SE437560B - Anordning och forfarande for forangning av kondenserad naturgas - Google Patents

Anordning och forfarande for forangning av kondenserad naturgas

Info

Publication number
SE437560B
SE437560B SE7902725A SE7902725A SE437560B SE 437560 B SE437560 B SE 437560B SE 7902725 A SE7902725 A SE 7902725A SE 7902725 A SE7902725 A SE 7902725A SE 437560 B SE437560 B SE 437560B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
water
heat exchanger
temperature
natural gas
evaporated
Prior art date
Application number
SE7902725A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7902725L (sv
Inventor
I Ooka
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP3640278A external-priority patent/JPS54136414A/ja
Priority claimed from JP3640178A external-priority patent/JPS54136413A/ja
Application filed by Osaka Gas Co Ltd filed Critical Osaka Gas Co Ltd
Publication of SE7902725L publication Critical patent/SE7902725L/sv
Publication of SE437560B publication Critical patent/SE437560B/sv

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • 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
    • F17C9/00—Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • F17C9/02—Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2221/00—Handled fluid, in particular type of fluid
    • F17C2221/03—Mixtures
    • F17C2221/032—Hydrocarbons
    • F17C2221/033—Methane, e.g. natural gas, CNG, LNG, GNL, GNC, PLNG
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2223/0146—Two-phase
    • F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
    • F17C2223/0161—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL cryogenic, e.g. LNG, GNL, PLNG
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
    • F17C2223/03—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the pressure level
    • F17C2223/033—Small pressure, e.g. for liquefied gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2225/00—Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel
    • F17C2225/01—Handled fluid after transfer, i.e. state of fluid after transfer from the vessel characterised by the phase
    • F17C2225/0107—Single phase
    • F17C2225/0123—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
    • F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03—Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0302—Heat exchange with the fluid by heating
    • F17C2227/0309—Heat exchange with the fluid by heating using another fluid
    • F17C2227/0316—Water heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C2227/00—Transfer of fluids, i.e. method or means for transferring the fluid; Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/03—Heat exchange with the fluid
    • F17C2227/0367—Localisation of heat exchange
    • F17C2227/0388—Localisation of heat exchange separate
    • F17C2227/0393—Localisation of heat exchange separate using a vaporiser

