包括复合材料压力容器的CNG储存器制造技术

一种用于压缩天然气的储存系统，所述储存系统包含用于储存CNG的至少一个储存容器以及冷却站，其中所述储存容器连接到所述冷却站，以使CNG可以在经过冷却站之后储存在储存容器中，并且一旦储存的气体条件离开设定范围，所述气体就在所述冷却站中进行冷却，并且返回到储存容器，其中由于制成压力容器的复合材料以及尤其是玻璃增强的聚合物，所述储存容器与其外部隔热。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种用于压缩天然气的储存系统，所述储存系统包含用于储存CNG的至少一个储存容器以及冷却站，其中所述储存容器连接到所述冷却站，以使CNG可以在经过冷却站之后储存在储存容器中，并且一旦储存的气体条件离开设定范围，所述气体就在所述冷却站中进行冷却，并且返回到储存容器，其中由于制成压力容器的复合材料以及尤其是玻璃增强的聚合物，所述储存容器与其外部隔热。【专利说明】
本专利技术涉及压缩天然气（CNG)的储存。更确切地说，本专利技术涉及一种包括压力容 器的CNG储存器和储存系统。 包括复合材料压力容器的CNG储存器
技术介绍
以CNG的形式储存的燃料气主要由气态的甲烷组成，但在一些情况下，所述燃料 气在高压下可以含有液体组分。 术语CNG意指压缩天然气，无论是井内液气流流体，即从源头未经处理地接纳的 气体和液体碳氢化合物，或是将具有较少杂质的经处理的压缩天然气。 CNG流体可以包含具有可变混合比的多种可能的组成成分，一些呈气相并且另一 些呈液相，或气相和液相的混合物。那些组成成分典型地包括以下化合物中的一者或多者： C2H6、C3H8、C4H 1(I、C5H12、C6H14、C 7H16、C8H18、C9+ 碳氢化合物、C02 和 H2S，可能加上液态的甲苯、柴 油和辛烧。 在通常定义为约15°C的环境温度下测量时针对CNG储存的最佳条件是压力约为 250巴，或如果在较低温度下、即约-30°C下测量，则CNG储存的最佳条件是压力约为160 巴。 与在低压下用液体形式的气体（LNG-液化天然气）进行的气体储存的常规方法相 t匕，使用CNG的优势不容忽视。所述优势特别是包括当将气体运输到储存器或从储存器运 走气体时在总体投资和处理成本方面、在设备需求方面以及在加载/卸载过程中所涉及的 时间方面的节省。具体而言，CNG技术涉及更标准化或更简化的加载和卸载终端的结构。这 些平台可以是例如离岸平台或浮标。 在CNG的情况下，通常可以在已适于开始出售或交付的压力和温度条件下在终端 处加载气体。另一方面，在LNG的情况下，卸载的LNG通常在开始使用之前需要在综合的重 新气化厂中进一步处理，因为LNG通常以液体形式并且在低温下卸载。所述重新气化设备 可能极其昂贵并且从环境角度来说可能是不合需要的或危险的，由此所述重新气化设备通 常不适合沿地中海的欧洲海岸线，所述区域通常人口稠密，例如意大利的海岸线。 CNG加载和卸载过程和设备取决于与气体源位置和有关气体的组分相关联的若干 因素。 关于用于连接到船舶上的设备（浮标、平台、码头等…），需要提高灵活性并且将 基础设施的成本最小化。通常，通过考虑如下标准来选择使用何种设备： 安全性； 可靠性和规则性； 水深度和移动特征；以及 船舶操作：接近和操纵。 典型的平台包括与海床相连的用于收集气体的基础设施。 码头是用于连接到船舶（加载或卸载）的另一种典型的解决方案，当气体源在岸 上时可以应用码头。气体管道从将气体处理和压缩到作为CNG的合适加载压力的处理厂延 伸到码头并且用于加载和卸载操作。机械臂从码头延伸到船舶。 码头是一种相对公认的解决方案。然而，建造新的码头非常昂贵且耗时。码头还 需要大量的空间并且具有相对较大的环境影响，尤其在受保护区域中和用于海上交通时。 利用浮标的解决方案可以按以下分类： CALM 浮标； STL 系统； SLS系统；以及 SAL 系统。 悬链锚腿系泊（CALM)浮标特别适合于浅水。所述系统基于使船舶系泊于在水表 面上浮动的浮标上。所述系统的主要部件是：具有集成塔楼的浮标；旋转接头；管道系统； 公用设施；一个或多个软管；用于连接到船舶上的缆索；包含连接到海床上的锚和链条的 系泊系统。