ES2637089T3 - Sistema de tanque de combustible GNL para al menos un motor de gas utilizado para la propulsión de una embarcación - Google Patents
Sistema de tanque de combustible GNL para al menos un motor de gas utilizado para la propulsión de una embarcación Download PDFInfo
- Publication number
- ES2637089T3 ES2637089T3 ES10827204.8T ES10827204T ES2637089T3 ES 2637089 T3 ES2637089 T3 ES 2637089T3 ES 10827204 T ES10827204 T ES 10827204T ES 2637089 T3 ES2637089 T3 ES 2637089T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- lng
- gas
- tank
- fuel tank
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004320 controlled atmosphere Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 91
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 239000010763 heavy fuel oil Substances 0.000 description 3
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QFGIVKNKFPCKAW-UHFFFAOYSA-N [Mn].[C] Chemical compound [Mn].[C] QFGIVKNKFPCKAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
- B63H21/38—Apparatus or methods specially adapted for use on marine vessels, for handling power plant or unit liquids, e.g. lubricants, coolants, fuels or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
- F02M21/0221—Fuel storage reservoirs, e.g. cryogenic tanks
- F02M21/0224—Secondary gaseous fuel storages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
- B63B25/02—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
- B63B25/08—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
- B63B25/12—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
- F02D19/021—Control of components of the fuel supply system
- F02D19/022—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel pressure, temperature or composition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0203—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
- F02M21/0215—Mixtures of gaseous fuels; Natural gas; Biogas; Mine gas; Landfill gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
- F02M21/0245—High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
- F02M21/029—Arrangement on engines or vehicle bodies; Conversion to gaseous fuel supply systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C6/00—Methods and apparatus for filling vessels not under pressure with liquefied or solidified gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C7/00—Methods or apparatus for discharging liquefied, solidified, or compressed gases from pressure vessels, not covered by another subclass
- F17C7/02—Discharging liquefied gases
- F17C7/04—Discharging liquefied gases with change of state, e.g. vaporisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
- B63H21/12—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
- B63H21/16—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven relating to gas turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
- F02M21/0293—Safety devices; Fail-safe measures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/06—Apparatus for de-liquefying, e.g. by heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2201/00—Vessel construction, in particular geometry, arrangement or size
- F17C2201/05—Size
- F17C2201/052—Size large (>1000 m3)
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2203/00—Vessel construction, in particular walls or details thereof
- F17C2203/03—Thermal insulations
- F17C2203/0391—Thermal insulations by vacuum
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
- F17C2205/01—Mounting arrangements
- F17C2205/0123—Mounting arrangements characterised by number of vessels
- F17C2205/013—Two or more vessels
- F17C2205/0134—Two or more vessels characterised by the presence of fluid connection between vessels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
- F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
- F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
- F17C2205/0323—Valves
- F17C2205/0332—Safety valves or pressure relief valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2205/00—Vessel construction, in particular mounting arrangements, attachments or identifications means
- F17C2205/03—Fluid connections, filters, valves, closure means or other attachments
- F17C2205/0302—Fittings, valves, filters, or components in connection with the gas storage device
- F17C2205/0323—Valves
- F17C2205/0335—Check-valves or non-return valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
- F17C2221/03—Mixtures
- F17C2221/032—Hydrocarbons
- F17C2221/033—Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
- F17C2223/03—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
- F17C2223/033—Small pressure, e.g. for liquefied gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/01—Propulsion of the fluid
- F17C2227/0128—Propulsion of the fluid with pumps or compressors
- F17C2227/0135—Pumps
- F17C2227/0142—Pumps with specified pump type, e.g. piston or impulsive type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
- F17C2227/03—Heat exchange with the fluid
- F17C2227/0302—Heat exchange with the fluid by heating
- F17C2227/0325—Heat exchange with the fluid by heating by expansion using "Joule-Thompson" effect
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/06—Controlling or regulating of parameters as output values
- F17C2250/0605—Parameters
- F17C2250/0626—Pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/06—Controlling or regulating of parameters as output values
- F17C2250/0605—Parameters
- F17C2250/0631—Temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2250/00—Accessories; Control means; Indicating, measuring or monitoring of parameters
- F17C2250/06—Controlling or regulating of parameters as output values
- F17C2250/0605—Parameters
- F17C2250/0636—Flow or movement of content
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
- F17C2265/03—Treating the boil-off
- F17C2265/032—Treating the boil-off by recovery
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
- F17C2265/06—Fluid distribution
- F17C2265/066—Fluid distribution for feeding engines for propulsion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2270/00—Applications
- F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
- F17C2270/0102—Applications for fluid transport or storage on or in the water
- F17C2270/0105—Ships
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2270/00—Applications
- F17C2270/01—Applications for fluid transport or storage
- F17C2270/0134—Applications for fluid transport or storage placed above the ground
- F17C2270/0136—Terminals
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T70/00—Maritime or waterways transport
- Y02T70/50—Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
- Y02T70/5218—Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Un sistema de tanque de combustible GNL para al menos un motor de gas utilizado para la propulsión de embarcaciones, que comprende al menos un tanque (4) de combustible GNL y un depósito (8) de gas, aprovisionándose el tanque de combustible GNL con combustible procedente de una instalación de repostaje de un tanque a presión de GNL en tierra firme por medio de una tubería (1) de repostaje de GNL, caracterizado porque el tanque (4) de combustible GNL es un tanque de embarcación de GNL a presión atmosférica controlado de baja presión, y el depósito (8) de gas es un depósito a presión no aislado de una sola pared dispuesto para acumular gas desprendido y evaporado durante el aprovisionamiento de combustible GNL y aliviar la presión del tanque de combustible GNL, respectivamente, y porque los motores de gas son alimentados bien desde el depósito (8) de gas o bien desde el tanque (4) de combustible GNL, dependiendo de una presión predefinida del depósito de gas.
Description
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
DESCRIPCION
Sistema de tanque de combustible GNL para al menos un motor de gas utilizado para la propulsion de una embarcacion
La presente invencion versa acerca de un sistema de tanque de combustible GNL para al menos un motor de gas utilizado para la propulsion de una embarcacion. Mas especificamente, el sistema de tanque de combustible GNL comprende al menos un tanque de combustible GNL y un deposito de gas, aprovisionandose el tanque de combustible GNL con combustible procedente de una instalacion de repostaje de tanque a presion de GNL en tierra firme por medio de una tuberia de repostaje de GNL, segun se define en el preambulo de la reivindicacion 1 adjunta.
En la actualidad, el fueloil pesado (HFO) es el combustible mas habitual para la propulsion de embarcaciones. Para limitar la contaminacion, regulaciones internacionales establecen limites para el contenido de azufre en el HFO, y la emision de oxidos de nitrogeno y dioxido de carbono a la atmosfera. Aunque el azufre y el nitrogeno danan principalmente el medioambiente local, la emision de dioxido de carbono es un problema global.
Un paso fundamental hacia delante en terminos de proteccion medioambiental es utilizar metano como combustible para la propulsion de embarcaciones, por lo que se reduce la emision tanto de azufre, como de oxidos de nitrogeno y como de dioxido de carbono. El precio de GNL tambien ha sido menor que el del HFO y del gasoil, por lo que hay un beneficio tanto medioambiental como economico del uso de combustible de metano. El principio utilizado hasta ahora es repostar metano licuado+ (GNL) comercial en tanques deposito a presion a bordo la embarcacion y mantener la presion a un valor tipico de 500 - 700 kPa. Entonces, se evapora y se calienta el GNL hasta la condicion requerida por medio del motor de gas de propulsion.
En Noruega se han construido aproximadamente una docena de embarcaciones con sistemas de combustible GNL, y las estaciones de repostaje de GNL en tierra firme han sido establecidas para abastecer a estas embarcaciones. Tanto los tanques de GNL en tierra firme como los tanques de GNL de las embarcaciones son recipientes a presion de doble pared aislados al vacio. Para obtener mayores distancias de navegacion entre cada repostaje de GNL, existe un interes entre los propietarios de embarcaciones por utilizar tanques prismaticos de GNL que utilizan mejor la forma del casco que los recipientes a presion. Los tanques prismaticos transportan GNL a presion atmosferica.
El reto es como cargar el GNL desde un tanque a presion de GNL en tierra firme y al interior de un tanque de embarcacion que puede mantener unicamente una presion atmosferica, sin emitir gas metano a la atmosfera. Ademas de esto, la entrada de calor en un tanque atmosferico es mucho mayor que en un tanque deposito a presion aislado al vacio, y se han de utilizar soluciones particulares para gestionar la mayor evaporacion.
Los tanques a bordo de embarcaciones para contener gases licuados a granel se clasifican en la Normativa de las Naciones Unidas, publicacion IMO: “International Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Liquefied Gases in Bulk - IGC Code:” (ISBN 978-92-801-1277-1, edicion de 1993).
Los tanques de GNL a presion atmosferica se clasifican como “tanques independientes de tipo A” y son operados a presion atmosferica y con un valor de 70 kPa como un tarado maximo permisible de la valvula de seguridad (MARVS).
Debido al riesgo de fuga de un tanque prismatico (con dominio de esfuerzos de flexion), se requiere que un tanque independiente de tipo A (abreviado como tanque de tipo A) tenga una “barrera secundaria” completa para contener GNL en el caso de fugas.
Los tanques deposito a presion de GNL sin ninguna penetracion por debajo del nivel del liquido se clasifican como “tanque independiente de tipo C”, siempre que la presion de diseno se encuentre por encima de un cierto nivel dado por las dimensiones del tanque.
No se requiere que un tanque independiente de tipo C tenga ninguna “barrera secundaria” (con dominio de los esfuerzos de membrana).
Si el tanque deposito a presion de GNL tiene una penetracion por debajo del nivel del liquido, se requiere una “barrera secundaria” completa; cf. IMO Maritime Safety Committee MSC.285(86): “Interim Guidelines on Safety for Natural Gas - Fuelled Engine Installations in Ships”.
En la presente divulgacion, la expresion “tanque de tipo A” ha sido sustituida, por la conveniencia del lector, por la expresion “tanque de GNL a presion atmosferica”.
Se ha satisfecho el reto de manipular el gas desprendido durante el repostaje del GNL en tanques de GNL a presion atmosferica, segun una opcion, por una patente de Wartsila, concretamente la WO 2008/000898 A1 “Fuel Systems for Gas Driven Vessel”.
La solucion de Wartsila es bastante similar al sistema utilizado en todas las embarcaciones existentes alimentadas con GNL, como ya se ha resumido anteriormente, pero se bombea el GNL en el tanque deposito a presion de GNL a
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
bordo de una embarcacion desde el tanque de GNL a presion atmosferica. Para controlar la presion del tanque de GNL a presion atmosferica, se bombea el vapor al interior del tanque deposito a presion de GNL por medio de compresores. Por lo tanto, se aisla y reposta de GNL el tanque deposito a presion que suministra combustible al motor de gas en la embarcacion. En el documento WO02009/063127 se muestra otro ejemplo de tal sistema.
El problema que ha de solucionar la presente invencion es principalmente debido a tres circunstancias: concretamente, tanques a presion de GNL en tierra firme, aprovisionamiento de combustible GNL y tiempo de retencion.
Los tanques de almacenamiento en tierra firme para el repostaje con GNL de embarcaciones son todos, hasta la fecha, del tipo recipiente a presion aislado al vacio. La presion de diseno tipica es de valor de aproximadamente 1 MPa. Normalmente, estos tanques de GNL en tierra firme se llenan desde camiones de GNL, que tambien estan dotados de tanques deposito a presion de GNL. Los tanques de almacenamiento de GNL en tierra firme tambien pueden llenarse por medio de pequenos depositos de GNL, todos dotados de tanques deposito a presion clasificados como “tanques independientes de tipo C”. El calor se fuga en el GNL tanto durante el repostaje al camion/portador de GNL, como durante el transporte, como durante el repostaje al tanque de almacenamiento, como durante el almacenamiento en el tanque de GNL en tierra firme. Por lo tanto, el GNL en el tanque de almacenamiento de GNL en tierra firme se encuentra a una temperatura superior a -163°C y, por consiguiente, la presion de saturacion es superior a la presion atmosferica.
Durante el repostaje desde un tanque de GNL en tierra firme a presion elevada al interior del tanque de GNL a presion atmosferica de la embarcacion, se evapora el GNL y aumenta la presion del tanque de GNL a presion atmosferica. Si la presion de saturacion del tanque de GNL en tierra firme se encuentra muy por debajo de un valor de 70 kPa, el tanque de GNL a presion atmosferica de la embarcacion puede ser llenado sin expulsar gas metano a la atmosfera. Si la presion de saturacion del tanque de GNL en tierra firme esta cerca del valor de 70 kPa, el GNL esta absorbiendo algo de calor de la bomba, de la tuberia y del tanque, que podria provocar que se abra la valvula de seguridad y libere metano a la atmosfera durante el repostaje de GNL. Digamos, a una presion de valor de 150 kPa en el tanque de GNL en tierra firme, se libera una cantidad sustancial de gas metano a la atmosfera. Por lo tanto, se debe disponer un sistema para manipular el gas desprendido, y que es el objeto de la presente invencion.
Un tanque de GNL esta sometido a una entrada de calor del entorno, lo que a su vez provoca que se evapore el GNL y aumente la presion del tanque hasta que se abra la valvula de seguridad. El tiempo de retencion es el tiempo transcurrido hasta que se abre la valvula de seguridad. Aunque el tanque deposito a presion de doble pared aislado al vacio tiene un tiempo de retencion de “meses”, un tanque de gNl a presion atmosferica tiene un tiempo de retencion de “dias”. Si la presion inicial de vapor de un tanque de GNL a presion atmosferica es aproximadamente la presion atmosferica, el tiempo de retencion es normalmente ligeramente superior a una semana. Si la presion inicial de vapor de un tanque de GNL a presion atmosferica es un valor de aproximadamente 50 kPa, el tiempo de retencion es normalmente de un par de dias. En el caso de reparaciones que superen las anteriores duraciones, se tiene que disponer un sistema para manipular el gas evaporado, el cual, por lo tanto, tambien es objeto de la presente invencion.
Para satisfacer los retos especificados anteriormente, la presente invencion propone un sistema de tanque de combustible GNL para al menos un motor de gas utilizado para la propulsion de embarcaciones, que comprende al menos un tanque de combustible GNL y un deposito de gas, aprovisionandose el tanque de combustible GNL con combustible procedente de una instalacion de repostaje de tanque a presion de GNL en tierra firme por medio de una tuberia de repostaje de GNL, siendo el tanque de combustible GNL un tanque de embarcacion de GNL a presion atmosferica controlado de baja presion, y el deposito de gas es un recipiente a presion no aislado de una sola pared dispuesto para acumular gas desprendido y evaporado durante el aprovisionamiento de combustible GNL y aliviar la presion del tanque de combustible GNL, respectivamente, y los motores de gas son alimentados bien desde el deposito de gas o bien desde el tanque de combustible GNL, dependiendo de una presion predefinida del deposito a presion.
Se puede controlar la presion de vapor en el tanque de combustible GNL para que sea inferior a un valor de aproximadamente 70 kPa. Se puede utilizar un compresor situado en una tuberia de succion y de compresion que se extiende entre el tanque de combustible GNL y el deposito de gas, de forma que se limite la presion del tanque de combustible de GNL durante el aprovisionamiento de combustible y el alivio de presion del tanque de combustible GNL.
El motor de gas puede ser alimentado desde el deposito de gas hasta que la presion se aproxima a un valor de aproximadamente 500-600 kPa, despues de lo cual la alimentacion se efectua desde el tanque de combustible GNL. El gas de propulsion del deposito de gas puede suministrarse a traves de una tuberia de gas que pasa por un calentador.
El gas de propulsion del tanque de combustible GNL puede ser suministrado por medio de una tuberia de liquido y de vapor que tiene un conducto ascendente principalmente vertical dotado de una bomba centrifuga situada cerca de una porcion inferior del tanque de combustible GNL, siendo evaporizado el GNL en un evaporador. Se puede
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
hacer que el vapor del evaporador fluya a traves de la tuberia de vapor a traves de una valvula de retencion al interior de la tuberia de gas corriente arriba del calentador.
Cuando se necesita combustible adicional para una propulsion de una embarcacion, se puede suministrar gas tanto del deposito de gas como del evaporador.
Para reducir la temperatura del gas cuando sea necesario, se puede dotar al conducto ascendente de una tuberia de pulverizacion que se extiende al interior del deposito de gas, incluyendo la tuberia de pulverizacion una valvula normalmente cerrada.
Se deben comprender otras caracteristicas favorables de la presente invencion por las reivindicaciones dependientes de la patente y la siguiente descripcion detallada.
Ahora, se debe exponer la presente invencion con mas detalle con referencia a la Figura 1 que muestra un esquema de proceso.
Para evitar la liberacion de metano a la atmosfera durante el aprovisionamiento de combustible GNL y cuando la embarcacion esta en alta mar, la presente invencion versa acerca de un sistema de tanque de combustible GNL para manipular gas desprendido y evaporado. En este caso, un compresor garantiza que la presion en el tanque de GNL a presion atmosferica nunca supera un valor de 70 kPa, pero suministra el gas desprendido/evaporado a un tanque deposito a presion que solo contiene gas.
La Figura 1 muestra un esquema de proceso simplificado para una embarcacion con dos tanques de GNL a presion atmosferica, por ejemplo, que, por medio de bombas, evaporador, calentador, compresor y deposito de gas, por ejemplo, suministran gas combustible a uno o varios motores de gas. El motor de gas puede ser alimentado desde el deposito de gas o desde cualquiera de los tanques de GNL a presion atmosferica.
Aprovisionamiento de combustible GNL
Repostaje de GNL
El aprovisionamiento de combustible GNL tiene lugar desde un deposito a presion de estacion de repostaje de GNL en tierra firme, no mostrado, que segun la experiencia de proveedores de GNL puede tener una presion de saturacion con un valor de hasta 200 kPa.
Se bombea el GNL desde la estacion de repostaje de GNL en tierra firme a traves de una tuberia 1 de repostaje de GNL. En la entrada del tanque 4 de GNL a presion atmosferica se hace pasar el GNL a traves de una valvula 2 de Joule-Thompson. Se controla el flujo de la valvula de J-T por medio de la presion de vapor del tanque de GNL a presion atmosferica. La presion de vapor siempre debe encontrarse por debajo de un valor de 70 kPa. Desde la valvula de J-T el GNL fluye descendentemente por una tuberia 3 de fondo de repostaje que se extiende al interior del tanque 4 de GNL a presion atmosferica.
Control de una presion excesiva en el tanque de GNL a presion atmosferica
Cuando el GNL fluye a traves de la valvula 2 de J-T, se forma una cierta cantidad de gas desprendido. Cuanto mayor sea presion de saturacion en el recipiente a presion de GNL en tierra firme, mas gas desprendido se forma, y tiende a aumentar la presion del tanque de GNL a presion atmosferica. El control de la valvula de J-T resumido anteriormente no puede limitar la presion del tanque de GNL a presion atmosferica, pero se cierra completamente y, de ese modo, detiene el repostaje de GNL.
El compresor 5 elimina el gas desprendido del tanque de GNL a presion atmosferica a traves de una tuberia 6 de succion y una tuberia 7 de compresion al interior de un deposito 8 de gas de una sola pared y, de ese modo, se limita la presion del tanque de GNL a presion atmosferica. El flujo de gas a traves del compresor 5 se controla mediante la presion de vapor del tanque de GNL a presion atmosferica. Como ya se ha mencionado, la presion de vapor en el interior del tanque de GNL a presion atmosferica siempre debe encontrarse por debajo de un valor de 70 kPa.
Deposito de gas
El fin principal del deposito 8 de gas es servir de amortiguacion de gas durante el repostaje de GNL. Cuanto mayor sea la presion de saturacion en el recipiente a presion de GNL en tierra firme, mayor es la necesidad del deposito de gas. Para garantizar una suficiente capacidad de amortiguacion mientras se ahorra espacio, se puede hacer la presion de diseno del deposito de gas mayor que un valor de 1 MPa (anterior requisito limite para tanques de gas natural comprimido (CNG) por bajo la cubierta. Especificado por IMO Maritime Safety Committee mSc.285(86): “Interim Guidelines on Safety for Natural Gas - Fuelled Engine Installations in Ships”). Comprimir el gas desprendido hasta, digamos, un valor de aproximadamente 2 - 2,5 MPa aumenta la temperatura del gas, de forma que se puedan utilizar aceros normales de carbono-manganeso para el deposito 8 de gas.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
El deposito de gas sera un recipiente estandar a presion de una sola pared sin ningun aislamiento termico. La seleccion de la presion operativa esta basada en la cantidad de gas desprendido, espacio necesario y coste del compresor.
Operacion normal
Combustible del deposito de gas
Al final del aprovisionamiento de combustible GNL, la presion de cada tanque de GNL a presion atmosferica es casi atmosferica (valor de 0 - 50 kPa) y, por lo tanto, por debajo del MARVS, mientras que el deposito de gas se encuentra casi a su presion de diseno. En este momento, el propio motor de gas es alimentado directamente desde el deposito de gas. El gas combustible, digamos, a un valor de 2,5 MPa (ejemplo unicamente) fluye desde el deposito 8 de gas por medio de una tuberia 9 de gas hasta una valvula 10 de J-T de la tuberia de gas en la que se reduce la presion hasta un valor de aproximadamente 500 - 700 kPa. El gas combustible fluye adicionalmente a traves de una tuberia 11 de gas a traves de una valvula 12 de retencion, a traves de un calentador 13 y, por lo tanto, hasta la unidad de regulacion para el o los motores de gas. El flujo a traves de la valvula 10 de J - T se controla mediante la presion en la tuberia 11 de gas corriente abajo de la valvula.
El motor de gas es alimentado desde el deposito 8 de gas hasta que la presion se aproxima a un valor, digamos, de 500 - 700 kPa. El suministro de gas combustible desde el deposito de gas tiene prioridad sobre el suministro de gas combustible desde el tanque de GNL a presion atmosferica. De esta forma, el deposito de gas esta disponible para recibir gas en cualquier situacion en la que la presion en el tanque de GNL a presion atmosferica se aproxima a MARVS.
Combustible procedente del tanque de GNL a presion atmosferica
Cuando la presion del deposito de gas se aproxima, digamos, a un valor de 500 - 700 kPa, se conmuta el gas combustible para que sea suministrado desde el tanque 4 de GNL a presion atmosferica.
Se bombea el GNL por medio de una bomba centrifuga 14 en la parte inferior del tanque 4 de GNL a presion atmosferica, subiendo a traves del conducto ascendente vertical 15 de la bomba y a traves de la tuberia 16 de liquido hasta la valvula 17 de control. Se controla el flujo a traves de la valvula 17 de control mediante la presion en la tuberia 16 de liquido corriente abajo de la valvula, que se mantiene a un valor de aproximadamente 500 - 700 kPa. El GNL se evapora adicionalmente en el evaporador 18, y el vapor fluye a traves de la tuberia 19 de vapor a traves de la valvula 20 de retencion y al interior de la tuberia 11 de gas. El vapor fluye a traves del calentador 13 y, a partir de ahi, hasta la unidad de regulacion para el o los motores de gas. Se calientan el evaporador 18 y el calentador 13 por medio del sistema de refrigeracion del motor de gas u otro sistema disponible de calentamiento a bordo de la embarcacion.
Control de la presion de vacio en el tanque de GNL a presion atmosferica
Cuando el motor de gas consume combustible, se reduce el nivel de GNL del tanque 4 de GNL a presion atmosferica, lo que tiende a reducir la presion del vacio del tanque. Sin embargo, para un tanque 4 de GNL a presion atmosferica el aumento de la presion debido a la entrada de calor es sustancialmente mayor que la reduccion de la presion debido al consumo de GNL. Por lo tanto, no hay peligro en que la presion del vacio caiga por debajo de la presion atmosferica durante una operacion normal.
Control del exceso de presion en el tanque de GNL a presion atmosferica
La entrada de calor hace que aumente la presion del vacio del tanque de GNL a presion atmosferica, a no ser que se retire el volumen evaporado por el compresor 5 y se acumule en el deposito 8 de gas. Sin embargo, el “caso de entrada de calor del GNL” es un requisito mucho menos estricto para el sistema de gestion del gas que el “caso de repostaje de GNL”.
Por lo tanto, el sistema sugerido de tanque de manipulacion del gas permite un tanque de GNL a presion atmosferica con menos aislamiento que los 30 centimetros “estandar”.
Operacion de sobrealimentacion
En ciertos casos el motor de gas necesita un suministro adicional de combustible durante un periodo mas breve o mas prolongado.
Aunque el evaporador puede no ser capaz de proporcionar tal cantidad en exceso de gas combustible, en tales casos el deposito de gas proporciona la cantidad necesaria de gas combustible.
Opciones de los tanques atmosfericos de GNL
Se preve principalmente que la solucion del procedimiento que es el objeto de la presente invencion solucione los problemas provocados en conexion con la carga de GNL desde un tanque a presion en tierra firme y al interior de un tanque de GNL a presion atmosferica de embarcacion.
5 La solucion del procedimiento tambien puede adaptarse facilmente al repostaje de GNL desde un tanque de GNL a presion atmosferica en la cosa. Entonces, simplemente se anade una tuberia 21 de retorno del vapor entre la parte superior del tanque de GNL a presion atmosferica y la estacion 24 de aprovisionamiento de combustible GNL. Esta tuberia de retorno del vapor estara conectada durante el repostaje con la fase de vapor del tanque de GNL a presion atmosferica en tierra firme.
10 En este caso, se relaja algo (dependiendo de la caida de presion en la tuberia de retorno del vapor) el requisito sobre la manipulacion del gas durante el repostaje de GNL.
Tuberia de pulverizacion
Se bifurca una tuberia 22 de pulverizacion de la tuberia 17 de liquido y se conecta con el deposito 8 de gas por medio de una valvula normalmente cerrada 23. Se debe utilizar esta tuberia de pulverizacion en casos en los que se 15 necesita reducir la temperatura del gas en el deposito de gas.
Se debe comprender que la mayoria de componentes distintos del tanque de GNL a presion atmosferica y del deposito de gas, tales como las valvulas de J-T, por ejemplo, podrian ser sustituidos por cualquier otro medio adecuado que permitan la misma funcion, o una equivalente.
Claims (12)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. Un sistema de tanque de combustible GNL para al menos un motor de gas utilizado para la propulsion de embarcaciones, que comprende al menos un tanque (4) de combustible GNL y un deposito (8) de gas, aprovisionandose el tanque de combustible GNL con combustible procedente de una instalacion de repostaje de un tanque a presion de GNL en tierra firme por medio de una tuberia (1) de repostaje de GNL, caracterizado porque el tanque (4) de combustible GNL es un tanque de embarcacion de GNL a presion atmosferica controlado de baja presion, y el deposito (8) de gas es un deposito a presion no aislado de una sola pared dispuesto para acumular gas desprendido y evaporado durante el aprovisionamiento de combustible GNL y aliviar la presion del tanque de combustible GNL, respectivamente, y porque los motores de gas son alimentados bien desde el deposito (8) de gas o bien desde el tanque (4) de combustible GNL, dependiendo de una presion predefinida del deposito de gas.
- 2. El sistema de tanque de combustible GNL segun la reivindicacion 1, caracterizado porque se controla lapresion del tanque de combustible GNL utilizando una valvula (2) de Joule-Thompson dispuesta en la tuberia (1) de repostaje de GNL.
- 3. El sistema de tanque de combustible GNL segun las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque se controlala presion de vapor en el interior del tanque (4) de combustible GNL para que este por debajo de un valor deaproximadamente 70 kPa.
- 4. El sistema de tanque de combustible GNL segun cualquier reivindicacion precedente, caracterizado porque se utiliza un compresor (5) que esta situado en una tuberia (6, 7) de succion y de compresion que se extiende entre el tanque (4) de combustible GNL y el deposito (8) de gas para limitar la presion del tanque de combustible GNL durante el aprovisionamiento de combustible y el alivio de presion del tanque de combustible GNL.
- 5. El sistema de tanque de combustible GNL segun cualquier reivindicacion precedente, caracterizado porque el motor de gas es alimentado desde el deposito (8) de gas hasta que la presion se aproxima a un valor de aproximadamente 500 - 700 kPa, despues de lo cual la alimentacion se efectua desde el tanque (4) de combustible GNL.
- 6. El sistema de tanque de combustible GNL segun la reivindicacion 5, caracterizado porque se suministra el gas de propulsion desde el deposito (8) de gas por medio de una tuberia (11) de gas que pasa por un calentador (13).
- 7. El sistema de tanque de combustible GNL segun la reivindicacion 6, caracterizado porque se reduce la presion del flujo de gas utilizando una valvula (10) de Joule-Thompson dispuesta corriente arriba del calentador (13).
- 8. El sistema de tanque de combustible GNL segun la reivindicacion 5, caracterizado porque se suministra el gas de propulsion desde el tanque (4) de combustible GNL por medio de una tuberia (16, 19) de liquido y de vapor que tiene un conducto ascendente principalmente vertical (15) dotado de una bomba centrifuga (14) situada cerca de una porcion inferior del tanque de combustible GNL, evaporandose el GNL en un evaporador (18).
- 9. El sistema de tanque de combustible GNL segun la reivindicacion 8, caracterizado porque se hace fluir el vapor desde el evaporador (18) a traves de la tuberia (19) de vapor a traves de una valvula (20) de retencion al interior de la tuberia (11) de gas corriente arriba del calentador (13).
- 10. El sistema de tanque de combustible GNL segun cualquier reivindicacion precedente, caracterizado porque se suministra gas de propulsion tanto desde el deposito (8) de gas como desde el evaporador (18) cuando se necesita mas combustible para la propulsion de la embarcacion.
- 11. El sistema de tanque de combustible GNL segun cualquier reivindicacion precedente, caracterizado porque el conducto ascendente (15) esta dotado de una tuberia (22) de pulverizacion que se extiende al interior del deposito (8) de gas, de forma que se reduzca la temperatura del gas cuando se necesite, incluyendo la tuberia (22) de pulverizacion una valvula normalmente cerrada (23).
- 12. El sistema de tanque de combustible GNL segun cualquier reivindicacion precedente, caracterizado porque para permitir el repostaje tambien desde tanques de GNL a presion atmosferica, se anade una tuberia (21) de retorno del vapor entre la parte superior de los tanques (4) de combustible GNL y la instalacion de repostaje de GNL en tierra firme.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20093272A NO334725B1 (no) | 2009-11-02 | 2009-11-02 | LNG-brenseltanksystem for minst én gassmotor for skipsfremdrift |
| NO20093272 | 2009-11-02 | ||
| PCT/NO2010/000399 WO2011053164A1 (en) | 2009-11-02 | 2010-11-02 | An lng fuel tank system for at least one gas engine used for ship propulsion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2637089T3 true ES2637089T3 (es) | 2017-10-10 |
Family
ID=43922302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES10827204.8T Active ES2637089T3 (es) | 2009-11-02 | 2010-11-02 | Sistema de tanque de combustible GNL para al menos un motor de gas utilizado para la propulsión de una embarcación |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8591273B2 (es) |
| EP (1) | EP2496470B1 (es) |
| KR (1) | KR101463953B1 (es) |
| CN (1) | CN102656084B (es) |
| ES (1) | ES2637089T3 (es) |
| HR (1) | HRP20171203T1 (es) |
| NO (1) | NO334725B1 (es) |
| WO (1) | WO2011053164A1 (es) |
Families Citing this family (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103608632B (zh) | 2011-05-30 | 2016-03-16 | 瓦锡兰油气系统公司 | 利用用于燃料的lng以液化lpg蒸发气体的系统和方法 |
| FR2978119B1 (fr) * | 2011-07-22 | 2014-09-05 | Stx France Sa | Navire equipe d'un systeme de stockage de carburant et procede correspondant |
| KR101370065B1 (ko) | 2011-09-29 | 2014-03-05 | 삼성중공업 주식회사 | 연료가스 공급 시스템 및 방법 |
| CN102505999A (zh) * | 2011-12-23 | 2012-06-20 | 嘉兴市力讯汽车电子有限公司 | 一种lng运输槽车排气回收利用方法及其装置 |
| JP2013209926A (ja) | 2012-03-30 | 2013-10-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 船舶、燃料ガス供給装置および燃料ガス供給方法 |
| CN102642608B (zh) * | 2012-05-07 | 2016-01-20 | 湖北三江船艇科技有限公司 | 一种液化天然气游艇 |
| EP2932147B1 (en) * | 2012-12-14 | 2017-10-18 | Wärtsilä Finland Oy | Method of filling a fuel tank with liquefied gas and liquefied gas fuel system |
| KR101989214B1 (ko) * | 2012-12-14 | 2019-06-13 | 바르실라 핀랜드 오이 | 액화 가스 연료 시스템으로부터 가스 작동식 엔진으로의 가스 이송을 개시하는 방법 및 가스 작동식 엔진용 액화 가스 연료 시스템 |
| FR3004514B1 (fr) * | 2013-04-11 | 2015-04-03 | Gaztransp Et Technigaz | Systeme perfectionne de traitement et d'acheminement de gaz naturel comportant un circuit de chauffage de la cuve |
| CN103234117B (zh) * | 2013-04-22 | 2016-01-13 | 中国海洋石油总公司 | 一种lng接收站低能耗蒸发气零排放处理系统 |
| CN105308381B (zh) * | 2013-06-21 | 2017-06-09 | 川崎重工业株式会社 | 液化气体保持罐以及液化气体搬运船 |
| CN103398290A (zh) * | 2013-08-06 | 2013-11-20 | 国鸿液化气机械工程(大连)有限公司 | 一种液化天然气储存舱气室罩 |
| US9151248B2 (en) * | 2013-09-17 | 2015-10-06 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | Apparatus and method for transferring inflammable material on marine structure |
| US9683518B2 (en) * | 2013-09-17 | 2017-06-20 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | Fuel gas supply apparatus |
| US9751606B2 (en) * | 2013-09-17 | 2017-09-05 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineerig Co., Ltd. | Apparatus and method for transferring inflammable material on marine structure |
| KR101500459B1 (ko) * | 2013-11-01 | 2015-03-19 | 주식회사 포스코 | 독립형 저장탱크 |
| WO2015068949A1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-14 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | Apparatus and method for supplying fuel to engine of ship |
| EP3074677B1 (en) * | 2013-11-25 | 2020-04-15 | Chart Inc. | Frangible closure coupling for liquid natural gas tank |
| JP2015124807A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 川崎重工業株式会社 | 液化燃料ガス蒸発促進装置及び船舶用燃料ガス供給システム |
| JP6183611B2 (ja) * | 2014-02-26 | 2017-08-23 | 三菱重工業株式会社 | 運搬船 |
| US9598152B2 (en) | 2014-04-01 | 2017-03-21 | Moran Towing Corporation | Articulated conduit systems and uses thereof for fluid transfer between two vessels |
| EP3149319B1 (en) * | 2014-05-30 | 2018-07-04 | Wärtsilä Finland Oy | A fuel tank arrangement of a marine vessel and method of operating a tank container of a marine vessel |
| KR101599401B1 (ko) * | 2014-07-18 | 2016-03-14 | 대우조선해양 주식회사 | 선박용 엔진 운전 방법 |
| RU2686651C2 (ru) | 2015-01-30 | 2019-04-29 | Дэу Шипбилдинг Энд Марин Инджиниринг Ко., Лтд. | Система и способ для управления подачей топлива к судовому двигателю |
| JP6423297B2 (ja) * | 2015-03-20 | 2018-11-14 | 千代田化工建設株式会社 | Bog処理装置 |
| EP3356172B1 (en) | 2015-10-02 | 2019-08-21 | Volvo Truck Corporation | A gas tank arrangement for a dual fuel internal combustion engine |
| US10625840B2 (en) * | 2015-10-26 | 2020-04-21 | Keppel Offshore & Marine Technology Centre Pte Ltd | Arrangement of cryogenic containers for LNG or CNG on a deck of a tugboat |
| KR101734699B1 (ko) * | 2015-10-30 | 2017-05-11 | 현대자동차주식회사 | 바이퓨얼 차량의 연료 충전 장치 및 방법 |
| KR101734701B1 (ko) * | 2015-11-02 | 2017-05-11 | 현대자동차주식회사 | Lpg 연료 차량의 충전 장치 및 방법 |
| WO2017202440A1 (en) | 2016-05-23 | 2017-11-30 | Wärtsilä Moss As | A method of inerting a gas tank in a marine vessel, a process of preparing a liquefied gas tank in a marine vessel for service and/or fuel change, and an arrangement for inerting a gas tank in a marine vessel |
| EP3504116B1 (en) * | 2016-08-23 | 2020-09-30 | Wärtsilä Finland Oy | Use of gaseous fuel in marine vessels |
| AU2017381785B2 (en) * | 2016-12-23 | 2020-04-16 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Vessel for the transport of liquefied gas and method of operating the vessel |
| CN108061240A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-05-22 | 常州蓝翼飞机装备制造有限公司 | 船用lng瓶组 |
| FR3075754B1 (fr) * | 2017-12-22 | 2020-01-03 | Gaztransport Et Technigaz | Navire propulse au gaz liquefie |
| JP7548898B2 (ja) * | 2018-04-06 | 2024-09-10 | エイチディー コリア シップビルディング アンド オフショア エンジニアリング カンパニー リミテッド | ガス処理システム及びこれを含む船舶 |
| DE102018216176A1 (de) * | 2018-09-21 | 2020-03-26 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstofffördereinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
| US20230081154A1 (en) * | 2020-02-17 | 2023-03-16 | Korea Shipbuilding & Offshore Engineering Co., Ltd. | Gas treatment system and ship including same |
| US11738990B2 (en) | 2021-06-16 | 2023-08-29 | Whitecap Industries, Inc. | Ullage float assembly for fuel tank and methods of use |
| WO2023243260A1 (ja) * | 2022-06-13 | 2023-12-21 | カワサキモータース株式会社 | 内燃機関システム、移動体、及び、燃料消費装置への燃料供給方法 |
| FR3147597A1 (fr) * | 2023-04-10 | 2024-10-11 | Jean-Michel SCHULZ | Surpresseur-Evaporateur-Prémélangeur-Réchauffeur pour alimentation de moteurs à carburant cryogénique. |
| KR20260013307A (ko) * | 2024-07-17 | 2026-01-28 | 한화오션 주식회사 | 액화가스 저장탱크를 포함하는 선박 및 선박의 운영 방법 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0654101B2 (ja) | 1987-06-02 | 1994-07-20 | 三菱重工業株式会社 | ガス焚きディ−ゼルエンジンのガス供給装置 |
