具有液化天然气装载和卸载系统的液化天然气运输器.pdf

摘要
申请专利号：	CN200880127717.5	申请日：	2008.10.22
公开号：	CN101965290A	公开日：	2011.02.02
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	授权\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):B63B 27/30申请日:20081022\|\|\|公开
IPC分类号：	B63B27/30	主分类号：	B63B27/30
申请人：	三星重工业株式会社
发明人：	金喆年; 安万熙; 李东铉
地址：	韩国庆尚南道
优先权：	2008.03.28 KR 10-2008-0028727
专利代理机构：	北京英赛嘉华知识产权代理有限责任公司 11204	代理人：	余朦;王艳春
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内容摘要

一种具有LNG装载和卸载系统的LNG运输器，包括：沉没式转塔装载(STL)系统，用于引入和排出天然气；液化装置，用于将通过沉没式转塔装载系统引导的天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，安装在LNG运输器中以储存液化天然气，所述自撑型储罐设置为通过所述自撑型储罐将所述液化天然气装载至所述LNG运输器或通过所述自撑型储罐从所述LNG运输器卸载所述液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与所述自撑型储罐相邻，薄膜式储罐与自撑型储罐保持流体连通。LNG运输器还包括：再气化装置，用于使储存在自撑型储罐中的液化天然气再气化。

权利要求书

1：一种具有 LNG 装载和卸载系统的 LNG 运输器，包括：沉没式转塔装载 (STL) 系统，用于引入和排出天然气；液化装置，用于将通过所述沉没式转塔装载系统引入的所述天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，安装在所述 LNG 运输器中以储存所述液化天然气，所述自撑型储罐设置为通过所述自撑型储罐将所述液化天然气装载至所述 LNG 运输器或通过所述自撑型储罐从所述 LNG 运输器卸载所述液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与所述自撑型储罐相邻，所述薄膜式储罐与所述自撑型储罐保持流体连通；以及再气化装置，用于使储存在所述自撑型储罐中的液化天然气再气化。
2：根据权利要求 1 所述的 LNG 运输器，其中所述自撑型储罐安装在所述 LNG 运输器的前部和 / 或后部。
3：根据权利要求 1 所述的 LNG 运输器，其中所述液化装置通过第一管道连接至所述自撑型储罐。
4：根据权利要求 1 所述的 LNG 运输器，其中所述再气化装置通过第二管道连接至所述自撑型储罐。
5：根据权利要求 1 所述的 LNG 运输器，其中所述自撑型储罐和所述薄膜式储罐通过储罐管道彼此连接。
6：一种具有 LNG 装载系统的 LNG 运输器，包括：沉没式转塔装载系统，用于引入天然气；液化装置，用于将通过所述沉没式转塔装载系统引入的所述天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，用于接收和储存所述液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与所述自撑型储罐相邻，所述薄膜式储罐与所述自撑型储罐保持流体连通；第一管道，设置在所述液化装置和所述自撑型储罐之间，从而使所述液化天然气能够通过所述第一管道装载至所述自撑型储罐；以及第二管道，设置在所述自撑型储罐和所述薄膜式储罐之间，从而使所述自撑型储罐中的液化天然气能够通过所述第二管道分配至所述薄膜式储罐。
7：根据权利要求 6 所述的 LNG 运输器，其中所述 LNG 运输器是浮式生产储卸船 (FPSO)。
8：根据权利要求 6 所述的 LNG 运输器，其中所述自撑型储罐安装在所述 LNG 运输器的前部和 / 或后部。
9：根据权利要求 6 所述的 LNG 运输器，其中所述第二管道包括：延伸至所述薄膜式储罐内的两个或两个以上的管道。
10：一种具有 LNG 卸载系统的 LNG 运输器，包括：至少一个薄膜式储罐，用于储存液化天然气；至少一个自撑型储罐，用于储存所述液化天然气，所述薄膜式储罐与所述自撑型储罐保持流体连通；再气化装置，用于使储存在所述自撑型储罐中的液化天然气再气化； 2 沉没式转塔装载系统，用于卸载由所述再气化装置再气化的天然气；第一管道，设置在所述再气化装置和所述自撑型储罐之间，从而使所述液化天然气能够通过所述第一管道从所述自撑型储罐卸载；以及第二管道，设置在所述自撑型储罐和所述薄膜式储罐之间，使得当从所述自撑型储罐卸载所述液化天然气时，所述薄膜式储罐中的液化天然气能够通过所述第二管道供给至所述自撑型储罐。
11：根据权利要求 10 所述的 LNG 运输器，其中所述 LNG 运输器是浮式储存与再气化船 (FSRU)。
12：根据权利要求 10 所述的 LNG 运输器，其中所述自撑型储罐安装在所述 LNG 运输器的前部和 / 或后部。
13：根据权利要求 10 所述的 LNG 运输器，其中所述第二管道包括：延伸至所述薄膜式储罐内的两个或两个以上的管道。

