮的BOG流熱交換W提供冷卻的中間的壓縮的BOG流。
[0023] 在又另一個實施方案中，所述方法包括W下的進一步的步驟：
[0024] -閃蒸所述膨脹的冷卻的排放流W提供上部的膨脹的冷卻的排放流；
[0025] -使所述上部的膨脹的冷卻的排放流與來自選自壓縮的所述第二階段和最后階段 之間的連續的階段的中間的壓縮的BOG流熱交換W提供冷卻的中間的壓縮的BOG流。
[0026] 在所述方法的一個另外的實施方案中，所述中間的壓縮的BOG流可W是第二中間 的壓縮的BOG流并且所述冷卻的中間的壓縮的BOG流可W是冷卻的第二中間的壓縮的BOG 流。
[0027] 在另一個實施方案中，所述方法包括W下的進一步的步驟：
[0028] -使所述膨脹的冷卻的排放流與所述繼續的冷卻的壓縮的排放流熱交換W提供進 一步冷卻的壓縮的排放流。
[0029] 在一個另外的實施方案中，所述方法包括W下的進一步的步驟：
[0030]-把所述進一步冷卻的壓縮的排放流分裂為繼續的進一步冷卻的壓縮的排放流和 進一步冷卻的壓縮的排放側流；
[0031]-膨脹所述進一步冷卻的壓縮的排放側流W提供膨脹的進一步冷卻的排放流。
[0032] 在一個再另外的實施方案中，所述方法包括W下的進一步的步驟：
[0033]-使所述膨脹的進一步冷卻的排放流與來自選自壓縮的所述第一階段和最后階段 之間的連續的階段的中間的壓縮的BOG流熱交換W提供冷卻的中間的壓縮的流。
[0034] 在另一個實施方案中，所述方法包括W下的進一步的步驟：
[0035]-閃蒸所述膨脹的進一步冷卻的排放流W提供上部的膨脹的進一步冷卻的排放 流；
[0036]-使所述上部的膨脹的進一步冷卻的排放流與來自選自壓縮的所述第一階段和最 后階段之間的連續的階段的中間的壓縮的BOG流熱交換W提供冷卻的中間的壓縮的BOG 流。
[0037] 在所述方法的另一個實施方案中，所述中間的壓縮的BOG流是第一中間的壓縮的 BOG流并且所述冷卻的中間的壓縮的BOG流是冷卻的第一中間的壓縮的BOG流。
[0038] 在一個另外的實施方案中，所述方法包括W下的進一步的步驟：
[0039]-使所述膨脹的進一步冷卻的排放流與所述繼續的進一步冷卻的壓縮的排放流熱 交換W提供冷卻的返回流。
[0040] 在另一個實施方案中，所述方法包括W下的進一步的步驟：
[0041]-膨脹所述冷卻的返回流W提供膨脹的冷卻的返回流。
[0042] 在所述方法的又另一個實施方案中，所述液化的貨物是LPG，例如包含至少 3. 5mol% 乙燒的LPGo
[0043] 在所述方法的另一個實施方案中，所述壓縮的排放流可W依靠水流例如海水流而 被冷卻W提供所述冷卻的壓縮的排放流。典型地，所述水流具有+36°C或更低的溫度，更典 型地+32 °C或更低。
[0044] 在所述方法的一個另外的實施方案中，壓縮的所述第一階段、所述第二階段和所 述最后階段是多級壓縮機的階段。
[0045] 在第二方面，提供一種用于冷卻浮動的運輸船舶中的液化的貨物產生的蒸發氣體 流的設備，所述液化的貨物具有在1個大氣壓下大于-110°c的沸點，所述設備包括至少：
[0046]-多級壓縮系統，其用于壓縮來自液化的貨物的蒸發氣體流，所述壓縮系統包括包 括至少第一階段、第二階段和最后階段的=個或更多個壓縮階段W提供壓縮的排放流，其 中中間的壓縮的BOG流被設置在連續的壓縮階段之