本发明专利技术抑制储藏液化气体的储槽的压力上升并且使设备简化，削减设备费用。储槽的压力上升抑制装置具备：储藏液化气体的储槽（2）；从该储槽（2）抽出的液态的所述液化气体与冷媒进行热交换的热交换单元（4）；对被导向该热交换单元（4）的所述冷媒进行压缩的冷媒用压缩单元（31）；将被该冷媒用压缩单元（31）压缩后的所述冷媒减压并向所述热交换单元（4）供给的冷媒用膨胀单元（33）；及向所述储槽（2）内的液态的所述液化气体供给由所述热交换单元（4）冷却后的液态的所述液化气体的供给单元（11）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术抑制储藏液化气体的储槽的压力上升并且使设备简化，削减设备费用。储槽的压力上升抑制装置具备：储藏液化气体的储槽（2）；从该储槽（2）抽出的液态的所述液化气体与冷媒进行热交换的热交换单元（4）；对被导向该热交换单元（4）的所述冷媒进行压缩的冷媒用压缩单元（31）；将被该冷媒用压缩单元（31）压缩后的所述冷媒减压并向所述热交换单元（4）供给的冷媒用膨胀单元（33）；及向所述储槽（2）内的液态的所述液化气体供给由所述热交换单元（4）冷却后的液态的所述液化气体的供给单元（11）。【专利说明】储槽的压力上升抑制装置、具有该装置的压力上升抑制系统、其抑制方法、具有该装置的液化气体运输船及具有该装置的液化气体储藏设备
本专利技术涉及一种储槽的压力上升抑制装置、具有该装置的压力上升抑制系统、其抑制方法、具有该装置的液化气体运输船及具有该装置的液化气体储藏设备，特别是涉及储藏液化气体的储槽内的压力上升的抑制。
技术介绍
一般而言，在以液态储藏有液化天然气(以下称作“LNG”)或液化石油气(以下称作“LPG”)这样的液化气体的储藏罐(以下称作“货物罐”)中，为了抑制由于从外部向货物罐的热量输入而自然气化了的液化气体(以下称作“蒸发气体”)所导致的货物罐内压上升，将气化气体再液化，或从货物罐抽出蒸发气体而在外部进行燃烧、废弃处理。作为蒸发气体的再液化装置，例如，如图7所示，在输送LPG的液化石油气搬运船的再液化装置101中，将货物罐102内的蒸发气体由蒸发气体压缩机103压缩成高压，使被压缩后的蒸发气体在冷凝器104中与从船外引入的海水(设计温度:约32°C)进行热交换而冷却，大约以40°C凝结。将如此凝结后的LPG导向货物罐102，在货物罐102内被减压(膨胀)时一部分气化。这时，利用LPG蒸发的制冷，使储藏于货物罐102内的液态的LPG的液体温度降低，降低货物罐102内的蒸发气体的总量(气相总量)而抑制货物罐102内的压力。图8表示使用图7所示的再液化装置101将例如丙烷再液化的情况下的过程图。另外，图8的纵轴表示压力(MPa)，横轴表示比焓(kj/kg)。图8中的I表示储藏于图7所示的货物罐102内的液态的LPG蒸发而变为蒸发气体，II表示蒸发气体压缩机103对蒸发气体的压缩，III表示冷凝器104中利用海水对蒸发气体的冷却，IV表示凝结后的LPG在货物罐102内膨胀而对储藏于货物罐102内的液态的LPG进行气体冷却。图7所示的再液化装置101中，例如使用在缸体105内设置活塞107且具有经由曲轴10驱动活塞107的驱动机111的往复式多级蒸发气体压缩机103，将蒸发气体压缩为16气压?20气压左右的高压而向冷凝器104供给。另外，冷凝器104采用海水冷却方式的板或者管壳方式的热交换器。另外，设于输送LNG的液化天然气搬运船上的再液化装置中，LNG的主要成分即甲烷在常温附近为超临界流体，在图7所示的引导至冷凝器104的海水温度区域(大约32°C)中无法对LNG的蒸发气体进行液化。因此，LNG的再液化装置无法直接利用LPG的再液化装置101。因此，如图9所示，作为LNG的再液化装置201采用作为冷媒而使用了氮气的布雷敦循环的间接冷却方式。即，在该再液化装置201中，在货物罐202内产生的蒸发气体通过蒸发气体供给配管209，经由蒸发气体热缓冲兼分离器207，由蒸发气体压缩机203加压，而被引导至间接冷却方式的冷箱204中。之后，蒸发气体在间接冷却方式的冷箱204中与作为冷媒的氮气进行热交换。在冷箱204中，通过与氮气进行热交换，蒸发气体被凝结/过冷却而形成液态。该液态的凝结(再液化)后的LNG通过再液化气体配管205，再次被导向货物罐202内。