[发明专利]船舶的蒸发气体处理装置和处理方法

说明书

本发明提供一种船舶蒸发气体处理装置及处理方法。根据本发明的一实施例，船舶的蒸发气体处理装置所提供的包括：容纳液化气和蒸发气体的储存罐；具备向储存罐内蒸发气体加压的压缩部的蒸发气体供给线；将经压缩部加压的蒸发气体分离为含有第1浓度氮成分的第1气体流和含有第2浓度氮成分的第2气体流的氮分离器；将第1气体流作为第1消耗手段供给的第1燃气供给线；以及接受第2气体流供给进行再液化的再液化线。

【技术领域】

本发明涉及船舶的蒸发气体处理装置和处理方法,具体来说就是有关可以有效处理船舶储存罐中产生的蒸发气体的船舶的蒸发气体处理装置和处理方法。

【背景技术】

随着国际海事机构(IMO)加强对温室气体和各种大气污染物质排放的监管，造船业和航运界越来越多地将清洁能源天然气作船用于舶的燃气，代替了以往使用的重油和柴油等常规燃料。

为便于储存和输送天然气(Natural Gas)，通常将其冷却至摄氏-162度，体积减少至1/600，相变化为无色透明的超低温液体即液化天然气(Liquefied Natural Gas)来保管和运用。

此类天然液化气容纳于船体上经隔热处理的储存罐中储存和运输。但是，要完全将液化天然气隔热处理容纳实际上是不可能的，外部热量不断地传入储存罐，天然液化气自然汽化产生的蒸发气体在储存罐内部堆积，蒸发气体使储存罐内部压力上升，可引起储存罐变形及损坏，因此有必要处理并去除蒸发气体。

对此，以往采用的方法有将蒸发气体通过储存罐上方设置的排放桅杆(Ventmast)排放出去，或者是利用气体燃烧装置GCU(Gas Combustion Unit)燃烧去除蒸发气体等等。但是，由于这样在节能功效上并不理想，所以目前被采用的方案是蒸发气体和天然气一同或被单个供给船舶发动机做燃气，利用冷循环等组成的再液化装置将蒸发气体再液化并利用。

一方面，天然气是除甲烷(Methane)外还包括乙烷(Ethane)、丙烷(Propane)、丁烷(Butane)和氮(Nitrogen)等的混合物。其中，氮的沸点约在摄氏-195.8度，和其他成分甲烷(沸点为-161.5度)和乙烷(沸点为-89度)相比是十分低的。

因此，储存罐内部自然汽化产生的蒸发气体中含有很多沸点相对低的氮成分，这使蒸发气体的再液化效率低下，从而影响蒸发气体的利用和处理。

此外，当蒸发气体被用作燃料供至船舶发动机等，蒸发气体的氮成分使燃气的发热量低下，因此要寻求一个能提高蒸发气体的再液化效率和燃气发热量并有效利用和管理燃气的方案。

【发明内容】

【技术课题】

本发明的实施例提供了一种可以提高蒸发气体的再液化效率并有效利用蒸发气体的船舶的蒸发气体处理装置和处理方法。

本发明的实施例提供船舶的蒸发气体处理装置和处理方法，以简洁的构造寻求有效的设备运用，能有效调节并保持供至发动机的燃气的发热量。

本发明的实施例提供能提高效能的船舶的蒸发气体处理装置和处理方法。

【课题解决手段】

根据本发明的一个方面可提供的包括：容纳液化气和蒸发气体的储存罐；具备能对所述储存罐的蒸发气体加压的压缩部的蒸发气体供给线；将通过所述压缩部加压后的蒸发气体分离为含有第1浓度氮成分的第1气体流和含有第2浓度氮成分的第2气体流的氮分离器；将所述第1气体流作为第1消耗手段供给的第1燃气供给线；接受所述第2气体流供给后进行再液化的再液化线。

所提供的所述氮分离器可包括薄膜型过滤器。