用于处理液化气的系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种液化气处理系统及方法，所述液化气处理系统包括：液化气供给管路，其从液化气储罐连接至需求源；热交换器，其设置在所述需求源与液化气储罐之间的液化气供给管路上，并且配置成将从所述液化气储罐供给的液化气与传热介质进行热交换；介质加热器，其配置成加热所述传热介质；介质循环管路，其从所述介质加热器连接至所述热交换器；介质状态检测传感器，其设置在所述介质循环管路上，并且配置成测量传热介质的状态；以及控制器，其配置成设定用于防止传热介质凝结的凝结预防参考值，并且基于通过所述介质状态检测传感器的传热介质的状态值及所述凝结预防参考值，改变流入所述介质加热器的传热介质的流量或由所述介质加热器供给至传热介质的热量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于处理液化气的系统及方法
本专利技术涉及一种液化气处理系统及方法。
技术介绍
近来，随着技术的发展，液化气比如液化天然气和液化石油气已取代汽油或柴油得到广泛使用。液化天然气(Liquefiednaturalgas)是通过冷却并液化由提炼从气田中所采集的天然气而获得的甲烷从而获得的气体，其是无色透明的液体，产生的污染物很少且具有很高的热值，从而使液化天然气是一种非常优良的燃料。另一方面，液化石油气是通过在室温下压缩和液化从油田采集的主要成分是丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10)的气体连同石油一起而得到的燃料。类似于液化天然气，液化石油气是无色无味的，并且已被广泛用作家用、商用、工业及汽车燃料。液化气存储在安装于地面上的液化气储罐中或在包括于海洋上航行的运输装置的船只中的液化气储罐中，并且液化天然气的体积通过液化减少为1/600，液化石油气中丙烷和丁烷的体积通过液化分别减少为1/260和1/230，从而使得存储效率很高。液化气被供给至各种需求源并在其中使用，并且近来已经开发了通过在携带液化天然气的LNG承载船只中使用LNG作为燃料来驱动发动机的液化气燃料供给方法，以及使用LNG作为发动机燃料的方法已经被应用到除了LNG承载船之外的其它船只。然而，由需求源比如发动机所需的液化气的温度、压力等可能不同于存储在液化气储罐中的液化气的状态。因此，近来，一直在对通过控制以液体状态存储的液化气的温度、压力等来将LNG供给至需求源的技术进行研究和开发。
技术实现思路
[技术问题]本专利技术旨在解决上述问题，并且本专利技术的目的是提供一种液化气处理系统及方法，其通过输送至需求源的液化气的测量温度计算与液化气进行热交换的传热介质的目标温度，并且控制流入介质加热器的传热介质的流量或者基于传热介质的目标温度从介质加热器供给至传热介质的热源的量，从而有效地控制供给至需求源的液化气的温度。本专利技术的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其使得液化气能够通过基于液化气的测量温度计算传热介质的目标温度并且以传热介质的目标温度适当地加热传热介质的级联控制而在适于需求源的所需温度的状态下被供给。本专利技术的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其使得至少一些传热介质能够根据传热介质的目标温度绕过介质加热器、通过驱动将传热介质供给至介质加热器的介质泵改变流入介质加热器的传热介质的量、或者控制由介质加热器供给至介质加热器的热源的量，从而很容易地控制由传热介质传递至液化气的热量。本专利技术的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其检测在热交换器下游的传热介质的温度并且控制传热介质的流动，以防止传热介质的温度减小至预定温度或更低，以便防止包含在传热介质等中的水因由于热交换器中液化气的传热介质的过冷却而被冻(结冰现象)，从而稳定地实现该系统。本专利技术的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其根据需要通过介质排出管路将流入热交换器的传热介质排出至外部，以便防止由于通过由液化气对保持在热交换器中的传热介质的冷却而造成的结冰现象在驱动该系统中产生问题，从而保护热交换器和系统。