说明书

具有液化天然气装载和卸载系统的液化天然气运输器
    【技术领域】
     本发明涉及一种具有液化天然气装载和卸载系统的液化天然气运输器，更具体地，涉及一种具有液化天然气装载和卸载系统的液化天然气运输器，其中组合设置有薄膜式储罐和自撑型储罐，并且通过自撑型储罐装载并卸载液化天然气，以使晃动的影响最小化。背景技术
     如本领域公知的，液化天然气 ( 下文中有时称为 “LNG” ) 涉及通过将主要由甲烷组成的天然气冷却至 -163℃并将其体积减少至约 1/600 而获取的无色透明低温液体。
     在大气压或者高于大气压的压力下液化成低温状态的 LNG 储存在储罐中。这样储存的 LNG 随后被加热并转化成气态，这个过程通常被称为液化气再气化过程。
     依照惯例， LNG 的再气化作业在陆地上进行。当 LNG 运输器到达目的港时， LNG 被转移至以地面为基地的再气化设施，在该设施中， LNG 由低温泵卸载并在液化状态或气态下储存。然而，在陆地上安装危险的再气化设施是有困难的。此外，由于容易受到恐怖分子的威胁，所以再气化设施在安全方面存在严重问题。
     为了避免这种问题，最近趋向于使用 LNG 再气化船 (RV)、浮式储存与再气化船 (FSRU) 等在海上使 LNG 再气化。
     此外，传统方法是将海洋天然气田生产的天然气通过管道供给至以地面为基地的液化装置并由液化装置液化。液化天然气储存在地面储存建筑中并由低温泵转移至 LNG 运输器。
     伴随着小型和中型气田的开发，经常使用例如浮式生产储卸 (FPSO) 船等的漂浮器在海上使液化天然气再气化。
     图 1 示意性地示出了在传统的 LNG 再气化船或浮式储存与再气化船 (FSRU) 中卸载再气化的天然气的过程。图 2 示意性地示出了在传统的浮式生产储卸船 (FPSO) 中装载 LNG 的过程。参考图 1，使储存在浮式储存与再气化船的单独的储罐 10 中的液化天然气再气化并卸载至地面。换句话说，液化天然气由设置在各个储罐 10 中的泵 12 排出并通过向上延伸的管道 14 供应至再气化装置 16。在再气化装置 16 中液化天然气通过加热处理进行再气化，并由设置在浮式储存与再气化船前部下方的沉没式转塔装载 (STL) 系统通过海底管道平稳地卸载至地面。
     参照图 2，将在气田中生产的天然气装载至浮式生产储卸船。更具体地，刚刚在气田中生产的天然气由沉没式转塔装载系统引导入浮式生产储卸船内。这样被引导的天然气由液化装置 24 液化为低温状态并且由低温泵 21 通过管道 22 装载至单独的储罐 20。
     由于传统的漂浮器例如 LNG 再气化船、浮式储存与再气化船和浮式生产储卸船被设计为在海上装载并卸载液化天然气，所以它们的严重缺点在于储罐可能因晃动而损坏。尤其是，大多数储罐是薄膜式的，这种类型的储罐便于增加其长度和宽度，但易受晃动影
     响。可以将漂浮器的储罐制造成表现出增强的抗晃动性和抗外部震动性的 SPB 型 ( 自撑型棱柱形 IMO， B 型 ) 或莫斯 (Moss) 型的自撑型储罐。然而 SPB 型储罐是昂贵的，因此，如果将储罐都制造成 SPB 型，则 LNG 运输器将很昂贵。另一方面， Moss 型储罐没有容纳再气化装置和液化装置的足够空间。
     发明内容
     技术问题
     考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种具有 LNG 装载和卸载系统的 LNG 运输器，其中组合设置有薄膜式储罐和 SPB 型自撑型储罐，并且通过自撑型储罐装载和卸载液化天然气以便使晃动的影响最小化。
     本发明的另一个目的是提供一种具有 LNG 装载和卸载系统的 LNG 运输器，其中薄膜式储罐和自撑型储罐通过分离的连接管道相互连接，从而使得当液化天然气装载至自撑型储罐或从自撑型储罐卸载时，液化天然气可以通过连接管道在薄膜式储罐和自撑型储罐之间运动，从而避免填充限制，该填充限制可能是导致晃动的原因。
     解决方案
     根据本发明的一个实施方式，提供了一种具有 LNG 装载和卸载系统的 LNG 运输器，包括：沉没式转塔装载 (STL) 系统，用于引入和排出天然气；液化装置，用于将通过沉没式转塔装载系统引导的天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，安装在 LNG 运输器中以储存液化天然气，所述自撑型储罐设置为通过所述自撑型储罐将所述液化天然气装载至所述 LNG 运输器或通过所述自撑型储罐从所述 LNG 运输器卸载所述液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与自撑型储罐相邻，薄膜式储罐与自撑型储罐保持流体连通；以及再气化装置，用于使储存在自撑型储罐中的液化天然气再气化。