所述系统还包括连接到海床上的柔性立管。这种类型的浮标需要用于将缆索和 管道系统连接到船舶上的辅助/维护容器的支撑。 浸没式塔楼加载系统（STL)包括用于风大浪急的海面条件的连接和断开装置。所 述系统是基于系泊到海床的浮动浮标的（浮标将在准备用于连接的海面下方的平衡位置 中浮动）。当连接到船舶上时，浮标被向上拉动且固定到船舶内部的配合锥体上。所述连接 使船舶船体能够围绕浮标塔楼自由旋转。所述系统还包括连接到海床上的柔性立管，但是 需要船舶内部的专用空间来允许所述连接。 浸没式加载系统（SLS)由连接到加载/卸载立管上的海床安装的旋转接头系统以 及声波应答器组成。浮动软管的连接可以在不具有支撑容器的情况下容易地执行。借助于 拾起绳索，所述柔性立管可以被提起并且随后连接到船舶上的对应连接器上。 单锚加载（SAL)包括系泊用具和具有单个系缆的流体旋转接头、用于流体传递的 柔性立管；以及用于锚定到海床上的单个锚。油轮通过将系缆和立管从海床拉在一起并且 朝向容器向上拉动而连接到所述系统上。随后系缆被紧固且立管连接到容器上。 此外，CNG技术一般来说比LNG更有效，因为CNG技术在气体处理过程中的能量消 耗通常低很多，这进而会产生较小的温室气体覆盖区。 MMSCF(或mmscf)用于指气体的标准化体积。其意指百万标准立方英尺-用于量 化所储存的可用CNG量的标准术语。 标准立方英尺（简化为scf)是对气体量的度量，等于在60华氏度（15. 6摄氏 度）以及14. 696psi (磅/平方英寸）（1个大气压或101. 325kPa)或14. 73psi (30英寸汞 柱（inHg)或101. 6kPa)的压力下的体积的立方英尺。因此标准立方英尺并非体积单位而 是量的单位，并且转化到标准立方米与将立方英尺转化到立方米（乘以〇. 0283...)并不相 同，因为所使用的标准温度和压力是不同的。假定一种理想气体，使用14. 73psi的约定的 标准立方英尺表示1. 19804摩尔（0. 0026412磅摩尔），等同于0. 026853标准立方米。 气体体积的常见油田单位包含ccf (百立方英尺）、Mcf (千立方英尺）、MMcf (百万 立方英尺）、Bcf(十亿立方英尺）、Tcf(万亿立方英尺）、Qcf (千万亿立方英尺）等。Μ是 指千的罗马数字。两个Μ为一千个千或一百万。有时包含用于"标准"的s，但经常被省略 和暗指。在大多数情况下，我们在上文和下文中使用它。 通常，气体的压力和温度条件对储存系统的总体构造极其重要，并且还对气体储 存装纳器（压力容器）的大小、重量和结构特性极其重要。具体而言，由于与LNG相比，关 于CNG的操作/储存/运输压力本质上增加，因此不断需要专利技术和设计新的CNG装纳器（通 常被称作压力容器）以及相关联的填充、运输和排空系统。 专门设计用于CNG的海上运输的压力容器必须符合由国际法规规定的安全标准 和需求，例如，ASME和ΙΜ0标准，从而允许用于航行。这些要求还取决于其中使用的结构类 型而改变。例如，压力容器可以由金属（例如钢）、聚合物、复合材料或不同材料层制成。因 此，此领域的操作者开发用于提供更大或等效耐压性但具有较低压容器重量的新的容器结 构和新的材料。 已知能够承受高达250巴的压力并且还具有较大尺寸（例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压缩天然气(CNG)储存系统，包括：储存器，所述储存器具有至少一个压力容器，用以在储存条件下储存CNG，其中所述储存条件不同于环境条件；以及调节器，所述调节器用于将储存在所述至少一个压力容器中的CNG维持在所述储存条件下，其中所述至少一个压力容器具有复合材料结构。

【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：F·内蒂斯，G·博加明，L·莫塔，D·穆萨多，G·尼索，P·雷东迪，R·罗西，V·N·托马瑟利，
申请(专利权)人：蓝波股份有限公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU