冷却蒸发气体的方法和用于其的设备的制造方法
【技术领域】
[0002] 本公开内容设及用于冷却，特别是再液化浮动的运输船上的液化货物例如液化石 油气（LPG)产生的蒸发气体化oiloffgas)度〇0的方法和用于其的设备。
【背景技术】
[0003] 浮动的运输船，例如液化气运输船舶和驳船，能够运输多种呈液化状态的货物。在 本发明的内容中，运些液化的货物具有在1大气压下测得的大于-110°C的沸点并且包括液 化石油气、液化石化气例如丙締和乙締、W及液氨。例如，液化石油气是有用的燃料源，例如 用于加热仪器和交通工具，并且是碳氨化合物的源。LPG包含丙烷、正下烧和异下烧中的一 种或多种，W及任选地一种或多种其他的控，例如丙締、下締和乙烧。
[0004] 石油气可W从天然气产生或在原油的精炼中生产。因此，石油气通常包含多种组 分。通常期望在源处或源的附近，在液化设施中液化石油气。作为实例，石油气呈液态比呈 气态形式可能更容易被储存和运输经过长的距离，因为它们占用更小的体积并且可W不需 要被高压储存。如果运样的LPG被保持在其沸腾溫度或低于其沸腾溫度的话，那么运样的 LPG可W被储存在大气压力下，例如在-42°C或更低，-42°C是丙烷组分的沸点。可选择地， 如果LPG被加压至高于大气压力的话，那么LPG可W被储存在较高的溫度下。
[0005] LPG或其他的具有当被在1个大气压测量时的大于-110°c的沸点的液化的货物的 长距离运输可W被在合适的LPG运输船中实施，特别是运输船船舶，例如具有一个或多个 用于容纳液化的货物的储存罐的远洋油轮。运些储存罐可W是被绝热的和/或被加压的 罐。在罐的装载和液化的货物例如罐中的LPG的储存期间，石油气可W由于货物的蒸发被 产生。运种蒸发的货物气体例如石油气被称为蒸发气体度OG)。为了防止BOG的在罐中的 积聚，系统可W被设置在运输船上W再液化B0G，使得其可W被在冷凝的状态中返回至储存 罐。运可W通过BOG的压缩和冷却被实现。在许多系统中，压缩的BOG依靠海水而被冷却 和冷凝。
[0006] 液化的货物，例如主要地包含丙烷特别是商品级丙烷的那些，可W还包含较轻组 分例如乙烧的相对高的浓度。运样的液化的货物，特别是包含在或高于3. 5mol%的乙烧 的那些，可W需要=个压缩阶段的存在W提供足够的压缩W帮助蒸发气体的较轻组分的冷 凝。在某些情况下，在压缩的第一阶段的排放和压缩的第二阶段的吸入之间的压缩的BOG 流可W被冷却。冷却功能可W被压缩的并且冷凝的BOG提供。
[0007] 具有许多与提供用于再液化来自浮动的运输船中的运样的液化的货物的蒸发气 体的系统相关联的考虑。运输船的尺寸施加对为再液化系统可用的空间的限制。运可W约 束压缩机队列的数量和尺寸。此外，尺寸约束可W还妨碍封闭的冷冻系统的用于冷却用于 压缩的BOG流的冷凝器的用途，使得冷却功能可W被海水提供。当海水被使用时，再液化系 统通常被设计为使用在高至32°C的海水溫度操作。
[0008] 将是有利的是，提供改进的冷却，特别是再液化，来自浮动的运输船中的具有当被 在1个大气压测量时的大于-110°C的沸点的液化的货物的蒸发气体的方法。特别地，在减 少的功率要求、增加的容量和增加的性能系数中的一个或多个的方面的更高效率的方法是 期望的。
【发明内容】
[0009] 本发明的公开内容利用使在多重的压缩阶段的第二阶段和另外的阶段之间的一 个或多个中间的BOG流与来自最后的压缩机阶段的冷却的压缩的排放的一部分热交换的 方法。运可W提供用于蒸发气体的再液化的性能系数的改进。
[0010] 在第一方面，提供一种冷却浮动的运输船舶中的液化的货物产生的蒸发气体流的 方法，所述液化的货物具有在1个大气压下大于-Iior的沸点，所述方法包括至少W下步 骤：
[0011] -在包括至少第一阶段、第二阶段和最后阶段的=个或更多个压缩阶段中压缩来 自所述液化的货物的蒸发气体流W提供压缩的排放流，其中中间的压缩的BOG流被设置在 连续的压缩阶段之间；
[0012] -冷却所述压缩的排放流W提供冷却的压缩的排放流；
[001引-使所述冷却的压缩的排放流的膨胀的（任选地进一步冷却的）部分与（i)来自 选自压缩的所述第二阶段和最后阶段之间的连续的阶段的一个或多个中间的压缩的BOG 流热交换W提供一股或多股冷却的中间的压缩的BOG流并且任选地与（ii)所述冷却的压 缩的排放流的一个或多个部分，可选择地在进一步冷却之后，热交换；W及