     根据本发明的另一个实施方式，提供了一种具有 LNG 装载系统的 LNG 运输器，包括：沉没式转塔装载系统，用于引导天然气；液化装置，用于将通过沉没式转塔装载系统引导的天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，用于接收和储存液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与自撑型储罐相邻，薄膜式储罐与自撑型储罐保持流体连通；第一管道，设置在液化装置和自撑型储罐之间，从而使液化天然气能够通过第一管道装载至自撑型储罐；以及第二管道，设置在自撑型储罐和薄膜式储罐之间，从而使自撑型储罐中的液化天然气能够通过第二管道分配至薄膜式储罐。
     根据本发明的又一个实施方式，提供了一种具有 LNG 卸载系统的 LNG 运输器，包括：至少一个薄膜式储罐，用于储存液化天然气；至少一个自撑型储罐，用于储存液化天然气，薄膜式储罐与自撑型储罐保持流体连通；再气化装置，用于使储存在自撑型储罐中的液化天然气再气化；沉没式转塔装载系统，用于卸载由再气化装置再气化的天然气；第一管道，设置在再气化装置和自撑型储罐之间，从而使液化天然气能够通过第一管道从自撑型储罐卸载；以及第二管道，设置在自撑型储罐和薄膜式储罐之间，使得当从自撑型储罐卸载液化天然气时，薄膜式储罐中的液化天然气能够通过第二管道供给至自撑型储罐。
     根据如上所述的具有 LNG 装载和卸载系统的 LNG 运输器，薄膜式储罐和 SPB 型自撑型储罐是组合设置的，并且通过自撑型储罐装载和卸载液化天然气。这可以使晃动的影响最小化进而有助于排除安全事故风险。如果将具有增强的结构完整性的自撑型储罐设置在 LNG 运输器的前部，则可以满足极地航行的需要。
     此外，薄膜式储罐和自撑型储罐通过分离的连接管道相互连接，使得当液化天然气装载至自撑型储罐或从自撑型储罐卸载时，液化天然气可以通过连接管道在薄膜式储罐和自撑型储罐之间运动。这可以避免填充限制，该填充限制可能是导致晃动的原因，进而确保以安全的方式装载和卸载液化天然气。附图说明通过以下结合附图给出的对实施方式的描述，本发明的目的和特征将会变得清晰，其中：
     图 1 示意性地示出了在传统的 LNG 再气化船或浮式储存与再气化船 (FSRU) 中卸载再气化的天然气的过程；
     图 2 示意性地示出了在传统的浮式生产储卸船 (FPSO) 中装载 LNG 的过程；
     图 3 是根据本发明的具有 LNG 装载系统的 LNG 运输器的结构图；以及
     图 4 是根据本发明的具有 LNG 卸载系统的 LNG 运输器的结构图。
     具体实施方式以下将参考附图描述根据本发明的 LNG 运输器的优选实施方式。
     图 3 是根据本发明的具有 LNG 装载系统的 LNG 运输器的结构图。图 4 是根据本发明的具有 LNG 卸载系统的 LNG 运输器的结构图。
     参考图 3，具有 LNG 装载系统的 LNG 运输器 100 可以是漂浮器，例如漂浮在海上并直接被供应天然气的浮式生产储卸船 (FPSO) 等。LNG 运输器 100 包括：组合设置的至少一个自撑型储罐 110 与至少一个薄膜式储罐 120。自撑型储罐 110 的数量和薄膜式储罐 120 的数量可以根据 LNG 运输器 100 的尺寸变化。
     在这方面，例如，自撑型储罐 110 可以是生产成本高但抗晃动性好的 Moss 型或 IHI-SPB 型。因此，自撑型储罐 110 设置在 LNG 运输器 100 的前部和 / 或后部，其中，在 LNG 运输器 100 的前部和 / 或后部由严酷的天气条件产生的晃动很严重。
     例如，薄膜式储罐 120 可以是 Mark-III 型，并且在自撑型储罐 110 设置在前部或后部的情况下从自撑型储罐 110 连续地设置。在自撑型储罐设置在 LNG 运输器 100 的前部或后部的情况下，薄膜式储罐 120 设置在两个自撑型储罐之间。也就是说，薄膜式储罐 120 安装在除前部或后部以外的位置处以避免晃动的影响并消除安全事故风险。
     在其中组合设置有薄膜式储罐 120 和自撑型储罐 110 的 LNG 运输器 100 包括：沉没式转塔装载 (STL) 系统 130，设置在 LNG 运输器 100 的前部以稳定地引导气田中生产的天然气。LNG 运输器 100 还包括：液化装置 140，其将通过沉没式转塔装载系统 130 引导的天然气液化成低温液体。
     液化装置 140 经由第一管道 150 连接至自撑型储罐 110。第一管道 150 的一端设置在自撑型储罐 110 内。泵 170 安装在第一管道 150 末端并辅助储存由液化装置 140 液化的天然气。
     自撑型储罐 110 和薄膜式储罐 120 由第二管道 160 连接。通过第一管道 150 填充
     在自撑型储罐 110 中的液化天然气经由第二管道 160 被分配至薄膜式储罐 120。第二管道 160 成对延伸至薄膜式储罐 120 内。泵 170 安装在第二管道 160 末端。
