PL202118B1 - Sposób i urządzenie do wyładowywania ciekłego gazu zmagazynowanego w ruchomej cysternie dostawczej - Google Patents

Abstract

1. Sposób wy ladowywania ciek lego gazu zmagazynowanego w ruchomej cysternie do- stawczej w stosunkowo niskiej temperaturze poni zej zera stopni w skali Celsjusza, mi edzy t a cystern a, a roboczym pojemnikiem, znamienny tym, ze pobiera si e faz e ciek la gazu z cysterny przez pomp e i wprowadza si e j a na dno pojem- nika poprzez ejektor, w tym samym czasie usuwa si e z przestrzeni ekspansyjnej pojemni- ka cz es c fazy gazowej dla skondensowania jej przynajmniej czesciowo, w wymienniku ciep la, przed jej ponownym wprowadzeniem na dno pojemnika za po srednictwem ejektora, gdy kondesacja jest zako nczona, przy czym wyko- rzystuje si e ciep lo oddane przez faz e gazow a w wymienniku ciep la do odparowania cz esci fazy ciek lej w cysternie, tak aby pomimo roz la- dunku utrzymac w niej korzystn a równowag e cisnienia i temperatury. PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wyładowywania ciekłego gazu zmagazynowanego w ruchomej cysternie dostawczej. Wynalazek odnosi się do ciekłych gazów, które są przechowywane w miejscu ich użytkowania przy zastosowaniu pojemników, w których produkty te mają postać fazy ciekłej, znajdującej się pod fazą gazową, której obecność wynika z równowagi pomiędzy ciśnieniem a temperaturą, przy czym parametry te są specyficzne dla danego produktu.

Wynalazek dotyczy w szczególności przechowywania ciekłych gazów, które utrzymywane są w niskiej temperaturze, poniż ej temperatury pokojowej, a ś ciś lej w temperaturze niż szej niż zero stopni w skali Celsjusza.

Wynalazek, dotyczy zwłaszcza przechowywania ciekłych gazów, dla których stosunek gęstości gazu do gęstości cieczy jest wysoki. Dla przykładu wymienić można dwutlenek węgla i tlenek azotu.

Wynalazek dotyczy w szczególności pojemników do przechowywania, które muszą zostać napełnione, przynajmniej częściowo, fazą ciekłą w celu skompensowania ubytku gazu, jaki następuje w trakcie jego uż ywania. W ogólności pojemniki tego typu napełniane są z ruchomego zbiornika lub cysterny, w ogólności cysterny drogowej, która napełniana jest w miejscu wytwarzania produktu gazowego, tak iż cysterna także zawiera fazę ciekłą, nakrywaną przez fazę gazową, tak jak w przypadku pojemnika, będące w stanie równowagi między ciśnieniem a temperaturą.

Każda cysterna ma pojemność pozwalającą jej na napełnienie pewnej liczby pojemników, których może być do pięciu lub sześciu.

Praktyka taka, realizowana przez wiele lat, wykazała, iż istnieje ryzyko krzyżowego zanieczyszczenia ciekłego gazu zawartego w cysternie z powodu kolejnego przyłączania do różnych pojemników, których gazowe i/lub ciekłe produkty mogły ulec zanieczyszczeniu w wyniku ich używania.

Ma to miejsce dlatego, że kiedy cysterna jest przyłączana do pojemnika, część fazy ciekłej z cysterny jest przenoszona do pojemnika, zwiększając w efekcie ciśnienie fazy gazowej w tym ostatnim.

W celu uniknięcia problemów i strat gazu, jakie bez wątpienia wystę pują w wyniku otwierania zaworu bezpieczeństwa pojemnika, powszechną praktyką jest wykonywanie połączenia pomiędzy przestrzenią ekspansyjną pojemnika a przestrzenią ekspansyjną cysterny, tak aby zawrócić część fazy gazowej z pojemnika do cysterny. Celem takiego obiegu zwrotnego jest rozwiązanie powyższego problemu, ale także odtworzenie ciśnienia fazy gazowej w cysternie, które to ciśnienie ma naturalną tendencję do spadku w wyniku wyładunku fazy ciekłej.

