Instalación de regasificación del gas natural licuado.

Instalación de regasificación de gas natural licuado (GNL) que comprende un depósito (10) de almacenamiento degas en forma licuada,

un dispositivo de regasificación (12) del GNL recorrido por un agente caloportador y el gasnatural, un circuito (16) en bucle en el que el agente caloportador que circula es metanol, etanol o propanol,comprendiendo el dispositivo de regasificación (12) al menos dos intercambiadores (60, 62) caracterizada por queuno (62) de los intercambiadores es a favor de corriente entre el GNL y el agente caloportador y porque el otro (60)de los intercambiadores es a contracorriente, estando el intercambiador (60) a contracorriente en dos partes (60A,60B) entre las que se intercala un separador de fase (84).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2006/000318.

Solicitante: INSTITUT FRANCAIS DU PETROLE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 1 ET 4, AVENUE DE BOIS PRÉAU 92852 RUEIL MALMAISON CEDEX FRANCIA.

Inventor/es: ROJEY, ALEXANDRE, MINKKINEN, ARI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F17C7/04 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F17 ALMACENAMIENTO O DISTRIBUCION DE GASES O LIQUIDOS.F17C RECIPIENTES PARA CONTENER O ALMACENAR GASES COMPRIMIDOS, LICUADOS O SOLIDIFICADOS; GASOMETROS DE CAPACIDAD FIJA; LLENADO O DESCARGA DE RECIPIENTES CON GASES COMPRIMIDOS, LICUADOS O SOLIDIFICADOS (utilización de cámaras o cavidades naturales o artificiales para el almacenamiento de fluidos B65G 5/00; construcción o ensamblaje de depósitos almacenadores empleando las técnicas de la ingeniería civil E04H 7/00; gasómetros de capacidad variable F17B; máquinas, instalaciones o sistemas de refrigeración o licuefacción F25). › F17C 7/00 Métodos o aparatos para el vaciado de gases licuados, solidificados o comprimidos de recipientes a presión, no cubiertos por ninguna otra subclase. › con cambio de estado, p. ej. vaporización.
  • F17C9/04 F17C […] › F17C 9/00 Métodos o aparatos para el vaciado de gases licuados o solidificados de recipientes no bajo presión. › Recuperación de la energía térmica.

PDF original: ES-2385575_T3.pdf

 

Instalación de regasificación del gas natural licuado.

Fragmento de la descripción:

Instalación de regasificación del gas natural licuado La presente invención se refiere a una instalación de regasificación del gas natural licuado y a un procedimiento utilizado en una instalación de ese tipo.

Generalmente, cuando se debe transportar gas natural entre un lugar de producción y un lugar de explotación que estén próximos uno del otro, este transporte se efectúa gracias a unas tuberías terrestres o sumergidas. En este caso, el gas natural se transporta en forma gaseosa y se puede utilizar en esa forma en su lugar de destino.

No obstante cuando los dos sitios están demasiado alejados uno del otro o la configuración del terreno no permite la colocación de tuberías, el gas se transporta en forma licuada por vehículos terrestres o barcos (generalmente unos metaneros) entre el lugar de producción y el lugar de explotación. Para ello el gas natural se licúa en la proximidad del lugar de producción durante unas operaciones de compresión y de refrigeración hasta una temperatura de -160ºC. El gas natural licuado (GNL) se almacena a continuación en unas cisternas apropiadas y después se traspasa en forma líquida a las cubas para su transporte terrestre o marítimo hacia el lugar de explotación. Una vez llegado a este lugar, el gas licuado se descarga en unos depósitos de almacenamiento de GNL a partir de los que este gas se puede regasificar bajo demanda y utilizarse, o bien directamente en el lugar de explotación, o bien transportarse en forma gaseosa por unas tuberías hacia otros lugares de explotación.