     参考图 4，示出了根据本发明的具有 LNG 卸载系统的 LNG 运输器 200。将 LNG 运输器 200 的卸载系统设计为在海上漂浮状态下使液化天然气再气化并通过海底管道将再气化的天然气供给至地面设施。LNG 运输器 200 可以是漂浮器，例如 LNG 再气化船、浮式储存与再气化船 (FSRU) 等。LNG 运输器 200 包括：组合设置的至少一个自撑型储罐 210 和至少一个薄膜式储罐 220。自撑型储罐 210 的数量和薄膜式储罐 220 的数量可以根据 LNG 运输器 200 的尺寸变化。
     类似于上述的浮式生产储卸船 (FPSO)，自撑型储罐 210 可以是例如 Moss 型或 IHI-SPB 型，并且设置在 LNG 运输器 200 的前部和 / 或后部。
     例如，薄膜式储罐 220 可以是 Mark-III 型，并且在自撑型储罐 210 设置在前部或后部的情况下从自撑型储罐 210 连续地设置。在自撑型储罐设置在 LNG 运输器 200 的前部或后部的情况下，薄膜式储罐 220 设置在两个自撑型储罐之间。
     泵 270 安装在自撑型储罐 210 中。泵 270 通过第一管道 250 连接至 LNG 运输器 200 的再气化装置 240。再气化装置 240 被设计为加热低温液化天然气并使其再气化。通过设置于 LNG 运输器 200 前部的沉没式转塔装载 (STL) 系统 230，将在再气化装置 240 中再气化的天然气卸载至地面，所述沉没式转塔装载 (STL) 系统 230 用于使通过海底管道供给天然气的过程平稳。
     自撑型储罐 210 和薄膜式储罐 220 由第二管道 260 连接。当通过第一管道 250 从自撑型储罐 210 卸载液化天然气时，第二管道 260 用于将填充在薄膜式储罐 220 中的液化天然气供给至自撑型储罐 210。第二管道 260 成对延伸至薄膜式储罐 220 内。泵 270 安装在第二管道 160 末端。
     本发明可应用于不同于浮式生产储卸船 (FPSO)、 LNG 再气化船和浮式储存与再气化船 (FSRU) 的 LNG 运输器。此外，可以在同时具有自撑型储罐和薄膜式储罐的单个 LNG 运输器中安装液化装置 140 和再气化装置 240，以便装载和卸载液化天然气。
     现在将描述具有如上述结构的 LNG 装载和卸载系统的操作。
     首先，将参考图 3 描述在浮式生产储卸船 (FPSO) 中执行的装载天然气的过程。海洋气田生产的天然气通过沉没式转塔装载装置 130 被平稳地引导至 LNG 运输器 100 内，并且当通过液化装置 140 时，转变成低温液化天然气。
     液化天然气首先经由第一管道 150 被运送至自撑型储罐 110。如果液化天然气在自撑型储罐 110 中充填至某一水平面时，由泵 170 通过第二管道 160 将所述液化天然气分配至薄膜式储罐 120。
     即使将自撑型储罐 110 设置在发生严重晃动的位置，所述晃动也可以影响薄膜式储罐 120。在液化天然气将薄膜式储罐 120 填充 10％至 70％期间，薄膜式储罐 120 可能很容易受到晃动的影响。考虑到这种情况，优选地，根据海上的波况通过第二管道 160 对液化天然气进行适当地分配。此外，优选地，以减少液化天然气将薄膜式储罐 120 填充 10％至 70％的时间的方式来分配液化天然气。
     接下来，将参考图 4 描述在 LNG 再气化船或浮式储存与再气化船 (FSRU) 中执行的卸载天然气的过程。由泵 270 通过第一管道 250 将安装在 LNG 运输器 200 前部或后部的自
     撑型储罐 210 中填充的液化天然气排出。同时，由设置在薄膜式储罐 220 中的泵 270 通过第二管道 260 将储存在薄膜式储罐 220 中的液化天然气供给至自撑型储罐 210。这意味着储存在薄膜式储罐 220 中的液化天然气总是经由自撑型储罐 210 排出。此外，薄膜式储罐 220 之间的液化天然气的运动有助于减小当液化天然气将薄膜式储罐 220 填充 10％至 70％时将产生的晃动。
     通过第一管道 250 排出的液化天然气由再气化装置 240 再气化，并随后由沉没式转塔装载系统 230 通过海底管道卸载至地面。
     借助于上述的本发明，自撑型储罐和薄膜式储罐被组合设置在漂浮器中，例如 LNG 再气化船、浮式储存与再气化船 (FSRU) 和浮式生产储卸船 (FPSO)。通过具有增强的抗晃动性的自撑型储罐装载并卸载液化天然气。这样可以克服晃动。如果具有增强的结构完整性的自撑型储罐设置在 LNG 运输器的前部，则 LNG 运输器可以在极地航行。
     虽然已经示出和描述了本发明的实施方式，但本领域技术人员应该理解，在不背离所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以进行各种变化和修改。