Połączenie takie uważane jest także za nie do uniknięcia, gdy konieczne jest zwrócenie uwagi na maksymalną ilość fazy ciekłej, jaka może być wyładowana z cysterny, co może nastąpić tylko, jeśli ciśnienie fazy gazowej jest wystarczająco wysokie, nawet kiedy pobieranie realizowane jest przy zastosowaniu pompy.

Taki obieg zamknięty z pojemnika w kierunku cysterny wiąże się więc z niebezpieczeństwem zanieczyszczenia ciekłego gazu zawartego w tej cysternie wraz z drugorzędnym ryzykiem zanieczyszczenia ciekłego produktu drugiego lub n-tego pojemnika, który jest ładowany przy zastosowaniu cysterny przy kolejnym napełnianiu.

Ryzyko takie uważane jest za niedopuszczalne, gdy używanie ciekłego gazu związane jest z zastosowaniami spoż ywczymi, w szczególności takimi jak napoje musujące.

Można uważać, że w przypadku gazów magazynowanych w temperaturze pokojowej problem krzyżowego zanieczyszczenia może być wyeliminowany poprzez uniemożliwienie wstecznego przepływu fazy gazowej z pojemnika.

W takiej sytuacji nawet jeśli wzrost ciśnienia w pojemniku następuje w wyniku wzrostu temperatury, schłodzenie przez temperaturę otoczenia spowoduje prawdopodobnie odtworzenie odpowiednich warunków magazynowania w pojemniku. W takim przypadku, dzięki zjawisku odwrotnemu, można podobnie liczyć na wystarczające rozgrzanie cysterny w celu utrzymania ciśnienia w fazie gazowej.

Można także uważać, że w przypadku ciekłych gazów, zwłaszcza powietrza, magazynowanych w cysternie pod ciś nieniem bliskim ciś nieniu atmosferycznemu, ale w znacznie niż szej temperaturze, na przykład około -200°C, transfer do pojemnika, gdzie ciśnienie robocze jest rzędu 10-10⁵Pa w temperaturze wyższej niż temperatura w cysternie, spowoduje samoregulację do wartości poniżej ustalonego ciśnienia pojemnika.

W obydwu powyższych przypadkach wtórny obieg fazy gazowej w kierunku cysterny nie musiał być rozważany, tak iż nie pojawia się problem krzyżowego zanieczyszczenia.

PL 202 118 B1

Inna sytuacja ma miejsce w przypadku ciekłych gazów magazynowanych w niskiej temperaturze, poniżej zera w skali Celsjusza, na przykład w temperaturze -20°C, gdzie temperatura progowa uważana jest za celowo wybrany kompromis między kosztem izolacji, jaka byłaby niezbędna, a kosztem konstrukcyjnej modyfikacji wytrzymałości cysterny.

Można uznać, że problem, który pojawia się w tej dziedzinie techniki, może być rozwiązany poprzez zrezygnowanie z wtórnego obiegu fazy gazowej z pojemnika, zakładając, iż na pojemniku zainstalowane są zawory zwrotne i zawory automatyczne, które stanowią być może skuteczne środki techniczne, ale z pewnością są kosztowne do zainstalowania i utrzymania. Jednakże, w przypadku takiego urządzenia, dostawca ciekłego gazu w żaden sposób nie może być pewien, że wszystkie pojemniki, za napełnianie których jest on odpowiedzialny, są faktycznie wyposażone w tego rodzaju środki techniczne. Ostatecznie, instalacja taka, poprzez swoje działanie, pozwala na ucieczkę części sprężonej fazy gazowej do atmosfery, ze szkodą dla ekonomiki napełniania.