[0014] -把所述一个或多个冷却的中间的压缩的BOG流传递至压缩的下一个阶段。
[0015] 在一个实施方案中，所述方法包括W下步骤：
[0016] -在压缩的第一阶段中压缩所述蒸发气体流W提供第一中间的压缩的BOG流作为 中间的压缩的BOG流；
[0017] -在压缩的第二阶段中压缩所述第一中间的压缩的BOG流W提供第二中间的压缩 的BOG流作为中间的压缩的BOG流，所述压缩任选地在热交换W提供冷却的第一中间的压 缩的BOG流之后进行。
[0018] 在一个另外的实施方案中，所述方法还包括W下步骤：
[0019] -把所述冷却的压缩的排放流分裂为继续的冷却的压缩的排放流和冷却的压缩的 排放侧流；
[0020] -膨胀所述冷却的压缩的排放侧流W提供膨胀的冷却的排放流。
[0021] 在另一个实施方案中，所述方法还包括W下步骤：
[0022] -使所述膨胀的冷却的排放流与来自选自压缩的所述第二阶段和最后阶段之间的 连续的阶段的中间的压缩的BOG流热交换W提供冷却的中间的压缩的BOG流。
[0023] 在又另一个实施方案中，所述方法包括W下的进一步的步骤：
[0024] -闪蒸所述膨胀的冷却的排放流W提供上部的膨胀的冷却的排放流；
[0025] -使所述上部的膨胀的冷却的排放流与来自选自压缩的所述第二阶段和最后阶段 之间的连续的阶段的中间的压缩的BOG流热交换W提供冷却的中间的压缩的BOG流。
[0026] 在所述方法的一个另外的实施方案中，所述中间的压缩的BOG流可W是第二中间 的压缩的BOG流并且所述冷却的中间的压缩的BOG流可W是冷却的第二中间的压缩的BOG 流。
[0027] 在另一个实施方案中，所述方法包括W下的进一步的步骤：
[0028] -使所述膨胀的冷却的排放流与所述继续的冷却的压缩的排放流热交换W提供进 一步冷却的压缩的排放流。
[0029] 在一个另外的实施方案中，所述方法包括W下的进一步的步骤：
[0030]-把所述进一步冷却的压缩的排放流分裂为继续的进一步冷却的压缩的排放流和 进一步冷却的压缩的排放侧流；
[0031]-膨胀所述进一步冷却的压缩的排放侧流W提供膨胀的进一步冷却的排放流。
[0032] 在一个再另外的实施方案中，所述方法包括W下的进一步的步骤：
[0033]-使所述膨胀的进一步冷却的排放流与来自选自压缩的所述第一阶段和最后阶段 之间的连续的阶段的中间的压缩的BOG流热交换W提供冷却的中间的压缩的流。
[0034] 在另一个实施方案中，所述方法包括W下的进一步的步骤：
[0035]-闪蒸所述膨胀的进一步冷却的排放流W提供上部的膨胀的进一步冷却的排放 流；
[0036]-使所述上部的膨胀的进一步冷却的排放流与来自选自压缩的所述第一阶段和最 后阶段之间的连续的阶段的中间的压缩的BOG流热交换W提供冷却的中间的压缩的BOG 流。
[0037] 在所述方法的另一个实施方案中，所述中间的压缩的BOG流是第一中间的压缩的 BOG流并且所述冷却的中间的压缩的BOG流是冷却的第一中间的压缩的BOG流。
[0038] 在一个另外的实施方案中，所述方法包括W下的进一步的步骤：
[0039]-使所述膨胀的进一步冷却的排放流与所述继续的进一步冷却的压缩的排放流热 交换W提供冷却的返回流。
[0040] 在另一个实施方案中，所述方法包括W下的进一步的步骤：
[0041]-膨胀所述冷却的返回流W提供膨胀的冷却的返回流。
[0042] 在所述方法的又另一个实施方案中，所述液化的货物是LPG，例如包含至少 3. 5mol% 乙烧的LPGo
[0043] 在所述方法的另一个实施方案中，所述压缩的排放流可W依靠水流例如海水流而 被冷却W提供所述冷却的压缩的排放流。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] 在所述方法的一个另外的实施方案中，压缩的所述第一阶段、所述第二阶段和所 述最后阶段是多级压缩机的阶段。
[0045] 在第二方面，提供一种用于冷却浮动的运输船舶中的液化的货物产生的蒸发气体 流的设备，所述液化的货物具有在1个大气压下大于-110°c的沸点，所述设备包括至少：
[0046]-多级压缩系统，其用于压缩来自液化的货物的蒸发气体流，所述压缩系统包括包 括至少第一阶段、第二阶段和最后阶段的=个或更多个压缩阶段W提供压缩的排放流，其 中中间的压缩的BOG流被设置在连续的压缩阶段之