ES2837249T3 - Distribución de gas comprimido - Google Patents
Distribución de gas comprimido Download PDFInfo
- Publication number
- ES2837249T3 ES2837249T3 ES17162381T ES17162381T ES2837249T3 ES 2837249 T3 ES2837249 T3 ES 2837249T3 ES 17162381 T ES17162381 T ES 17162381T ES 17162381 T ES17162381 T ES 17162381T ES 2837249 T3 ES2837249 T3 ES 2837249T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- compressed gas
- gas
- storage
- container
- receiving
- 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
- 238000009826 distribution Methods 0.000 title claims description 132
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 843
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 130
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 89
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 111
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 44
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 847
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 50
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 50
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 29
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 29
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 6
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000002716 delivery method Methods 0.000 description 2
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F17C5/00—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
- F17C5/06—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed 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
- 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
-
- 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
- F17C2221/01—Pure fluids
- F17C2221/012—Hydrogen
-
- 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
- F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
- F17C2223/0107—Single phase
- F17C2223/0123—Single phase gaseous, e.g. CNG, GNC
-
- 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
- F17C2223/036—Very high pressure (>80 bar)
-
- 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
- F17C2227/0157—Compressors
-
- 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
- F17C2227/04—Methods for emptying or filling
- F17C2227/043—Methods for emptying or filling by pressure cascade
-
- 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
- F17C2265/065—Fluid distribution for refuelling vehicle fuel tanks
-
- 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
- F17C2270/0139—Fuel stations
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Un método para distribuir un gas a una pluralidad de recipientes de recepción, comprendiendo el método: transferir una primera cantidad de gas desde un primer recipiente de almacenamiento (202) de una pluralidad de recipientes de almacenamiento en un primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210) a un recipiente de recepción (211) usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento (202) y el gas en el recipiente de recepción (211) para transferir la primera cantidad de gas; transferir una segunda cantidad de gas desde un segundo recipiente de almacenamiento (203) de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210) al recipiente de recepción (211) usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento (203) y el gas en el recipiente de recepción (211) para transferir la segunda cantidad de gas; transferir una tercera cantidad de gas desde al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) a través de un compresor (205); transferir una cuarta cantidad de gas desde al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) al recipiente de recepción (211) usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) y el gas en el recipiente de recepción (211) para transferir la cuarta cantidad de gas, donde la cuarta cantidad de gas comprende al menos una parte de la tercera cantidad de gas; transportar el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a una estación de rellenado después de que el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil se haya agotado hasta un nivel de agotamiento seleccionado; rellenar el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil en la estación de rellenado; transferir una quinta cantidad de gas desde un primer recipiente de almacenamiento (202') de una pluralidad de recipientes de almacenamiento en un segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') a un segundo recipiente de recepción (211') usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento (202') de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') y el gas en el segundo recipiente de recepción (211') para transferir la quinta cantidad de gas; transferir una sexta cantidad de gas desde un segundo recipiente de almacenamiento (203') de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') al segundo recipiente de recepción (211') usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento (203') de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') y el gas en el segundo recipiente de recepción (211') para transferir la sexta cantidad de gas; transferir una séptima cantidad de gas desde al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a uno o más de los recipientes de almacenamiento fijos (204) a través de un compresor (205); y transferir una octava cantidad de gas desde el al menos uno u otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) al segundo recipiente de recepción (211') usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno o el otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) y el gas en el segundo recipiente de recepción (211') para transferir la octava cantidad de gas, donde la octava cantidad de gas comprende al menos una parte de la séptima cantidad de gas; donde cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento (202, 203) en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210) y cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento (202', 203') en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') tiene una válvula de control (220, 230, 220', 230') asociada con el mismo para distribuir gas desde cada recipiente de almacenamiento respectivo al recipiente de recepción respectivo (211, 211') usando una diferencia de presión entre el gas en el recipiente de almacenamiento respectivo y el gas en el recipiente de recepción respectivo.
Description
DESCRIPCIÓN
Distribución de gas comprimido
Referencia cruzada a solicitudes relacionadas
La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente europea 16170898.7, presentada el 23 de mayo de 2016 y la solicitud de patente europea 16176938.5, presentada el 29 de junio de 2016.
Todas las referencias citadas en el presente documento se incorporan como referencia en la medida máxima permitida por la ley. En la medida en que una referencia no esté completamente incorporada en el presente documento, se incorpora como referencia con fines de antecedentes y es indicativa del conocimiento de los expertos en la materia.
Antecedentes
Hay un interés creciente por usar el hidrógeno como combustible de transporte en automóviles, autobuses, camiones y otros vehículos. En general, el hidrógeno se almacena en un tanque de combustible a bordo de los vehículos a alta presión. Después de que se haya agotado la mayor parte del hidrógeno a bordo, la presión del hidrógeno en el tanque de combustible se reduce y el tanque de combustible debe repostarse (rellenarse a una presión objetivo) con hidrógeno.
El hidrógeno puede suministrarse desde recipientes de almacenamiento a alta presión y/o recipientes de almacenamiento de líquido. El coste de suministrar una cantidad de hidrógeno puede depender de si la fuente es un líquido o un gas comprimido. La industria desea suministrar hidrógeno a los tanques de combustible a bordo de los vehículos de manera rentable.
El documento EP 1 452 794 A2 divulga la distribución de gas comprimido a una pluralidad de recipientes de recepción desde una estación de servicio autoalimentada y autónoma, por ejemplo, un tráiler remolcable, mediante procesos de llenado en cascada. El gas comprimido se entrega sin usar compresión mecánica, energía eléctrica externa u otros servicios externos.
El documento US 2016/0169449 A1 divulga un sistema y un método para distribuir hidrógeno gaseoso a una pluralidad de recipientes de recepción. El sistema comprende una pluralidad de contenedores intermedios para el almacenamiento de hidrógeno comprimido, una o más fuentes de hidrógeno, tales como una red de hidrógeno y/o un dispositivo de producción de hidrógeno, y una pluralidad de compresores. El hidrógeno gaseoso procedente de una o más fuentes se comprime por medio de uno o más de los compresores y el hidrógeno comprimido se transfiere a los contenedores intermedios. Los contenedores intermedios se usan a continuación para transferir hidrógeno comprimido para llenar los recipientes de recepción mediante un llenado en cascada.
El documento US 2016/0116113 A1 divulga un método de transporte continuo de gas comprimido a una pluralidad de vehículos en una estación de distribución. La estación de distribución comprende una fuente de gas para suministrar gas de manera continua a una presión relativamente baja. El gas procedente de la fuente de gas se entrega a través de uno o más compresores directamente al uno o más vehículos y/o recipientes de almacenamiento de una disposición de banco de almacenamiento. El gas comprimido de la disposición de banco de almacenamiento se transfiere a los vehículos usando una diferencia de presión entre el gas en el recipiente de almacenamiento respectivo de la disposición de banco de almacenamiento y el gas en el recipiente de recepción del vehículo respectivo.
En un método conocido por el documento US 2010/0193070A1, se distribuye un gas comprimido desde una pluralidad de recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos a un recipiente de recepción en un proceso de llenado en cascada. Una fuente de gas adicional, tal como un contenedor de gas presurizado móvil, se usa para rellenar los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos por medio de un compresor. El gas comprimido procedente de la fuente de gas adicional se distribuye además al recipiente de recepción por medio del compresor o directamente en un primer equilibrado de presión entre la fuente de gas y el recipiente de recepción.
La industria desea métodos y equipos mejorados para la distribución de gas comprimido.
La industria desea una mejor utilización de los recipientes de almacenamiento usados para transportar gas comprimido desde un depósito de suministro a una estación de distribución, reduciendo de este modo la frecuencia de transporte de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido.
La industria desea reducir el uso de compresores en las estaciones de distribución debido al mantenimiento requerido de los compresores y los requisitos de potencia de los compresores.
La industria desea un suministro fiable de gas comprimido en las estaciones de distribución de gas comprimido. La presente invención también puede ser útil para distribuir otros gases comprimidos, tales como el gas natural. Breve sumario
La invención se describe en la reivindicación 1 y la reivindicación 7. Las declaraciones dependientes respectivas describen desarrollos adicionales.
En el método de una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, la primera cantidad de líquido puede transferirse desde un recipiente de almacenamiento de líquido al uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos a través del impulsor de fluido donde el impulsor de fluido recibe la primera cantidad de líquido del recipiente de almacenamiento de líquido en forma líquida. En este caso, el impulsor de fluido puede descargar una primera cantidad de efluente como líquido o fluido supercrítico, la primera cantidad de efluente formada a partir de la primera cantidad de líquido, comprendiendo el método además calentar la primera cantidad de efluente del impulsor de fluido para formar la novena cantidad de gas.
El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 puede comprender además transferir una cantidad de gas desde al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil al recipiente de recepción a través del compresor. En este caso, la transferencia de la cantidad de gas desde el al menos uno de los recipientes de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil al recipiente de recepción a través del compresor puede ser simultánea con la transferencia de la cuarta cantidad de gas desde el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos al recipiente de recepción.
En el método de una cualquiera de las reivindicaciones, el recipiente de almacenamiento de líquido puede ser un recipiente de almacenamiento de líquido fijo o un recipiente de almacenamiento de líquido móvil.
En el método de una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 15, el impulsor de fluido puede recibir la primera cantidad de líquido del recipiente de almacenamiento de líquido en forma líquida. En este caso, el impulsor de fluido puede descargar una primera cantidad de efluente como líquido o fluido supercrítico, la primera cantidad de efluente formada a partir de la primera cantidad de líquido, comprendiendo el método además calentar la primera cantidad de efluente del impulsor de fluido para formar la tercera cantidad de gas comprimido.
En el método de una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 15, el primer recipiente de recepción puede rellenarse hasta la presión objetivo para el primer recipiente de recepción y, a continuación, desconectarse de la estación de distribución de gas comprimido.
En el método de una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 15, el segundo recipiente de recepción puede desconectarse de la estación de distribución de gas comprimido después de rellenar el segundo recipiente de recepción a la presión objetivo para el segundo recipiente de recepción usando gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil y el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos.
En el método de una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 15, el tercer recipiente de recepción puede desconectarse de la estación de distribución de gas comprimido después de rellenar el tercer recipiente de recepción hasta la presión objetivo para el tercer recipiente de recepción.
En el método de una cualquiera de las reivindicaciones, el gas puede ser hidrógeno.
Breve descripción de varias vistas de los dibujos
Las figuras 1a-y ilustran las etapas disponibles para un primer método de distribución de gas comprimido.
Las figuras 2a-j ilustran las etapas disponibles para un segundo método de distribución de gas comprimido. La figura 3 muestra un segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil que puede reemplazar al dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil en las figuras 2a-j.
Las figuras 4a-I ilustran las etapas disponibles para un tercer método de distribución de gas comprimido.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
La presente divulgación se refiere a métodos y aparatos para distribuir un gas comprimido en un recipiente de recepción. El gas comprimido puede ser gas natural. El gas comprimido puede ser hidrógeno y el recipiente de
recepción puede ser un tanque de almacenamiento de hidrógeno de un vehículo, tal como un automóvil, un camión, un autobús, una carretilla elevadora u otro vehículo. Tal y como se usa en el presente documento, la expresión gas comprimido incluye gases y fluidos supercríticos.
El documento EP2174057B1 divulga un método de este tipo para distribuir hidrógeno desde una fuente de hidrógeno a un recipiente de recepción a bordo de un vehículo. La presente divulgación describe una serie de diversos métodos de distribución alternativos.
Los métodos se describen con referencia a las figuras. Las líneas más gruesas indican la trayectoria del gas comprimido durante las diversas etapas.
Los artículos "un" y "una", tal como se usan en el presente documento, significan uno o más cuando se aplican a cualquier característica en las realizaciones de la presente invención descritas en la memoria descriptiva y las reivindicaciones. El uso de "un" y "una" no limita el significado a una sola característica a menos que dicho límite se establezca específicamente. Los artículos "el/la" y "los/las" precediendo a nombres o frases nominales en singular o plural indican una característica especificada en particular o unas características especificadas en particular y pueden tener una connotación singular o plural dependiendo del contexto en el que se usen.
El adjetivo "cualquiera" significa uno, algunos, o todos indiscriminadamente con respecto a cualquier cantidad.
La expresión "y/o" colocada entre una primera entidad y una segunda entidad incluye cualquiera de los significados de (1) solo la primera entidad, (2) solo la segunda entidad, y (3) la primera entidad y la segunda entidad. La expresión "y/o" colocada entre las dos últimas entidades de una lista de 3 o más entidades significa al menos una de las entidades de la lista incluyendo cualquier combinación específica de entidades de esta lista. Por ejemplo, "A, B y/o C" tiene el mismo significado que "A y/o B y/o C" y comprende las siguientes combinaciones de A, B y C: (1) solo A, (2) solo B, (3) solo C, (4) A y B y no C, (5) A y C y no B, (6) B y C y no A, y (7) A y B y C.
La expresión "al menos una de" precediendo a una lista de características o entidades significa una o más de las características o entidades de la lista de entidades, pero sin incluir necesariamente al menos una de todas y cada una de las entidades enumeradas específicamente en la lista de entidades y sin excluir ninguna combinación de entidades de la lista de entidades. Por ejemplo, "al menos uno de A, B, o C"(o de manera equivalente "al menos uno de A, B, y C" o de manera equivalente "al menos uno de A, B, y/o C") tiene el mismo significado que "A y/o B y/o C" y comprende las siguientes combinaciones de A, B y C: (1) solo A, (2) solo B, (3) solo C, (4) A y B y no C, (5) A y C y no B, (6) B y C y no A, y (7) A y B y C.
El término "pluralidad" significa "dos o más de dos".
Tal y como se usa en el presente documento, "primero", "segundo", "tercero", etc., se usan para distinguir entre una pluralidad de etapas y/o características, y no es indicativo del número total o posición relativa en el tiempo y/o espacio a menos que se indique expresamente como tal.
Los términos "móvil" y "fijo" tienen su significado normal. Por ejemplo, un recipiente de almacenamiento móvil es un recipiente de almacenamiento que se transporta desde un depósito de suministro (gas comprimido y/o líquido) a la estación de distribución y, a continuación, se devuelve para recargarlo después de que el fluido (gas comprimido o líquido) se haya agotado lo suficiente. Un recipiente de almacenamiento fijo es un recipiente de almacenamiento que se fija en la estación de distribución donde el recipiente de almacenamiento fijo no se transporta a un depósito de suministro durante el curso de una operación normal. Un recipiente de almacenamiento fijo se carga desde otro dispositivo de almacenamiento móvil, que se transporta desde un depósito de suministro con líquido o gas comprimido y se descarga en el recipiente de almacenamiento fijo. Un depósito de suministro puede localizarse en una instalación de producción para producir gas comprimido y/o líquido, o puede ser una instalación de almacenamiento a granel. Una instalación de almacenamiento a granel puede suministrarse por tubería u otros medios. Un depósito de suministro puede suministrar gas comprimido y/o líquido a los dispositivos de almacenamiento móviles respectivos.
Tal y como se usa en el presente documento, las presiones son presiones manométricas a menos que se indique específicamente lo contrario.
Los presentes métodos usan el conocido enfoque de distribución en cascada. En la distribución en cascada, el gas comprimido se distribuye a un recipiente de recepción desde múltiples recipientes de suministro en sucesión, donde cada recipiente de suministro sucesivo tiene una presión cada vez más alta del gas comprimido contenido en el mismo.
Se describe la distribución en cascada, por ejemplo, en los documentos US 5.406.988, US 6.779.568, US 6.786.245, US 8.156.970 B2, US 8.453.682 B2, US 8.899.278 B2 y EP2174057B1, cada uno incorporado en el presente documento como referencia.
Un primer método, con sus diversas etapas y etapas opcionales, se describe en las figuras 1a-y. Las figuras 1a-y ilustran un diagrama de flujo de proceso a modo de ejemplo para realizar el primer método. Las líneas y válvulas mostradas son solo a modo de ejemplo, y podrían usarse diversas configuraciones para realizar el primer método. Las cantidades de gas se transfieren a través de diversas etapas.
El sistema de distribución incluye una fuente de gas a alta presión 114, que podría ser cualquier fuente a alta presión adecuada para el gas comprimido. En el caso de la distribución de hidrógeno, la fuente de gas a alta presión 114 podría ser un remolque tubular de hidrógeno o similar. El primer método es especialmente adecuado para fuentes de hidrógeno a presión relativamente alta como remolques tubulares. La fuente de gas a alta presión 114 puede ser móvil, lo que significa que la fuente de gas a alta presión 114 puede llenarse en un depósito de gas comprimido, llevarse a la estación de distribución de gas comprimido, descargarse en la estación de distribución y, a continuación, devolverse nuevamente al depósito de gas comprimido para rellenarse.
El sistema de distribución comprende una primera pluralidad de recipientes de almacenamiento 102, 103. Aunque solo se muestran dos recipientes de almacenamiento, la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento 102, 103 puede incluir cualquier número de recipientes de almacenamiento a alta presión. Los recipientes de almacenamiento a alta presión 102, 103 pueden tener un valor de presión máxima de, por ejemplo, 50 MPa. La primera pluralidad de recipientes de almacenamiento 102, 103 puede fijarse en la estación de distribución de gas comprimido. La primera pluralidad de recipientes de almacenamiento 102, 103 está destinada a fijarse en la estación de distribución y el gas comprimido se transfiere a la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento desde una fuente de gas, en lugar de transportar la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento a un depósito de gas comprimido para rellenarse.
El sistema de distribución también comprende una segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104. La segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 puede incluir cualquier número de recipientes de almacenamiento a alta presión. La segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento puede tener un índice de presión máximo de, por ejemplo, 90 MPa. La segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 puede fijarse en la estación de distribución de gas comprimido. La segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 está destinada a fijarse en la estación de distribución y el gas comprimido se transfiere a la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento desde una fuente de gas, en lugar de transportar la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento a un depósito de gas comprimido para rellenarse.
El sistema de distribución también comprende un medio de compresión de gas 105, que puede ser un compresor de una etapa, un compresor de etapas múltiples o múltiples compresores.
En el primer método, la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento 102, 103 puede cargarse o recargarse con gas comprimido procedente de la fuente de gas a alta presión 114.
La fuente de gas a alta presión 114 puede comprender una pluralidad de recipientes de almacenamiento que contienen el gas comprimido a alta presión, como es el caso, por ejemplo, de un remolque tubular. En un estado completamente cargado, los recipientes de almacenamiento de la fuente de gas 114 pueden contener el gas comprimido a una presión de al menos 30 MPa, o al menos 40 MPa, o al menos 50 MPa. Cada uno de los recipientes de almacenamiento de la fuente de gas a alta presión 114 puede contener el gas comprimido a una presión al menos tan alta como el índice de presión máximo para la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento.
Como se muestra en la figura 1a, un primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento puede cargarse desde la fuente de gas a alta presión 114 usando una diferencia de presión entre uno o más de los recipientes de almacenamiento de la fuente de gas a alta presión 114 y el primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento.
Tal y como se usa en el presente documento, una transferencia de gas comprimido "usando una diferencia de presión" significa que la diferencia de presión del gas comprimido en los recipientes que proporcionan y reciben el gas comprimido es la única fuerza motriz para la transferencia del gas comprimido desde el recipiente que proporciona gas comprimido al recipiente que recibe el gas comprimido. No se usa ningún compresor o similar para efectuar la transferencia del gas comprimido.
La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre el uno o más recipientes de almacenamiento de la fuente de gas a alta presión 114 y el primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento se reduzca a la cantidad deseada. No se usa ningún compresor para transferir el gas comprimido desde la fuente de gas a alta presión 114 al primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento. El sistema de distribución para el primer método puede configurarse operativamente de tal manera que el medio de compresión de gas 105 no sea adecuado para comprimir el gas comprimido procedente de la fuente de gas a alta presión 114 y transferir el gas comprimido desde el medio de compresión de gas al primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento. El gas comprimido puede transferirse desde la fuente de gas a alta
presión 114 al primer recipiente de almacenamiento 102 solo por medio de una diferencia de presión entre la presión en uno o más de los recipientes de la fuente de gas a alta presión 114 y el primer recipiente de almacenamiento 102; la diferencia de presión es la fuerza motriz para la transferencia del gas comprimido.
Como se muestra en la figura 1b, mientras se carga gas comprimido desde la fuente de gas a alta presión 114 al primer recipiente de almacenamiento 102, el gas comprimido puede pasar simultáneamente desde la fuente de gas a alta presión 114 al medio de compresión de gas 105, y desde el medio de compresión de gas 105 a uno o más de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104.
Una etapa preferida en el primer método se muestra en la figura 1c. En esta etapa, mientras se carga gas comprimido en el primer recipiente de almacenamiento 102, el gas comprimido se distribuye simultáneamente desde la fuente de gas 114 al recipiente de recepción 111. Esto resuelve un problema de los métodos de la técnica anterior, donde la estación de distribución se desconecta y no se usa para distribuir a los recipientes de recepción cuando los recipientes de almacenamiento se cargan desde la fuente de gas 114.
La figura 1d muestra una etapa preferida adicional o alternativa en el primer método que también resuelve el problema de los métodos de la técnica anterior, donde la estación de distribución se desconecta y no se usa para distribuir a los recipientes de recepción cuando los recipientes de almacenamiento se cargan desde la fuente de gas 114. En esta etapa, mientras se carga gas comprimido en el primer recipiente de almacenamiento 102 y se carga en uno o más de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 a través del medio de compresión 105, el gas comprimido se distribuye simultáneamente desde la fuente de gas 114 al recipiente de recepción 111.
Pueden cargarse recipientes de almacenamiento adicionales de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento desde la fuente de gas a alta presión 114, como se muestra en la figura 1e. Un segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento puede cargarse desde la fuente de gas a alta presión 114 usando una diferencia de presión entre uno o más de los recipientes de almacenamiento de la fuente de gas a alta presión 114 y el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre el uno o más recipientes de almacenamiento de la fuente de gas a alta presión 114 y el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento se reduzca a la cantidad deseada. No se usa ningún compresor para transferir el gas comprimido desde la fuente de gas a alta presión 114 al segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento. El sistema de distribución para el primer método puede configurarse operativamente de tal manera que el medio de compresión de gas 105 no sea adecuado para comprimir el gas comprimido procedente de la fuente de gas a alta presión 114 y transferir el gas comprimido desde el medio de compresión de gas al segundo recipiente de almacenamiento 103. El gas comprimido puede transferirse desde la fuente de gas a alta presión 114 al segundo recipiente de almacenamiento 103 solo por medio de una diferencia de presión entre la presión en uno o más de los recipientes de la fuente de gas a alta presión 114 y el segundo recipiente de almacenamiento 103; la diferencia de presión es la fuerza motriz para la transferencia del gas comprimido.
No se usa ningún compresor para transferir el gas comprimido desde la fuente de gas a alta presión 114 a cualquiera de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento. El sistema de distribución para el primer método puede configurarse operativamente de tal manera que el medio de compresión de gas 105 no sea adecuado para comprimir el gas comprimido procedente de la fuente de gas a alta presión 114 y transferir el gas comprimido desde el medio de compresión de gas a cualquiera de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento. La figura 1f muestra una etapa preferida adicional o alternativa en el primer método que también resuelve el problema de los métodos de la técnica anterior, donde la estación de distribución se desconecta y no se usa para distribuir a los recipientes de recepción cuando los recipientes de almacenamiento se cargan desde la fuente de gas 114. En esta etapa, mientras se carga gas comprimido en el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento, el gas comprimido se distribuye simultáneamente desde la fuente de gas 114 al recipiente de recepción 111.
La figura 1g muestra un etapa preferida adicional o alternativa en el primer método que también resuelve el problema de los métodos de la técnica anterior, donde la estación de distribución se desconecta y no se usa para distribuir a los recipientes de recepción cuando los recipientes de almacenamiento se cargan desde la fuente de gas 114. En esta etapa, mientras se carga gas comprimido en el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento y se carga en uno o más de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 a través del medio de compresión 105, el gas comprimido se distribuye simultáneamente desde la fuente de gas 114 al recipiente de recepción 111.
Como se muestra en la figura 1h, mientras se carga gas comprimido desde la fuente de gas a alta presión 114 al segundo recipiente de almacenamiento 103, el gas comprimido puede pasar simultáneamente desde la fuente de gas a alta presión 114 al medio de compresión de gas 105, y desde el medio de compresión de gas 105 a uno o más de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104.
Si la fuente de gas a alta presión 114 está presente cuando se desea distribuir a un recipiente de recepción 111 y la presión del gas comprimido en uno o más de los recipientes de almacenamiento a bordo de la fuente de gas a alta presión 114 es suficiente, puede distribuirse gas comprimido desde la fuente de gas a alta presión 114 al recipiente de recepción 111 como se muestra en la figura 1i.
El gas comprimido puede distribuirse desde el almacenamiento de gas comprimido fijo en la estación de distribución de gas comprimido. Como se muestra en la figura 1j, el gas comprimido puede distribuirse desde un primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento al recipiente de recepción 111. El gas comprimido puede transferirse desde el primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento usando una diferencia de presión entre el primer recipiente de almacenamiento 102 y el recipiente de recepción 111 sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
Como se muestra en la figura 1k, mientras se distribuye gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento al recipiente de recepción 111, puede distribuirse simultáneamente gas comprimido desde la fuente de gas a alta presión 114 si la presión del gas comprimido en la fuente de gas a alta presión 114 es suficiente.
Como se muestra en la figura 1l, mientras se distribuye gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento al recipiente de recepción 111, y se distribuye simultáneamente gas comprimido desde la fuente de gas a alta presión 114, el gas comprimido procedente de la fuente de gas a alta presión 114 puede comprimirse para cargar uno o más de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104.
Mientras se distribuye gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento al recipiente de recepción 111, el gas comprimido del primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento también puede comprimirse en un medio de compresión de gas 105 y pasar a uno o más de los recipientes de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104, como se muestra en la figura 1m.
Incluso cuando no se distribuye gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento, el gas comprimido del primer recipiente de almacenamiento 102 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento puede comprimirse en el medio de compresión de gas 105 y pasar a uno o más de los recipientes de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104, como se muestra en la figura 1n.
De acuerdo con la técnica de llenado en cascada, puede distribuirse gas comprimido desde un segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento al recipiente de recepción 111, como se muestra en la figura 1o. El segundo recipiente de almacenamiento 103 al comienzo de la distribución al recipiente de recepción 111 contiene el gas comprimido a una presión más alta que el primer recipiente de almacenamiento 102 al final de la distribución al recipiente de recepción 111.
El gas comprimido puede transferirse desde el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento usando una diferencia de presión entre el segundo recipiente de almacenamiento 103 y el recipiente de recepción 111 sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
En caso de que la presión del gas comprimido en la fuente a alta presión 114 sea lo suficientemente alta, el gas comprimido procedente de la fuente de gas a alta presión 114 puede mezclarse con el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento y se carga en el recipiente de recepción 111, como se muestra en la figura 1p. Como se muestra en la figura 1q, el gas comprimido de la fuente a alta presión 114 puede pasar adicionalmente al medio de compresión de gas 105 y, a continuación, cargarse en uno o más de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104.
Como se muestra en la figura 1r, mientras se distribuye gas comprimido desde el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento, el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento puede alimentarse al medio de compresión de gas 105 y el gas comprimido del medio de compresión de gas pasar a uno o más de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104. El uso del gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 103 que tiene gas comprimido a alta presión facilita la capacidad de mantener una presión mucho más alta en al menos uno de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104.
Incluso cuando no se distribuye gas comprimido desde el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento, el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento puede comprimirse en un medio de compresión de gas 105 y
pasar a uno o más de los recipientes de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104, como se muestra en la figura 1s.
El método de distribución puede continuar con las etapas correspondientes usando otros recipientes de almacenamiento de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento. En ningún momento durante la distribución desde uno de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento se extrae simultáneamente gas comprimido de más de uno de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento. El compresor no suministra gas comprimido al tanque de recepción 111 desde una fuente de gas que incluye cualquiera de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento durante cualquier parte de la distribución desde otro recipiente de almacenamiento de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento.
Como se muestra en la figura 1t, el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento puede comprimirse en el medio de compresión de gas 105 y pasar al recipiente de recepción 111.
En caso de que la presión del gas comprimido en la fuente a alta presión 114 esté disponible y sea adecuada, el gas comprimido procedente de la fuente de gas a alta presión 114 puede mezclarse con el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento, comprimirse en el medio de compresión de gas 105 y cargarse en el recipiente de recepción 111, como se muestra en la figura 1u. El llenado en cascada del recipiente de recepción 111 puede continuar a continuación con la distribución desde uno o más de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104, como se muestra en la figura 1v. Pueden realizarse una o más etapas de llenado en cascada dependiendo de cuántos recipientes haya en la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104.
Como se muestra en la figura 1w, mientras se distribuye gas comprimido desde uno o más de los recipientes de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 al recipiente de recepción 111, el gas comprimido puede distribuirse simultáneamente desde el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento a través del medio de compresión de gas 105 al recipiente de recepción 111.
En caso de que la presión del gas comprimido en la fuente a alta presión 114 esté disponible y sea adecuada, el gas comprimido puede distribuirse simultáneamente desde la fuente de gas a alta presión 114 a través del medio de compresión de gas 105 al recipiente de recepción 111 mientras se distribuye gas comprimido desde uno o más recipientes de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 al recipiente de recepción 111, como se muestra en la figura 1x.
En caso de que la presión en el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento sea adecuada, y la presión del gas comprimido en la fuente de gas a alta presión 114 esté disponible y sea adecuada, el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 103 y la fuente de gas a alta presión 114 pueden mezclarse, comprimirse en el medio de compresión de gas 105, y cargarse en el recipiente de recepción 111 simultáneamente con el gas comprimido de uno o más de los recipientes de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104, como se muestra en la figura 1y.
En ningún momento durante este primer método, el gas comprimido de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 se usa como fuente por el medio de compresión de gas 105. Esta característica donde el gas comprimido de los recipientes de almacenamiento no se usa como fuente por el medio de compresión de gas 105 es una característica que caracteriza a la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 con respecto a la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento 102, 103.
En una realización preferida del primer método, una primera cantidad de gas de al menos uno de una primera pluralidad de recipientes de almacenamiento 102, 103 o una fuente de gas 114 se transfiere a al menos un recipiente de almacenamiento de una segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 a través de un compresor 105 de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 1b, 1d, 1g, 1h, 1l, 1m, 1n, 1q, 1r y 1s.
En la realización preferida del primer método, una segunda cantidad de gas procedente de la fuente de gas 114 se transfiere a un recipiente de almacenamiento de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento 102, 103 usando una diferencia de presión entre el gas en la fuente de gas 114 y el gas en el recipiente de almacenamiento para transferir la segunda cantidad de gas mientras se transfiere simultáneamente una tercera cantidad de gas desde la fuente de gas 114 al recipiente de recepción 111 usando una diferencia de presión respectiva entre el gas en la fuente de gas 114 y el gas en el recipiente de recepción 111 para transferir la tercera cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 1c, 1d, 1f y 1g.
La transferencia de la primera cantidad de gas puede ser simultánea con la transferencia de la segunda y la tercera cantidad de gas, como se muestra en las figuras 1d y 1g.
En la realización preferida del primer método, una cuarta cantidad de gas del al menos un recipiente de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 se transfiere al recipiente de recepción 111 usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos un recipiente de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 y el gas en el recipiente de recepción 111 para transferir la cuarta cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 1v, 1w, 1x y 1y.
El primer método puede comprender transferir una quinta cantidad de gas desde un segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento al recipiente de recepción 111 usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento 103 de la primera pluralidad de recipientes de almacenamiento y el gas en el recipiente de recepción 111. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 1o, 1p, 1q y 1r.
Después de la transferencia de la quinta cantidad de gas desde el segundo recipiente de almacenamiento 103, el primer método puede comprender transferir una sexta cantidad de gas desde el segundo recipiente de almacenamiento 103 al recipiente de recepción 111 a través del compresor 105 simultáneamente con la transferencia de la cuarta cantidad de gas desde un recipiente de almacenamiento de la segunda pluralidad de recipientes de almacenamiento 104 al recipiente de recepción mediante una diferencia de presión. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 1w y 1y.
Un segundo método, con sus diversas etapas y etapas opcionales, se describe en las figuras 2a-j. Las figuras 2a-j ilustran un diagrama de flujo de proceso a modo de ejemplo para realizar el segundo método. Las tuberías y las válvulas mostradas son solo a modo de ejemplo, y podrían usarse diversas configuraciones para realizar el segundo método. Las cantidades de gas se transfieren a través de diversas etapas.
El segundo método es un método para distribuir gas en uno o más recipientes de recepción en la estación de distribución de gas comprimido. El uno o más recipientes de recepción pueden ser tanques de combustible a bordo de diversos tipos de vehículos de transporte.
La estación de distribución para realizar el segundo método comprende un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 que comprende una pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203. Aunque solo se muestran dos, la pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203 puede incluir cualquier número deseado de recipientes de almacenamiento a alta presión. Cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203 tiene una válvula de control 220 (para 202), 230 (para 203) asociada con el mismo para distribuir gas desde cada recipiente de almacenamiento respectivo al recipiente de recepción 211 usando una diferencia de presión entre el gas en el recipiente de almacenamiento respectivo y el gas en el recipiente de recepción 211. De ello se deduce que puede distribuirse gas desde el recipiente de almacenamiento 202 a través de la válvula de control 220 asociada con el recipiente de almacenamiento 202 al recipiente de recepción 211 usando una diferencia de presión entre el gas en el recipiente de almacenamiento 202 y el gas en el recipiente de recepción 211 y el gas puede distribuirse desde el recipiente de almacenamiento 203 a través de la válvula de control 230 asociada con el recipiente de almacenamiento 203 al recipiente de recepción 211 usando una diferencia de presión entre el gas en el recipiente de almacenamiento 203 y el gas en el recipiente de recepción 211. Una presión más alta del gas comprimido en el recipiente de almacenamiento respectivo proporciona la fuerza motriz para la transferencia del gas comprimido al recipiente de recepción que tiene gas comprimido a una presión más baja, es decir, a una presión que es menor que la presión del gas comprimido en el recipiente de almacenamiento respectivo desde el que se transfiere el gas. No se usa ningún compresor para efectuar la transferencia del gas comprimido desde el recipiente de almacenamiento respectivo al recipiente de recepción. Puesto que la presión del gas que sale por la boquilla de distribución de la estación de distribución, que está operativamente conectada al recipiente de recepción, es aproximadamente equivalente a la presión del gas en el recipiente de recepción, puede establecerse de manera equivalente que el gas se distribuye usando la diferencia de presión entre el gas en el recipiente de almacenamiento respectivo y el gas que sale por la boquilla de distribución de la estación de distribución.
La pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203 puede incluir cualquier número de recipientes de almacenamiento a alta presión. Los recipientes de almacenamiento a alta presión 202, 203 pueden tener un índice de presión máximo de, por ejemplo, 50 MPa o 90 MPa. El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 es móvil, lo que significa que el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 puede llenarse en un depósito de gas comprimido, llevarse a la estación de distribución de gas comprimido, usarse como fuente de gas comprimido en la estación de distribución de gas comprimido, y después de que el gas comprimido se agote a un nivel de agotamiento seleccionado, devolverse nuevamente al depósito de gas comprimido para recargarse con gas comprimido. El uso de recipientes de almacenamiento con gas comprimido a alta presión a bordo de un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil proporciona la ventaja de reducir la dependencia de un compresor de gas en la estación de distribución y reducir los requisitos de potencia asociados del compresor de gas en la estación de distribución.
El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 puede diseñarse y configurarse para intercambiarse fácilmente con otro dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210', mostrado en la figura 3, tras agotarse el gas comprimido. El segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' tiene una pluralidad de recipientes de almacenamiento 202', 203', tuberías, válvulas 220', 222', 230', 232' y conectores asociados con las mismas. También pueden configurarse dispositivos de almacenamiento de gas comprimido móviles similares adicionales 210", etc., con los recipientes de almacenamiento, tuberías, válvulas y conectores respectivos para intercambiarse fácilmente dentro y fuera de la estación de distribución.
La estación de distribución puede operarse usando más de un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 a la vez y, cuando se distribuye en cascada a un recipiente de recepción, puede extraerse de más de un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil cuando se distribuye al recipiente de recepción como se describe en el documento US 8.453.682.
Los dispositivos de almacenamiento de gas comprimido móviles 210, 210', etc., llegan a la estación de distribución de gas comprimido cargados con gas comprimido.
La estación de distribución comprende unos componentes de estación de distribución fijos. Los componentes de estación de distribución fijos comprenden un medio de compresión 205 y uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204.
El medio de compresión puede ser un compresor de una sola etapa, un compresor de etapas múltiples o múltiples compresores. El medio de compresión 205 está dispuesto operativamente para recibir gas de cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 y/o gas de una fuente de fluido 250. El medio de compresión 205 está conectado o puede conectarse operativamente con el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 y/o una fuente de fluido 250 para recibir gas de cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 y/o gas de la fuente de fluido 250.
El uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 están dispuestos operativamente para recibir gas del medio de compresión 205 y dispuestos operativamente para distribuir gas al recipiente de recepción 211. El uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 están conectados operativamente con el medio de compresión 205 y pueden conectarse operativamente con el recipiente de recepción 211 para distribuir gas al recipiente de recepción 211.
El uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 pueden incluir cualquier número de recipientes de almacenamiento a alta presión. El uno o más recipientes de almacenamiento fijos pueden tener un índice de presión máximo de, por ejemplo, 90 MPa. El uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 se fijan en la estación de distribución de gas comprimido. El uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 pueden cargarse con gas desde uno o más dispositivos de almacenamiento de gas comprimido móviles.
El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 llega a la estación de distribución cargado con gas comprimido. El medio de compresión 205 no se usa para cargar ninguno de los recipientes de almacenamiento 202, 203 del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210. Ninguno de los recipientes de almacenamiento 202, 203 del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 se carga en la estación de distribución. Todas las válvulas de control 220, 230 asociadas con la pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203 para distribuir al recipiente de recepción 211 pueden fijarse en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210. Todas las válvulas de control 220, 230 asociadas con la pluralidad de recipientes de almacenamiento para distribuir al recipiente de recepción 211 pueden conectarse operativamente a un conector común 225, es decir, disponerse operativamente para alimentar un conector común 225 que conecta el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 a los componentes de estación de distribución fijos. Estas características proporcionan la ventaja de reducir el número de conexiones de tubería entre el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 y los componentes de estación de distribución fijos. En caso de que cada una de las válvulas de control sea parte de los componentes de estación de distribución fijos, cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento debería conectarse por separado a los componentes de estación de distribución fijos, aumentando de este modo el número de conexiones a alta presión. Reducir el número de conexiones a alta presión disminuye el riesgo de fugas de gas.
Cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203 puede tener una válvula de control 222 (para 202), 232 (para 203) asociada con el mismo para transferir gas desde cada recipiente de almacenamiento respectivo al medio de compresión 205. De ello se deduce que puede distribuirse gas desde el recipiente de almacenamiento 202 a través de la válvula de control 222 asociada con el recipiente de almacenamiento 202 al medio de compresión 205 y puede distribuirse gas desde el recipiente de almacenamiento 203 a través de la válvula de control 232 asociada con el recipiente de almacenamiento 203 al medio de compresión 205. Todas las válvulas de control 222, 232 para transferir gas al medio de compresión 205 pueden fijarse en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210. Todas las válvulas de control 222, 232 para transferir gas al medio de compresión 205
pueden conectarse operativamente a un conector común 235, es decir, disponerse operativamente para alimentar un conector común 235 que conecta el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 a los componentes de estación de distribución fijos. Estas características proporcionan la ventaja de reducir el número de conexiones de tubería entre el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 y los componentes de estación de distribución fijos. En caso de que cada una de las válvulas de control sea parte de los componentes de estación de distribución fijos, cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento debería conectarse por separado a los componentes de estación de distribución fijos, aumentando de este modo el número de conexiones a alta presión. Reducir el número de conexiones a alta presión disminuye el riesgo de fugas de gas.
La estación de distribución de gas comprimido puede comprender además una fuente de almacenamiento de líquido, tal como un recipiente de almacenamiento de líquido 250. El recipiente de almacenamiento de líquido 250 puede ser un recipiente de almacenamiento de líquido fijo o un recipiente de almacenamiento de líquido móvil.
Con la adición del recipiente de almacenamiento de líquido, la estación de distribución de gas comprimido es capaz de disponer tanto de un almacenamiento de gas comprimido como de un almacenamiento de líquido. La distribución de gas comprimido procedente del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a alta presión 210 o procedente del recipiente de almacenamiento de líquido 250 puede decidirse en función de la economía y la disponibilidad del producto almacenado en forma líquida o de gas comprimido.
En caso de que el líquido en el recipiente de almacenamiento de líquido 250 tenga un coste más alto que el gas comprimido en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil, la estación de distribución puede distribuir preferentemente el gas comprimido desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210. En caso de que el gas comprimido en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 llegue a agotarse, la estación de distribución puede distribuir el gas comprimido procedente del recipiente de almacenamiento de líquido 250.
El recipiente de almacenamiento de líquido 250 puede ser cualquier recipiente de almacenamiento adecuado para almacenar el producto deseado, por ejemplo, hidrógeno. Los recipientes de almacenamiento para almacenar hidrógeno líquido son bien conocidos. El recipiente de almacenamiento de líquido 250 puede ser un recipiente de almacenamiento de líquido fijo donde el líquido de un remolque de suministro se descarga al recipiente de almacenamiento de líquido fijo. El recipiente de almacenamiento de líquido 250 puede ser un recipiente de almacenamiento de líquido móvil montado en un remolque donde el propio recipiente de almacenamiento de líquido móvil se transporta de acá para allá entre un depósito de suministro y la estación de distribución.
La estación de distribución de gas comprimido también puede comprender un impulsor de fluido 255, que puede ser una bomba o un compresor. El impulsor de fluido puede ser capaz de bombear líquido, gas, y mezclas de dos fases de líquido y gas desde la fuente de líquido hasta el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311. El documento US 5.243.821 divulga un impulsor de fluido adecuado. Un sistema de compresor de hidrógeno criogénico adecuado está disponible en el mercado en Air Products and Chemicals, Inc. (véase http://www.airproducts.com/microsite/2013_hydrogen_support/33969_cryogenic_hydrogen_compressor_ds.pdf). Diversos modelos (CHC-3000, CHC-3000, CHC-6000, c Hc -7000 y CHC-30000) están disponibles dependiendo de los índices de presión y flujo requeridos.
Puede distribuirse gas comprimido desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en la estación de distribución de gas comprimido. Como se muestra en la figura 2a, puede distribuirse gas comprimido desde un primer recipiente de almacenamiento 202 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 al recipiente de recepción 211. El gas comprimido puede transferirse desde el primer recipiente de almacenamiento 202 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento 202 y el gas en el recipiente de recepción 211 sin el uso de un compresor (o usando de manera equivalente la diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento 202 y el gas que sale por la boquilla de distribución sin el uso de un compresor). La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
Mientras se distribuye gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 202 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 al recipiente de recepción 211, el gas comprimido del primer recipiente de almacenamiento 202 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento también puede comprimirse en un medio de compresión de gas 205 y pasar a uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204, como se muestra en la figura 2b.
Mientras se distribuye gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 202 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento al recipiente de recepción 211, el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 203 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento puede comprimirse en un medio de compresión de gas 205 y pasar a uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 como se muestra en la figura 2c.
El gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 se comprime en el medio de compresión de gas 205 para formar el gas comprimido a mayor presión en uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204.
Incluso cuando no se distribuye gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 202 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210, el gas comprimido del primer recipiente de almacenamiento 202 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento puede comprimirse en un medio de compresión de gas 205 y pasar al uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 como se muestra en la figura 2d. De manera similar, el gas comprimido de cualquiera de los recipientes de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 puede comprimirse en el medio de compresión de gas 205 y pasar a uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 incluso durante un período durante el que no se distribuye gas comprimido a un recipiente de recepción 211.
De acuerdo con la técnica de distribución en cascada, puede distribuirse gas comprimido desde un segundo recipiente de almacenamiento 203 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento al recipiente de recepción 211, como se muestra en la figura 2e. El segundo recipiente de almacenamiento 203 al comienzo de la distribución al recipiente de recepción 211 contiene el gas comprimido a una presión más alta que el primer recipiente de almacenamiento 202 al final de la distribución al recipiente de recepción 211.
El gas comprimido puede transferirse desde el segundo recipiente de almacenamiento 203 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento usando una diferencia de presión entre el segundo recipiente de almacenamiento 203 y el recipiente de recepción 211. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
El método de distribución puede continuar con las etapas correspondientes usando otros recipientes de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210. En ningún momento durante la distribución de uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 se extrae simultáneamente gas comprimido de otro de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 cuando se hace pasar el gas comprimido de ambos recipientes de almacenamiento al tanque de recepción 211. El compresor no suministra gas comprimido al tanque de recepción 211 desde una fuente de gas que incluye cualquiera de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil durante cualquier parte de la distribución desde otro recipiente de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil.
Como se muestra en la figura 2f, mientras se distribuye gas comprimido desde el segundo recipiente de almacenamiento 203 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210, el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 203 del primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido puede alimentarse al medio de compresión de gas 205 y el gas comprimido del medio de compresión de gas 205 puede pasar a uno o más de los recipientes de almacenamiento fijos 204. El uso de gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 203 que tiene gas comprimido a alta presión facilita la capacidad de mantener una presión mucho más alta en al menos uno de los recipientes de almacenamiento fijos 204.
Como se muestra en la figura 2g, el gas comprimido del segundo recipiente de almacenamiento 203 del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil puede comprimirse en el medio de compresión de gas 205 y pasar al recipiente de recepción 211.
El llenado en cascada del recipiente de recepción 211 puede continuar a continuación con la distribución desde uno o más de los recipientes de almacenamiento fijos 204 como se muestra en la figura 2h. Pueden realizarse una o más etapas de llenado en cascada dependiendo de cuántos recipientes de almacenamiento fijos 204 haya.
Como se muestra en la figura 2i, mientras se distribuye gas comprimido desde uno o más de los recipientes de almacenamiento fijos 204 al recipiente de recepción 211, el gas comprimido puede distribuirse simultáneamente desde el segundo recipiente de almacenamiento 203 del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a través del medio de compresión de gas 205 al recipiente de recepción 211.
En ningún momento durante este método se comprime gas procedente del uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 usados como fuente para el medio de compresión de gas 205. Esta característica donde el gas comprimido de los recipientes de almacenamiento no se usa como fuente por el medio de compresión de gas 205 es una característica que caracteriza al uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 con respecto a la pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203 en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil
El método de distribución puede incluir distribuir gas comprimido procedente del recipiente de almacenamiento de líquido 250. El método puede comprender transferir una primera cantidad de líquido desde el recipiente de almacenamiento de líquido 250 al uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 mediante el compresor 205 o el impulsor de fluido 110 como se muestra en la figura 2j. La cantidad de líquido forma una cantidad de gas comprimido a una presión superior a 50 MPa o superior a 90 MPa en el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204.
Ventajosamente, el impulsor de fluido 255 puede bombear líquido de manera criogénica ya que la presión del líquido aumenta más eficazmente que la del gas. Pueden formarse grandes cantidades molares de gas comprimido a partir del bombeo de líquido con un equipo de menor coste y un coste operativo menor que el gas. Puede usarse un intercambiador de calor (no mostrado) para calentar el líquido bombeado mediante intercambio de calor con el aire ambiente después de pasar a través del impulsor de fluido 255. Técnicamente, el "líquido" que sale del impulsor de fluido puede ser un fluido supercrítico.
La primera cantidad de líquido puede transferirse desde el recipiente de almacenamiento de líquido 250 al uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 a través del impulsor de fluido 205, recibiendo el impulsor de fluido 255 la primera cantidad de líquido del recipiente de almacenamiento de líquido 250 en forma líquida.
El impulsor de fluido 255 puede descargar una primera cantidad de efluente como un líquido o un fluido supercrítico, formándose la primera cantidad de efluente a partir de la primera cantidad de líquido. La primera cantidad de efluente del impulsor de fluido 255 puede calentarse para formar la novena cantidad de gas.
El gas comprimido del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 formados a partir del líquido puede distribuirse a los recipientes de recepción como se muestra en la figura 2h.
En una realización preferida del segundo método, una primera cantidad de gas de un primer recipiente de almacenamiento 202 de una pluralidad de recipientes de almacenamiento en un primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 se transfiere a un recipiente de recepción 211 usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento 202 y el gas en el recipiente de recepción 211 para transferir la primera cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2a, 2b y 2c.
En la realización preferida del segundo método, una segunda cantidad de gas de un segundo recipiente de almacenamiento 203 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 se transfiere al recipiente de recepción 211 usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento 203 y el gas en el recipiente de recepción 211 para transferir la segunda cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2e y 2f.
En la realización preferida del segundo método, una tercera cantidad de gas de al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 se transfiere a uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 a través de un compresor 205. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2b, 2c, 2d y 2f.
En la realización preferida del segundo método, una cuarta cantidad de gas de al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 se transfiere al recipiente de recepción 211 usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 y el gas en el recipiente de recepción 211 para transferir la cuarta cantidad de gas, comprendiendo la cuarta cantidad de gas al menos una parte de la tercera cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2h o 2i.
En la realización preferida del segundo método, el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil se transporta a una estación de rellenado después de que el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 se haya agotado hasta un nivel de agotamiento seleccionado. El primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil se rellena en la estación de rellenado.
El primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil se reemplaza en la estación de distribución por un segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210', como se muestra en la figura 3.
En la realización preferida del segundo método, una quinta cantidad de gas de un primer recipiente de almacenamiento 202' de una pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' se transfiere a un segundo recipiente de recepción 211' usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento 202' de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' y el gas en el segundo recipiente de recepción 211' para transferir la quinta cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2a, 2b y 3c, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas
comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el segundo recipiente de recepción 211' reemplaza al primer recipiente de recepción 211.
En la realización preferida del segundo método, una sexta cantidad de gas del segundo recipiente de almacenamiento 203' de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' se transfiere al segundo recipiente de recepción 211' usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento 203' de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' y el gas en el segundo recipiente de recepción 211' para transferir la sexta cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2e y 2f, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el segundo recipiente de recepción 211' reemplaza al primer recipiente de recepción 211.
En la realización preferida del segundo método, una séptima cantidad de gas de al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 202', 203' en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' se transfiere a uno o más de los recipientes de almacenamiento fijos 204 a través de un compresor 205. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2b, 2c, 2d y 2f, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el segundo recipiente de recepción 211' reemplaza al primer recipiente de recepción 211.
En la realización preferida del segundo método, una octava cantidad de gas del al menos uno u otro del uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 se transfiere al segundo recipiente de recepción 211' usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno o el otro del uno o más recipientes de almacenamiento fijos 204 y el gas en el segundo recipiente de recepción 211' para transferir la octava cantidad de gas, comprendiendo la octava cantidad de gas al menos una parte de la séptima cantidad de gas. El al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento fijos que proporcionan la octava cantidad de gas puede ser igual o diferente que el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento fijos que proporcionan la cuarta cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2h y 2i, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el segundo recipiente de recepción 211' reemplaza al primer recipiente de recepción 211.
En una realización adicional del segundo método, una primera cantidad de un líquido del recipiente de almacenamiento de líquido 250 puede transferirse al uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 a través del compresor 205 o un impulsor de fluido 255 formando de este modo una novena cantidad de gas en el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204. Esto puede lograrse de acuerdo con la etapa mostrada en la figura 2j.
En la realización adicional del segundo método, una décima cantidad de gas de uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' puede transferirse a un tercer recipiente de recepción 211" usando una diferencia de presión respectiva entre cada uno del uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil y el gas en el tercer recipiente de recepción 211" para transferir la décima cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2e y 2f, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el tercer recipiente de recepción 211" reemplaza al primer recipiente de recepción 211.
En la realización adicional del segundo método, después de la transferencia de la décima cantidad de gas, puede transferirse una undécima cantidad de gas desde al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 al tercer recipiente de recepción 211" para transferir la undécima cantidad de gas, donde la undécima cantidad de gas comprende al menos una parte de la novena cantidad de gas (es decir, la formada a partir del líquido). Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2h y 2i, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el tercer recipiente de recepción 211" reemplaza al primer recipiente de recepción 211.
El tercer recipiente de recepción 211" puede cargarse a una presión final objetivo después de recibir la undécima cantidad de gas de solo el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 durante un tiempo en el que se determina que la presión del gas en todos y cada uno de los recipientes de almacenamiento montados en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' es insuficiente para proporcionar la presión final objetivo del gas en el tercer recipiente de recepción 211".
En otra realización más del segundo método, una duodécima cantidad de gas puede transferirse desde el al menos uno u otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 a un cuarto recipiente de recepción 211'" usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno o el otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 y el gas en el cuarto recipiente de recepción 211'" para transferir la duodécima cantidad de gas. El gas transferido al cuarto recipiente de recepción 211"' se proporciona solo desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 para aumentar la presión del gas en el cuarto recipiente de recepción 211'" desde una presión inicial (es decir, en el momento de conectarse a la estación de distribución) del gas en el cuarto recipiente de recepción a una presión final objetivo para el cuarto recipiente de recepción. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2h y 2i, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el cuarto recipiente de recepción 211'" reemplaza al primer recipiente de recepción 211.
Puesto que no se transfiere gas desde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210', la duodécima cantidad de gas puede transferirse desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 204 al cuarto recipiente de recepción 211'" cuando cada uno de los recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' contiene el gas a una presión menor que la presión inicial del gas en el cuarto recipiente de recepción 211'".
En otra realización adicional más del segundo método, una decimotercera cantidad de gas puede transferirse desde los primeros recipientes de almacenamiento 202' de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' a un quinto recipiente de recepción 211"" usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento 202' y el gas en el quinto recipiente de recepción 211"" para transferir la decimotercera cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2a, 2b y 3c, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el quinto recipiente de recepción 211' reemplaza al primer recipiente de recepción 211. Después de la transferencia de la decimotercera cantidad de gas, puede transferirse una decimocuarta cantidad de gas desde el segundo recipiente de almacenamiento 203' de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil al quinto recipiente de recepción 211"" usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento 203' y el gas en el quinto recipiente de recepción 211"" para transferir la decimocuarta cantidad de gas. Esto puede lograrse de acuerdo con una o más de las etapas mostradas en las figuras 2e y 2f, donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210' reemplaza al primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 en cada una de las figuras respectivas y el quinto recipiente de recepción 211"" reemplaza al primer recipiente de recepción 211. En esta realización adicional, se suministra gas al quinto recipiente de recepción 211"" solo desde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil para aumentar la presión del gas en el quinto recipiente de recepción 211"" desde una presión inicial (es decir, la presión cuando el quinto recipiente de recepción está conectado a la estación de distribución) a una presión final objetivo para el quinto recipiente de recepción 211"".
En el segundo método, una cantidad de gas del al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203 del primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil puede transferirse al recipiente de recepción 211 a través de un compresor como se muestra en las figuras 2g y 2i. En el segundo método, la transferencia de la cantidad de gas desde el al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 202, 203 del primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 210 puede transferirse al recipiente de recepción 211 simultáneamente con la transferencia de la cuarta cantidad de gas desde el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento fijos al recipiente de recepción 211.
Un tercer método, con sus diversas etapas y etapas opcionales, se describe en las figuras 4a-I. Las figuras 4a-I ilustran un diagrama de flujo de proceso a modo de ejemplo para realizar el método. Las líneas de transferencia y las válvulas mostradas son solo a modo de ejemplo, y podrían usarse diversas configuraciones alternativas para realizar el método.
El tercer método es un método para distribuir gas comprimido en una pluralidad de recipientes de recepción en una estación de distribución de gas comprimido (10). La pluralidad de recipientes de recepción pueden ser tanques de combustible a bordo de diversos tipos de vehículos de transporte. La estación de distribución de gas comprimido 10 comprende un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300, un recipiente de almacenamiento de líquido 350 y uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311. El recipiente de almacenamiento de líquido 350 puede ser un recipiente de almacenamiento de líquido fijo o un recipiente de almacenamiento de líquido móvil.
La estación de distribución de gas comprimido 10 es capaz de disponer tanto de un almacenamiento de gas comprimido como de un almacenamiento de líquido. La distribución de gas comprimido procedente del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a alta presión 300 o procedente del recipiente de almacenamiento de líquido 350 puede decidirse en función de la economía y la disponibilidad del producto almacenado en forma líquida o de gas comprimido.
En caso de que el líquido en el recipiente de almacenamiento de líquido 350 tenga un coste más alto que el gas comprimido en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil, la estación de distribución 10 puede distribuir preferentemente el gas comprimido desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300. En caso de que el gas comprimido en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 se agote, la estación de distribución 10 puede distribuir gas comprimido procedente del recipiente de almacenamiento de líquido 350.
El recipiente de almacenamiento de líquido 350 puede ser cualquier recipiente de almacenamiento adecuado para almacenar el producto deseado, por ejemplo, hidrógeno. Los recipientes de almacenamiento para almacenar hidrógeno líquido son bien conocidos. El recipiente de almacenamiento de líquido 350 puede ser un recipiente de almacenamiento de líquido fijo donde el líquido de un remolque de suministro se descarga al recipiente de almacenamiento de líquido fijo. El recipiente de almacenamiento de líquido 350 puede ser un recipiente de almacenamiento de líquido móvil montado en un remolque donde el propio recipiente de almacenamiento de líquido móvil se transporta de acá para allá entre un depósito de suministro y la estación de distribución 10.
El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 comprende una pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303. Aunque solo se muestran dos, la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 puede incluir cualquier número deseado de recipientes de almacenamiento a alta presión. La presión del gas comprimido contenido dentro de cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 puede ser igual entre sí o diferente entre sí. Los recipientes de almacenamiento a alta presión 302, 303 pueden tener un índice de presión máximo de, por ejemplo, 50 MPa o 90 MPa. El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 es móvil, lo que significa que el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 puede llenarse en un depósito de suministro de gas comprimido, llevarse a la estación de distribución de gas comprimido 10, usarse como fuente de gas comprimido en la estación de distribución de gas comprimido 10, y después de que el gas comprimido se agote a un nivel de agotamiento seleccionado, devolverse nuevamente al depósito de suministro de gas comprimido para recargarse con gas comprimido. El uso de recipientes de almacenamiento con gas comprimido a alta presión a bordo de un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil proporciona la ventaja de reducir la dependencia de un compresor de gas en la estación de distribución y reducir los requisitos de potencia asociados del compresor de gas en la estación de distribución.
El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 puede diseñarse y configurarse para intercambiarse fácilmente con otro dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil como se ha descrito anteriormente. El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 y la estación de distribución 10 pueden configurarse para minimizar el número de conexiones a alta presión entre el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 y la estación de distribución 10 como se ha expuesto anteriormente.
La estación de distribución 10 puede operarse usando más de un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 a la vez y, cuando se distribuye en cascada a un recipiente de recepción, puede extraerse de más de un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil cuando se distribuye al recipiente de recepción como se describe en el documento US 8.453.682.
El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 llega a la estación de distribución de gas comprimido 10 cargado con gas comprimido.
El uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 pueden incluir cualquier número deseado de recipientes de almacenamiento a alta presión. La presión del gas comprimido contenido dentro de cada uno del uno o más recipientes de almacenamiento fijos 311 puede ser la misma o diferente entre sí. El uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos pueden tener un índice de presión máximo de, por ejemplo, 50 MPa o 90 MPa.
La estación de distribución de gas comprimido 10 también comprende un impulsor de fluido 310, que puede ser una bomba o un compresor. El impulsor de fluido puede ser capaz de bombear líquido, gas, y mezclas de dos fases de líquido y gas desde la fuente de líquido hasta el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311. El documento US 5.243.821 divulga un impulsor de fluido adecuado. Un sistema de compresor de hidrógeno criogénico adecuado está disponible en el mercado en Air Products and Chemicals, Inc. (véase http://www.airproducts.com/microsite/2013_hydrogen_support/33969_cryogenic_hydrogen_compressor_ds.pdf). Diversos modelos (CHC-3000, CHC-3000, CHC-6000, c Hc -7000 y CHC-30000) están disponibles dependiendo de los índices de presión y flujo requeridos.
El método comprende conectar operativamente un primer recipiente de recepción 371 de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de gas comprimido 10. Las boquillas y receptores adecuados para conectar recipientes de recepción y estaciones de gas comprimido son bien conocidos en la técnica de distribución de hidrógeno. Cuando el primer recipiente de recepción 371 está conectado operativamente a la estación de distribución de gas comprimido 10, el primer recipiente de recepción 371 contiene gas comprimido a una presión inicial.
Como se muestra en la figura 4a, el método comprende transferir una primera cantidad de gas comprimido desde un primer recipiente de almacenamiento 302 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al primer recipiente de recepción 371 de la pluralidad de recipientes de recepción. La primera cantidad de gas comprimido se transfiere usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el primer recipiente de almacenamiento 302 y el gas comprimido en el primer recipiente de recepción 371 para transferir la primera cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
De acuerdo con la técnica de distribución en cascada, como se muestra en la figura 4b, después de la transferencia de la primera cantidad de gas comprimido, el método comprende transferir una segunda cantidad de gas comprimido desde un segundo recipiente de almacenamiento 303 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al primer recipiente de recepción 371. El segundo recipiente de almacenamiento 303 al comienzo de la distribución al primer recipiente de recepción 371, contiene gas comprimido a una presión más alta que el primer recipiente de almacenamiento 302 al final de la distribución al primer recipiente de recepción 371. La segunda cantidad de gas comprimido se transfiere usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el segundo recipiente de almacenamiento 303 y el gas comprimido en el primer recipiente de recepción 371 para transferir la segunda cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
El método de distribución puede continuar distribuyendo gas comprimido adicional desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil al primer recipiente de recepción 371 con las etapas correspondientes usando otros recipientes de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300. La distribución que usa la técnica de llenado en cascada puede usar cualquier número de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300. El gas comprimido se transfiere al primer recipiente de recepción 371 solo desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 para aumentar la presión del gas comprimido en el primer recipiente de recepción 371 desde la presión inicial hasta una presión objetivo para el primer recipiente de recepción 371; el primer recipiente de recepción 371 se rellena hasta una presión objetivo usando solo gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300. El primer recipiente de recepción 371 puede desconectarse a continuación de la estación de distribución de gas comprimido 10.
Tal y como se usa en el presente documento, "presión objetivo" y "presión final objetivo" indican una presión máxima a la que se carga el recipiente de recepción respectivo en la estación de distribución. El rellenado se termina y el recipiente de recepción respectivo se desconecta de la estación de distribución cuando el gas en el recipiente de recepción respectivo ha alcanzado la presión objetivo para el recipiente de recepción respectivo. Puesto que la presión del gas que sale por la boquilla de distribución de la estación de distribución, que está operativamente conectada al recipiente de recepción respectivo, es aproximadamente la misma que la presión del gas en el recipiente de recepción, puede establecerse de manera equivalente que el gas se distribuye hasta que el gas que sale por la boquilla de distribución de la estación de distribución está a la presión objetivo para el recipiente de recepción respectivo.
El método de distribución incluye distribuir gas comprimido procedente del recipiente de almacenamiento de líquido 350. El método comprende transferir una primera cantidad de líquido desde el recipiente de almacenamiento de líquido 350 al uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 a través del impulsor de fluido 110, como se muestra en la figura 4c. La primera cantidad de líquido forma una tercera cantidad de gas comprimido a una presión superior a 50 MPa o superior a 90 MPa en el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311.
Ventajosamente, el impulsor de fluido 110 puede bombear líquido de manera criogénica ya que la presión del líquido aumenta más eficazmente que la del gas. Pueden formarse grandes cantidades molares de gas comprimido a partir del bombeo de líquido con un equipo de menor coste y un coste operativo menor que el gas. Puede usarse un intercambiador de calor (no mostrado) para calentar el líquido bombeado mediante intercambio de calor con el aire ambiente después de pasar a través del impulsor de fluido 110. Técnicamente, el "líquido" que sale del impulsor de fluido puede ser un fluido supercrítico.
El método comprende conectar operativamente un segundo recipiente de recepción 372 de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido 10.
El método comprende transferir una cuarta cantidad de gas comprimido desde uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al segundo recipiente de recepción 372 de la pluralidad de recipientes de recepción. La figura 4d muestra la cuarta cantidad de gas comprimido que se transfiere desde el segundo recipiente de almacenamiento 303 al segundo recipiente de recepción 372. La cuarta cantidad de gas comprimido se transfiere usando una diferencia de presión respectiva entre el gas comprimido en el uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 y el
gas comprimido en el segundo recipiente de recepción 372 para transferir la cuarta cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada. El uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 puede incluir uno o más del primer recipiente de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento, el segundo recipiente de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento, y un tercer recipiente de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento.
De acuerdo con la técnica de distribución en cascada, como se muestra en la figura 4e, después de la transferencia de la cuarta cantidad de gas comprimido, el método comprende transferir una quinta cantidad de gas comprimido desde al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 al segundo recipiente de recepción 372. La quinta cantidad de gas comprimido puede transferirse cuando se determina que la presión del gas comprimido en todos y cada uno del número total de recipientes de almacenamiento montados en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 es insuficiente para proporcionar una presión objetivo del gas comprimido en el segundo recipiente de recepción 372.
La quinta cantidad de gas comprimido puede distribuirse desde más de uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 usando la técnica de llenado en cascada. La quinta cantidad de gas comprimido comprende al menos una parte de la tercera cantidad de gas comprimido; la quinta cantidad de gas comprimido se forma a partir del líquido del recipiente de almacenamiento de líquido 350. El al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 al comienzo de la distribución al segundo recipiente de recepción 372, contiene gas comprimido a una presión más alta que el uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al final de la distribución al segundo recipiente de recepción 372. La quinta cantidad de gas comprimido se transfiere usando una diferencia de presión respectiva entre el gas comprimido en el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 y el gas comprimido en el segundo recipiente de recepción 372 para transferir la quinta cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
El método de distribución puede continuar distribuyendo gas comprimido adicional desde recipientes de almacenamiento adicionales del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 al segundo recipiente de recepción 372 con las etapas correspondientes usando otros recipientes de almacenamiento del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311.
El gas comprimido se transfiere al segundo recipiente de recepción 372 desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 y el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos para aumentar la presión del gas comprimido en el segundo recipiente de recepción 372; el segundo recipiente de recepción 372 se rellena hasta una presión objetivo usando el gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 y al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 donde al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos se llenan desde el recipiente de almacenamiento de líquido 350. Después de rellenar el segundo recipiente de recepción 372 hasta una presión objetivo, el segundo recipiente de recepción 372 puede desconectarse de la estación de distribución de gas comprimido 10.
Proporcionar gas comprimido a alta presión desde los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 proporciona la ventaja de permitir que se distribuya gas comprimido a una presión más baja desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 para agotar aún más el gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 mientras sigue siendo capaz de proporcionar gas comprimido hasta la presión objetivo deseada a los recipientes de recepción. Puede tomarse más gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 antes de que sea necesario transportar el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al depósito de suministro de gas comprimido para recargarlo con gas comprimido.
El método comprende conectar operativamente un tercer recipiente de recepción 373 de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido 10. Cuando el tercer recipiente de recepción 373 se conecta operativamente a la estación de distribución de gas comprimido 10, el tercer recipiente de recepción 373 contiene gas comprimido a una presión inicial.
El método comprende transferir una sexta cantidad de gas comprimido desde el al menos uno u otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 al tercer recipiente de recepción 373 de la pluralidad de recipientes de recepción. La sexta cantidad de gas comprimido puede distribuirse desde más de uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 usando la técnica de llenado en cascada. La figura 4f muestra la sexta cantidad de gas comprimido que se transfiere desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 al tercer recipiente de recepción 373. La sexta cantidad de gas comprimido se transfiere usando una diferencia de presión respectiva entre el gas comprimido en el al menos uno o el otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 y el gas comprimido en el tercer recipiente de recepción 373 para transferir la sexta cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas
comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
El gas comprimido se transfiere al tercer recipiente de recepción 373 solo desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 para aumentar la presión del gas comprimido en el tercer recipiente de recepción 373 desde la presión inicial del gas comprimido en el tercer recipiente de recepción 373 hasta una presión objetivo para el tercer recipiente de recepción 373; el tercer recipiente de recepción 373 se rellena desde la presión inicial hasta la presión objetivo usando solo gas comprimido del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311.
La sexta cantidad de gas comprimido puede transferirse desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 al tercer recipiente de recepción 373 cuando los recipientes de almacenamiento del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 contienen el gas comprimido a una presión menor que la presión inicial del gas comprimido en el tercer recipiente de recepción 373 o cuando no hay dispositivos de almacenamiento de gas comprimido móviles conectados a la estación de distribución de gas comprimido 10.
Después de rellenar el tercer recipiente de recepción 373 hasta una presión objetivo, el tercer recipiente de recepción 373 puede desconectarse de la estación de distribución de gas comprimido 10.
La capacidad de distribuir gas comprimido únicamente desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311, llenándose el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos desde el recipiente de almacenamiento de líquido 350, proporciona un suministro de refuerzo de gas comprimido a alta presión en caso de que los recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 se agoten o cuando no haya dispositivos de almacenamiento de gas comprimido móviles conectados operativamente a la estación de distribución de gas comprimido 10.
El suministro de líquido puede proporcionar opcionalmente un enfriamiento del gas comprimido distribuido desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300, a través del uso de un intercambiador de calor, si se desea. El intercambiador de calor puede intercambiar calor entre el líquido o gas frío del recipiente de almacenamiento de líquido 350 y el gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil con o sin el uso de bloques de enfriamiento como, por ejemplo, se describe en los documentos EP2682664A2 y US8671997B2.
La estación de distribución de gas comprimido 10 puede continuar distribuyendo a los recipientes de recepción hasta que el gas comprimido se agote en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 y la presión del gas comprimido se considere insuficiente para repostar otros recipientes de recepción.
Después de que el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 se agote a un nivel de agotamiento seleccionado, el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil puede a continuación desconectarse de la estación de distribución de gas comprimido 10 y un segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400 puede conectarse operativamente a la estación de distribución de gas comprimido 10. El nivel de agotamiento seleccionado puede seleccionarse dependiendo del coste del gas comprimido proporcionado en los dispositivos de almacenamiento de gas comprimido móviles y el coste del líquido para formar el gas comprimido, y/o de la disponibilidad del producto en las diversas formas, etc. El segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400 comprende una pluralidad de recipientes de almacenamiento 402, 403.
El método puede comprender además conectar operativamente un cuarto recipiente de recepción 374 de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido 10. Cuando el cuarto recipiente de recepción se conecta operativamente a la estación de distribución de gas comprimido 10, el cuarto recipiente de recepción 374 contiene gas comprimido a una presión inicial.
Como se muestra en la figura 4g, el método puede comprender además transferir una séptima cantidad de gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 402 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400 al cuarto recipiente de recepción 374 de la pluralidad de recipientes de recepción. La séptima cantidad de gas comprimido puede transferirse usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el primer recipiente de almacenamiento 402 y el gas comprimido en el cuarto recipiente de recepción 374 para transferir la séptima cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
De acuerdo con la técnica de distribución en cascada, como se muestra en la figura 4h, después de la transferencia de la séptima cantidad de gas comprimido, el método puede comprender transferir una octava cantidad de gas comprimido desde un segundo recipiente de almacenamiento 403 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400 al cuarto recipiente de recepción 374. El segundo recipiente de almacenamiento 403 al comienzo de la distribución al cuarto recipiente de recepción 374, contiene gas comprimido a una presión más alta que el primer recipiente de almacenamiento 402 al final de la
distribución al cuarto recipiente de recepción 374. La octava cantidad de gas comprimido se transfiere usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el segundo recipiente de almacenamiento 403 y el gas comprimido en el cuarto recipiente de recepción 374 para transferir la octava cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
El método de distribución puede continuar distribuyendo gas comprimido adicional desde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400 al cuarto recipiente de recepción 374 con las etapas correspondientes usando otros recipientes de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400. La distribución que usa la técnica de llenado en cascada puede usar cualquier número de la pluralidad de recipientes de almacenamiento del segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400. El gas comprimido se transfiere al cuarto recipiente de recepción 374 desde solamente el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400 para aumentar la presión del gas comprimido en el cuarto recipiente de recepción 374 desde la presión inicial hasta una presión objetivo para el cuarto recipiente de recepción 374; el cuarto recipiente de recepción 374 se rellena hasta una presión objetivo usando solo gas comprimido del segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 400.
Tras desconectar el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 de la estación de distribución 10, el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 puede transportarse a un depósito de suministro de gas comprimido. El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 puede recargarse con gas comprimido en el depósito de suministro de gas comprimido y el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 puede transportarse de vuelta a la estación de distribución 10.
El dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 puede conectarse operativamente a la estación de distribución de gas comprimido 10 y usarse de nuevo para distribuir gas comprimido a los recipientes de recepción.
El método puede comprender conectar operativamente un quinto recipiente de recepción 375 a la estación de distribución de gas comprimido 10. Cuando el quinto recipiente de recepción se conecta operativamente a la estación de distribución de gas comprimido 10, el quinto recipiente de recepción 375 contiene gas comprimido a una presión inicial.
Como se muestra en la figura 4i, el método puede comprender además transferir una novena cantidad de gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento 302 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al quinto recipiente de recepción 375 de la pluralidad de recipientes de recepción. La novena cantidad de gas comprimido puede transferirse usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el primer recipiente de almacenamiento 302 y el gas comprimido en el quinto recipiente de recepción 375 para transferir la novena cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
De acuerdo con la técnica de distribución en cascada, como se muestra en la figura 4j, después de la transferencia de la novena cantidad de gas comprimido, el método puede comprender transferir una décima cantidad de gas comprimido desde un segundo recipiente de almacenamiento 303 de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al quinto recipiente de recepción 375. El segundo recipiente de almacenamiento 303 al comienzo de la distribución al quinto recipiente de recepción 375, contiene gas comprimido a una presión más alta que el primer recipiente de almacenamiento 302 al final de la distribución al quinto recipiente de recepción 375. La décima cantidad de gas comprimido se transfiere usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el segundo recipiente de almacenamiento 303 y el gas comprimido en el quinto recipiente de recepción 375 para transferir la décima cantidad de gas comprimido sin el uso de un compresor. La transferencia del gas comprimido puede continuar hasta que la diferencia de presión entre los dos recipientes se reduzca a la cantidad deseada.
El método de distribución puede continuar distribuyendo gas comprimido adicional desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al quinto recipiente de recepción 375 con las etapas correspondientes usando otros recipientes de almacenamiento de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300. El gas comprimido se transfiere al quinto recipiente de recepción 375 solo desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 para aumentar la presión del gas comprimido en el quinto recipiente de recepción 375 desde la presión inicial hasta una presión objetivo para el quinto recipiente de recepción 375; el quinto recipiente de recepción 375 se rellena hasta una presión objetivo usando solo gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300.
Como se muestra en la figura 4k, el método puede comprender transferir una cantidad de gas comprimido desde uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 a uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 a través del impulsor de fluido (110). Esto podría hacerse cuando la presión en la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 se considere insuficiente para suministrar el gas comprimido a un recipiente de recepción a una presión
objetivo deseada.
Otro recipiente de recepción 376 puede conectarse operativamente a la estación de distribución 10. Como se muestra en la figura 4l, el método puede comprender transferir una cantidad de gas comprimido desde uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 al otro recipiente de recepción 376 usando la diferencia de presión entre el gas comprimido en el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 y el gas comprimido en el otro recipiente de recepción 376 para transferir la cantidad de gas comprimido. La cantidad de gas comprimido transferido desde el uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 al otro recipiente de recepción 376 comprende al menos una parte de la cantidad de gas comprimido transferido desde el uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 a través del impulsor de fluido 110.
Estas etapas de método donde se transfiere gas comprimido desde uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 a uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 a través del impulsor de fluido y el gas comprimido se transfiere posteriormente desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311 a otro tanque de recepción proporciona la ventaja de mejorar la utilización del gas comprimido en la pluralidad de recipientes de almacenamiento 302, 303 antes de que sea necesario transportar el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 a un depósito de suministro de gas comprimido para recargarlo con gas comprimido; la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 pueden agotarse más completamente antes de recargarse. Esta configuración tiene un efecto sinérgico por que tiene la ventaja de no requerir un impulsor de fluido adicional para realizar la transferencia del gas comprimido desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil 300 al uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos 311.
Para cada uno de estos métodos, los expertos en la materia pueden seleccionar las etapas adecuadas y omitir las etapas que deseen.
Claims (15)
1. Un método para distribuir un gas a una pluralidad de recipientes de recepción, comprendiendo el método:
transferir una primera cantidad de gas desde un primer recipiente de almacenamiento (202) de una pluralidad de recipientes de almacenamiento en un primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210) a un recipiente de recepción (211) usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento (202) y el gas en el recipiente de recepción (211) para transferir la primera cantidad de gas; transferir una segunda cantidad de gas desde un segundo recipiente de almacenamiento (203) de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210) al recipiente de recepción (211) usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento (203) y el gas en el recipiente de recepción (211) para transferir la segunda cantidad de gas; transferir una tercera cantidad de gas desde al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) a través de un compresor (205);
transferir una cuarta cantidad de gas desde al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) al recipiente de recepción (211) usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) y el gas en el recipiente de recepción (211) para transferir la cuarta cantidad de gas, donde la cuarta cantidad de gas comprende al menos una parte de la tercera cantidad de gas;
transportar el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a una estación de rellenado después de que el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil se haya agotado hasta un nivel de agotamiento seleccionado;
rellenar el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil en la estación de rellenado; transferir una quinta cantidad de gas desde un primer recipiente de almacenamiento (202') de una pluralidad de recipientes de almacenamiento en un segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') a un segundo recipiente de recepción (211') usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento (202') de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') y el gas en el segundo recipiente de recepción (211') para transferir la quinta cantidad de gas;
transferir una sexta cantidad de gas desde un segundo recipiente de almacenamiento (203') de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') al segundo recipiente de recepción (211') usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento (203') de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') y el gas en el segundo recipiente de recepción (211') para transferir la sexta cantidad de gas; transferir una séptima cantidad de gas desde al menos uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil a uno o más de los recipientes de almacenamiento fijos (204) a través de un compresor (205); y transferir una octava cantidad de gas desde el al menos uno u otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) al segundo recipiente de recepción (211') usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno o el otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) y el gas en el segundo recipiente de recepción (211') para transferir la octava cantidad de gas, donde la octava cantidad de gas comprende al menos una parte de la séptima cantidad de gas;
donde cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento (202, 203) en el primer dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210) y cada uno de la pluralidad de recipientes de almacenamiento (202', 203') en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') tiene una válvula de control (220, 230, 220', 230') asociada con el mismo para distribuir gas desde cada recipiente de almacenamiento respectivo al recipiente de recepción respectivo (211, 211') usando una diferencia de presión entre el gas en el recipiente de almacenamiento respectivo y el gas en el recipiente de recepción respectivo.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además:
transferir una primera cantidad de un líquido desde un recipiente de almacenamiento de líquido (250) al uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) a través del compresor (205) o un impulsor de fluido (255), formando de este modo una novena cantidad de gas en el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204);
transferir una décima cantidad de gas desde uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') a un tercer recipiente de recepción (211") usando una diferencia de presión respectiva entre cada uno del uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil y el gas en el tercer recipiente de recepción (211") para transferir la décima cantidad de gas; y
después de la transferencia de la décima cantidad de gas, transferir una undécima cantidad de gas desde al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) al tercer recipiente de recepción (211") usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) y el gas en el tercer recipiente de recepción (211") para transferir la undécima cantidad de gas, donde la undécima cantidad de gas comprende al menos una parte de la novena
cantidad de gas.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, que comprende además:
transferir una duodécima cantidad de gas desde el al menos uno u otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) a un cuarto recipiente de recepción (211"') usando una diferencia de presión entre el gas en el al menos uno o el otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) y el gas en el cuarto recipiente de recepción (211'") para transferir la duodécima cantidad de gas;
donde el gas se transfiere al cuarto recipiente de recepción (211'") solo desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) para aumentar la presión del gas en el cuarto recipiente de recepción (211'") desde una presión inicial del gas en el cuarto recipiente de recepción a una presión final objetivo para el cuarto recipiente de recepción.
4. El método de acuerdo con la reivindicación 3, donde la duodécima cantidad de gas se transfiere desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) al cuarto recipiente de recepción (211"') cuando cada uno de los recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') contiene el gas a una presión menor que la presión inicial del gas en el cuarto recipiente de recepción (211"').
5. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, donde el tercer recipiente de recepción (211") contiene el gas a una presión final objetivo después de recibir la undécima cantidad de gas;
donde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') tiene un número total de recipientes de almacenamiento montados en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210'); y
donde la undécima cantidad de gas se transfiere desde el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (204) al tercer recipiente de recepción (211") cuando se determina que la presión del gas en todos y cada uno del número total de recipientes de almacenamiento montados en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') es insuficiente para proporcionar la presión final objetivo del gas en el tercer recipiente de recepción (211").
6. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además:
transferir una decimotercera cantidad de gas desde el primer recipiente de almacenamiento (202') de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (210') a un quinto recipiente de recepción (211"") usando una diferencia de presión entre el gas en el primer recipiente de almacenamiento (202') y el gas en el quinto recipiente de recepción (211"") para transferir la decimotercera cantidad de gas;
después de la transferencia de la decimotercera cantidad de gas, transferir una decimocuarta cantidad de gas desde el segundo recipiente de almacenamiento (203') de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil al quinto recipiente de recepción (211"") usando una diferencia de presión entre el gas en el segundo recipiente de almacenamiento (203') y el gas en el quinto recipiente de recepción (211"") para transferir la decimocuarta cantidad de gas;
donde el gas se transfiere al quinto recipiente de recepción solo desde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil para aumentar la presión del gas comprimido en el quinto recipiente de recepción desde una presión de arranque inicial hasta una presión final objetivo para el quinto recipiente de recepción (211"").