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1、(10)申请公布号 CN 101965290 A(43)申请公布日 2011.02.02CN101965290A*CN101965290A*(21)申请号 200880127717.5(22)申请日 2008.10.2210-2008-0028727 2008.03.28 KRB63B 27/30(2006.01)(71)申请人三星重工业株式会社地址韩国庆尚南道(72)发明人金喆年安万熙李东铉(74)专利代理机构北京英赛嘉华知识产权代理有限责任公司 11204代理人余朦王艳春(54) 发明名称具有液化天然气装载和卸载系统的液化天然气运输器(57) 摘要一种具有LNG装载和卸载系统的LNG。

2、运输器，包括：沉没式转塔装载(STL)系统，用于引入和排出天然气；液化装置，用于将通过沉没式转塔装载系统引导的天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，安装在LNG运输器中以储存液化天然气，所述自撑型储罐设置为通过所述自撑型储罐将所述液化天然气装载至所述LNG运输器或通过所述自撑型储罐从所述LNG运输器卸载所述液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与所述自撑型储罐相邻，薄膜式储罐与自撑型储罐保持流体连通。LNG运输器还包括：再气化装置，用于使储存在自撑型储罐中的液化天然气再气化。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日2010.08.31(86)PCT申请的申请数据PCT/KR200。

3、8/006235 2008.10.22(87)PCT申请的公布数据WO2009/119953 EN 2009.10.01(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页说明书 5 页附图 2 页CN 101965291 A 1/2页21.一种具有LNG装载和卸载系统的LNG运输器，包括：沉没式转塔装载(STL)系统，用于引入和排出天然气；液化装置，用于将通过所述沉没式转塔装载系统引入的所述天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，安装在所述LNG运输器中以储存所述液化天然气，所述自撑型储罐设置为通过所述自撑型储罐将所述液化天然气装载至所。

4、述LNG运输器或通过所述自撑型储罐从所述LNG运输器卸载所述液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与所述自撑型储罐相邻，所述薄膜式储罐与所述自撑型储罐保持流体连通；以及再气化装置，用于使储存在所述自撑型储罐中的液化天然气再气化。2.根据权利要求1所述的LNG运输器，其中所述自撑型储罐安装在所述LNG运输器的前部和/或后部。3.根据权利要求1所述的LNG运输器，其中所述液化装置通过第一管道连接至所述自撑型储罐。4.根据权利要求1所述的LNG运输器，其中所述再气化装置通过第二管道连接至所述自撑型储罐。5.根据权利要求1所述的LNG运输器，其中所述自撑型储罐和所述薄膜式储罐通过储罐管道彼此连接。6.一种具。

5、有LNG装载系统的LNG运输器，包括：沉没式转塔装载系统，用于引入天然气；液化装置，用于将通过所述沉没式转塔装载系统引入的所述天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，用于接收和储存所述液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与所述自撑型储罐相邻，所述薄膜式储罐与所述自撑型储罐保持流体连通；第一管道，设置在所述液化装置和所述自撑型储罐之间，从而使所述液化天然气能够通过所述第一管道装载至所述自撑型储罐；以及第二管道，设置在所述自撑型储罐和所述薄膜式储罐之间，从而使所述自撑型储罐中的液化天然气能够通过所述第二管道分配至所述薄膜式储罐。7.根据权利要求6所述的LNG运输器，其中所述LNG运输器是浮式生。

6、产储卸船(FPSO)。8.根据权利要求6所述的LNG运输器，其中所述自撑型储罐安装在所述LNG运输器的前部和/或后部。9.根据权利要求6所述的LNG运输器，其中所述第二管道包括：延伸至所述薄膜式储罐内的两个或两个以上的管道。10.一种具有LNG卸载系统的LNG运输器，包括：至少一个薄膜式储罐，用于储存液化天然气；至少一个自撑型储罐，用于储存所述液化天然气，所述薄膜式储罐与所述自撑型储罐保持流体连通；再气化装置，用于使储存在所述自撑型储罐中的液化天然气再气化；权利要求书CN 101965290 ACN 101965291 A 2/2页3沉没式转塔装载系统，用于卸载由所述再气化装置再气化的。

7、天然气；第一管道，设置在所述再气化装置和所述自撑型储罐之间，从而使所述液化天然气能够通过所述第一管道从所述自撑型储罐卸载；以及第二管道，设置在所述自撑型储罐和所述薄膜式储罐之间，使得当从所述自撑型储罐卸载所述液化天然气时，所述薄膜式储罐中的液化天然气能够通过所述第二管道供给至所述自撑型储罐。11.根据权利要求10所述的LNG运输器，其中所述LNG运输器是浮式储存与再气化船(FSRU)。12.根据权利要求10所述的LNG运输器，其中所述自撑型储罐安装在所述LNG运输器的前部和/或后部。13.根据权利要求10所述的LNG运输器，其中所述第二管道包括：延伸至所述薄膜式储罐内的两个或两个以上的管道。权。

