储罐28的出口连接到第二回路的压力较低的部分，所述部分优选地恰好在压缩单元及其第一压缩机Cl的上游。
[0042]在图1和图2的实施方案中，第一回路2具有加注阀34，所述加注阀34调节进入储罐10的液化天然气的流量并且位于冷凝器14的上游并且当然位于储罐10的上游。
[0043]本发明的目的是为了根据由栗12从这个储罐进行的抽取来调节对储罐10的加注。
[0044]为此，图1和图2的实施方案要求连续地检验储罐10中液体的液位以及测量冷凝器14下游的温度。对储罐10的液位的检验由传感器LT完成，传感器LT是技术人员已知的并且传统上用于对储罐中液化天然气的液位执行测量。这些传感器LT连接到微控制器LC，微控制器LC处理由传感器LT提供的信息。
[0045]在图1和图2的实施方案中，微控制器LC还对加注阀34提供方向控制。因此实现管理储罐10中液体的液位的第一控制环路。
[0046]温度测量由传感器TT完成，传感器TT进而连接到微控制器XC。微控制器XC使用关于第一回路2中在冷凝器下游的温度的信息来作用于入口阀30和出口阀32，以调配第二回路4中的氮气量。当由传感器TT测量的温度下降时，根据预定的控制律，微控制器XC将具有再一次打开入口阀30以将氮气从第二回路4中移除的倾向。由于这个事实，从天然气对卡路里的吸收并且因此还有对液化天然气的产生受到限制。以此方式，产生第二控制环路。
[0047]两个控制环路连接起来。事实上，通过作用于加注阀34，引起由传感器TT测量的温度的变化。已知液化天然气从冷凝器14到储罐的连续流动状态，如果打开加注阀34，那么冷凝器14的区域中所产生的液化天然气将更快地加注储罐10，并且由传感器TT测量的温度将上升。相反地，如果关闭加注阀34，那么液化天然气具有在储罐10的上游积聚的倾向，并且由传感器TT测量的温度将下降。因此，两个调节环路之间存在物理相互作用。
[0048]在图3和图4的变型实施方案中，再次发现液位传感器LT和相关联微控制器LC以及温度传感器TT。由温度传感器测量的值由微控制器TC数字化，并且由液位传感器和温度传感器获得且随后由微控制器LC和TC处理的信息由微控制器XC收集并分析，微控制器XC被提供来作用于第二回路4的入口阀30和出口阀32。
[0049]在这个实施方案中，可省略在图1和图2的变型实施方案中所提供的加注阀34。这里呈现的调节事实上还能够对整个系统进行调节。对储罐中的液位的分析使得人们查明对液化天然气的消耗以及冷凝器14的下游的温度读数。仅仅对第二回路中的氮气压力进行调节使得有可能检验冷凝器14内液化天然气的产量。事实上，穿过冷凝器的液化气量取决于由通过入口 6进入第一回路2中的气体吸收的卡路里。通过限制第二回路4中的氮气压力，限制了在冷凝器14的区域(并且可能在减温器18的区域)中所吸收的卡路里并且因此限制液化气的产量。
[0050]在所有实施方案中，注意到在第一回路2的入口处也存在控制环路。此调节是调节回路中的压力并且防止可能进行破坏的超压的在气体入口处的典型调节。此外，对此压力的调节使得有可能将冷凝器中的压力调整到设定点值。例如当储罐中的液位较高并且希望减少液化天然气的产量，以便避免使冷凝器充满呈液态的气体时，此调节也可能是有用的。
[0051]图2和图3的变型实施方案要求限制热交换器的数目并且将冷凝器14、减温器18和逆流交换器24重组成单个交换器/冷凝器114。在图2和图3中所展示的实施方案中，单个交换器/冷凝器114具有在一个方向上延伸的一个中央通道和在相反方向上延伸的两个侧向通道。中央通道由离开膨胀机26且之后进入压缩单元的氮气占据。一个侧向通道由已经在压缩单元中压缩之后并且在其膨胀之前冷却的氮气占据，而另一个侧向通道由以气态形式进入交换器/冷凝器114并且以液态形式离开的气体占据。
[0052]交换器/冷凝器114可以是例如钎焊的铝板交换器。冷凝器14和/或逆流交换器24也可以是这种类型的交换器。
[0053]以上所描述且在所附上的附图中展示的不同实施方案使得有可能自动地产生液化天然气(或另一种液化气)并且对其进行存储，而无需设定和暂停相关联液化器的运行。
[0054]制冷循环整合低温氮气膨胀机，所述低温氮气膨胀机可通过改变循环中的氮气压力来调节。此类制冷装置实现减速的操作，这里，这使得有可能暂停液化天然气的产生而无需暂停制冷循环。所述装置的部件被保持在一定温度下，并且之后可用于切换到液化气的产生模式。
[0055]在正常的操作模式中，天然气进入所述系统并且被液化，随后被存储在储罐中。对储罐中的液位的管理使得有可能根据对与来自储罐的LNG的流速相对应的液化天然气的需要来调配液化天然气的产量。
