蒸发气体再液化装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种蒸发气体再液化装置，减小热负荷且制成小型且高效率的冷冻循环部，且对设备的配置进行设计，即使在现有的LNG船中也可以设置。一种蒸发气体再液化装置(1)，其具有：液化处理部(5)，该液化处理部具有BOG供给配管(35)、燃料用压缩机(33)、BOG输送配管(39)；冷冻循环部(3)，其具有凝缩部(17)，该凝缩部(17)将来自制冷剂压缩机(9)的制冷剂通过膨胀器(13)进一步降温，冷却通过BOG输送配管(39)的BOG，其中，在液化处理部(5)具备BOG预冷却器(57)，该BOG预冷却器(57)在凝缩部(17)的上游侧在通过BOG输送配管(39)的BOG和通过BOG供给配管(35)的BOG间进行热交换，在冷冻循环部(3)具备：在凝缩部(17)的下游侧通过膨胀器(13)驱动的增压压缩机(19)和冷却来自增压压缩机(19)的制冷剂的第二后冷却器(29)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及蒸发气体再液化装置。
技术介绍
在LNG船中，在货舱中以大气压储藏、输送低温的液化天然气。该液化天然气(LNG)由于向货舱内的进入的热而蒸发，作为蒸发气体贮存于货舱内的上部。因该蒸发气体所膨胀的容积而货舱内的压力增加，因此，有必要进行连续地抽出该蒸发气体的处理。为了有效地使用该煮沸气体，在大多数的LNG船中，将蒸发气体作为锅炉、气体焚烧内燃机等的燃料，由此，用于推动力及船内电力的补给。但是，相对于产生的蒸发气体的量在作为燃料要求的量少的情况下，剩余的蒸发气体向船外排放，即，白白地被废弃。特别是在载货状态下在长期地进行停泊或低速航行的情况下，损失变大。作为抑制该损失的措施，航行有一种天然气输送船(LNG船)，其具备使剩余的蒸发气体再液化返回货舱的蒸发气体再液化装置(例如，参照专利文献I)。在蒸发气体再液化装置中，蒸发气体通过沿着冷冻循环改变状态进行循环的制冷剂的冷热进行冷却、凝缩，由此进行再液化。在设于LNG船的蒸发气体再液化装置中，为容纳于船上的狭窄的空间而要求紧凑的构造。另外，蒸发气体再液化装置进行各种各样的使液化效率提高的研究，如专利文献I所示，将向冷冻循环部供给的蒸发气体通过两个压缩机进行两次压缩，在提高与在冷冻循环部循环的制冷剂的热交换效率的同时，专注于在装置整体中节省空间化。与蒸发气体再液化装置的蒸发气体的冷却相关的主要设备一般配置于船体中央部的货物设备室。另一方面，构成冷冻循环部的制冷剂压缩机为常温设备，不与蒸发气体直接接触，且需要大的动力，因此，优选配置于容易设置大动力驱动机类的机舱内。另外，冷却被压缩的制冷剂的中间冷却器为大型，且需要大量的冷却清水，因此，在这一点也优选配置于制造冷却清水的机舱。在专利文献I所示的装置中，冷冻循环部的制冷剂压缩机及在此附带的中间冷却器配置于机舱内，在货物设备室内仅配置剩余的冷却的部分。由此，例如，在将现有的蒸发气体等天然气作为锅炉燃料使用的LNG船中，在设置蒸发气体再液化装置的情况下，能够大幅减轻改造工程，即使在适用于新造船的情况下，也能够容易地进行设计变更。现有技术文献专利文献专利文献1:(日本)特开2010-25152号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的问题但是，在蒸发气体被压缩后，直到向蒸发气体再液化装置的液化部(凝缩部)供给，一直冷却到凝缩温度附近。在专利文献I所示的装置中，使用该冷却中冷冻循环部的制冷剂的冷热，因此，需要确保这部分的制冷剂的冷热。由此，与冷热的增加量相应地，降低冷冻循环部的液化效率，且构成冷冻循环部的各设备大型化。另外，具备进一步压缩由制冷剂压缩机压缩的制冷剂的增压压缩机，但是，在用增压压缩机压缩的制冷剂由使用了冷却清水的中间冷却器冷却后，向低温箱的膨胀器供给，因此，该中间冷却器必须配置于低温箱附近。由于将大型的中间冷却器设置于低温箱的附近，所以难以向比较狭窄的空间即货物设备室配置。特别是在航行的现有的LNG船中货物设备室仅具备有限的空间，因此，以在此设置蒸发气体再液化装置的方式进行改造是勉强的。另外，如专利文献I所示，预冷却器及凝缩器设为3个以上的多重热交换程序，因此，可能难以进行这些设计，设计的可靠性不足。本专利技术是鉴于以上的课题而开发的，其目的在于，提供一种蒸发气体再液化装置，减小压缩气体予冷的热负荷且设为小型且高效率的冷冻循环部，且对设备的配置进行研究，例如即使在现有的LNG船中也可设置。解决问题的技术方案为解决所述课题，本专利技术采用了以下技术方案。