本专利技术的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其调节流入介质加热器的传热介质的量或供给至介质加热器的热源的量，以便防止包含在传热介质等中的水根据介质加热器中传热介质的过热而被蒸发(裂化现象)，从而有效地利用传热介质。本专利技术的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其维持热交换器前后端的传热介质的温度之间的足够大的差值，以使得液化气被加热至需求源的液化气的所需温度并且降低传热介质的循环量，从而最大化介质泵的效率。[技术方案]根据本专利技术的一方面，提供了一种液化气处理系统，包括：液化气供给管路，其从液化气储罐连接至需求源；热交换器，其设置在所述需求源与液化气储罐之间的液化气供给管路上，并且配置成在从所述液化气储罐供给的液化气与传热介质之间进行热交换；介质加热器，其配置成加热所述传热介质；介质循环管路，其从所述介质加热器连接至所述热交换器；介质状态检测传感器，其设置在所述介质循环管路上，并且配置成测量传热介质的状态；以及控制器，其配置成设定用于防止传热介质凝结的凝结预防参考值，并且基于通过所述介质状态检测传感器的传热介质的状态值及所述凝结预防参考值，改变流入所述介质加热器的传热介质的流量或由所述介质加热器供给至传热介质的热量。特别地，所述介质状态检测传感器可以设置在所述介质循环管路上，在热交换器的下游以检测传热介质的温度。特别地，所述凝结预防参考值可以是用于防止包含在传热介质中的水被冻结的温度。特别地，所述控制器可以改变传热介质的流量或供给至传热介质的热量，以使得传热介质的状态值等于或大于所述凝结预防参考值。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：分支管路，其配置成促使至少一些传热介质从所述介质循环管路分支出来并且绕过所述介质加热器，其中，所述控制器可以通过设置在所述分支管路上的旁通调节阀来调节流入分支管路的传热介质的流量。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：介质罐，其配置成存储传热介质；以及介质泵，其配置成将存储在所述介质罐中的传热介质供给至所述介质加热器，其中，所述控制器可以通过控制所述介质泵的驱动来控制从介质泵供给至介质加热器的传热介质的流量。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：热源供给管路，其配置成将热源供给至所述介质加热器；以及热源供给阀，其设置在所述热源供给管路上，并且配置成调节所述热源供给管路的开度，其中，所述控制器可以通过控制所述热源供给阀的开度来控制由所述介质加热器供给至传热介质的热源的量。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：泵，其设置在所述液化气供给管路上，并且配置成加压从所述液化气储罐排出的液化气；其中，所述热交换器可以在从所述泵供给的液化气与传热介质之间进行热交换。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：所述传热介质是乙二醇水。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：介质排出管路，其连接至所述热交换器以将流入热交换器的传热介质排出至外部；以及介质排出阀，其设置在所述介质排出管路上，其中，基于通过所述介质状态检测传感器的传热介质的状态值及所述凝结预防参考值，调节所述介质排出阀的开度。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：介质罐，其配置成存储传热介质；以及介质泵，其配置成将存储在所述介质罐中的传热介质供给至所述介质加热器，其中，所述介质排出管路可以具有连接至所述热交换器的一端和连接至所述介质罐的另一端，以将流入热交换器的传热介质收集至介质罐。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：介质罐，其配置成存储传热介质；以及介质泵，其配置成将存储在所述介质罐中的传热介质供给至所述介质加热器，其中，所述介质排出管路可以具有连接至所述热交换器的一端和连接至所述介质泵内或介质泵上游的另一端，以将流入热交换器的传热介质供给至介质泵。特别地，所述液化气处理系统还可以包括：临时介质储罐，其设置在所述介质排出管路上，并且配置成临时存储从所述热交换器排出的传热介质。