[0056]当然，本发明不限于以上作为非限制性实例所描述且在附图中展示的优选实施方案。本发明还涉及在以下权利要求书的上下文中、在技术人员的能力内的所有变型实施方案。
【主权项】
1.用于加注液化气并且产生液化气的站，其具有: -第一回路(2)，其具有由气体供应管线供应呈气态的气体的液化气储罐(10)， -第二制冷流体回路(4)，其流体性地独立于所述第一回路，所述第二回路(4)具有用于压缩这种流体和使其膨胀的装置，以及 -热交换器(14、114)，其位于所述第一回路(2)与所述第二回路(4)之间，热交换在所述储罐(10)的上游进行， 其特征在于，其还包括: -用于确定所述储罐(10)中液化气的液位的装置(LT)， -用于测量所述第一回路(2)中在所述交换器(14、114)下游且在所述储罐(10)上游的温度的装置(TT)， -改变所述第二回路(4)内所述流体的压力的另外的装置(30、32)，以及 -命令和控制系统，其根据由所述温度测量装置测量的温度并且根据所述储罐中液化气的液位来作用于所述改变所述第二回路中的压力的装置。2.根据权利要求1所述的加注站，其特征在于，用于在所述流体压缩之后且在所述流体膨胀之前对所述流体进行冷却的装置设置在所述第二回路(4)中。3.根据权利要求2所述的加注站，其特征在于，所述第二回路具有压缩所述制冷流体并且连续三次对其进行冷却并且随后使其膨胀的装置。4.根据权利要求1至3中一项所述的加注站，其特征在于，所述第二回路此外具有以下装置，所述装置使所述第二回路的制冷流体在其膨胀之后在所述交换器(14、114)中流通，并且使得所述制冷流体回到所述压缩装置，以便实现闭路循环。5.根据权利要求1至4中一项所述的加注站，其特征在于，所述第二流体回路(4)此外包括流体存储罐(28 )，其一方面具有流体入口，所述流体入口由位于所述用于压缩所述流体的装置下游的导阀(30)供应;而另一方面具有流体出口，所述流体出口由位于所述压缩所述流体的装置上游的导阀(32)控制，所述导阀(32)使得能够将所述流体存储罐(28)中所含有的所述流体喷射到所述第二回路(4)中。6.根据权利要求1至5中一项所述的加注站，其特征在于，所述第二回路(4)中所使用的所述流体是氮气。7.根据权利要求1至6中一项所述的加注站，其特征在于，所述第一回路(2)包括位于所述交换器(14、114)上游的压力调节阀(8)。8.根据权利要求1至7中一项所述的加注站，其特征在于，所述第一回路(2)和所述第二回路(4)具有单个交换器(114)，其中所述第二回路(4)的在膨胀之后的所述流体在第一方向上流通，并且以下两者在第二方向上流通:一方面，所述第二回路(4)的在所述用于压缩所述流体的装置下游且在所述膨胀装置上游的所述流体；以及另一方面，所述第一回路(2)的所述气体，此气体以气态形式进入所述交换器(114)并且以液态形式离开所述交换器。9.根据权利要求1至8中一项所述的加注站，其特征在于，所述命令和控制系统命令根据由所述温度测量装置(TT)测量的温度并且根据所述储罐中液化气的液位来作用于所述改变所述第二回路(4)中的压力的装置。10.根据权利要求1至8中一项所述的加注站，其特征在于，所述加注站包括位于所述温度测量装置(TT)与所述储罐(10)之间的导阀(34)。11.根据权利要求10所述的加注站，其特征在于，所述命令和控制系统具有第一控制回路，由所述第一控制环路通过所述储罐(10)中液体的液位来控制位于所述温度测量装置(TT)与所述储罐(10)之间的所述导阀(34);以及第二控制环路，由所述第二控制环路通过由所述温度测量装置(TT)测量的温度来控制所述第二回路(4)中的压力。
【专利摘要】本发明的组件具有：第一回路(2)，其具有供应有呈气态的气体的液化气储罐(10)，第二回路(4)，其具有用于压缩流体和使其膨胀的装置，交换器(14、114)，其位于所述第一回路(2)与所述第二回路(4)之间，用于确定所述储罐(10)中液化气的液位的装置(LT)，用于测量所述第一回路(2)中在所述交换器(14、114)下游的温度的装置(TT)，用于改变所述第二回路(4)中所述流体的压力的装置(30、32)，以及控制系统，其基于所测量的温度和所述储罐中液化气的液位来作用于所述用于改变所述第二回路中的压力的装置。
【IPC分类】F25J1/00, F17C6/00, F17C13/02, F25J1/02, F17C7/00
【公开号】CN105612381
【申请号】CN201480054317
【发明人】G·佩哲
【申请人】科莱斯达公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2014年8月6日
【公告号】EP3036471A2, US20160208984, WO2015025096A2, WO2015025096A3