[发明专利]低温流体输送通道组件及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种低温流体输送通道组件及其应用。

背景技术

这种低温流体输送通道的一个重要实施例呈液化天然气（LNG）输送通道的形式。

天然气是一种有用的燃料源，以及是各种烃化合物的来源。经常期望在天然气流的来源处或附近的液化设施中液化天然气有许多原因。举例来说，天然气以液体形式比以气态形式可更容易地进行存储和长距离输送，这是因为它占据了较小的体积并且不需要以在高压下存储。如果液化天然气保持在低温温度（诸如处于-160℃或以下）下，则这种液化天然气可以在大气压力下存储。可替代地，如果液化天然气被加压到大气压力以上，则液化天然气可以在高于-160℃的温度下存储。

LNG的长距离输送可在适当的LNG天然气运载器（尤其是运载船，诸如具有一个或多个低温存储罐的远洋油轮）中进行，以将LNG保持在液化状态。运载船可经由装载臂或软管从LNG输出终端供给LNG，该输出终端通过一条或多条低温流体运载管路而连接到液化设施。如在此所使用的，术语“管路”和“管线”应被解释为等同物或者可互换。

在输送到期望目的地之后，LNG可从LNG运载船经由LNG输入终端处的卸载臂而被传送。该LNG输入终端可将LNG经由一条或多条LNG低温流体运载管路而供给到再气化设施。再气化设施加压和蒸发LNG，以使得已加压的天然气可在环境温度下注入到气网中。如果期望的话，根据气体规范或者使用者的需求，可在再气化设施处添加选定量的一种或多种附加组分（例如氮气），以获得具有期望气体品质的天然气，该期望气体品质例如是选定的发热量（即当天然气燃烧时的能量含量）。此外，天然气的发热量还可通过从天然气中移除期望量的重烃或者向天然气中添加期望量的重烃而进行调整。

用于LNG运载船的LNG输入终端和输出终端必须位于岸上码头或者近海处（诸如在近海几百米到超过1千米的距离处，这依赖于沿岸水深和当地条件），以使得LNG运载船接近终端。

在LNG在设施与终端之间被泵送时，LNG低温流体运载管路应该将LNG保持在液化状态，反之亦然。这些运载管路通常是被支撑在栈桥（trestle）上的隔热的低温管线，所述栈桥由桩柱和混凝土桥面形成。栈桥还可承载辅助管路，诸如低温流体再循环管路、蒸气返回管路、仪器管路以及电力管路。每个栈桥可具有宽度为多米的占地区，该宽度典型地大于4m，例如在4m到6m范围内。

明显的是，连接设施和终端的低温流体运载管路将在陆地上从设施延伸到岸上，并且可具有近海部分。

在设计这种低温流体运载管路时，应考虑在安装期间和管路的整个使用寿命期间对经济和环境的影响。例如，容纳相关联的栈桥以及栈桥的占地区周围的适当安全区域所需要的岸上陆地的总面积可能很大。这可能导致用来购买所需陆地的很大CAPEX支出，并且如果管路和栈桥可能穿过居民区，则可能影响当地居民。

此外，例如当支撑栈桥被构造用于海面上管线时，或者当海底管线铺设在海床上时，海上管路或者海底管路的安装可能影响到局部生态系统。此外，局部经济可由于对渔业和（水路）交通的干扰而受到影响，这可能不得不避免管线周围的区域。另外，管路还可能不得不被改动，以经受住普遍的海况条件。例如，栈桥可能不得不被加固，并且使得低温流体运载管路具有耐盐水腐蚀的性质。在北极地区，构造和维护栈桥的成本将增加甚至更多。

发明内容

因此，需要提供一种对于这种低温流体运载管路的替代方案，该替代方案减轻了这些问题，使得安装和操作对周围区域的环境和经济的影响降低。

在第一方面，本发明提供了一种低温流体传送通道组件，该低温流体传送通道组件包括衬套，该衬套在内部包括低温流体运载管路和一条或多条蒸气返回管路。

衬套可适当地在内部包括一个或多个容纳低温隔热材料的空隙，优选包括多个空隙。优选的实施例还包括用于将蒸气从一个或多个空隙移除的释放管路。释放管路可包括与所述一个或多个空隙流体连通的多个气孔。

衬套还可在内部包括至少一条辅助管路，该至少一条辅助管路例如呈通用管路的形式。在优选的实施例中，衬套可在内部包括至少一条通用管路。

在另一方面，本发明提供了一种根据第一方面的低温传送通道组件在输送LNG中的应用，所述应用用于在LNG输入终端与LNG再气化设施之间和/或在LNG液化设施与LNG输出终端之间输送LNG。

在另一方面，本发明提供了一种根据第一方面的低温传送通道组件的应用，该应用包括以下步骤：

-使得液态低温流体进入到低温流体传送通道组件中的低温流体运载管路中；