[发明专利]用于处理液化气的系统及方法

说明书

本发明涉及一种液化气处理系统及方法。液化气处理系统包括：液化气供给管路，其从液化气储罐连接至需求源；热交换器，其设置在所述需求源与液化气储罐之间的液化气供给管路上，并且配置成在从所述液化气储罐供给的液化气与传热介质之间进行热交换；介质加热器，其配置成加热所述传热介质；介质循环管路，其从所述介质加热器连接至所述热交换器；液化气温度传感器，其设置在所述液化气供给管路上，并且配置成测量液化气的温度；以及控制器，其配置成促使液化气的测量温度等于或高于需求源的所需温度，从而使所述控制器减小流入所述介质加热器的传热介质的流量。本发明的液化气处理系统及方法可以减少传热介质的循环量，从而使在所述热交换器的前后端的传热介质的温度之间的差值得以充分维持，从而提高传热介质的循环的效率，并且在适当的温度加热液化气以将被加热的液化气供给至需求源。

技术领域

本发明涉及一种液化气处理系统及方法。

背景技术

近来，随着技术的发展，液化气比如液化天然气和液化石油气已取代汽油或柴油得到广泛使用。

液化天然气(Liquefied natural gas)是通过冷却并液化由提炼从气田中所采集的天然气而获得的甲烷从而获得的气体，其是无色透明的液体，产生的污染物很少且具有很高的热值，从而使液化天然气是一种非常优良的燃料。另一方面，液化石油气是通过在室温下压缩和液化从油田采集的主要成分是丙烷(C₃H₈)和丁烷(C₄H₁₀)的气体连同石油一起而得到的燃料。类似于液化天然气，液化石油气是无色无味的，并且已被广泛用作家用、商用、工业及汽车燃料。

液化气存储在安装于地面上的液化气储罐中或在包括于海洋上航行的运输装置的船只中的液化气储罐中，并且液化天然气的体积通过液化减少为1/600，液化石油气中丙烷和丁烷的体积通过液化分别减少为1/260和1/230，从而使得存储效率很高。

液化气被供给至各种需求源并在其中使用，并且近来已经开发了通过在携带液化天然气的LNG承载船只中使用LNG作为燃料来驱动发动机的液化气燃料供给方法，以及使用LNG作为发动机燃料的方法已经被应用到除了LNG承载船之外的其它船只。

然而，由需求源比如发动机所需的液化气的温度、压力等可能不同于存储在液化气储罐中的液化气的状态。因此，近来，一直在对通过控制以液体状态存储的液化气的温度、压力等来将LNG供给至需求源的技术进行研究和开发。

发明内容

[技术问题]

本发明旨在解决上述问题，并且本发明的目的是提供一种液化气处理系统及方法，其通过输送至需求源的液化气的测量温度计算与液化气进行热交换的传热介质的目标温度，并且控制流入介质加热器的传热介质的流量或者基于传热介质的目标温度从介质加热器供给至传热介质的热源的量，从而有效地控制供给至需求源的液化气的温度。

本发明的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其使得液化气能够通过基于液化气的测量温度计算传热介质的目标温度并且以传热介质的目标温度适当地加热传热介质的级联控制而在适于需求源的所需温度的状态下被供给。

本发明的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其使得至少一些传热介质能够根据传热介质的目标温度绕过介质加热器、通过驱动将传热介质供给至介质加热器的介质泵改变流入介质加热器的传热介质的量、或者控制由介质加热器供给至介质加热器的热源的量，从而很容易地控制由传热介质传递至液化气的热量。

本发明的另一个目的是提供一种液化气处理系统及方法，其检测在热交换器下游的传热介质的温度并且控制传热介质的流动，以防止传热介质的温度减小至预定温度或更低，以便防止包含在传热介质等中的水因由于热交换器中液化气的传热介质的过冷却而被冻(结冰现象)，从而稳定地实现该系统。