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

15 20 35 79D2725=6 2 delen av värmeöverföringstuben är emellertid oundviklig, varige- nom ett ökat motstånd mot värmeöverföríng följaktligen uppstår, så att avdunstaren mäste konstrueras med ökad värmeöverförings- yta, dvs större kapacitet, vilket innebär ökade utrustningskost- nader( För att erhålla förbättrat värmeutbyte är avdunstare av denna typ försedda med värmeöverföríngstuber av aluminiumlegering med speciel utformning. Detta gör avdunstarna ytterligare otill- fredställande i ekonomiskt avseende.
I stället för att förånga kondenserad naturgas genom direkt upp- värmning med varmvatten eller ånga användes i avdunstare, som ar- betar med mellanfluidum, propan, fluorerade kolväten eller lik- nande köldmedel med låg fryspunkt på sådant sätt, att köldmedlet uppvärmes med varmvatten eller ånga för att först utnyttja av- ,dunstning och kondensatíon av frysmedlet för förångning av den kondenserade naturgasen. Avdunstare av denna typ är billigare att framtälla än sådana av den öppna typen men erfordrar värmnings- anordningar, såsom brännare för framställning av varmvatten eller ånga, och kostnaderna för driften är därför höga på grund av bränsleförbrukningen.
Dränkta, med förbränningsgas arbetande avdunstare utgöres av en tub ncdsänkt i vatten, som uppvärmes med förbränníngsgas som införes däri från en brännare för att med vattnet uppvärma den kondense- rade naturgasen, som passerar genom tuben. Liksom avdunstare, som arbetar med mellanfluidum, är avdunstare av denna tredje typ för- enade med bränslekostnader och är dyrbara i drift.
Föreliggande uppfinning avser en anordning och ett förfarande för förângning av kondenserad naturgas med användning av havsvatten, vatten från floder eller sjöar, nämligen estuariskt vatten, eller varmvatten, som avgår från olika industriella processer, såsom värmekälla utan att något bränsle erfordras och som kan drivas ekonomiskt och är billig att framställa.
Föreliggande uppfinning avser vidare ett förfarande och anordning för förångning av kondenserad naturgas med användning av estuarískt vatten eller varmt avloppsvatten som värmekälla, varvid igensätt- ning på grund av frysning av vattnet helt förhindras och avdunsta- ren kan producera naturgas med en temperatur intill temperaturen på det som värmekälla tjänande vattnet, exempelvis med en tempe- ratur av cirka Û till cirka SOOC. ________,_,_._-. “anv-ff """""'" Q-fl _ -r L » 'š-Qg-EÉQUÄ 10 15 30 7902725-6 3 Uppfinningen avser vidare ett förfarande och anordning för för- ångning av kondenserad naturgas, varvid besparingar ifråga om den använda mängden uppvärmningsvatten erhålles och vattenförluster- na reduceras.
Enligt uppfinnügenvinnes dessutom säkerhet genom användning av de nämnda vattenvärmekällorna med en temperatur inom ett brett om- râde, t.ex. cirka 0 till cirka 30°C.
Uppfinningen avser sålunda ett förfarande och anordning för för- ångning av kondenserad naturgas och kännetecknas av en värmeväx- lare med ett mellanfluidum för bildning av förångad naturgas från den kondenserade naturgasen med användning av estuariskt vatten eller varmt avloppsvatten som värmekälla och ett köldmedel som värmande medium och en flertubsvärmeväxlare för uppvärmning av den förångade naturgasen från värmeväxlaren genom att den förångade naturgasen underkastas värmeväxling med det estuariska vattnet eller det varma avloppsvattnet, som tjänar som värmekälla.
Enligt uppfinningen innehåller värmeväxlaren med indirekt uppvärm- ning ett köldmedel. Det i värmeväxlaren inneslutna köldmedlet är uppdelat i en nedre flytande del och en övre ångdel.
Exempel pà lämpliga köldmedel är kända sådana, av vilka billiga köldmedel med så låg fryspunkt som möjligt är lämpliga att använ- da. Mera specifika exempel är propan (fryspunkt -189,9°C, kokpunkt -4Z,1°C), fluorerade kolväten, såsom "Freon-12" (CCl,F,, fryspunkt -l57,8°C, kokpunkt -Z9,8°C) etc. och ammoniak Eryspunkt -77,7°C, kokpunkt -33,3OC).
Köldmcdlet i värmeväxlaren användes vanligen vid förhöjt tryck som, även om det kan variera med driftbetingelserna, i allmänhet ligger vid cirka 0 till cirka S kg/cmz. Tryckuppgifterna hänför sig till manometertryck.
Den nedre delen av värmeväxlaren, där den flytande delen av köld- medlet befinner sig, är försedd med kanaler för estuariskt vatten eller varmt avloppsvatten, som tjänar som värmekälla. Den nedre flytande delen av köldmedlet uppvärmes indirekt med det vatten, som strömmar genom kanalerna och det förüngade köldmedlet ström- mar till den övre ångdelen. Å andra sidan användes den övre äng- delen av köldmedlet för uppvärmning av kondenserad naturgas genom värmevñxlíng, varefter ångan kondenseras. Det kondenserade köldmed- ~~< ._ fw, v" _." 310212 0 Ltnrfrf 7902725-6 4 let återgår till den nedre flytande delen. På detta sätt under- kastas köldmedlet upprepad förångning och kondensation.
Emedan den nedre flytande delen av köldmedlet i värmeväxlaren har en mycket låg temperatur är det sannolikt att, när värme- 5 växling äger rum mellan estuariskt vatten eller varmt avlopps- vatten och köldmedlet, vattnet kommer att frysa í kanalerna, men 10 15 [U detta problem kan lätt undanröjas genom att hastigheten på vatten- strömmen genom kanalerna ökas. Strömningshastigheten är emeller- tid begränsad av ekonomiska skäl, varför man skall undvika att reducera köldmedlets temperatur till en alltför låg nivå. Köld- medlets temperatur är vanligen ej lägre än cirka -TOOC (vid cir- ka 2,5 kg/cmz) för propan och ej lägre än cirka -15°C (vid cirka , , 0,9 kg/cm”) för "Freon-12", när vattnet har en temperatur av cir- ka 6°C,ínnan det inledes i värmeväxlaren,och en strömningshastig- het av cirka Zm/s. Uppvärmning av köldmedlet med vattnet till en temperatur, som ej är högre än vattnets_fryspunkt, gör det möj- ligt att använda en mindre värmeöverföringsyta än uppvärmning av köldmedlet med vattnet till en temperatur som ej är lägre än vattnets fryspunkt.
Den övre delen av värmeväxlaren, som innehåller köldmedlet i ång- Eorm, är försedd med kanaler för den kondenserade naturgasen. Den kondenserade naturgasen, som strömmar genom kanalerna, uppvärmes med det i angform föreliggande köldmedlet och förangas under pas- sagen genom desamma. Den kondenserade naturgasen inledes vanligen i kanalerna vid ett förhöjt tryck pâ i allmänhet cirka 5 till _ . Z N . 0 cirka 100 kg/cm fastan trycket kan variera avsevart.
Emedan värmeväxlaren Eöljes av en annan värmeväxlare, som tjänar som en eftervärmare, kan ändamålet med föreliggande uppfinning uppfyllas helt.såtillvída som den kondenserade naturgasen nästan förångas i den med mellanfluidum arbetande värmeväxlaren fastän den erhållna förängade gasen har låg temperatur. När exempelvis den kondenserade gasen inledes i värmeväxlaren vid ett tryck av cirka 10 till cirka 70 kg/cmz, har den från värmeväxlaren avgäen- de förângade naturgasen en temperatur av cirka -30°C_till cirka -SUOC. Förfarandet kan därför utföras med en mindre värmoöverfö- ringsyta mellan den kondenserade naturgasen och köldmedlet än när en värmeväxlarc förângar kondenserad naturgas och uppvärmer den förângade gasen till en temperatur av cirka 0 till cirka SOOC på en gång. .-- f* k!! fiíïäçšf aj» J/ Ål Ja: nd Va .b (7 10 15 25 '_11 'J1 7902725-6 5 Enligt uppfinningen kan värmeöverföringsytan mellan det vatten som utgör värmekälla och köldmedlet liksom värmeöverföringsytan mellan köldmedlet och den kondenserade naturgasen reduceras med resultat, att den med mellanfluidum arbetande värmeväxlaren kan göras kompakt.
Enligt uppfinningen är en flertubsvärmeväxlare anordnad i serie med den ovan beskrivna värmeväxlaren. Den förångade naturgasen med låg temperatur (cirka -30 till cirka -50°C) som avgår från den med mellanfluidum arbetande värmeväxlaren inledes i flertubs- värmeväxlaren, vari gasen bringas i kontakt med det som värmekäl- la tjännnde vattnet och uppvärmes därigenom till en temperatur i närheten av vattentemperaturen.
Det estuariskavatten eller det varma avloppsvatten, som användes som värmekälla enligt uppfinningen, har en temperatur av exempelvis cirka 0 till cirka SOOC. Vattnet inledes till vär- meväxlarna med tillräckligt hög hastighet av exempelvis cirka 1,5 till cirka 3,0 m/s för undvikande av frysning.
Den med mellnnfluidum arbetande värmevüxlnren och flertubsvärme- växlaren kan anordnas i serie eller parallellt med hänsyn till tillförseln av det som värmekälla tjänande vattnet. I det förra fallet mäste vattnet först ledas fran flertubsvärmeväxlaren till den med mellanfluidum arbetande värmeväxlaren. Seriekopplingen leder till besparingar i mängden använt vatten.
När det som värmekälla tjänande vattnet ledes till båda värmeväx- larna i parallellkoppling förses flertubsvärmeväxlaren med en vattentillförselkrets för kontakt i motström eller medström med den färdngude naturgasen..Alternativt kan motströmskretsen och medströmskretsen anordnas i kombination, varvid en av kretsarna kan drivas selektivt genom omkastning av ventilerna för kretsarna efter temperaturen på det som värmekälla tjänande vattnet. Not- strömskretsen användes exempelvis när vattnet har en relativt hög temperatur, under det att medströmskretsen användes, när vattnet har en mycket låg temperatur.
Värmeväxllngen mellan den förangade naturgasen och vattnet 1 fler- tuhsvärmvväxlaren kan med större fördel ske genom motströmskontakt än genom medströmskontnkt med hänsyn till värmeutbytet.
Poor. QUALITY 10 15 20 25 'ul U'l 7902725-6 6 När den förângade naturgasen inledes i värmcväxlarcn har den en låg temperatur, t.ex. cirka -S0 till cirka -SUUC. Det är därför sannolikt att det som värmekälla tjänande vattnet kommer att med- föra isbildning på innerytan av värmeväxlartuberna vid värmeväx- ling med den förängade naturgasen. Detta är mera sannolikt vid motströmskontakt än vid medströmskontakt.
När vattnet har en hög temperatur och endast föga sannolikhet till isbíldning föreligger, inställes ventilerna så, att mot- strömskretsen användes för erhållande av en effektiv värmeväxling mellan vattnet och den förångade naturgasen, under det att när vattnet har en låg temperatur och större benägenhet till ísbild- ning föreligger, medströmskretsen inkopplas för undvikande av is- bildning, varvid något av värmeutbytet offras.
När värmeväxlaren köres medströms eller motströms allt efter tem- peraturbetingelserna på angivet sätt, kan det som värmekälla tjä- nande vattnet och den förângade naturgasen underkastas värmeväx- ling utan risk för ísbíldning, som skulle igensättn värmeöverfö- ríngstuberna.
Såsom redan angivits kan värmeöverföringen mellan estuariskt vat- ten eller varmt avloppsvatten och köldmedlet och värmeöverföring- en mellan köldmedlet och den kondenserade naturgasen utföras med en reducerad värmeöverföríngsyta i den med ett mellanfluidum ar- betande värmeväxlaren enligt uppfinningen så att värmeväxlaren kan byggas mycket kompakt. Dessutom kan en flertubsvärmeväxlare som kan erhållas till låg kostnad användas i serie med denna vär- meväxlare. Följaktligen kan hela avdunstaren byggas till mycket reducerad kostnad.
Avdunstaren är vidare billig i drift emedan estuarískt vatten el- ler varmt avloppsvatten användes som värmekälla.
Uppfínningen beskrives närmare i det följande under hänvisning till bifogade ritning, där fig. 1 är en frontvy som schematískt visar en anordning enligt uppfinningen, där det som värmekälla tjânandc vattnet tillföres vid seriedrift och fíg. 2 är en front- vy, som schematiskt visar en annan anordning enligt uppfinningen, där det som värmekälla tjänande vattnet tillföras vid parallell- drift. l0 15 7902725-6 7 Pig. l visar en utföringsform av uppfinningen, där det som värme- källa tjännnde vattnet ledes till en flertubsvärmeväxlare Z av motströmstyp, varifrån vattnet ledes till en värmeväxlare l, som arbetar med ett mellanfluidum i seriedrift.
Vid denna utföringsform införes vattnet, såsom havsvatten eller varmt avloppsvatten, genom en ledning 3 till värmeväxlaren 2, där vattnet först användes för värmning av den förångade naturgasen såsom anges i det följande. Det som värmekälla tjänande vattnet ledes sedan genom en ledning 4 till värmeväxlaren l. Under ström- ning genom den nedre delen la i värmeväxlaren l underkastas vatt- net värmeväxling med ett köldmedel, sasom propan eller "Freon-l2" som föreligger i den nedre delen la i form av en vätska, och av- ger värme till köldmedlet, varefter det avgår genom en ledning 5.
En del avköldmedlet, som uppvärmts av vattnet, avdunstar under bildning av en ångfas i den övre delen lb i värmeväxlaren l och underkastas värmeväxling med den kondenserade naturgasen, såsom anges i det följande.
Kondenserad naturgas införes genom en ledning 6 till den övre de- len lb i den med mellanfluidum arbetande värmeväxlaren l, där ga- sen underkastas värmeväxling med det i ângfas föreliggande köld- medlet, som befinner sig i den övre delen lb, under det att den strömmar genom en ledning 7 från köldmedlet. Den förângade naturgasen strömmar genom en led- ning 8 tillilertubsvärmeväxlaren 2, där gasen underkastas värme- och föràngas genom upptagning av värme växling med det som värmekälla tjännnde vattnet och därmed uppvär- mes. Gasen uppsamlas sedan genom en ledning 9. En del av det i ang- fas föreliggande köldmedlet, som underkastats värmeväxling med den kondenserade naturgasen, återgår vid kondensation till vätskefas i den nedre delen la, där den äter tjänande vattnet och förüngas. Det förangade köldmedlet dtergar till den övre delen lb. Pa detta sött undergar köldmedlet upprepad uppvärmes med det som värmekälla kondensation och avdunstníng och cirkulerar därvid genom värmevüx- luren l mellan övre delen lb och nedre delen la däri.
Den ovan beskrivna anordningen enligt uppfinningen, där det som värmekälla tjänande vattnet far passera genom värmeväxlarna i se- rie, erfordrar en mindre mängd som värmekälln tjännnde vatten än som annars är fallet och är därför speciellt lämplig, när vatten- tillförseln är begränsad, vilket kan vara fallet med varmt avlopps- Vílflfflfl. 10 15 J! LP! 7902725-6 8 Fíg. 2 visar en annan utföringsform av föreliggande uppfinning, som består av en med mellanfluidum arbetande värmeväxlare 10 och en flertubsvärmeväxlare 11, som är anordnade parallellt med av- seende pa tillförseln av vatten från värmekällan. Värmeväxlaren 11 innehåller en motströmskrets och en medströmskrets.
