PROCEDIMIENTO Y EQUIPO PARA LA REGASIFICACIÓN DE GNL A BORDO DE UN CARGUERO.

Procedimiento y equipo para la regasificación de GNL a bordo de un carguero Campo de la invención La invención se refiere al transporte y regasificación de gas natural licuado (GNL). Antecedentes de la invención El gas natural se transporta de forma típica desde el lugar en el que se produce hasta el lugar donde se consume mediante una tubería. Sin embargo se pueden producir grandes cantidades de gas natural en un país en el que la producción excede con mucho la demanda. Sin un modo efectivo para transportar el gas natural al lugar en el que haya una demanda comercial, el gas se quemaría cuando se produce, lo cual es antieconómico. La licuefacción del gas natural facilita el almacenamiento y el transporte del gas natural. El gas natural licuado (GNL) ocupa sólo aproximadamente 1/600 del volumen que ocupa la misma cantidad de gas natural en su estado gaseoso. Se produce GNL mediante enfriamiento del gas natural por debajo de su punto de ebullición (-161,7º C a presión atmosférica). El GNL se puede almacenar en depósitos criogénicos bien a o ligeramente por encima de la presión atmosférica. Aumentando la temperatura del GNL este se puede devolver a su forma gaseosa. La demanda creciente de gas natural ha estimulado el transporte de GNL mediante buques cisterna especiales. El gas natural producido en lugares remotos, tales como Argelia, Borneo o Indonesia, se puede licuar y embarcar vía marítima de esta forma hasta Europa, Japón o los Estados Unidos. De forma típica el gas natural es recepcionado a través de una o más tuberías en una instalación de licuefacción terrestre. El GNL se carga luego en un buque cisterna equipado con compartimentos criogénicos (un buque cisterna de este tipo se puede designar como un carguero de GNL o CGNL) bombeándolo a través de una tubería relativamente corta. Una vez que el carguero de GNL llega al puerto de destino, el GNL se descarga mediante bomba criogénica en una instalación de regasificación terrestre, en la que se puede almacenar en un estado líquido o regasificar. Para regasificar el GNL se aumenta la temperatura hasta que supere el punto de ebullición del GNL, provocando que el GNL retorne a un estado gaseoso. El gas natural resultante se puede distribuir luego a través de un sistema de tuberías a varios lugares donde es consumido. Debido a consideraciones de seguridad, ecológicas y/o estéticas, se ha propuesto que la regasificación del GNL tenga lugar en tierra. Se puede construir una instalación de regasificación en una plataforma fija localizada en tierra o en una gabarra flotante y otra embarcación que esté amarrada a tierra. El carguero de GNL puede ser atracado o amarrado próximo a la plataforma de regasificación en tierra o embarcación, de modo que el GNL se puede luego descargar por medios convencionales, bien para almacenamiento o bien para regasificación. Tras la regasificación el gas natural se puede transferir a un sistema de distribución por tuberías tierra adentro. Se ha propuesto también que la regasificación tenga lugar a bordo del carguero de GNL. Esto presenta ciertas ventajas en cuanto a que la instalación de regasificación viaja con el carguero de GNL. Esto puede facilitar acomodar las demandas de gas natural que son más estacionales o bien que varían de un lugar a otro. Debido a que la instalación de regasificación viaja con el carguero de GNL no es necesario proporcionar un almacenamiento de GNL e instalación de regasificación aparte, bien en tierra o en costa, en cada lugar en el que se pueda suministrar GNL. En su lugar el carguero de GNL equipado con instalaciones de regasificación puede ser amarrado a tierra y conectado a un sistema de distribución por tuberías a través de una conexión localizada en una boya o plataforma de costa. Cuando la instalación de regasificación está localizada a bordo del carguero de GNL, la fuente de calor usada para regasificar el GNL se puede transferir con uso de un fluido intermedio que se ha calentado mediante una caldera localizada en el carguero de GNL. El fluido calentado se puede pasar luego a través de un intercambiador de calor que está conectado con el GNL. También se ha propuesto que la fuente de calor sea agua de mar de las proximidades del carguero de GNL. Debido a que la temperatura del agua de mar es mayor que el punto de ebullición del GNL y la temperatura de distribución por conducto mínima, esta se puede bombear a través de un intercambiador de calor para calentar y regasificar el GNL. Sin embargo cuando el GNL se calienta, regasifica y supercalienta, el agua de mar es enfriada como consecuencia de la transferencia de calor entre los dos fluidos. Se debe tener cuidado de evitar el enfriamiento del agua de mar por debajo de su punto de congelación. Esto requiere que las velocidades de flujo del GNL que se calienta y del agua de mar que se usa para calentar el GNL se controlen de forma cuidadosa. El equilibrio adecuado de las dos velocidades de flujo se ve afectado por la temperatura ambiente del agua de mar, así como también por la velocidad deseada de gasificación del GNL. Se puede ver afectada la temperatura ambiente del agua de mar por el lugar en el que atraca el carguero de GNL, el momento del año en el que tenga lugar el suministro, la profundidad del agua, e incluso la forma en la que se vierte el agua de mar enfriada del calentamiento de GNL. Adicionalmente la forma en la que se vierte el agua de mar enfriada 2   puede verse afectada por consideraciones medioambientales, por ejemplo, tratar de evitar un impacto medioambiental indeseable tal como depresión de la temperatura del agua ambiente en las proximidades del vertido de agua de mar enfriada. Las implicaciones ambientales pueden afectar a la velocidad a la que se puede calentar el GNL, y, por tanto al volumen de GNL que se puede gasificar en un periodo dado de tiempo con equipo de regasificación a bordo del carguero de GNL. La patente europea nº EP 1478875 de Nierenberg describe el transporte y regasificación de gas natural licuado. Sumario de la invención En un aspecto la presente invención se refiere a un carguero de GNL que presenta un sistema de regasificación que incluye un vaporizador a bordo para vaporizar el GNL, una fuente primaria de calor, y una o más fuente secundarias de calor para el GNL y el vaporizador, un fluido intermedio que circula entre las fuentes primaria y secundaria de calor y conductos flexibles que conectan la fuente primaria de calor con el carguero de GNL. Breve descripción de los dibujos La figura 1 es un esquema de un sistema enfriador de quilla de la técnica anterior. La figura 2 es un esquema de un intercambiador de calor sumergido usado como una fuente de calor para el vaporizador. La figura 3 es un esquema de un sistema de fuente de calor dual alternativo. La figura 4A es una sección transversal parcial del carguero de GNL a aproximadamente la mitad del buque, que muestra el intercambiador de calor pertrechado sobre la cubierta. La figura 4B es una sección transversal parcial del carguero de GNL a aproximadamente la mitad del buque, que muestra el intercambiador de calor por debajo del nivel del agua. La figura 5 es una sección transversal parcial de una realización preferida alternativa del carguero de GNL, que muestra el casco del buque integralmente amarrado a una boya, y dos intercambiadores de calor unidos al bolardo de amarre y conectados con conductos para fluidos al carguero de GNL una vez que se amarra al bolardo. Descripción detallada Se pueden realizar diversas mejoras en la forma en la que el GNL se regasifica a bordo del carguero de GNL. De forma específica hay otras fuentes de calor, componentes para transferencia de calor y combinaciones de fuentes de calor, que se pueden usar para proporcionar flexibilidad adicional respecto a los lugares y al impacto ambiental de la regasificación de carguero de GNL a bordo. Los dispositivos habitualmente conocidos como enfriadores de quilla se han usado en el pasado para proporcionar una fuente de enfriamiento para los equipos