通过如此将蒸发气体再液化，抑制了货物罐202内的压力上升。另外，在蒸发气体热缓冲兼分离器207上连接有将由冷箱204再液化后的LNG抽出一部分并供给的再液化LNG供给配管211。蒸发气体热缓冲兼分离器207中，由从再液化LNG供给配管211供给的再液化LNG对蒸发气体进行冷却(热缓冲)，并且将气液分离。图10是表示使用图9所示的再液化装置201来使LNG再液化的情况下的过程图，纵轴表示压力(MPa),横轴表示比j:含(kj/kg)。图10中，与图8同样地，图10中的I表示在图9所示的货物罐202内LNG蒸发而变为蒸发气体，II表不蒸发气体压缩机203对蒸发气体的压缩，III表冷箱204中利用氮气对蒸发气体的冷却，IV表示对货物罐202内进行减压。被引导至图9所示的再液化装置201的冷箱204中的冷媒采用氮气。该氮气横跨两级式氮气压缩机231和氮气升压机232共三级而被压缩为高压。即，由氮气压缩机231压缩为高压的氮气被导向冷箱204，与对蒸发气体进行冷却/凝结后的低压低温的氮气进行热交换，而温度降低。该温度降低后的高压氮气被导向与氮气升压机232同轴设置的氮气膨胀机233。被引导至氮气膨胀机233的高压的氮气被减压而形成低温低压的氮气。该低温低压的氮气再次被导向冷箱204，按照蒸发气体、上述的高压的氮气的顺序进行热交换，从冷箱204导出。从冷箱204导出的氮气被导向氮气升压机232，由氮气升压机232压缩而被导向氮气压缩机231的入口。另外，由氮气压缩机231压缩后的氮气在进入到冷箱204之前，由第一热交换器235冷却，除去压缩热。另外，在氮气升压机232与氮气压缩机231之间也设有第二热交换器237，除去由氮气升压机232升压后的氮气的压缩热。专利文献1:日本特开2009 - 58199号公报
技术实现思路
在搭载并输送LPG和LNG两者的船舶中，需要搭载图7所示的LPG的再液化装置101和图9所示的LNG的再液化装置201两者。但是，在将该两者系统101、201搭载于一个船舶上的情况下，存在设备复杂化、设备费用增大的问题。另外，虽然在专利文献I中公开有以下内容:使储藏于冷却液罐内的冷却液在热交换器中与冷媒进行热交换而冷却，且由返回到冷却液罐时被冷却的冷却液对激光加工机进行冷却，但是并未公开用于冷却激光加工机的冷却液的温度控制即储藏液化气体的货物罐内的压力上升的抑制方法。本专利技术鉴于上述技术问题而作出，其目的在于提供能够抑制储藏液化气体的储槽的压力上升且能够使设备简化、削减设备费用的储槽的压力上升抑制装置、具有该装置的压力上升抑制系统、其抑制方法、具有该装置的液化气体运输船及具有该装置的液化气体储藏设备。本专利技术的第一方面的储槽的压力上升抑制装置具备:储藏液化气体的储槽；从该储槽抽出的液态的所述液化气体和冷媒进行热交换的热交换单元；对被导向该热交换单元的所述冷媒进行压缩的冷媒用压缩单元；将被该冷媒用压缩单元压缩后的所述冷媒减压并向所述热交换单元供给的冷媒用膨胀单元；及向所述储槽内的液态的所述液化气体供给由所述热交换单元冷却后的液态的所述液化气体的供给单元。使从储槽抽出的液态的液化气体在热交换单元中与冷媒进行热交换而冷却，将该冷却后的液态的液化气体通过供给单元返回到储槽内的液态的液化气体。由此，能够通过从供给单元供给的液态的液化气体来冷却储藏于储槽内的液态的液化气体。因此，能够使储槽内的液态的液化气体整体的温度降低，能够抑制液态的液化气体气化。这时，仅本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种储槽的压力上升抑制装置，具备：储藏液化气体的储槽；从该储槽抽出的液态的所述液化气体和冷媒进行热交换的热交换单元；对被导向该热交换单元的所述冷媒进行压缩的冷媒用压缩单元；将被该冷媒用压缩单元压缩后的所述冷媒减压并向所述热交换单元供给的冷媒用膨胀单元；及向所述储槽内的液态的所述液化气体供给由所述热交换单元冷却后的液态的所述液化气体的供给单元。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：冈胜，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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