8、利要求书CN 101965290 ACN 101965291 A 1/5页4具有液化天然气装载和卸载系统的液化天然气运输器技术领域0001 本发明涉及一种具有液化天然气装载和卸载系统的液化天然气运输器，更具体地，涉及一种具有液化天然气装载和卸载系统的液化天然气运输器，其中组合设置有薄膜式储罐和自撑型储罐，并且通过自撑型储罐装载并卸载液化天然气，以使晃动的影响最小化。背景技术0002 如本领域公知的，液化天然气(下文中有时称为“LNG”)涉及通过将主要由甲烷组成的天然气冷却至-163并将其体积减少至约1/600而获取的无色透明低温液体。0003 在大气压或者高于大气压的压力下液化成低温状。

9、态的LNG储存在储罐中。这样储存的LNG随后被加热并转化成气态，这个过程通常被称为液化气再气化过程。0004 依照惯例，LNG的再气化作业在陆地上进行。当LNG运输器到达目的港时，LNG被转移至以地面为基地的再气化设施，在该设施中，LNG由低温泵卸载并在液化状态或气态下储存。0005 然而，在陆地上安装危险的再气化设施是有困难的。此外，由于容易受到恐怖分子的威胁，所以再气化设施在安全方面存在严重问题。0006 为了避免这种问题，最近趋向于使用LNG再气化船(RV)、浮式储存与再气化船(FSRU)等在海上使LNG再气化。0007 此外，传统方法是将海洋天然气田生产的天然气通过管道供给至以地面为基。

10、地的液化装置并由液化装置液化。液化天然气储存在地面储存建筑中并由低温泵转移至LNG运输器。0008 伴随着小型和中型气田的开发，经常使用例如浮式生产储卸(FPSO)船等的漂浮器在海上使液化天然气再气化。0009 图1示意性地示出了在传统的LNG再气化船或浮式储存与再气化船(FSRU)中卸载再气化的天然气的过程。图2示意性地示出了在传统的浮式生产储卸船(FPSO)中装载LNG的过程。参考图1，使储存在浮式储存与再气化船的单独的储罐10中的液化天然气再气化并卸载至地面。换句话说，液化天然气由设置在各个储罐10中的泵12排出并通过向上延伸的管道14供应至再气化装置16。在再气化装置16中液化天然气通。

11、过加热处理进行再气化，并由设置在浮式储存与再气化船前部下方的沉没式转塔装载(STL)系统通过海底管道平稳地卸载至地面。0010 参照图2，将在气田中生产的天然气装载至浮式生产储卸船。更具体地，刚刚在气田中生产的天然气由沉没式转塔装载系统引导入浮式生产储卸船内。这样被引导的天然气由液化装置24液化为低温状态并且由低温泵21通过管道22装载至单独的储罐20。0011 由于传统的漂浮器例如LNG再气化船、浮式储存与再气化船和浮式生产储卸船被设计为在海上装载并卸载液化天然气，所以它们的严重缺点在于储罐可能因晃动而损坏。尤其是，大多数储罐是薄膜式的，这种类型的储罐便于增加其长度和宽度，但易受晃动影说明。

12、书CN 101965290 ACN 101965291 A 2/5页5响。0012 可以将漂浮器的储罐制造成表现出增强的抗晃动性和抗外部震动性的SPB型(自撑型棱柱形IMO，B型)或莫斯(Moss)型的自撑型储罐。然而SPB型储罐是昂贵的，因此，如果将储罐都制造成SPB型，则LNG运输器将很昂贵。另一方面，Moss型储罐没有容纳再气化装置和液化装置的足够空间。发明内容0013 技术问题0014 考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种具有LNG装载和卸载系统的LNG运输器，其中组合设置有薄膜式储罐和SPB型自撑型储罐，并且通过自撑型储罐装载和卸载液化天然气以便使晃动的影响最小化。0015 本发。

13、明的另一个目的是提供一种具有LNG装载和卸载系统的LNG运输器，其中薄膜式储罐和自撑型储罐通过分离的连接管道相互连接，从而使得当液化天然气装载至自撑型储罐或从自撑型储罐卸载时，液化天然气可以通过连接管道在薄膜式储罐和自撑型储罐之间运动，从而避免填充限制，该填充限制可能是导致晃动的原因。0016 解决方案0017 根据本发明的一个实施方式，提供了一种具有LNG装载和卸载系统的LNG运输器，包括：沉没式转塔装载(STL)系统，用于引入和排出天然气；液化装置，用于将通过沉没式转塔装载系统引导的天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，安装在LNG运输器中以储存液化天然气，所述自撑型储罐设置为通。