Nie jest bezcelowa uwaga, iż instalacja taka nie rozwiązuje problemu spadku ciśnienia w cysternie w miarę rozładunku. Można uważać, że problem ten można przezwyciężyć poprzez umieszczenie zewnętrznego odparowywacza na odgałęzieniu usuwającym z pojemnika część fazy gazowej, którą zawiera w celu utrzymania wytwarzania fazy gazowej, która byłaby zawracana do przestrzeni ekspansyjnej cysterny. Rozwiązanie takie nie jest możliwe w przypadku ciekłych gazów, takich jak CO2, dla których stosunek gęstości fazy ciekłej do gęstości fazy gazowej nie jest korzystny. Wynika to z tego, że energia, którą trzeba dostarczyć do cieczy w cysternie w celu utrzymania stałego ciś nienia w trakcie operacji wyładowywania, równa jest:

P

P-M_Lx(h_e - h_L) ^PL

ML - masa cieczy do wyładunku

PG, PL - gęstość fazy gazowej, gęstość fazy ciekłej hG, hL - entalpia fazy gazowej, entalpia fazy ciekłej

Dla CO2 parametry te mają następujące wartości:

PG, PL = 0,050 h_G, h_L = 67

Kw/TON/h = 3922

Temperatura = -20°C.

Należy zauważyć, że występuje czynnik o wartości 6, który wyjaśnia, iż istniejące rozwiązania dla produktów magazynowanych w bardzo niskiej temperaturze, nie mogły zostać zaadaptowane. Wynika to z tego, że w celu uzyskania możliwości otrzymania odpowiedniej kompensacji, wymagałyby one użycia środków energetycznych, których koszty instalacji i działania byłyby niedopuszczalne.

Celem wynalazku jest rozwiązanie tego problemu w celu uniknięcia ryzyka krzyżowego zanieczyszczenia w obszarze stosowania ciekłych gazów magazynowanych w stosunkowo niskich temperaturach w porównaniu z temperaturą pokojową lub w temperaturze zera stopni w skali Celsjusza, dla których to gazów stosunek gęstości fazy gazowej do gęstości fazy ciekłej jest wysoki.

Celem wynalazku jest rozwiązanie tego problemu poprzez zastosowanie środków technicznych, które są relatywnie niezbyt kosztowne do zainstalowania i utrzymania i które ponadto, w celu zapobieżenia tego rodzaju krzyżowemu zanieczyszczeniu, dają nie tylko użytkownikowi, ale także dostawcy ciekłego gazu pełną kontrolę działania.

Innym celem wynalazku jest opracowanie środków technicznych, które rozwiązują także problem, uznawany generalnie za nieodłączny w operacjach wyładunku ciekłych gazów, a mianowicie wyznaczenie dokładnej ilości ciekłego produktu przeładowanego z cysterny do pojemnika, na bazie czego oparte może być zafakturowanie dostawy.

Sposób wyładowywania ciekłego gazu zmagazynowanego w ruchomej cysternie dostawczej w stosunkowo niskiej temperaturze poniż ej zera stopni w skali Celsjusza, mi ę dzy tą cysterną a roboczym pojemnikiem, według wynalazku charakteryzuje się tym, że pobiera się fazę ciekłą gazu z cysterny przez pompę i wprowadza się ją na dno pojemnika poprzez ejektor, w tym samym czasie usuwa się z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika część fazy gazowej dla skondensowania jej przynajmniej częściowo, w wymienniku ciepła, przed jej ponownym wprowadzeniem na dno pojemnika za pośrednictwem ejektora, gdy kondesacja jest zakończona, przy czym wykorzystuje się ciepło oddane przez

PL 202 118 B1 fazę gazową w wymienniku ciepła do odparowania części fazy ciekłej w cysternie, tak aby pomimo rozładunku utrzymać w niej korzystną równowagę ciśnienia i temperatury.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku prowadzi się fazę gazową napływającą z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika przez wymiennik ciepła, zanurzony w fazie ciekłej zawartej w zbiorniku.

Fazę gazową napływającą z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika prowadzi się przez jeden z obwodów zewnę trznego dwudroż nego wymiennika ciepła, przy czym część fazy ciekłej pobrana z cysterny przepływa przez drugi obwód dwudrożnego wymiennika ciepła, zaś tak wytworzoną fazę gazową zawraca się do przestrzeni ekspansyjnej cysterny.