| US6220052B1 (en) * | 1999-08-17 | 2001-04-24 | Liberty Fuels, Inc. | Apparatus and method for liquefying natural gas for vehicular use |
| FI118680B (fi) * | 2003-12-18 | 2008-02-15 | Waertsilae Finland Oy | Kaasunsyöttöjärjestely vesikulkuneuvossa ja menetelmä kaasun paineen ohjaamiseksi vesikulkuneuvon kaasunsyöttöjärjestelyssä |
| FI118681B (fi) * | 2004-03-17 | 2008-02-15 | Waertsilae Finland Oy | Vesikulkuneuvon kaasunsyöttöjärjestely ja menetelmä kaasun tuottamiseksi vesikulkuneuvossa |
| FR2870206B1 (fr) * | 2004-05-14 | 2006-08-04 | Alstom Sa | Installation pour la fourniture de combustible gazeux a un ensemble de production energetique d'un navire de transport de gaz liquefie. |
| CA2580148C (en) * | 2004-09-13 | 2013-12-24 | Argent Marine Operations, Inc. | System and process for transporting lng by non-self-propelled marine lng carrier |
| FR2876981B1 (fr) * | 2004-10-27 | 2006-12-15 | Gaz Transp Et Technigaz Soc Pa | Dispositif pour l'alimentation en combustible d'une installation de production d'energie d'un navire |
| KR100726290B1 (ko) | 2005-12-29 | 2007-06-11 | 삼성중공업 주식회사 | 증발가스 재활용방법 및 장치 |
| FI122137B (fi) * | 2006-06-27 | 2011-09-15 | Waertsilae Finland Oy | Kaasukäyttöisen laivan polttoainejärjestelmä |
| DE102007042158A1 (de) * | 2007-09-05 | 2009-03-12 | Man Diesel Se | Gasversorgungsanlage für einen mit gasförmigen Treibstoff betriebenen Verbrennungsmotor |
| FI122608B (fi) * | 2007-11-12 | 2012-04-13 | Waertsilae Finland Oy | Menetelmä LNG-käyttöisen vesialuksen käyttämiseksi ja LNG-käyttöisen vesialuksen käyttöjärjestelmä |
| EP2072885A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-06-24 | Cryostar SAS | Natural gas supply method and apparatus. |
-
2009
- 2009-11-02 NO NO20093272A patent/NO334725B1/no unknown
-
2010
- 2010-11-02 ES ES10827204.8T patent/ES2637089T3/es active Active
- 2010-11-02 EP EP10827204.8A patent/EP2496470B1/en active Active
- 2010-11-02 HR HRP20171203TT patent/HRP20171203T1/hr unknown
- 2010-11-02 US US13/505,430 patent/US8591273B2/en active Active
- 2010-11-02 KR KR1020127014380A patent/KR101463953B1/ko active Active
- 2010-11-02 CN CN201080048461.6A patent/CN102656084B/zh active Active
- 2010-11-02 WO PCT/NO2010/000399 patent/WO2011053164A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HRP20171203T1 (hr) | 2017-10-06 |
| NO20093272A1 (no) | 2011-05-03 |
| US8591273B2 (en) | 2013-11-26 |
| US20120216919A1 (en) | 2012-08-30 |
| EP2496470B1 (en) | 2017-05-17 |
| KR101463953B1 (ko) | 2014-11-21 |
| KR20120080650A (ko) | 2012-07-17 |
| CN102656084B (zh) | 2015-05-20 |
| EP2496470A4 (en) | 2016-01-13 |
| CN102656084A (zh) | 2012-09-05 |
| EP2496470A1 (en) | 2012-09-12 |
| WO2011053164A1 (en) | 2011-05-05 |
| NO334725B1 (no) | 2014-05-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8591273B2 (en) | LNG fuel tank system for at least one gas engine used for ship propulsion | |
| KR102121651B1 (ko) | 가스 처리 시스템 및 이를 포함하는 액화가스 운반선 | |
| ES2941710T3 (es) | Método y aparato para almacenar gas licuado en un recipiente y extraer gas evaporado de este | |
| KR102438790B1 (ko) | 벙커링 선박 | |
| ES2271239T3 (es) | Estacion de aprovisionamiento de hidrogeno. | |
| US20140116062A1 (en) | Method and system for combusting boil-off gas and generating electricity at an offshore lng marine terminal | |
| ES2701248T3 (es) | Transferencia de gas natural liquido | |
| KR20120113398A (ko) | 듀얼 연료시스템이 마련된 액화석유가스 운반선 | |
| US10532795B2 (en) | Flexible regasification and floating thermal energy storage | |
| US20170217555A1 (en) | System and method for supplying fuel | |
| WO2016122026A1 (ko) | 선박용 엔진의 연료공급 시스템 및 방법 | |
| KR20130075021A (ko) | 폐열 재활용을 위한 열교환기를 갖는 연료가스 공급 시스템 및 방법 | |
| KR102883904B1 (ko) | 액화 가스 연료 공급 장치 및 이를 구비하는 선박 | |
| KR20200000295U (ko) | 가스 재기화 장치 및 이를 구비하는 선박 | |
| WO2017200388A1 (en) | Natural gas power plant arrangement | |
| KR102673623B1 (ko) | 이산화탄소 처리 시스템 및 이를 포함하는 해양 부유식 구조물 | |
| KR20160017787A (ko) | 모스 타입 엘엔지 운반선 | |
| KR102177572B1 (ko) | 액화가스 재기화 시스템 및 이를 구비하는 선박 | |
| KR101654243B1 (ko) | 전기 가열 시스템 및 방법 | |
| KR20160052116A (ko) | 컨테이너 선박 및 그 배치 방법 | |
| KR20200048942A (ko) | Fsru 및 lngc로 용도 변경이 가능한 선박 | |
| KR102176541B1 (ko) | 벤트 마스터 유닛 및 이를 구비한 액화천연가스 운반선 | |
| KR102792772B1 (ko) | 선박용 연료 공급 시스템 및 동 시스템을 구비한 선박 | |
| KR101599400B1 (ko) | 전기 가열 시스템 및 방법 | |
| RU2440273C2 (ru) | Устройство для подачи топлива в энергетическую установку судна |