marinos, tales como refrigerantes de motores de propulsión y acondicionamiento de aire. Como se muestra en la figura 1, el enfriador de quilla 2 es un intercambiador de calor sumergido, que está localizado de forma típica en o cerca del fondo del casco del buque 1, y usa agua del océano como un sumidero de calor para el calor generado por los equipos de a bordo (tal como unidades de acondicionamiento de aire marinos 3) que requieren capacidad de enfriamiento. El enfriador de quilla 2 opera bien con uso de uno o más receptáculos (no mostrados) que están construidos en la parte inferior del casco 1 o unidos al exterior del casco 1 como un intercambiador de calor que enfría el fluido intermedio (tal como agua fresca o un glicol) que se hace circular por la bomba 1 a través del receptáculo. Este fluido intermedio se bombea luego a una o más... [Seguir leyendo]

1. Un carguero de GNL que presenta capacidad de regasificación a bordo, que comprende: (a) una fuente primaria de calor (21) para la regasificación de GNL; (b) al menos una fuente secundaria de calor (26) para la regasificación de GNL; (c) un vaporizador (23); (d) un fluido intermedio; y (e) una bomba (22) que hace circular dicho fluido intermedio a través de dicho vaporizador (23) y dichas fuentes primaria (21) y secundaria (26) de calor y que se caracteriza por conducto flexible (66) que une la fuente primaria de calor (21) con el carguero de GNL. 2. El carguero de GNL de la reivindicación1, que incluye válvulas y al menos un conducto de derivación para el aislamiento de la fuente primaria de calor de al menos una de las fuentes secundarias de calor. 3. El carguero de GNL de la reivindicación 1, en el que la fuente primaria de calor es al menos un intercambiador de calor al menos parcialmente sumergido en agua. 4. El carguero de GNL de la reivindicación 3, en el que dicho intercambiador de calor está completamente sumergido. 5. El carguero de GNL de la reivindicación 3, en el que dicho intercambiador de calor está unido a una superficie exterior del carguero de GNL. 6. El carguero de GNL de la reivindicación 5, en el que dicho intercambiador de calor se encuentra pertrechado sobre el carguero de GNL y se baja al agua mediante equipo mecánico cuando se usa. 7. El carguero de GNL de la reivindicación 6, en el que dicho intercambiador de calor se encuentra fijado de forma que se pueda mover a bordo del carguero de GNL para permitir que sea bajado al agua mediante equipo mecánico cuando se use. 8. El carguero de GNL de la reivindicación 5, en el que dicho intercambiador de calor está unido de forma rígida al carguero de GNL después de ser bajado al agua. 9. El carguero de GNL de la reivindicación 5, en el que dicho intercambiador de calor está unido de forma flexible al carguero de GNL después de ser bajado al agua. 10. El carguero de GNL de la reivindicación 1, que incluye: (a) al menos dos fuentes secundarias de calor; y (b) válvulas y al menos un conducto de derivación para el aislamiento de al menos una de dichas fuentes secundarias de calor de al menos una de las fuentes restantes de calor. 11. Un procedimiento para la regasificación de GNL a bordo en carguero de GNL que comprende: (a) circulación de un fluido intermedio entre un vaporizador (23) a bordo de un carguero de GNL, una fuente de calor primaria (21) y al menos una fuente de calor secundaria (26), estando localizadas las fuentes de calor primarias y secundarias a bordo del carguero de GNL; (b) calentamiento de GNL a una temperatura por encima de su temperatura de vaporización usando energía térmica portada por dicho fluido intermedio; y (c) calentamiento del fluido intermedio usando energía térmica suministrada por dichas fuentes de calor primarias y secundarias, caracterizándose el procedimiento por conectar la fuente primaria de calor (21) con el carguero de GNL con conductos flexibles (66). 12. El procedimiento de la reivindicación 11 en el que la fuente primaria de calor está unida al casco del carguero de GNL .   9   C/A C/A C/A   GNL GN 11   GNL GN 12   13   14