Korzystnie, utrzymuje się ciśnienie fazy gazowej w przestrzeni ekspansyjnej cysterny pozwalające na naturalną cyrkulację pomiędzy cysterną a zewnętrznym wymiennikiem ciepła.

Natomiast, przy udziale pompy wytwarza się wymuszoną cyrkulację pomiędzy cysterną a zewnętrznym wymiennikiem ciepła, przy czym wymuszoną cyrkulację wytwarza się przy udziale pompy do pobierania produktu z cysterny.

Ilość fazy ciekłej przeniesionej z cysterny do pojemnika odmierza się przez przepływomierz usytuowany pomiędzy pompą przeładowującą a ejektorem.

Urządzenie do wyładowywania ciekłego gazu zmagazynowanego w ruchomej cysternie dostawczej, które zawiera cysternę, zaopatrzoną w otwór wylotowy wyposażony w złączkę oraz pojemnik zaopatrzony przy dnie w pobierającą linię wyposażoną w złączkę, komplementarną z otworem wylotowym, według wynalazku charakteryzuje się tym, że ma linię pobierającą z pompą przeładowującą oraz ejektorem, usytuowanymi powyżej złączki, pojemnik z linią wtórnego obiegu fazy gazowej łączącą przestrzeń ekspansyjną pojemnika z ejektorem, która jest wyposażona w złączkę oraz posiada środki wymiany ciepła, termicznie połączone z linią wtórnego obiegu fazy z jednej strony, z drugiej strony z upłynnionym gazem przechowywanym w pojemniku.

Korzystnie, w urządzeniu według wynalazku środki wymiany ciepła zawierają jednodrożny wymiennik ciepła wewnątrz cysterny, którego obwód przepływu fazy gazowej napływającej z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika, zawiera z jednej strony linię wtórnego obiegu fazy gazowej ze złączką komplementarną ze złączką, w którą wyposażona jest linia dopływu będąca częścią cysterny, zaś z drugiej strony recyrkulacyjną linię, ze złączką komplementarną ze złączką unoszoną przez linię przeładowywania, linię wypływu, która przechodzi przez cysternę i przedłuża wymiennik ciepła, kończąc się w ejektorze linii przeł adowywania.

Środki wymiany ciepła zawierają, na zewnątrz cysterny, wymiennik ciepła typu dwudrożnego, połączony z linią wtórnego obiegu z jednej strony oraz z ejektorem, a także połączony jest z linią dopływu cysterny i linią wypływu, przenoszącą produkt w fazie ciekłej z cysterny.

Linie wtórnego obiegu i recyrkulacji wyposażone są w komplementarne złączki, przy czym wymiennik ciepła stanowi część wyposażenia cysterny.

Linia wypływu odgałęzia się z linii przeładowywania powyżej pompy.

Linia wypływu odgałęzia się od linii przeładowywania poniżej pompy.

W urzą dzeniu wedł ug wynalazku, linia przeł adowywania zawiera ś rodki do pomiaru przepł ywu położone poniżej pompy.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ilustrujący urządzenie według wynalazku, a fig. 2 przedstawia schemat ilustrujący alternatywny przykład wykonania.

Przykład wykonania przedstawiony na fig. 1 zawiera pojemnik 1 przeznaczony do przechowywania fazy ciekłej 2 odpowiedniego ciekłego gazu, znajdującej się pod fazą gazową 3, który to zestaw magazynowany jest w warunkach równowagi temperatury i ciśnienia w stosunkowo niskiej temperaturze w porównaniu z zerem w skali Celsjusza, na przykład w temperaturze -20°C. Pojemnik 1 połączony jest z jedną lub kilkoma liniami służącymi do pobierania albo fazy gazowej albo fazy ciekłej dla danego zastosowania, przy czym linie te nie zostały przedstawione na fig. 1. Z drugiej strony, pojemnik 1 posiada dolną linię 4 służącą do napełniania fazą ciekłą oraz górną linię 5, służącą do obiegu fazy gazowej zgodnie z opisanym niżej sposobem.

Realizuje się periodyczne napełnianie pojemnika 1 w celu uzupełnienia strat wynikających ze zużycia magazynowanego ciekłego gazu, przy zastosowaniu cysterny 6, która może być określona jako ruchoma cysterna, to znaczy ruchoma poprzez transportowanie jej na przykład przez cysternę drogową, tak aby mogła być wykorzystana do kolejnego napełnienia kilku pojemników 1 produktem pochodzącym z jednego miejsca produkcji ciekłego gazu. Cysterna 6 zawiera linię przeładowywania 7, połączoną przy dnie cysterny przeznaczonej do gromadzenia fazy ciekłej 8 ciekłego gazu, która

PL 202 118 B1 znajduje się pod fazą gazową 9, której równowaga ciśnienia spełnia takie same wymagania, jakie zwięźle zostały wyszczególnione powyżej w przypadku pojemnika 1. Należy oczywiście rozumieć w kontekście wynalazku, że ciekły gaz dostarczany przez cysternę 6 jest taki sam jak magazynowany w pojemniku 1.

Cysterna 6 tworzy część instalacji 10 ograniczoną przez linię przerywaną kreskami i kropkami, gdzie linia przeładowywania 7 zaopatrzona jest w złączkę 11 zgodną z odpowiednią złączką 12 na pobierającej linii 4. Podobnie, cysterna 6 zawiera linię dopływu 13, która zaopatrzona jest w złączkę 14, która może być połączona z odpowiednią złączką 15, w jaką zaopatrzona jest linia wtórnego obiegu 5.

Instalacja 10 wykorzystuje także pompę przeładowującą 16, która zamontowana jest na linii przeładowywania 7, położoną powyżej ejektora 17, który sam umieszczony jest powyżej złączki 11. Cysterna 6 wyposażona jest ponadto w linię wypływu 18, która połączona jest z ejektorem 17.

Według konstrukcyjnego rozmieszczenia właściwego dla przykładu wykonania z fig. 1, instalacja 10 zawiera także, środki wymieniające ciepło, które w tym przykładzie wykonania obejmują wymiennik ciepła 19 typu jednodrożnego, który włączony jest do cysterny 6, tak iż zanurzony jest w fazie ciekłej 8. Wymiennik ciepła 19 przyłączony jest, odpowiednio, do linii dopływu 13 oraz linii wypływu 18.

Opisana wyżej instalacja pozwala na realizację następującego sposobu, kiedy konieczne jest napełnienie pojemnika 1.

Komplementarne złączki 11-12 oraz 14-15 są tak sprzężone, aby połączyć instalację 10 z linią 4 oraz z linią 5, tak aby utworzyć obieg zamknięty z liniami 13 i 18 za pośrednictwem wymiennika ciepła 19.

W tym stanie, włączana jest pompa 16, tak aby wyciągała ona fazę ciekłą 8 z pojemnika 6 i wysyłała ją za pośrednictwem ejektora 17 do linii 4 w celu napełnienia pojemnika 1.

W konsekwencji tej operacji napełniania, faza gazowa 3 ma skłonność do zwiększenia ciśnienia w przestrzeni ekspansyjnej pojemnika 1 i w konsekwencji wpływa ona do linii wtórnego obiegu 5, skąd wysyłana jest za pośrednictwem linii dopływu 13 do wymiennika ciepła 19.

Ze względu na to, że wymiennik ciepła znajduje się w fazie ciekłej 8, faza gazowa napływająca z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika 1 ulega kondensacji i może oczywiście przepływać następnie przez linię wypływu 18 w celu jej ponownego wstrzyknięcia, generalnie w przynajmniej częściowo ciekłej postaci, do ejektora 17, gdzie kondensacja ulega zakończeniu.

W ten sposób, pojemnik 1 zasilany jest ciekłym gazem za pośrednictwem linii przeładowywania 7 bez wynikającej z tego zmiany równowagi fazy ciekłej i fazy gazowej w pojemniku 1. Jednocześnie, ciepło transferowane do fazy ciekłej 8 z będącej we wtórnym obiegu fazy gazowej, w celu skondensowania tej ostatniej, powoduje częściowe odparowanie tej fazy ciekłej, które to odparowanie przyczynia się do utrzymania stanu równowagi fazy gazowej 9 w cysternie 6, pomimo pobierania fazy ciekłej przez pompę 16.

Pojemnik 1 może być napełniany przy zastosowaniu opisanych wyżej środków bez ryzyka krzyżowego zanieczyszczenia gazu ciekłą lub gazową fazą magazynowaną w cysternie 6, zakładając, że faza gazowa napływająca z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika 1 zmuszana jest do przepływu w obiegu zamkniętym, eliminując ryzyko zanieczyszczenia i pozwalając na utrzymanie optymalnych warunków transferu, gdyż będąca we wtórnym obiegu faza gazowa ulega kondensacji w cysternie 6.

Warunki takie umożliwiają ponadto uzyskanie znajomości rzeczywistej ilości produktu w fazie ciekłej pobranego z cysterny 6, tak iż wszystkim co jest wymagane w celu wyznaczenia dokładnej ilości produktu w fazie ciekłej wyładowanego do pojemnika 1, jest zainstalowanie środków do pomiaru przepływu, takich jak środki 20, pomiędzy pompą 16, a ejektorem 17.

Należy zauważyć, że jedna z ważnych postaci sposobu zawiera etap kontrolowania w trakcie operacji napełniania, wtórnego obiegu fazy gazowej 3 z pojemnika 1 oraz ograniczenia będącej we wtórnym obiegu fazy gazowej w zamkniętym obwodzie, który wykorzystywany jest tak, że ciepło oddane przez tę fazę gazową w ośrodku chłodzącym, który stanowi faza ciekła w cysternie 6, powoduje częściowe odparowanie tej fazy ciekłej w celu utrzymania fazy gazowej pod odpowiednim ciśnieniem w cysternie 6, pozwalając na optymalne rozładowanie masy ciekłego gazu zawartego w cysternie 6.

Alternatywny przykład wykonania zilustrowano na fig. 2, gdzie instalacja 10 wykorzystuje środki wymiany ciepła inne od zastosowanych w przykładzie wykonania z fig. 1. Wynika to z tego, że według tego alternatywnego przykładu wykonania, środki wymiany ciepła składają się z wymiennika ciepła 21 typu dwudrożnego, który umieszczony jest na zewnątrz cysterny 6. Jedna z dróg przepływu wymiennika ciepła 21 podłączona jest do linii wtórnego obiegu 5 oraz do recyrkulacyjnej linii 4, odpowiednio za pośrednictwem linii dopływu 13a oraz za pośrednictwem linii wypływu 18a. Linie 13a i 18a należą

PL 202 118 B1 do instalacji 10 i mają szczególną właściwość, w przypadku jednej z nich, zdolności do podłączenia za pośrednictwem złączek 14 i 15 do linii wtórnego obiegu 5, a w przypadku drugiej z nich, stałego podłączenia do ejektora 17. W tym alternatywnym przykładzie wykonania złączki 11 i 12 znajdują się między linią 4 a linią przeładowywania 7, co się tyczy jej części leżących poza ejektorem 17.

W tym alternatywnym przykładzie wykonania, druga droga wymiennika ciepła 21 przyłączona jest do linii dopływu 13 oraz linii 22, która odgałęziona jest albo bezpośrednio od linii przeładowywania 7 powyżej pompy 16 albo przeciwnie, od tej linii, ale w jej części leżącej pomiędzy pompą 16 a ejektorem 17. Linia odgałęzienia nosi numery 22₂ lub 22₂, zależnie od trybu odgałęzienia.

Wymiennik ciepła 21 jest w tym przypadku typu płytowego lub żebrowego, jak znane jest to znawcom tej dziedziny.

Według tego alternatywnego przykładu wykonania, sposób wyładowywania obejmuje etap pobierania przez pompę 16 z cysterny 6 i napełniania pojemnika 1, gdy tylko złączki 14 i 15 oraz 11 i 12 zostaną połączone, w celu przyłączenia instalacji 10 do pojemnika.

Faza gazowa 3, płynąca linią 5 z pojemnika 1, przepływa przez linię dopływu 13a w celu przejścia przez wymiennik ciepła 21, wewnątrz którego ulega ona kondesacji, zgodnie z warunkami wskazanymi powyżej.

Ta przynajmniej częściowo skondensowana faza, pochodząca z będącej we wtórnym obiegu fazy gazowej, wprowadzana jest na powrót za pośrednictwem linii wypływu 18a do ejektora, aby wprowadził ją do pojemnika 1.

Analizując przebieg linii 22₂ należy rozumieć, że naturalna cyrkulacja tworzona jest przez przeładowującą pompę 16 w taki sposób, że część pobranej fazy ciekłej 8 płynie wzdłuż tej linii przed przejściem przez wymiennik ciepła 21, wewnątrz którego schładza ona będącą we wtórnym obiegu fazę gazową pochodzącą z pojemnika 1, tak aby spowodować jej kondensację. Przeciwnie, ciepło usunięte z kondensującej fazy gazowej, powoduje odparowanie części fazy ciekłej 8, która płynie w linii 13 w postaci gazowej, tak aby utrzymać w przestrzeni ekspansyjnej temperaturę i ciśnienie, które są korzystne dla naturalnej równowagi magazynowanego produktu, a zwłaszcza w celu zachowania ciśnienia odpowiedniego do właściwego wykonania pobierania.

Analizując przebieg linii 22₂, można zauważyć, że etap odparowania fazy ciekłej, napływającej z cysterny 6, następuje poprzez wymuszoną cyrkulację części fazy ciekłej 8 pobieranej przez pompę 16.

Tak jak w poprzednim przykładzie, środki do pomiaru przepływu 20 umieszczone są w linii przeładowywania 7, ale tym razem środki te znajdują się pomiędzy ejektorem 17, a złączką linii 222.

Należy zauważyć, że w obydwu przykładach wykonania zastosowanych do zrealizowania opisanego sposobu, wszystkie środki konieczne do przeprowadzenia tego sposobu należą do instalacji 10 stanowiącej część cysterny 6. W konsekwencji dostawca ma faktyczną kontrolę środków stosowanych do zapobiegania jakiemukolwiek krzyżowemu zanieczyszczeniu.

Te środki techniczne umożliwiają wtórny obieg, bez jakichkolwiek przeszkód czy styczności, fazy gazowej z pojemnika 1 podczas napełniania, tak aby utrzymać stan równowagi ciśnienia i temperatury w cysternie 6 i dać pełną kontrolę środków, mających zdolność wykluczenia ryzyka krzyżowego zanieczyszczenia, bezpośrednio u dostawcy, wymagając od niego tylko, jako prosty obowiązek przed operacjami wyładowywania, zobojętnienia tej części obwodu instalacji, w której płynąć ma faza gazowa 3 z pojemnika 1. Część „związana z instalacją” powinna więc zawierać, w kontekście fig. 1, linię dopływu 13, wymiennik ciepła 19, linię wypływu 18 oraz ejektor 17, a także, w kontekście fig. 2, linię 13a, obwód odpowiadający wymiennikowi ciepła 21, linie 18a oraz ejektor 17.

Claims (14)

1. Sposób wyładowywania ciekłego gazu zmagazynowanego w ruchomej cysternie dostawczej w stosunkowo niskiej temperaturze poniżej zera stopni w skali Celsjusza, między tą cysterną, a roboczym pojemnikiem, znamienny tym, że pobiera się fazę ciekłą gazu z cysterny przez pompę i wprowadza się ją na dno pojemnika poprzez ejektor, w tym samym czasie usuwa się z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika część fazy gazowej dla skondensowania jej przynajmniej częściowo, w wymienniku ciepła, przed jej ponownym wprowadzeniem na dno pojemnika za pośrednictwem ejektora, gdy kondesacja jest zakończona, przy czym wykorzystuje się ciepło oddane przez fazę gazową w wymienniku ciepła do odparowania części fazy ciekłej w cysternie, tak aby pomimo rozładunku utrzymać w niej korzystną równowagę ciśnienia i temperatury.