S卩，本专利技术第一方面提供一种蒸发气体再液化装置，其具备:气体供给部，其具有向气体压缩部供给在箱内产生的蒸发气体的气体供给管线及输送在该气体压缩部压缩的蒸发气体的压缩气体输送管线；冷冻循环部，其具有凝缩部，该凝缩部将在制冷剂压缩部压缩后的在第一中冷器中冷却的制冷剂通过膨胀器进行膨胀而成为进一步的低温状态，通过该制冷剂将在所述压缩气体输送管线中输送的所述蒸发气体冷却凝缩，其中，在所述气体供给部具备热交换部，该热交换部在所述凝缩部的上游侧，在通过所述压缩气体输送管线的所述蒸发气体和通过所述气体供给管线的所述蒸发气体间进行热交换。冷冻循环部的制冷剂用制冷剂压缩部压缩，且通过中间冷却器即第一中冷器冷却后，向膨胀器供给。该制冷剂通过膨胀器来膨胀减压，由此，成为蒸发气体液化中所需要的低温状态。膨胀器以该制冷剂膨胀时的力作为旋转力而取出，例如，经由直接连接的轴使增压压缩机旋转。该制冷剂经由凝缩部返回增压压缩机。另一方面，在气体供给部，经由气体供给管线供给的在箱内产生的蒸发气体由气体压缩部压缩，且以经由压缩气体输送管线通过凝缩部的方式输送。这时，在凝缩部的上游侧具备热交换部，该热交换部在通过压缩气体输送管线的蒸发气体和通过气体供给管线的蒸发气体间进行热交换，因此，在气体压缩部被压缩并成为高温状态的通过压缩气体输送管线的蒸发气体利用通过气体供给管线的温度低的蒸发气体冷却(预冷)并向凝缩部导入。通过压缩气体输送管线的蒸发气体通过在气体压缩部压缩的所述的蒸发气体冷却，换言之，以蒸发气体自身的冷热进行预冷。另外，作为通过压缩气体输送管线的蒸发气体的冷热，不仅限于通过气体供给管线的蒸发气体，也可以附加除此之外的设备中。向凝缩部导入的例如冷却到凝缩温度附近的蒸发气体由通过凝缩部的低温的制冷剂冷却、凝缩。这样，由气体压缩部压缩且成为高温状态的通过压缩气体输送管线的蒸发气体通过用气体压缩部压缩的所述的蒸发气体冷却，换言之，以蒸发气体自身的冷热进行预冷，因此，至少能够减少其热量部分的冷冻循环部的负担。由此，能够减小构成冷冻循环部的各设备，因此，能够使蒸发气体再液化装置小型化。在所述第一方面中，在所述冷冻循环部也可以具备:在所述凝缩部的下游侧通过所述膨胀器驱动且压缩所述制冷剂的增压压缩机、用该增压压缩机压缩且冷却向所述制冷剂压缩部供给的所述制冷剂的第二中冷器。据此，在冷冻循环部，由增压压缩机压缩的制冷剂进一步通过制冷剂压缩部压缩并向膨胀器供给，因此，冷却由增压压缩机压缩的制冷剂的第二中冷器被介装于制冷剂压缩部和增压压缩机之间。因此，第二中冷器能够配置于制冷剂压缩部附近，因此，在制冷剂压缩部例如设置于机舱的情况下，第二中冷器也能够在机舱中设置。这样，能够将大型的第二中冷器设置于较宽的机舱内，因此，例如即使在货物设备室狭窄的航行的现有的LNG船中也能够设置蒸发气体再液化装置。另外，清水的供给系统设置于机舱内，因此，在冷冻循环部的第一中冷器及第二中冷器均设置于机舱内时，这些配管能够简单化，能够提高冷却效率。本专利技术第二方面提供一种蒸发气体再液化装置，其具备:气体供给部，其具有向气体压缩部供给在箱内产生的蒸发气体的气体供给管线及输送在该气体压缩部压缩的蒸发气体的压缩气体输送管线；冷冻循环部，其具有凝缩部，该凝缩部将在制冷剂压缩部压缩后的在第一中冷器中冷却的制冷剂通过膨胀器进行膨胀减压而成为进一步的低温状态，通过该制冷剂将在所述压缩气体输送管线中输送的所述蒸发气体冷却凝缩，其中，在所述冷冻循环部具备:在所述凝缩部的下游侧通过所述膨胀器驱动且压缩所述制冷剂的增压压缩机和用该增压压缩机压缩且冷却向所述制冷剂压缩部供给的所述制冷剂的第二中冷器。在冷冻循环部，用增压压缩机压缩，且通过中间冷却器即第二中冷器冷却。该制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.30 JP 2010-2224951.一种蒸发气体再液化装置，其中，其具备: 气体供给部，其具有向气体压缩部供给在箱内产生的蒸发气体的气体供给管线及输送在该气体压缩部压缩的蒸发气体的压缩气体输送管线； 冷冻循环部，其具有凝缩部，该凝缩部将在制冷剂压缩部压缩后的在第一中冷器中冷却的制冷剂通过膨胀器进行膨胀减压而成为进一步的低温状态，通过该制冷剂将在所述压缩气体输送管线中输送的所述蒸发气体冷却凝缩， 在所述气体供给部具备热交换部，该热交换部在所述凝缩部的上游侧，在通过所述压缩气体输送管线的所述蒸发气体和通过所述气体供给管线的所述蒸发气体间进行热交换。2.按权利要求1所述的蒸发气体再液化装置，其中，在所述冷冻循环部具备:在所述凝缩部的下游侧通过所述膨胀器驱动且压缩所述制冷剂的增压压缩机、用该增压压缩机压缩且冷却向所述制冷剂压缩部供给的所述制冷剂的第二中冷器。3.一种蒸发气体再液化装置，...

【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：
国别省市：