Habitualmente, en el caso del transporte marítimo del GNL, el gas licuado se conserva después de su transporte hasta la proximidad del terminal de costa en unas cubas isotérmicas del metanero. Este gas licuado es o bien regasificado a partir de las cubas del metanero y después transportado en forma gaseosa por unas tuberías hacia los lugares de explotación, o bien enviado en forma líquida a unos depósitos del terminal de costa para ser almacenado y ser regasificado bajo demanda.

Actualmente, para realizar la operación de regasificación, el gas en forma líquida es bombeado desde la cuba o desde el depósito y después atraviesa un conjunto de intercambiadores de calor que hacen el trabajo de vaporizador o de regasificador. Para asegurar un intercambio de calor, este conjunto de intercambiadores de calor es atravesado por agua de mar, eventualmente recalentada, de manera que las calorías presentes en esta agua sean transmitidas al gas. Gracias a la transmisión de estas calorías, el gas se recalienta a todo lo largo de su camino en el conjunto de intercambiadores y cambia progresivamente de estado para volver a salir de este conjunto de intercambiadores en forma gaseosa.

Es conocida igualmente por la solicitud de patente US 4 331 129 una instalación que comprende un primer circuito en bucle en el que circula agua recalentada mediante un recalentador solar, y un segundo circuito igualmente en bucle en el que circula agua recalentada por medio de un calentamiento convencional. Cada uno de estos circuitos comprende un intercambiador de calor en el que circula el gas natural para ser vaporizado.

Dichos dispositivos presentan unos inconvenientes no despreciables tanto a nivel de la preservación de la naturaleza como de la integridad de los intercambiadores.

En efecto, el agua de mar que atraviesa los intercambiadores de calor es vuelta a lanzar al mar teniendo una temperatura muy baja, lo que entraña una degradación de la flora y de la fauna submarina. Por otro lado, el agua de mar es un agente corrosivo para todas las partes metálicas de los intercambiadores lo que implica por tanto un mantenimiento más importante de estos intercambiadores. Además, teniendo en cuenta el hecho de que el GNL circula en los intercambiadores con una temperatura muy baja, el agua de mar debe recorrer estos intercambiadores con un gran caudal de manera que se evite la formación de cristales, lo que precisa de unas instalaciones de bombeo de gran tamaño con un coste elevado.

La presente invención se propone para remediar los inconvenientes mencionados anteriormente gracias a una instalación de regasificación que utiliza un agente caloportador que permite respetar el entorno y que se puede utilizar lejos de cualquiera de los terminales de costa.

De ese modo, la presente invención se refiere a una instalación de regasificación del gas natural licuado tal como la definida por la reivindicación 1.

La instalación puede comprender una unidad de recalentamiento del agente caloportador.

De manera ventajosa, la unidad de recalentamiento puede ser recorrida por aire.

El agente caloportador puede poseer una temperatura de cristalización comprendida entre -90ºC y -150ºC.

De manera preferente, el agente caloportador puede ser un alcohol como el metanol, el etanol o el propranol.

Uno de los intercambiadores puede ser a favor de corriente entre el GNL y el agente caloportador y el otro de los intercambiadores puede ser a contracorriente.

El intercambiador a contracorriente puede estar en dos partes entre las que se intercala un separador de fase.

Al menos el intercambiador a contracorriente puede ser del tipo de placas y aletas soldadas.

El circuito de circulación del agente caloportador puede comprender un intercambiador de calor adicional.

La instalación puede comprender unos medios de licuefacción de un hidrocarburo por intercambio calorífico con el agente caloportador.

El hidrocarburo puede estar en forma gaseosa después de su aplicación en el arrastre de una turbina.

Ventajosamente, el hidrocarburo puede ser propano.

La estación puede igualmente comprender unos medios de captura del CO2 por el agente caloportador.

Preferiblemente, el agente caloportador se puede utilizar en tanto que disolvente del CO2.