Vid denna utföringsform tillföres uppvärmningsvatten genom en led- ning 12 till den med mellanfluidum arbetande värmeväxlaren 10, där vattnet uppvärmer ett köldmedel i vätskefas i en nedre del 10a, varvid en del av köldmedlet avdunstar. Vattnet avledes därefter genom en ledning 13.
Uppvärmningsvatten ledes till värmeväxlaren 11 genom en motströms- krets, som består av ledningar 12, 14, 15, 16, 17 och 18 eller ge- nom en medströmskrets, som består av ledningar 12, 14, 19, 16, 15, 20 och 18. Omkoppling mellan motströmskretsen och medströmskretsen sker genom manövreríng av ventiler 21, 22, 23 och 24 i de ovan nämnda ledningarna.Ventilerna 21 och 22 öppnas och ventílerna 23 och 24 tillslutes när motströmskretsen skall användas. Vid använd- ning av medströmskretsen öppnas ventilerna 23 och 24 och ventiler- .77 na 21 och _- stänges.
Kondenserad naturgas ledes till värmeväxlaren 10 genom en ledning 25. Under det att köldmedlet i àngïas strömmar genom den övre de- len 10b i meväxling värmeväxlaren 10, underkastas den kondenserade gasen vär- med köldmedlet och förängas, när den upptager värme. Den föràngade gasen införes i värmeväxlaren 11 genom en ledning 26. Å andra sidan frigör en del av köldmedelsångorna värme genom värme- växling och kendenserar för att återvända till vätskcfasen i den nedre delen 10a. Den förângade naturgasen som ledes genom ledning- en Z6 till värmeväxlaren 11 underkastas värmeväxling med vattnet i motström eller medström och upphettas därvid. Gasen uppsamlas me- delst ledningen 27.
När vattnet har en relativt hög temperatur, t.ex. cirka 5 till cirka SOOC, ledes det till värmeväxlaren 11 genom motströmskretsen, varvid den förângade naturgasen underkastas värmeväxling med vatt- net í motström under högt värmeutbyte.
När vattnet har en relativt lag temperatur, t.ex. cirka 0 till cirka SOU, ledes vattnet till värmeväxlaren 11 genom medströms- kretsen, varvid den föràngade naturgasen underkastas värmeväxling Tf* *gås v! f' 'I “drfï-*ï “ i 10 7902725-6 9 med vattnet i medström, varigenom gasen uppvärmes. Den på detta sätt utförda värmeväxlingen resulterar, även om den i termiskt avseende ej är särskilt effektiv, i en motsvarande mindre reduk- tion i vattnets temperatur, varigenom sannolikhet för att tuberna skall ígensättas genom isbildning undvikes. Anordningen kan där- för köras med säkerhet även med användning av vatten med rela- tivt làg temperatur.
Exempel 1 och 2. Kondenserad naturgas (LNG) föràngas med den i fíg. 1 visade anordningen enligt uppfinningen. Resultaten framgår av följande tabell 1.
Tabell 1 ~_WViMrnWi ~Wmflwm~"fïwT*IlMw~~~ ~ N-"----M»-~1 LNG, flödeshastighet (ton/h) X 100 150 LNG, tryck (kg/cmzj 33 33 LNB, temperatur vid värmeväxlarens 1 iniopp (°c) i -150 -150 LNG, temperatur vid värmeväxlarens 1 I utlopp (OC) 5 -Z8 : -32 LNG, temperatur vid värmeväxlarens 2 utlopp (OC) _ 7 4 6 Havsvatten, Elödeshastighet (ton/hl 3000 5000 Havsvatten, temperatur vid värmeväxlarens 2 inlopp (°c3 p 6 10 Havsvatten, temperaturvid värmeväxlarens 1 utlopp (OC) _ 0 1 Havsvatten, Förlust* (ml 8,0 7,0 Mellanuppvärmníngsmedium propan prepan fMediets temperatur (OC) -15. -14 Havsvattenförlusten ar Beräknad efter isbeläggningens medel- tjocklek pa värmeöverföringsytan Försök visar, att en konventionell avdunstare av öppen typ er- fordrar 50m)ton/h havsvatten med samma temperatur som i tabell 1 vid föràngning av kondenserad naturgas í samma mängd som i ta- hvll I För erhallande av förangad kondenserad naturgas med sam- ma temperatur som i tabell 1» drPÖGÉàp&§« V. --~- nu.. .L 7902725-6 10 Exempel 3 - 6. Kondenserad naturgas (LNG) förångas i den i fig. visade anordningen enligt uppfinningen. Resultaten framgår av följande tabell Z.
Tabell 2 Exempel LNG, flödeshastighet (t5H}Hí_ 2 LNG, tryck (kg/cmz) LNG, temperatur vid värmeväxlarens 10 inlopp (°c) LNG, temperatur vid värmeväxlarens 10 utlopp (°c) 0 ' LNG, temperatur vid värmeväxlarens 11 utlopp (OC) Havsvattcn, flödeshastíghet i värme- växlnren 10 [ton/h) Hnvsvntton, Flödeshastighct í värme- växlaren 11 (ton/h) V I Havsvatten, temperatur vid värme- växlarnas 10 och 11 inlopp (OC) _Havsvatten, temperatur vid värme- växlarens 10 utlopp (OC) Havsvattentcmperatur vid värme- växlarens 11 utlopp (OC) _Havsvattcnförlust i värmeväxla- ren 1o (m) Havsvattenförlust i värmeväxla- ren 11. (m) i Mcllunuppvürmningsmedíum pMcdicts temperatur (OC) eur-unnar! 1% #- 111 -11 motstromíípvvfleeetromhrn 3 4 s ä e ' sk" "'""é'6""""l"sï>"""š"""'šó' 33 33 33 33 -150 -150 -150 -150 -Å9 -37 -45 -39 3 4 -1 1 2000 2000 2000 2000 800 800 1 800 800 6 7 ' 5 6 0 1 0 0 3 4 _ 1 1 i 2,98 2,85 ;3,84 2,98 i i 5,57 3,10 !3,56 3,17 _ fipropan propun gpropan propan ' -13 -10 -19 -12 1 l 1 1 n I ___._._....__ lw

Claims (2)

1. 1 7902725-6 Patentkrav 1. Anordning för förångning av kondenserad naturgas och uppvärmning av den förångade gasen till en temperatur lämplig för användning av estuariskt vatten eller varmt avloppsvatten som värmekälla, k ä n n e t e c k n a d a v att anordningen innefattar a) en första vämeväxlare (1, 10) med indirekt upp- värmning innefattande ett mellanuppvärmningsmedium och uppdelad i en nedre vätskedel (la, 10a) och en övre ångdel (lb, 10b) för att alstra förångad naturgas av en tempera- tur av -30 till -50°C från den flytande naturgasen, ett inlopp (4, 12, 14) för estuariskt vatten eller varmt av- loppsvatten in till den nedre vätskedelen (la, l0a) för indirekt värmeväxling med mellanuppvärmningsmedíet, varvid mellanuppvärmningsmediet upphettas till en förångnings- temperatur som inte är högre än fryspunkten för vattnet genom indirekt värmeväxling med den nedre vätskedelen (la, 10a) varvid mellanuppvärmníngsmediet passerar till den övre förångningsdelen (lb, 10b), och ett inlopp (6, 25) för införande av den kondenserade naturgasen i den övre ångdelen (lb, 10b) för indirekt värmeväxling med det för- ångade mellanuppvärmningsmediet för att förånga den kondense- rade naturgasen, och ett utlopp (8, 26) för utmatning av förångad naturgas, samt ' b) en andra flertubsvärmeväxlare (2, ll) för uppvärm- ning av den förångade gasen från den första värmeväxlaren (1, 10) till en temperatur lämplig för användning i värme- växling mellan gasen och det esuariska vattnet eller det varma avloppsvattnet, varvid denna flertubsvärmeväxlare (2, 11) har ett inlopp och ett utlopp för gasen och ett inlopp och ett utlopp för vattnet, varvid gasinloppet står i förbindelse (8, 26) med gasutloppet från den första värmeväxlaren (1, 10) och vattenutloppet står i förbindelse (4, 14) med vatteninloppet till den första värmeväxlaren (1, 10).
2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t c c k n a d a v att mellanuppvärmningsmediet innefattar propan, fluore- rade kolväten eller ammoniak. -v J. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d "an". 'MH-__ ñflTß ~t'~'."" f! ”fvt-ä- Wua.. _,,- *detail .Vi *i-~»_-u-_-...I. 7902725-6 12 a v att mellanuppvärmningsmediet innefattar propan som hålls vid en temperatur icke lägre än ungefär -10°C (vid cirka 2,5 kg/cmz) inuti värmeväxlaren. 4. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d ' a v att mellanuppvärmningsmediet innefattar freon-12 som hålls vid en temperatur inte lägre än cirka -15°C (vid cirka 0,9 kg/cmzl inuti värmeväxlaren. S. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att mellanuppvärmningsmediet hålls vid ett ökat tryck av cirka 0 till cirka 5 kg/cm inuti värmeväxlaren. 6. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att den innefattar ventiler för att ändra riktningen på vattenflödet i flertubsvärme- växlaren för effektiv medströms eller motströms kontakt mellan vattnet och den förângade gasen. 7. Förfarande för förângning av kondenserad naturgas och uppvärmning av den förångade gasen till en temperatur lämplig för användning med estuariskt vatten eller varmt avloppsvatten som värmekälla, k ä ndn e t e c k n a t a v följande steg: a) uppvärmning av ett kondenserat kylmedel i indirekt värmeväxling med estuariskt vatten eller varmt avloppsvatten från steget c) till en temperatur inte högre än fryspunkten .för vatten för att alstra förångat kylmedel, varvid flödes- hastigheten för-vattnet har ett värde för att förhindra dess frysning, I b) uppvärmning av den kondenserade naturgasen i in- direkt värmeväxling med det förängade kylmedlet för att alstra den förångade naturgasen med en temperatur av cirka -Sdo till cirka -50°C och för att kondensera kylmedlet, varvid det kondenserade kylmedlet àterföres till steget a), c) uppvärmning av den lågtempererade förångade natur- gasen från steget a) till en temperatur lämplig för använd- ning i värmeväxling med estuariskt vatten eller varmt av~ loppsvatten som värmekälla, och d) ledande värmekällans vatten använt i steget c) till steget a). 7 8. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t a v att kylmedlet innefattar propan, fluorerade kolväten eller ammoniak. '* vsßzvzs-6 9. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t a v att kylmedlet innefattar propan som hålls vid en temperatur inte lägre än cirka -10°C (vid cirka 2,5 kg/cmz) inuti värmeväxlaren. 10. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t a v att kylmedlet innefattar freon-12 som hålls vid en temperatur inte lägre än cirka -15°C (vid cirka 0,9 kg/cmzl inuti värmeväxlaren. 11. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t a v att kylmedlet hålls vid ett ökat tryck av cirka 0 till cirka 5 kg/cmz inuti värmeväxlaren. 12. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t avv att i steget c) användes den lågtempererade förångade naturgasen i medströms eller motströms indirekt värme- växling med estuariskt vatten eller varmt avloppsvatten, varvid riktningen på vattenflödet relativt riktningen av gasflödet kastas om av ventiler beroende på vattnets temperatur.
SE7902725A 1978-03-28 1979-03-27 Anordning och forfarande for forangning av kondenserad naturgas SE437560B (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3640278A JPS54136414A (en) 1978-03-28 1978-03-28 Liquefied natural gas gasifier
JP3640178A JPS54136413A (en) 1978-03-28 1978-03-28 Liquefied natural gas gasifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7902725L SE7902725L (sv) 1979-09-29
SE437560B true SE437560B (sv) 1985-03-04

Family

ID=26375441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7902725A SE437560B (sv) 1978-03-28 1979-03-27 Anordning och forfarande for forangning av kondenserad naturgas

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4224802A (sv)
DE (1) DE2912321C2 (sv)
ES (1) ES478991A1 (sv)
FR (1) FR2421334A1 (sv)
GB (1) GB2018967B (sv)
IT (1) IT1120651B (sv)
NL (1) NL7902430A (sv)
SE (1) SE437560B (sv)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4438729A (en) 1980-03-31 1984-03-27 Halliburton Company Flameless nitrogen skid unit
DE3035349C2 (de) * 1980-09-19 1985-06-27 Uhde Gmbh, 4600 Dortmund Anlage zur Verdampfung von flüssigem Erdgas
SE502564C2 (sv) * 1994-03-07 1995-11-13 Aga Ab Sätt och anordning för kylning av en produkt med utnyttjande av kondenserad gas
US5937656A (en) * 1997-05-07 1999-08-17 Praxair Technology, Inc. Nonfreezing heat exchanger
NO308714B1 (no) 1999-07-09 2000-10-16 Moss Maritime As Undervannsfordamper for LNG
JP3946398B2 (ja) * 2000-01-18 2007-07-18 株式会社神戸製鋼所 中間媒体式気化器及び当該気化器を用いた天然ガスの供給方法
US6578365B2 (en) * 2000-11-06 2003-06-17 Extaexclusive Thermodynamic Applications Ltd Method and system for supplying vaporized gas on consumer demand
ES2331512T3 (es) * 2002-02-27 2010-01-07 Excelerate Energy Limited Partnership Metodo y aparato para la regasificacion de lng a bordo de un buque transportador.
US6598408B1 (en) * 2002-03-29 2003-07-29 El Paso Corporation Method and apparatus for transporting LNG
CN1297777C (zh) * 2002-03-29 2007-01-31 埃克赛勒瑞特能源有限合伙公司 在运输工具上再气化液化天然气的方法和设备
WO2003085316A1 (en) 2002-03-29 2003-10-16 Excelerate Energy Limited Partnership Improved ling carrier
US6644041B1 (en) * 2002-06-03 2003-11-11 Volker Eyermann System in process for the vaporization of liquefied natural gas
US6622492B1 (en) 2002-06-03 2003-09-23 Volker Eyermann Apparatus and process for vaporizing liquefied natural gas (lng)
EP1667898A4 (en) 2003-08-12 2010-01-20 Excelerate Energy Ltd Partners ONBOARD REGAZEIFICATION FOR LNG TRANSPORT VESSELS COMPRISING INTERCHANGEABLE PROPULSION DEVICES
US20060242969A1 (en) * 2005-04-27 2006-11-02 Black & Veatch Corporation System and method for vaporizing cryogenic liquids using a naturally circulating intermediate refrigerant
US20070130963A1 (en) * 2005-08-23 2007-06-14 Morrison Denby G Apparatus and process for vaporizing liquefied natural gas
US20070079617A1 (en) * 2005-09-29 2007-04-12 Farmer Thomas E Apparatus, Methods and Systems for Geothermal Vaporization of Liquefied Natural Gas
RU2315902C2 (ru) * 2005-10-20 2008-01-27 ООО "Лентрансгаз" Способ утилизации холода регазификации сжиженного природного газа
US9521858B2 (en) 2005-10-21 2016-12-20 Allen Szydlowski Method and system for recovering and preparing glacial water
US9010261B2 (en) 2010-02-11 2015-04-21 Allen Szydlowski Method and system for a towed vessel suitable for transporting liquids
US8069677B2 (en) * 2006-03-15 2011-12-06 Woodside Energy Ltd. Regasification of LNG using ambient air and supplemental heat
US20070214804A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Robert John Hannan Onboard Regasification of LNG
US20070214805A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Macmillan Adrian Armstrong Onboard Regasification of LNG Using Ambient Air
DE602006007553D1 (de) * 2006-05-12 2009-08-13 Black & Veatch Corp Vorrichtung und Verfahren zum Verdampfen kryogener Flüssigkeiten unter Zuhilfennahme eines im Naturumlauf gefahrenen Wärmeübertragungsfluids
US20070271932A1 (en) * 2006-05-26 2007-11-29 Chevron U.S.A. Inc. Method for vaporizing and heating a cryogenic fluid
DE102008048405B3 (de) * 2008-09-23 2010-04-22 Alstom Technology Ltd. Rohrbündel-Wärmetauscher zur Regelung eines breiten Leistungsbereiches
JP5684792B2 (ja) * 2009-04-17 2015-03-18 エクセラレート・エナジー・リミテッド・パートナーシップ 波止場でのｌｎｇの船間移送
US9017123B2 (en) 2009-10-15 2015-04-28 Allen Szydlowski Method and system for a towed vessel suitable for transporting liquids
US8924311B2 (en) 2009-10-15 2014-12-30 World's Fresh Waters Pte. Ltd. Method and system for processing glacial water
US9371114B2 (en) 2009-10-15 2016-06-21 Allen Szydlowski Method and system for a towed vessel suitable for transporting liquids
US11584483B2 (en) 2010-02-11 2023-02-21 Allen Szydlowski System for a very large bag (VLB) for transporting liquids powered by solar arrays
AU2011255490B2 (en) 2010-05-20 2015-07-23 Excelerate Energy Limited Partnership Systems and methods for treatment of LNG cargo tanks
DE102010048065A1 (de) 2010-10-12 2012-04-12 Martin GmbH für Umwelt- und Energietechnik Vorrichtung mit einem Wärmetauscher und Verfahren zum Betreiben eines Wärmetauschers einer Dampferzeugungsanlage
AU2012216352B2 (en) 2012-08-22 2015-02-12 Woodside Energy Technologies Pty Ltd Modular LNG production facility
CN103032861B (zh) * 2012-12-26 2014-07-16 天津乐金渤海化学有限公司 一种用水加热低温液体乙烯的方法
CN104075108A (zh) * 2014-06-18 2014-10-01 上海交通大学 新型螺旋管结构lng中间流体汽化器
WO2017062457A1 (en) * 2015-10-05 2017-04-13 Crowley Maritime Corporation Lng gasification systems and methods
KR20190034640A (ko) * 2016-08-02 2019-04-02 더블유쥐에이 워터 글로벌 엑세스 에스.엘. 재-가스화 장치
CN107560471A (zh) * 2017-10-10 2018-01-09 河北建筑工程学院 一种可调顺逆流方式的高效换热系统
CN119802451B (zh) * 2025-03-13 2025-06-24 中太能源科技(上海)有限公司 一种基于船舶lng气体气化换热系统及其换热工艺

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3319435A (en) * 1966-03-28 1967-05-16 John A Boyd Liquefied petroleum gas vaporization system
DE1517545A1 (de) * 1966-11-30 1970-01-22 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur Meerwasserentsalzung bei gleichzeitiger Verdampfung tiefsiedender Fluessigkeiten,insbesondere fluessigem Naturgas
US3675436A (en) * 1970-02-25 1972-07-11 Struthers Scient And Intern Co Desalination process
US3712073A (en) * 1971-02-03 1973-01-23 Black Sivalls & Bryson Inc Method and apparatus for vaporizing and superheating cryogenic fluid liquids
JPS5131674A (ja) * 1974-09-12 1976-03-17 Teikoku Sanso Kk Ekikagasunokikaho
US3986340A (en) * 1975-03-10 1976-10-19 Bivins Jr Henry W Method and apparatus for providing superheated gaseous fluid from a low temperature liquid supply
JPS535207A (en) * 1976-07-05 1978-01-18 Osaka Gas Co Ltd Vaporizer of liquefied natural gas

Also Published As

Publication number Publication date
FR2421334B1 (sv) 1982-07-02
DE2912321C2 (de) 1982-10-14
GB2018967B (en) 1982-08-18
GB2018967A (en) 1979-10-24
NL7902430A (nl) 1979-10-02
SE7902725L (sv) 1979-09-29
DE2912321A1 (de) 1979-10-18
IT7905148A0 (it) 1979-03-27
FR2421334A1 (fr) 1979-10-26
ES478991A1 (es) 1980-06-16
US4224802A (en) 1980-09-30
IT1120651B (it) 1986-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE437560B (sv) Anordning och forfarande for forangning av kondenserad naturgas
US4315402A (en) Heat transfer process and system
AU618329B2 (en) Method for transferring heat between process liquor streams
US7799178B2 (en) Distillation process
US2979442A (en) Process for the prevention of scale in sea water evaporators
US4170115A (en) Apparatus and process for vaporizing liquefied natural gas
US20090077969A1 (en) Heat Transfer Methods for Ocean Thermal Energy Conversion and Desalination
US3259181A (en) Heat exchange system having interme-diate fluent material receiving and discharging heat
US8709216B2 (en) Fresh water recovery system
US4238296A (en) Process of desalination by direct contact heat transfer
WO2002032813A1 (en) Process and plant for multi-stage flash desalination of water
US3021265A (en) Multiple effect evaporating system
JPH04244202A (ja) 凹凸表面型プレート熱交換器による多段フラッシュ蒸発装置
US4310387A (en) Process and system of desalination by direct contact heat transfer
JPS5918556B2 (ja) 地熱井戸のブラインから熱エネルギ−を抽出使用する方法及び装置
CN111065877B (zh) 热交换器
WO2006021796A1 (en) Msf distillate driven desalination process and apparatus
US20090145739A1 (en) Water treatment system
US4348261A (en) Method for distilling a liquid
CN103342397A (zh) 一种节能低温多效蒸馏海水淡化的方法
US4366027A (en) Device for distillation or concentration of a solution and more particularly for desalination of a saline solution such as sea water
US4272961A (en) Recovery of energy from geothermal brine and other aqueous sources
US3240024A (en) Freeze crystallization separation systems
JPS61500506A (ja) ヒ−トポンプの熱源として水の凍結熱を利用する方法および装置
CN103435117A (zh) 热泵式常压压气蒸馏海水淡化水盐联产装置

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7902725-6

Effective date: 19880126

Format of ref document f/p: F