船舶蒸发气体再液化系统的制作方法

本发明涉及一种用于船舶的蒸发气体再液化系统，更具体地说，涉及一种用于对液化石油气产生的蒸发气体进行再液化的系统，其中采用离心式压缩机对蒸发气体进行压缩。

背景技术：

1、液化天然气(liquefied natural gas，lng)和液化石油气(liquefied petroleumgas，lpg)等液化石油气的消耗量在全球正在迅速增长。液化石油气通过陆上或海上气体管道以气态状态形式运输，或以液态通过液化气运输船运输至遥远的目的地。液化天然气、液化石油气等液化气体是将天然气或石油气冷却至低温(lng约为-163℃)而获得的，由于其体积与气态天然气相比明显减小，适合通过海运进行长距离运输。

2、传统的lpg运输船采用价格相对低廉的燃料油电源系统，例如重质燃料油例如船用c油，作为推进发动机的燃料。由于国际上对重质燃料油使用的排放法规越来越严格，这种重质燃料油供应系统必须安装单独的低硫重质燃料油(low sulfur heavy fuel oil，lshfo)油箱，导致符合国际环境标准的环保燃料供应系统的需求巨大。

3、近年来，越来越多地使用lpg或lng运输船使用燃料电源系统，其使用lpg、lng或由其产生的蒸发气体作为推进装置的燃料。此外，随着国际排放法规的趋紧，除lpg或lng运输船外，在船舶中使用lng或lpg作为推进燃料的使用也在增加。

4、尤其是，与在低温温度下液化的lng相比，lpg更容易存储，并且与传统的hfo相比，在减少sox、nox、co2和pm排放方面具有良好的性能，且在比能量和能量密度方面不逊于hfo。

技术实现思路

1、技术问题

2、石油在常压下液化温度约为-42℃，在18℃时可液化至最高约45℃，在70℃时可液化至最高约20℃。由于lpg在常压下沸点为-42℃，因此，船舶的lpg是隔热的。但是，由于热量外部不断传递到lpg储罐内部，导致存储在lng储罐中的lng运输过程中不断蒸发，引起蒸发气体(boil-off gas，bog)的产生。

3、lpg储罐内堆积的蒸发气体会引起储罐内压力的过度升高，对船舶和船员的安全造成威胁。因此，lpg储罐具有耐压结构，且蒸发气体再液化系统用于处理储罐中产生的蒸发气体。

4、本公开提出了一种再液化系统，其可对由液化lpg等液化石油气产生的蒸发气体进行再液化，并且可使再液化的蒸发气体返回至储罐，同时确保提高价格竞争力、降低占用区域并稳定操作。

5、技术解决

6、本发明是针对一种用于船舶的蒸发气体再液化系统，包括：设置在船舶中并储存液化石油气的货舱；

7、气体再液化管线，从液化石油气产生的蒸发气体沿着气体再液化管线从货舱排出并再液化；

8、压缩单元，设置在气体再液化管线并接收蒸发气体以压缩蒸发气体；以及

9、冷凝器，设置在气体再液化管线，并通过压缩单元冷却所压缩蒸发气体，

10、其中，压缩单元包括：第一压缩机，用于接收蒸发气体并压缩所接收蒸发气体；以及第二压缩机，用于进一步压缩由第一压缩机压缩后的蒸发气体并进一步将压缩后的蒸发气体供应至冷凝器，其中，第一压缩机和第二压缩机均设置为离心式压缩机。

11、优选地，蒸发气体再液化系统还包括：接收透过其中的冷凝器冷却并再液化的蒸发气体的再液化气容器；检测冷凝器下游的压力的压力变送器；并联设置在排气管路上的第一阀门和第二阀门，排气沿着排气管路从再液化气容器中排出，其中，通过基于压力变送器检测到的压力控制第一阀门来维持第二压缩机下游的压力，并且在紧急情况下，通过第二阀门防止再液化气容器中过压。

12、优选地，蒸发气体再液化系统还包括：连接液化气容器与货舱的液化气回流管线；以及设置在液化气回流管线的中冷器，其中在第一压缩机中压缩的蒸发气体在中冷器中冷却，然后在第二压缩机中压缩。

13、优选地，第一压缩机是包括第一级压缩机和第二级压缩机均连接到马达轴的离心式压缩机，其中，在第一级压缩机中压缩的蒸发气体被送到所述中冷器，通过从再液化气容器送到货舱的再液化物气被冷却，供给到第二级压缩机进行压缩，并供给到第二压缩机进一步压缩。

14、优选地，蒸发气体再液化系统还包括：设置在所述压缩单元上游的所述气体再液化管线，并接收来自所述货舱的所述蒸发气体以供应气体至所述压缩单元的气液分离罐。

15、有益效果

16、在所述本公开中，在蒸发再液化系统的压缩单元中使用离心式压缩机，其中，由货舱中的液化石油气存储产生的蒸发气体通过压缩和冷却工艺而再液化，并返回到货舱。通过使用如此小型的离心式压缩机，相对于使用往复式压缩机，根据本公开的系统可以减少安装成本，从而提高价格竞争力，同时通过减少占用区域，有助于确保船舶上的空间。另外，通过采用离心式压缩机，根据本公开的系统，可以省去与往复式压缩机的使用相关的减振器等附加设备，并且可以防止由于脉动现象而增加维护成本。

技术特征：

1.一种船舶的蒸发气体再液化系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的蒸发气体再液化系统，其特征在于，进一步包括：

3.根据权利要求2所述的蒸发气体再液化系统，其特征在于，进一步包括：

4.根据权利要求3所述的蒸发气体再液化系统，其特征在于，所述第一压缩机是包括第一级压缩机和第二级压缩机均连接到马达轴的离心式压缩机，并且

5.根据权利要求1至4任一项所述的蒸发气体再液化系统，其特征在于，进一步包括：

技术总结本发明提供一种船舶的蒸发气体再液化系统。蒸发气体再液化系统包括：设置于船舶并储存液化石油气的货舱；沿气体再液化管线，将液化石油气产生的蒸发气体从货舱排出并再液化；设置于气体再液化管线并接收蒸发气体以压缩所接收的蒸发气体的压缩单元；以及设置于气体再液化管线并冷却通过压缩单元压缩的蒸发气体的冷凝器，其中，压缩单元包括：第一压缩机，接收蒸发气体并压缩所接收的蒸发气体；以及第二压缩机，进一步压缩由第一压缩机压缩的蒸发气体并将进一步压缩的蒸发气体供应给冷凝器，并且第一压缩机和第二压缩机均设置为离心压缩机。技术研发人员：金炯佑,安守敬受保护的技术使用者：韩华海洋株式会社技术研发日：技术公布日：2024/8/16