7. Un método para distribuir un gas comprimido en una pluralidad de recipientes de recepción en una estación de distribución de gas comprimido (10) que comprende un dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300), un recipiente de almacenamiento de líquido (350) y uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311), comprendiendo el método:
conectar operativamente un primer recipiente de recepción (371) de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido (10), conteniendo el primer recipiente de recepción (371) el gas comprimido a una presión inicial;
transferir una primera cantidad de gas comprimido desde un primer recipiente de almacenamiento (302) de una pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) al primer recipiente de recepción (371) de la pluralidad de recipientes de recepción usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el primer recipiente de almacenamiento (302) y el gas comprimido en el primer recipiente de recepción (371) para transferir la primera cantidad de gas comprimido;
después de la transferencia de la primera cantidad de gas comprimido, transferir una segunda cantidad de gas comprimido desde un segundo recipiente de almacenamiento (303) de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) al primer recipiente de recepción (371) usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el segundo recipiente de almacenamiento (303) y el gas comprimido en el primer recipiente de recepción (371) para transferir la segunda
cantidad de gas comprimido;
donde el gas comprimido se transfiere al primer recipiente de recepción (371) solo desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) para aumentar la presión del gas comprimido en el primer recipiente de recepción (371) desde la presión inicial hasta una presión objetivo para el primer recipiente de recepción;
transferir una primera cantidad de un líquido desde el recipiente de almacenamiento de líquido (350) al uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) a través de un impulsor de fluido (310) formando de este modo una tercera cantidad de gas comprimido en el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311); conectar operativamente un segundo recipiente de recepción (372) de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido (10);
transferir una cuarta cantidad de gas comprimido desde uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento (302, 303) en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) al segundo recipiente de recepción (372) de la pluralidad de recipientes de recepción usando una diferencia de presión respectiva entre cada uno del uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento (302, 303) y el gas comprimido en el segundo recipiente de recepción (372) para transferir la cuarta cantidad de gas comprimido; después de la transferencia de la cuarta cantidad de gas comprimido, transferir una quinta cantidad de gas comprimido desde al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) al segundo recipiente de recepción (372) usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) y el gas comprimido en el segundo recipiente de recepción (372) para transferir la quinta cantidad de gas comprimido, donde la quinta cantidad de gas comprimido comprende al menos una parte de la tercera cantidad de gas comprimido; conectar operativamente un tercer recipiente de recepción (373) de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido, conteniendo el tercer recipiente de recepción (373) el gas comprimido a una presión inicial; y
transferir una sexta cantidad de gas comprimido desde el al menos uno u otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) al tercer recipiente de recepción (373) de la pluralidad de recipientes de recepción usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el al menos uno o el otro del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) y el gas comprimido en el tercer recipiente de recepción (373) para transferir la sexta cantidad de gas comprimido;
donde el gas comprimido se transfiere al tercer recipiente de recepción (373) solo desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) para aumentar la presión del gas comprimido en el tercer recipiente de recepción (373) desde la presión inicial del gas comprimido en el tercer recipiente de recepción (373) a una presión objetivo para el tercer recipiente de recepción (373).
8. El método de acuerdo con la reivindicación 7, donde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) tiene un número total de recipientes de almacenamiento montados en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300); y donde la quinta cantidad de gas comprimido se transfiere desde el al menos uno del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) al segundo recipiente de recepción (372) cuando se determina que la presión del gas comprimido en todos y cada uno del número total de recipientes de almacenamiento montados en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) es insuficiente para proporcionar una presión objetivo del gas comprimido en el segundo recipiente de recepción (372).
9. El método de acuerdo con la reivindicación 7 o la reivindicación 8, donde la sexta cantidad de gas comprimido se transfiere desde el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) al tercer recipiente de recepción (373) cuando cada uno de los recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) contiene el gas comprimido a una presión menor que la presión inicial del gas comprimido en el tercer recipiente de recepción (373) o cuando no hay dispositivos de almacenamiento de gas comprimido móviles conectados operativamente a la estación de distribución de gas comprimido (10).
10. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, que comprende además:
conectar operativamente un segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (400) que comprende una pluralidad de recipientes de almacenamiento a la estación de distribución de gas comprimido (10);
conectar operativamente un cuarto recipiente de recepción (374) de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido (10), conteniendo el cuarto recipiente de recepción (374) el gas comprimido a una presión inicial;
transferir una séptima cantidad de gas comprimido desde un primer recipiente de almacenamiento (402) de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (400) al cuarto recipiente de recepción (374) de la pluralidad de recipientes de recepción usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el primer recipiente de almacenamiento (402) en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil y el gas comprimido en el cuarto recipiente de recepción (374) para transferir la séptima cantidad de gas comprimido; y
después de la transferencia de la séptima cantidad de gas comprimido, transferir una octava cantidad de gas comprimido desde un segundo recipiente de almacenamiento (403) de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (400) al cuarto
recipiente de recepción (374) usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el segundo recipiente de almacenamiento (403) en el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil y el gas comprimido en el cuarto recipiente de recepción (374) para transferir la octava cantidad de gas comprimido; donde el gas comprimido se transfiere al cuarto recipiente de recepción (374) solo desde el segundo dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (400) para aumentar la presión del gas comprimido en el cuarto recipiente de recepción desde la presión inicial hasta una presión objetivo para el cuarto recipiente de recepción.
11. El método de acuerdo con la reivindicación 10, que comprende además:
transportar el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) a un depósito de suministro de gas comprimido después de que el gas comprimido en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) se haya agotado hasta un nivel de agotamiento seleccionado;
recargar el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) con el gas comprimido en el depósito de suministro de gas comprimido;
transportar el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) a la estación de distribución de gas comprimido;
conectar operativamente el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) a la estación de distribución de gas comprimido;
conectar operativamente un quinto recipiente de recepción (375) de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido, conteniendo el quinto recipiente de recepción (375) el gas comprimido a una presión inicial;
transferir una novena cantidad de gas comprimido desde el primer recipiente de almacenamiento (302) de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) al quinto recipiente de recepción (375) de la pluralidad de recipientes de recepción usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el primer recipiente de almacenamiento (302) en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil y el gas comprimido en el quinto recipiente de recepción (375) para transferir la novena cantidad de gas comprimido; y
después de la transferencia de la novena cantidad de gas comprimido, transferir una décima cantidad de gas comprimido desde el segundo recipiente de almacenamiento (303) de la pluralidad de recipientes de almacenamiento en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) al quinto recipiente de recepción (375) usando una diferencia de presión entre el gas comprimido en el segundo recipiente de almacenamiento (303) en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) y el gas comprimido en el quinto recipiente de recepción (375) para transferir la décima cantidad de gas comprimido;
donde el gas comprimido se transfiere al quinto recipiente de recepción (375) solo desde el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) para aumentar la presión del gas comprimido en el quinto recipiente de recepción desde la presión inicial hasta una presión objetivo para el quinto recipiente de recepción.
12. El método de acuerdo con las reivindicaciones 7 a 11, donde el primer recipiente de recepción (371) se rellena hasta la presión objetivo usando solo gas comprimido del dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300).
13. El método de acuerdo con las reivindicaciones 7 a 12, donde el tercer recipiente de recepción (373) se rellena hasta la presión objetivo usando solo gas comprimido del uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311).
14. El método de acuerdo con las reivindicaciones 7 a 13, que comprende además:
transferir una cantidad de gas comprimido desde uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento (302, 303) en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) a uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) a través del impulsor de fluido (310).
15. El método de acuerdo con la reivindicación 14, que comprende además:
conectar operativamente otro recipiente de recepción (376) de la pluralidad de recipientes de recepción a la estación de distribución de gas comprimido (10); y
transferir una cantidad de gas comprimido desde uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) al otro recipiente de recepción (376) usando la diferencia de presión entre el gas comprimido en el uno o más recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) y el gas comprimido en el otro recipiente de recepción (376) para transferir la cantidad de gas comprimido, donde la cantidad de gas comprimido transferido desde el uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) al otro recipiente de recepción (376) comprende al menos una parte de la cantidad de gas comprimido transferido desde el uno o más de la pluralidad de recipientes de almacenamiento (302, 303) en el dispositivo de almacenamiento de gas comprimido móvil (300) al uno o más de los recipientes de almacenamiento de gas comprimido fijos (311) a través del impulsor de fluido (310).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP16170898.7A EP3249281B1 (en) | 2016-05-23 | 2016-05-23 | Compressed gas dispensing |
| EP16176938.5A EP3263969B1 (en) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Compressed gas dispensing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2837249T3 true ES2837249T3 (es) | 2021-06-29 |
Family
ID=58314144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES17162381T Active ES2837249T3 (es) | 2016-05-23 | 2017-03-22 | Distribución de gas comprimido |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3249282B1 (es) |
| ES (1) | ES2837249T3 (es) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3263969B1 (en) * | 2016-06-29 | 2020-06-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Compressed gas dispensing |
| ES3036494T3 (en) | 2018-01-25 | 2025-09-19 | Air Prod & Chem | Fuel gas distribution method |
| US10883664B2 (en) | 2018-01-25 | 2021-01-05 | Air Products And Chemicals, Inc. | Fuel gas distribution method |
| FR3094454B1 (fr) | 2019-03-27 | 2021-04-16 | Mcphy Energy | Station de remplissage pour alimenter une pluralité de véhicules avec un gaz contenant de l’hydrogène |
| FR3094634B1 (fr) | 2019-04-02 | 2021-03-12 | Paillet Stephane | Gaine en materiau elastomere pour un manchon de prothese, et manchon sur mesure pour une prothese |
| DK202070671A1 (en) | 2020-10-02 | 2022-04-04 | Everfuel Europe As | Advanced cascade filling of receiving vessels |
| GB2607272B (en) * | 2021-04-27 | 2024-04-03 | Nanosun Ip Ltd | An apparatus and method for fuelling |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5243821A (en) | 1991-06-24 | 1993-09-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and apparatus for delivering a continuous quantity of gas over a wide range of flow rates |
| US5406988A (en) | 1993-12-01 | 1995-04-18 | Pacific Cryogenics, Inc. | Method and apparatus for dispensing compressed gas into a vehicle |
| US6779568B2 (en) * | 2002-07-16 | 2004-08-24 | General Hydrogen Corporation | Gas distribution system |
| US6786245B1 (en) * | 2003-02-21 | 2004-09-07 | Air Products And Chemicals, Inc. | Self-contained mobile fueling station |
| US8156970B2 (en) * | 2005-10-10 | 2012-04-17 | Air Products And Chemicals, Inc. | Temperature-compensated dispensing of compressed gases |
| FR2919375B1 (fr) | 2007-07-23 | 2009-10-09 | Air Liquide | Procede de remplissage d'un gaz sous pression dans un reservoir. |
| FR2928716B1 (fr) | 2008-03-11 | 2012-12-28 | Air Liquide | Dispositif et procede de remplissage d'un gaz sous pression dans un reservoir |
| US8453682B2 (en) | 2010-05-24 | 2013-06-04 | Air Products And Chemicals, Inc. | Compressed gas dispensing method |
| US8899278B2 (en) | 2011-06-17 | 2014-12-02 | Air Products And Chemicals, Inc. | Pressure cycle management in compressed gas dispensing systems |
| US9261238B2 (en) | 2012-07-06 | 2016-02-16 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method for dispensing a gas |
| US9279541B2 (en) * | 2013-04-22 | 2016-03-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and system for temperature-controlled gas dispensing |
| CA2912650A1 (en) * | 2013-05-31 | 2014-12-04 | Nuvera Fuel Cells, Inc. | Distributed hydrogen refueling cascade method and system |
| FR3008473B1 (fr) * | 2013-07-11 | 2015-07-17 | Air Liquide | Procede et station de remplissage de gaz |
| US9772068B2 (en) * | 2014-10-28 | 2017-09-26 | CNG Services, LLC | Compressed gas delivery system |
-
2017
- 2017-03-22 ES ES17162381T patent/ES2837249T3/es active Active
- 2017-03-22 EP EP17162381.2A patent/EP3249282B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3249282B1 (en) | 2020-11-04 |
| EP3249282A1 (en) | 2017-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101979083B1 (ko) | 압축 가스 분배 | |
| ES2837249T3 (es) | Distribución de gas comprimido | |
| US9074730B2 (en) | Method for dispensing compressed gases | |
| KR102566242B1 (ko) | 액화가스를 분배하는 방법 및 시스템 | |
| KR101593783B1 (ko) | 압축 가스를 분배하는 방법 | |
| ES2299107T3 (es) | Procedimiento para suministrar un fluido criogenico, en estado liquido o gaseoso, a una red de estaciones de servicio receptoras. | |
| JP6725710B2 (ja) | 燃料ガス分配方法 | |
| CA2740607C (en) | Compressed gas dispensing method | |
| US20160348841A1 (en) | Hydrogen dispensing apparatus | |
| JP5789257B2 (ja) | 水素分配システム及びその方法 | |
| KR20220127869A (ko) | 극저온 유체를 저장 및 분배하기 위한 설비 및 방법 | |
| US20150308622A1 (en) | Mobile compressed gas refueler | |
| US12025278B2 (en) | Filling station for supplying a plurality of vehicles with a gas containing hydrogen | |
| EP3263969B1 (en) | Compressed gas dispensing | |
| KR102624377B1 (ko) | 압축 가스를 형성 및 분배하기 위한 방법 및 시스템 | |
| JP2007009981A (ja) | 液化ガス供給設備及び液化ガス供給方法 | |
| US20240286457A1 (en) | Method for operating a refrigerated vehicle, and refrigerated vehicle |