Las otras características y ventajas de la invención surgirán mejor con la lectura de la descripción a continuación, dada únicamente a título ilustrativo y de ninguna forma limitativa, con referencia a los dibujos adjuntos en los que:

- la figura 1 es una vista esquemática de la instalación de regasificación de GNL de acuerdo con la invención;

- la figura 2 es una vista en sección parcial del recalentador utilizado en la instalación de acuerdo con la invención;

- la figura 3 es una vista en sección esquemática del regasificador utilizado en esta instalación;

- la figura 4 es una primera variante de la instalación de regasificación de acuerdo con la invención;

- la figura 5 es otra variante de la instalación de regasificación de acuerdo con la invención;

- la figura 6 muestra un ejemplo sobre una utilización particular de la instalación de acuerdo con la invención y

- la figura 7 muestra otro ejemplo de una utilización de la instalación de acuerdo con la invención.

La figura 1 muestra de modo esquemático una instalación de regasificación de un gas natural licuado (GNL) que comprende un depósito de almacenamiento 10 del GNL a presión atmosférica y a una temperatura próxima a -160ºC, un dispositivo de regasificación con una unidad de intercambiadores de calor, o regasificador 12, recorrido por un agente caloportador así como por el GNL que procede del depósito y una unidad de recalentamiento 14 del agente caloportador.

El agente caloportador es un fluido orgánico cuyo punto de cristalización se aproxima al del GNL y tiene una viscosidad suficientemente reducida para que pueda ser inducido a circular fácilmente en unos conductos incluso a unas temperaturas muy bajas. Además, este agente permanece en estado líquido en condiciones de utilización a la presión atmosférica y a la temperatura ambiente. Preferiblemente, este agente caloportador puede ser un alcohol o un hidrocarburo o uno de sus compuestos. A continuación en la descripción, el fluido orgánico considerado a modo de ejemplo es metanol cuyo punto de cristalización se sitúa en el entorno de -98ºC pero se pueden utilizar también otros alcoholes como el etanol (punto de cristalización: -114ºC) o el propanol (punto de cristalización: -126ºC) .

Esta instalación comprende un bucle de circulación 16 del agente caloportador que, en el ejemplo mostrado, es un bucle cerrado con una parte caliente y una parte fría. Este bucle comprende una bomba de circulación 18, un conducto de circulación 20 de este agente entre la bomba y el regasificador 12,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Instalación de regasificación de gas natural licuado (GNL) que comprende un depósito (10) de almacenamiento de gas en forma licuada, un dispositivo de regasificación (12) del GNL recorrido por un agente caloportador y el gas natural, un circuito (16) en bucle en el que el agente caloportador que circula es metanol, etanol o propanol, comprendiendo el dispositivo de regasificación (12) al menos dos intercambiadores (60, 62) caracterizada por que uno (62) de los intercambiadores es a favor de corriente entre el GNL y el agente caloportador y porque el otro (60) de los intercambiadores es a contracorriente, estando el intercambiador (60) a contracorriente en dos partes (60A, 60B) entre las que se intercala un separador de fase (84) .

2. Instalación de regasificación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que comprende una unidad de recalentamiento (14) del agente caloportador.

3. Instalación de regasificación de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que la unidad de recalentamiento (14) es recorrida por aire.

4. Instalación de regasificación de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que el agente caloportador posee una temperatura de cristalización comprendida entre -90ºC y -150ºC.

5. Instalación de regasificación de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que al menos el intercambiador a contracorriente (60) es del tipo de placas y aletas soldadas.

6. Instalación de regasificación de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que el circuito (16) de circulación del agente caloportador comprende un intercambiador de calentamiento adicional (100) .

7. Instalación de regasificación de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que comprende unos medios de licuefacción de un hidrocarburo por intercambio calorífico con el agente caloportador.

8. Instalación de regasificación de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada por que el hidrocarburo está en forma gaseosa después de su aplicación al arrastre de una turbina (136) .

9. Instalación de regasificación de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, caracterizada por que el hidrocarburo es propano.

10. Instalación de regasificación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que comprende unos medios de captura del CO2 por el agente caloportador.

11. Instalación de regasificación de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada por que el agente caloportador se utiliza en tanto que disolvente del CO2.

 

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