14、过所述自撑型储罐将所述液化天然气装载至所述LNG运输器或通过所述自撑型储罐从所述LNG运输器卸载所述液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与自撑型储罐相邻，薄膜式储罐与自撑型储罐保持流体连通；以及再气化装置，用于使储存在自撑型储罐中的液化天然气再气化。0018 根据本发明的另一个实施方式，提供了一种具有LNG装载系统的LNG运输器，包括：沉没式转塔装载系统，用于引导天然气；液化装置，用于将通过沉没式转塔装载系统引导的天然气液化为低温液化天然气；至少一个自撑型储罐，用于接收和储存液化天然气；至少一个薄膜式储罐，与自撑型储罐相邻，薄膜式储罐与自撑型储罐保持流体连通；第一管道，设置在液化装置和自撑型储罐之。

15、间，从而使液化天然气能够通过第一管道装载至自撑型储罐；以及第二管道，设置在自撑型储罐和薄膜式储罐之间，从而使自撑型储罐中的液化天然气能够通过第二管道分配至薄膜式储罐。0019 根据本发明的又一个实施方式，提供了一种具有LNG卸载系统的LNG运输器，包括：至少一个薄膜式储罐，用于储存液化天然气；至少一个自撑型储罐，用于储存液化天然气，薄膜式储罐与自撑型储罐保持流体连通；再气化装置，用于使储存在自撑型储罐中的液化天然气再气化；沉没式转塔装载系统，用于卸载由再气化装置再气化的天然气；第一管道，设置在再气化装置和自撑型储罐之间，从而使液化天然气能够通过第一管道从自撑型储罐卸载；以及第二管道，设置在自撑。

16、型储罐和薄膜式储罐之间，使得当从自撑型储罐卸载液化天然气时，薄膜式储罐中的液化天然气能够通过第二管道供给至自撑型储罐。0020 根据如上所述的具有LNG装载和卸载系统的LNG运输器，薄膜式储罐和SPB型自撑型储罐是组合设置的，并且通过自撑型储罐装载和卸载液化天然气。这可以使晃动的影说明书CN 101965290 ACN 101965291 A 3/5页6响最小化进而有助于排除安全事故风险。如果将具有增强的结构完整性的自撑型储罐设置在LNG运输器的前部，则可以满足极地航行的需要。0021 此外，薄膜式储罐和自撑型储罐通过分离的连接管道相互连接，使得当液化天然气装载至自撑型储罐或从自撑型储罐卸。

17、载时，液化天然气可以通过连接管道在薄膜式储罐和自撑型储罐之间运动。这可以避免填充限制，该填充限制可能是导致晃动的原因，进而确保以安全的方式装载和卸载液化天然气。附图说明0022 通过以下结合附图给出的对实施方式的描述，本发明的目的和特征将会变得清晰，其中：0023 图1示意性地示出了在传统的LNG再气化船或浮式储存与再气化船(FSRU)中卸载再气化的天然气的过程；0024 图2示意性地示出了在传统的浮式生产储卸船(FPSO)中装载LNG的过程；0025 图3是根据本发明的具有LNG装载系统的LNG运输器的结构图；以及0026 图4是根据本发明的具有LNG卸载系统的LNG运输器的结构图。具体实施。

18、方式0027 以下将参考附图描述根据本发明的LNG运输器的优选实施方式。0028 图3是根据本发明的具有LNG装载系统的LNG运输器的结构图。图4是根据本发明的具有LNG卸载系统的LNG运输器的结构图。0029 参考图3，具有LNG装载系统的LNG运输器100可以是漂浮器，例如漂浮在海上并直接被供应天然气的浮式生产储卸船(FPSO)等。LNG运输器100包括：组合设置的至少一个自撑型储罐110与至少一个薄膜式储罐120。自撑型储罐110的数量和薄膜式储罐120的数量可以根据LNG运输器100的尺寸变化。0030 在这方面，例如，自撑型储罐110可以是生产成本高但抗晃动性好的Moss型或IHI-。

19、SPB型。因此，自撑型储罐110设置在LNG运输器100的前部和/或后部，其中，在LNG运输器100的前部和/或后部由严酷的天气条件产生的晃动很严重。0031 例如，薄膜式储罐120可以是Mark-III型，并且在自撑型储罐110设置在前部或后部的情况下从自撑型储罐110连续地设置。在自撑型储罐设置在LNG运输器100的前部或后部的情况下，薄膜式储罐120设置在两个自撑型储罐之间。也就是说，薄膜式储罐120安装在除前部或后部以外的位置处以避免晃动的影响并消除安全事故风险。0032 在其中组合设置有薄膜式储罐120和自撑型储罐110的LNG运输器100包括：沉没式转塔装载(STL)系统130，设。

20、置在LNG运输器100的前部以稳定地引导气田中生产的天然气。LNG运输器100还包括：液化装置140，其将通过沉没式转塔装载系统130引导的天然气液化成低温液体。0033 液化装置140经由第一管道150连接至自撑型储罐110。第一管道150的一端设置在自撑型储罐110内。泵170安装在第一管道150末端并辅助储存由液化装置140液化的天然气。0034 自撑型储罐110和薄膜式储罐120由第二管道160连接。通过第一管道150填充说明书CN 101965290 ACN 101965291 A 4/5页7在自撑型储罐110中的液化天然气经由第二管道160被分配至薄膜式储罐120。第二管道16。