特别地，所述介质排出管路可以促使从所述热交换器排出的传热介质穿过所述临时介质储罐并且被供给至所述介质罐或介质泵，或者所述介质排出管路促使从热交换器排出的传热介质绕过临时介质储罐并且被供给至介质罐或介质泵。根据本专利技术的另一方面，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液化气处理系统，包括：液化气供给管路，其从液化气储罐连接至需求源；热交换器，其设置在所述需求源与液化气储罐之间的液化气供给管路上，并且配置成在从所述液化气储罐供给的液化气与传热介质之间进行热交换；介质加热器，其配置成加热所述传热介质；介质循环管路，其从所述介质加热器连接至所述热交换器；介质状态检测传感器，其设置在所述介质循环管路上，并且配置成测量传热介质的状态；以及控制器，其配置成设定用于防止传热介质凝结的凝结预防参考值，并且基于通过所述介质状态检测传感器的传热介质的状态值及所述凝结预防参考值，改变流入所述介质加热器的传热介质的流量或由所述介质加热器供给至传热介质的热量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.14 KR 10-2012-0051047;2012.12.14 KR 10-2011.一种液化气处理系统，包括：液化气供给管路，其从液化气储罐连接至需求源；热交换器，其设置在所述需求源与液化气储罐之间的液化气供给管路上，并且配置成在从所述液化气储罐供给的液化气与传热介质之间进行热交换；介质加热器，其配置成加热所述传热介质；介质循环管路，其从所述介质加热器连接至所述热交换器；介质状态检测传感器，其设置在所述介质循环管路上，并且配置成测量传热介质的状态；以及控制器，其配置成设定用于防止包括在传热介质中的水凝结的凝结预防参考值，并且基于通过所述介质状态检测传感器的传热介质的状态值及所述凝结预防参考值，改变流入所述介质加热器的传热介质的流量或由所述介质加热器供给至传热介质的热量，从而所述传热介质的状态等于或大于所述凝结预防参考值，当所述液化气被供给到需求源时，防止与热交换器中的液化气进行热交换的包括在传热介质中的所述水结冰。2.根据权利要求1所述的液化气处理系统，其中，所述介质状态检测传感器设置在所述介质循环管路上，在热交换器的下游以检测传热介质的温度。3.根据权利要求1所述的液化气处理系统，其中，所述介质状态检测传感器设置在所述热交换器内以检测传热介质的温度。4.根据权利要求2或3所述的液化气处理系统，其中，所述凝结预防参考值是用于防止包含在传热介质中的水被冻结的温度。5.根据权利要求4所述的液化气处理系统，其中，所述控制器改变传热介质的流量或供给至传热介质的热量，以使得传热介质的状态值等于或大于所述凝结预防参考值。6.根据权利要求1所述的液化气处理系统，还包括：分支管路，其配置成促使至少一些传热介质从所述介质循环管路分支出来并且绕过所述介质加热器，其中，所述控制器通过设置在所述分支管路上的旁通调节阀来调节流入分支管路的传热介质的流量。7.根据权利要求1所述的液化气处理系统，还包括：介质罐，其配置成存储传热介质；以及介质泵，其配置成将存储在所述介质罐中的传热介质供给至所述介质加热器，其中，所述控制器通过控制所述介质泵的驱动来控制从介质泵供给至介质加热器的传热介质的流量。8.根据权利要求1所述的液化气处理系统，还包括：热源供给管路，其配置成将热源供给至所述介质加热器；以及热源供给阀，其设置在所述热源供给管路上，并且配置成调节所述热源供给管路的开度，其中，所述控制器通过控制所述热源供给阀的开度来控制由所述介质加热器供给至传热介质的热源的量。9.根据权利要求1所述的液化气处理系统，还包括：泵，其设置在所述液化气供给管路上，并且配置成加压从所述液化气储罐排出的液化气；其中，所述热交换器在从所述泵供给的液化气与传热介质之间进行热交换。10.根据权利要求1所述的液化气处理系统，其中，所述传热介质是乙二醇水。11.根据权利要求1所述的液化气处理系统，还包括：介质排出管路，其连接至所述热交换器以将流入热交换器的传热介质排出至外部；以及介质排出阀，其设置在所述介质排出管路上，其中，基于通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：金琦弘，姜珉镐，
申请(专利权)人：现代重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR