气体压缩系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种气体压缩系统，其中此气体压缩系统包括：增压压缩机；增压压缩机旁路；连接到增压压缩机和增压压缩机旁路的管道；用于根据当前操作条件将气体流选择性地引导到增压压缩机旁路或增压压缩机的装置；以及连接到增压压缩机与增压压缩机旁路管道的基准压缩机。

Gas compression system

The utility model provides a gas compression system, wherein the gas compression system includes: booster compressor; booster compressor bypass; connected to the booster compressor and booster compressor bypass; according to the current operating conditions will lead to the increase of the gas flow selective pressure compressor bypass device or booster compressor; and connected to the compressor and booster booster compressor bypass pipeline compressor base.

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求于2015年4月30日提交的标题为“A GAS HANDLING SYSTEM AND METHOD FOR EFFICIENTLY MANAGING CHANGES IN GASEOUS CONDITIONS”的美国专利申请No.62/155129的优先权与权益，其内容通过引用的方式包含于此。
下面涉及用于气体处理系统的系统与方法，并且更具体地说涉及具有操作效率增加的气体压缩系统的液化天然气(LNG)或液化石油气(LPG)气体处理系统与用于管理气体处理系统的环境条件中的变化的方法。
技术介绍
可以利用低温冷却技术通过将天然气或石油气冷却成液态来制造液化天然气(LNG)与液化石油气(LPG)。通过在低温温度下将气体冷凝成液体，LNG或LPG可以存储在箱或储存器中，作为液体保持并且输送长距离到期望的最终目的地，在那里该LNG或LPG可以通过消耗气体的设备或车辆再汽化、加压和使用。为了管理、使用或输送存储在存储箱与储存器中的液化气体，LNG或LPG可能需要经历一个或多个压缩步骤努力使LPG或LNG增加到使用LNG或LPG的系统的操作压力。当前的压缩方法与系统被认为是效率低的。低效率系统与方法依赖单个压缩机来处理全部压缩工作载荷以将LNG或LPG压缩到期望的压力。已知利用LNG或LPG系统的系统的操作条件在任意特定瞬间都根据由这些复杂LNG或LPG系统使用的操作模式显著地改变。在利用单个压缩机来处理气体的管理的系统下，必须安装能够处理LNG或LPG到压缩系统的期望最大输入并且将其压缩到最大要求压力的压缩机。如果利用不能处理操作条件可能发生的全部可变改变的压缩机，该单个压缩机可能被压倒并且不能处理操 作条件中的最极端变化，并且由此不能在全部条件下充分地操作。在依靠单个压缩机来处理较大体积的LNG或LPG的系统中，压缩机的尺寸可能非常大并且与较小压缩机相比使用更多能量来操作。此外，当对于系统的每个操作模式来说单个压缩机是仅有的可用选择时，压缩机必须在连续工作而不能够进入低功率或节能状态。由于尺寸过大、功率过大的压缩机一直在操作，即使在较小、更加节能的压缩机将会满足的正常操作条件期间，气体压缩系统连续运行可能也是尤其低能效的。由此，需要能够根据当前的操作条件动态地调节使用的压缩机、降低系统中的压缩机的总操作能量要求以及增加LNG或LPG压缩的效率的气体处理系统与方法。
技术实现思路
本公开的第一方面涉及气体压缩系统，其包括增压压缩机、增压压缩机旁路管道、连接到增压压缩机与增压压缩机旁路管道的管道，其中管道根据当前操作条件将气体流选择性地引导到增压压缩机旁路或增压压缩机，以及连接到增压压缩机与增压压缩机旁路管道的基准压缩机。本公开的第二方面涉及用于压缩气体的方法，包括步骤：提供增压压缩机；提供增压压缩机旁路；从第一操作模式或第二操作模式中选择操作模式，其中第一操作模式将气体引导通过增压压缩机旁路并且第二操作模式将气体引导到增压压缩机，将此气体压缩成压缩气体，并且对于两种模式来说都提供基准压缩机以接收来自增压压缩机旁路的气体或者来自增压压缩机的压缩气体并且通过基准压缩机压缩气体或压缩气体。通过下面的详细公开结合附图将更加容易理解并且完全了解构造与操作的上述与其它特征。附图说明将参照下面的附图详细地描述实施方式中的一些，其中相同的附图标记指示相同的构件，其中：图1a描述了气体压缩系统的一个实施方式的示意图；图1b描述了图1a的气体压缩系统的另选实施方式的示意图；图2描述了气体压缩系统的另一个另选实施方式的示意图；图3描述了气体压缩系统的又一个另选实施方式的示意图；图4描述了气体压缩系统的计算系统的一个实施方式；以及图5描述了包括多个增压压缩机的另选气体压缩系统的示意图。具体实施方式下文描述的公开的装置、方法与系统的实施方式的详细描述在这里通过示例且不限定的方式参照附图提出。尽管已经详细地示出和描述了一些实施方式，应该理解的是在不偏离所附权利要求的范围的情况下可以作出多种改变与修改。本公开的范围将绝不限制于组成部件的数量、其材料、其形状、其相关布置等，并且仅作为本公开的实施方式的实例公开。作为详细描述的前序，应该指出的是，如在此说明书与所附权利要求中使用的，除非内容另外地清楚地指出，否则单数形式“一个”、“一”和“该”包括复数项。参照附图，图1a的示意图描述了压缩系统100，其可以实施或者集成在系统中用于管理、控制、使用、输送或运送诸如来自LNG或LPG系统的气体。在下面描述以及在本申请的附图中描述的压缩系统的实施方式可以应用到多种不同类型的天然气、LNG或者LPG系统，包括但不限于LNG或者LPG载体，包括LNG/LPG载体推进系统、再液化系统与LPG或LNG发送系统，以及LNG/LPG工厂的液化或净化设施。下面描述的压缩系统的实施方式还可以集成在用于其它具有利用天然气、石油气驱动的发动机的LPG或LNG车辆的系统中，以及加油站或用于将LNG或LPG输送到载体、车辆与消费者的设施。参照图1a，压缩系统100的实施方式可以经由管道101接收压缩或未压缩天然气流或石油气流。管道101可以输送来自诸如储存器或存储箱的源的天然气流或石油气流。在一些实施方式中，储存器或存储箱可以填充以LNG或LPG。在其它实施方式中，进入压缩系统100的气体源可以在经由管道101到达压缩 系统100以前从可能利用LNG或LPG的上游处理或系统进入压缩系统100。当气体通过管道101进入压缩系统100时，该气体可以到达交叉点102，在那里气体可以进入增压压缩机105或者气体可以进入增压压缩机旁路103。进入增压压缩机旁路103的气体可以避开增压压缩机105。压缩系统100的实施方式可以利用增压压缩机103的使用以便在特定操作条件过程中避免增压压缩机105的使用。例如，在经由管道101进入系统100的气体在没有增压压缩机105协助的情况下能够通过系统100充分地压缩与管理的操作条件下，可以绕过增压压缩机105。能够在不启用增压压缩机105或补充默认压缩系统100的压缩能力的其它辅助装置的情况下通过系统100管理的条件，可以称作为基准条件。基准条件的实施方式可以是关于压缩系统100的环境的用户定义值或系统定义值，或值的范围，其中此系统可以在不利用诸如增压压缩机105的其它辅助设备的情况下充分地操作。基准条件可以根据压缩系统100实施方式的设定以及设置在压缩系统内的设备的整体能力改变。各系统实施方式的整体能力都可以根据压缩系统的构造与执行压缩系统的功能的设备而改变。使用者可以根据压缩系统可以能够在其下操作的环境条件不同地构造公开的压缩系统的实施方式的基准条件。当构造基准条件时使用者可能考虑的环境条件可以包括变量的值或值的范围，这些变量包括但不限于进入系统100的气体的体积、系统的温度、气体的温度、操作时间、一组时间间隔、压缩系统内的默认设备的能量消耗以及在基准条件下的装置的最大操作能力。此外，可以利用布置在压缩系统100内的一个或多个传感器监控与测量压缩系统100中的环境条件。例如，一个或多个压力传感器、热传感器、或温度传感器可以布置在压缩系统100的管道内，以传输与操作环境的测量以及流动通过系统的气体的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体压缩系统，其特征在于，包括：增压压缩机；增压压缩机旁路；连接到所述增压压缩机与所述增压压缩机旁路的管道，其中，基于所述气体压缩系统中存在的环境条件的测量值，气体流被选择性地引导通过所述增压压缩机。

【技术特征摘要】
2015.04.30 US 62/155,1291.一种气体压缩系统，其特征在于，包括：增压压缩机；增压压缩机旁路；连接到所述增压压缩机与所述增压压缩机旁路的管道，其中，基于所述气体压缩系统中存在的环境条件的测量值，气体流被选择性地引导通过所述增压压缩机。2.根据权利要求1所述的气体压缩系统，其特征在于，还包括：连接到所述管道的基准压缩机，如果环境条件的测量值在一值或值的范围以外，那么所述基准压缩机接收来自所述增压压缩机的压缩气体。3.根据权利要求1所述的气体压缩系统，其特征在于，所述管道还包括传感器，其中所述传感器测量所述管道内的环境条件并且将环境条件的数据传输到计算系统。4.根据权利要求3所述的气体压缩系统，其特征在于，所述传感器测量的环境条件选自由气体的体积、气体的温度与气体压缩系统的温度组成的组。5.根据权利要求1所述的气体压缩系统，其特征在于，还包括连接到所述增压压缩机的入口与排出口的循环环路。6.根据权利要求5所述的气体压缩系...

【专利技术属性】
技术研发人员：托德·史蒂文·阿博特·吉布斯，
申请(专利权)人：阿特拉斯科普柯康珀泰克有限责任公司，
类型：新型
国别省市：美国;US