21、0成对延伸至薄膜式储罐120内。泵170安装在第二管道160末端。0035 参考图4，示出了根据本发明的具有LNG卸载系统的LNG运输器200。将LNG运输器200的卸载系统设计为在海上漂浮状态下使液化天然气再气化并通过海底管道将再气化的天然气供给至地面设施。LNG运输器200可以是漂浮器，例如LNG再气化船、浮式储存与再气化船(FSRU)等。LNG运输器200包括：组合设置的至少一个自撑型储罐210和至少一个薄膜式储罐220。自撑型储罐210的数量和薄膜式储罐220的数量可以根据LNG运输器200的尺寸变化。0036 类似于上述的浮式生产储卸船(FPSO)，自撑型储罐210可以是例如Moss。

22、型或IHI-SPB型，并且设置在LNG运输器200的前部和/或后部。0037 例如，薄膜式储罐220可以是Mark-III型，并且在自撑型储罐210设置在前部或后部的情况下从自撑型储罐210连续地设置。在自撑型储罐设置在LNG运输器200的前部或后部的情况下，薄膜式储罐220设置在两个自撑型储罐之间。0038 泵270安装在自撑型储罐210中。泵270通过第一管道250连接至LNG运输器200的再气化装置240。再气化装置240被设计为加热低温液化天然气并使其再气化。0039 通过设置于LNG运输器200前部的沉没式转塔装载(STL)系统230，将在再气化装置240中再气化的天然气卸载至地面，。

23、所述沉没式转塔装载(STL)系统230用于使通过海底管道供给天然气的过程平稳。0040 自撑型储罐210和薄膜式储罐220由第二管道260连接。当通过第一管道250从自撑型储罐210卸载液化天然气时，第二管道260用于将填充在薄膜式储罐220中的液化天然气供给至自撑型储罐210。第二管道260成对延伸至薄膜式储罐220内。泵270安装在第二管道160末端。0041 本发明可应用于不同于浮式生产储卸船(FPSO)、LNG再气化船和浮式储存与再气化船(FSRU)的LNG运输器。此外，可以在同时具有自撑型储罐和薄膜式储罐的单个LNG运输器中安装液化装置140和再气化装置240，以便装载和卸载液化天然。

24、气。0042 现在将描述具有如上述结构的LNG装载和卸载系统的操作。0043 首先，将参考图3描述在浮式生产储卸船(FPSO)中执行的装载天然气的过程。海洋气田生产的天然气通过沉没式转塔装载装置130被平稳地引导至LNG运输器100内，并且当通过液化装置140时，转变成低温液化天然气。0044 液化天然气首先经由第一管道150被运送至自撑型储罐110。如果液化天然气在自撑型储罐110中充填至某一水平面时，由泵170通过第二管道160将所述液化天然气分配至薄膜式储罐120。0045 即使将自撑型储罐110设置在发生严重晃动的位置，所述晃动也可以影响薄膜式储罐120。在液化天然气将薄膜式储罐120。

25、填充10至70期间，薄膜式储罐120可能很容易受到晃动的影响。考虑到这种情况，优选地，根据海上的波况通过第二管道160对液化天然气进行适当地分配。此外，优选地，以减少液化天然气将薄膜式储罐120填充10至70的时间的方式来分配液化天然气。0046 接下来，将参考图4描述在LNG再气化船或浮式储存与再气化船(FSRU)中执行的卸载天然气的过程。由泵270通过第一管道250将安装在LNG运输器200前部或后部的自说明书CN 101965290 ACN 101965291 A 5/5页8撑型储罐210中填充的液化天然气排出。同时，由设置在薄膜式储罐220中的泵270通过第二管道260将储存在薄膜。

26、式储罐220中的液化天然气供给至自撑型储罐210。这意味着储存在薄膜式储罐220中的液化天然气总是经由自撑型储罐210排出。此外，薄膜式储罐220之间的液化天然气的运动有助于减小当液化天然气将薄膜式储罐220填充10至70时将产生的晃动。0047 通过第一管道250排出的液化天然气由再气化装置240再气化，并随后由沉没式转塔装载系统230通过海底管道卸载至地面。0048 借助于上述的本发明，自撑型储罐和薄膜式储罐被组合设置在漂浮器中，例如LNG再气化船、浮式储存与再气化船(FSRU)和浮式生产储卸船(FPSO)。通过具有增强的抗晃动性的自撑型储罐装载并卸载液化天然气。这样可以克服晃动。如果具有增强的结构完整性的自撑型储罐设置在LNG运输器的前部，则LNG运输器可以在极地航行。0049 虽然已经示出和描述了本发明的实施方式，但本领域技术人员应该理解，在不背离所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以进行各种变化和修改。说明书CN 101965290 ACN 101965291 A 1/2页9图1图2说明书附图CN 101965290 ACN 101965291 A 2/2页10图3图4说明书附图CN 101965290 A。

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