PL 202 118 B1

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że prowadzi się fazę gazową napływającą z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika przez wymiennik ciepł a, zanurzony w fazie ciekł ej zawartej w zbiorniku.

3. Sposób wedł ug zastrz. 1, znamienny tym, ż e fazę gazową napł ywają c ą z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika prowadzi się przez jeden z obwodów zewnętrznego dwudrożnego wymiennika ciepła, przy czym część fazy ciekłej pobrana z cysterny przepływa przez drugi obwód dwudrożnego wymiennika ciepła, zaś tak wytworzoną fazę gazową zawraca się do przestrzeni ekspansyjnej cysterny.

4. Sposób wedł ug zastrz. 3, znamienny tym, ż e utrzymuje się ciś nienie fazy gazowej w przestrzeni ekspansyjnej cysterny pozwalające na naturalną cyrkulację pomiędzy cysterną a zewnętrznym wymiennikiem ciepła.

5. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że przy udziale pompy wytwarza się wymuszoną cyrkulację pomiędzy cysterną a zewnętrznym wymiennikiem ciepła.

6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że wymuszoną cyrkulację wytwarza się przy udziale pompy do pobierania produktu z cysterny.

7. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, znamienny tym, że ilość fazy ciekłej przeniesionej z cysterny do pojemnika odmierza się przez przepływomierz usytuowany pomiędzy pompą przeładowującą a ejektorem.

8. Urządzenie do wyładowywania ciekłego gazu magazynowanego w ruchomej cysternie dostawczej, które zawiera cysternę, zaopatrzoną w otwór wylotowy wyposażony w złączkę oraz pojemnik zaopatrzony przy dnie w pobierającą linię wyposażoną w złączkę, komplementarną z otworem wylotowym, znamienne tym, że ma linię pobierającą (7) z pompą przeładowującą (16) oraz ejektorem (17), usytuowanymi powyżej złączki (11), pojemnik (1) z linią wtórnego obiegu (5) fazy gazowej łączącą przestrzeń ekspansyjną pojemnika z ejektorem (17), która jest wyposażona w złączkę (15) oraz posiada środki wymiany ciepła (19 lub 21) termicznie połączone z linią wtórnego obiegu fazy z jednej strony, z drugiej strony z upłynnionym gazem przechowywanym w pojemniku.

9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że środki wymiany ciepła zawierają jednodrożny wymiennik ciepła (19) wewnątrz cysterny (6), którego obwód przepływu fazy gazowej napływającej z przestrzeni ekspansyjnej pojemnika (1), zawiera z jednej strony linię wtórnego obiegu (5) fazy gazowej ze złączką (15) komplementarną ze złączką (14), w którą wyposażona jest linia dopływu (13) będąca częścią cysterny, zaś z drugiej strony recyrkulacyjną linię (4), ze złączką (12) komplementarną ze złączką (11) unoszoną przez linię przeładowywania (7), linię wypływu (18), która przechodzi przez cysternę i przedłuża wymiennik ciepła (19), kończąc się w ejektorze (17) linii przeładowywania (7).

10. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że środki wymiany ciepła zawierają, na zewnątrz cysterny (6), wymiennik ciepła (21) typu dwudrożnego, połączony z linią wtórnego obiegu (5) z jednej strony oraz z ejektorem (17), a także połączony jest z linią dopływu (13) cysterny (6) i linią wypływu (22), przenoszącą produkt w fazie ciekłej z cysterny.

11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że linie wtórnego obiegu i recyrkulacji wyposażone są w komplementarne złączki, przy czym wymiennik ciepła (21) stanowi część wyposażenia cysterny (6).

12. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że linia wypływu (22) odgałęzia się z linii przeładowywania (7) powyżej pompy (16).

13. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że linia wypływu (22) odgałęzia się od linii przeładowywania (7) poniżej pompy (16).

14. Urządzenie według zastrzeżeń 8 albo 9, albo 10, albo 11, albo 12 albo 13, znamienne tym, że linia przeładowywania zawiera środki do pomiaru przepływu (20) położone poniżej pompy.