[发明专利]用于汽化液化气体的气化器和汽化液化气体的方法

说明书

本发明公开了一种用于汽化液化气体的气化器单元，该气化器单元包括彼此分离的多个入口隔室，每个入口隔室与多个导管流体连接，用于引导液化气体通过气化器以进行汽化；公共排放隔室，该排放隔室与多个入口隔室的导管流体连接，用于排放汽化的液化气体；以及内部气化器单元空间，其中导管至少部分地布置，内部气化器单元空间被构造成实现对该导管中的该液化气体的热传递。

本发明涉及一种用于汽化液化气体的气化器单元和汽化液化气体的对应方法。更具体地，本发明涉及汽化液化气体，如液化天然气(LNG)或其它低温液体，如液氮或液体混合物。

相关的现有技术

虽然天然气(NG)以液态方便地存储和运输，但其通常以气态使用，例如用于远洋油轮的推动或其它海上应用。为此，LNG流可以被汽化和/或可以使用蒸发气体，即来自集装箱容器的缺量空间的蒸发LNG。通常，此类汽化气体从液化气体源通过主输入管线被供应到用于对汽化气体加压的压缩机。

LNG运输船需要能够汽化货物的一部分或者从海岸侧汽化液体LNG，以便以下目的：(1)当调试LNG液货舱以进行操作时，通过用冷汽化天然气(NG蒸汽)冷却罐内部，使液体LNG汽化。这称为“充气”；(2)在船舶卸货期间汽化货物的一部分，以防接收船或接收站没有NG蒸气供应来替换泵出的LNG液体的体积，以便产生必要的NG蒸汽体积。需要NG蒸汽来维持安全操作液货舱所需的压力。这称为“紧急卸货”模式；(3)当所需燃料气体大于天然蒸发的量时，汽化LNG货物的一部分以提供NG蒸汽从而补充该天然蒸发。这称为“强制”模式；(4)在一些情况下，识别用于液氮汽化的另一种操作情况，其在调试期间在不存在LNG的情况下使用，以提供合适的冷条件，例如用于储罐维护或测试操作。

通常，将不同容量的两个单独的气化器单元安装在船上，一个气化器单元用于目的(1)、(2)和(4)(所谓的“LNG气化器”)，而另一个气化器单元用于目的(3)(所谓的“强制气化器”)。它们通常以这样的方式布置和连接，以便在强制气化器发生故障的情况下，LNG气化器可用作目的(3)的备用。

通常，在LNG运输船上，加热介质是蒸汽，但是可以使用其它加热介质，例如热油或乙二醇水溶液。也可以在单元内电产生热量或远程地产生热量以加热中间加热流体。

用于以上目的(1)、(2)、(3)和(4)中的一者或多者的已知气化器单元结合图1描述。图1示意性地示出了气化器单元100，该气化器单元具有永久性地连接到管板160的头部170。头部170具有内部分隔板180，以将入口隔室110与排放隔室120分离。入口隔室110具有用于LNG进入的入口喷嘴140；出口隔室120具有用于气体排放的出口喷嘴150。数目n的u形管110x、x＝1......n连接到管板160，以提供入口隔室110与出口隔室120之间的LNG路径，LNG沿着该路径被汽化。

在气化器单元100的内部空间130中，通常将蒸汽用作热源，用于在u形管110x中实现对LNG的热传递。蒸汽通过喷嘴191引入到气化器单元壳体190中，其中其由于冷LNG进入管而冷凝，并且收集冷凝物并经由装配在壳体190的最低点的喷嘴193去除冷凝物。

通常安装两个此类气化器单元100，一个气化器单元作为强制气化器操作，另一个气化器单元作为LNG气化器工作。LNG气化器很少使用，同时也是一个昂贵的大件。与LNG气化器相比，强制气化器是一个更小的单元并且更频繁地操作。