本發(fā)明涉及一種液化天然氣(lng)燃料船(bunkervessel)，該液化天然氣燃料船包括壓縮天然氣(cng)儲(chǔ)存罐，并且本發(fā)明涉及一種用于在lng燃料船上提供cng作為燃料源的工藝。

液化天然氣(lng)是為了方便儲(chǔ)存和/或運(yùn)輸已經(jīng)轉(zhuǎn)化為液體形式的天然氣，主要是甲烷。天然氣被越來(lái)越多地作為燃料源使用，尤其是在商業(yè)上，并且將其從其源頭運(yùn)輸?shù)接脩舻闹饕?yīng)樞紐的最有效的形式是通常通過(guò)lng貨船以lng的形式。

在所有大小的各種船(諸如渡船)中越來(lái)越多地使用lng作為燃料源?？梢允褂胠ng燃料船將lng供給到這些船，lng燃料船通常比lng貨船小并且包括一個(gè)或多個(gè)lng罐。lng燃料船能夠作為燃料源直接將lng提供給這些lng‘接收器’，該lng‘接收器’通常是這些船的燃料罐或是用于為這些船加燃料的岸上燃料罐。

lng燃料船在本領(lǐng)域中是已知的，并且隨著更為嚴(yán)格的法規(guī)的引入，lng燃料船可能變成將lng從主要樞紐運(yùn)輸?shù)捷^小的燃料罐的日益重要的工具。然而，當(dāng)lng從lng燃料船的罐傳輸?shù)搅硪淮娜剂瞎藁騻鬏數(shù)桨渡先剂瞎迺r(shí)，接收罐中的氣體被置換(下文稱為‘置換氣體’)，并且通常形成蒸發(fā)氣體(bog)和/或閃蒸氣體。蒸發(fā)氣體僅僅是lng的作為傳輸部分自然蒸發(fā)的那部分。閃蒸氣體特別地在接收罐中的條件不佳的情況下(通常因?yàn)槠涮珶峄蛱幱谔偷膲毫ο?，產(chǎn)生一些lng的快速蒸發(fā)而形成的。bog、置換氣體和閃蒸氣體仍然都是‘天然氣’的形式。

當(dāng)lng從lng罐傳輸?shù)浇邮展迺r(shí)，以這種方式形成的天然氣中的一些可以回到lng燃料船的lng罐中以至少部分地有助于平衡或均衡lng罐中的壓力變化。然而，在許多情況下，過(guò)量的天然在傳輸期間形成。目前，該過(guò)量的天然氣僅被排放到大氣，或燃燒。

本發(fā)明的目標(biāo)是回收在該lng傳輸期間的過(guò)量天然氣以作為燃料源使用或再次利用。

因而，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種lng燃料船，該lng燃料船具有：

一個(gè)或多個(gè)lng罐；

第一管線，其能夠?qū)⒁夯烊粴?lng)從lng燃料船上的lng罐中的一個(gè)或多個(gè)輸送到一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐；

一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)，其位于lng燃料船上，能夠壓縮天然氣并且提供壓縮的天然氣(cng)；

第二管線，其能夠?qū)⑻烊粴鈴囊粋€(gè)或多個(gè)船外lng接收罐輸送到lng燃料船上的一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)；以及

一個(gè)或多個(gè)cng儲(chǔ)存罐，其位于lng燃料船上，以儲(chǔ)存由一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)提供的cng，作為燃料源。

以這種方式，用于將來(lái)自船外lng接收罐的天然氣轉(zhuǎn)變成作為cng的合適的燃料源的裝置和操作在lng燃料船上被提供，并且在每個(gè)船外lng接收罐的位置或地點(diǎn)處不需要輔助裝備和操作。

lng燃料船的性質(zhì)、尺寸、形狀和設(shè)計(jì)在本領(lǐng)域中是已知的。通常，lng燃料船包括一個(gè)或多個(gè)lng罐，通常為兩個(gè)或三個(gè)罐，并且lng燃料船可以設(shè)計(jì)成承載成百或上千升或立方米(例如，6000m³)的lng，通常將lng作為燃料源依次或同時(shí)供給到一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐。lng在lng燃料船上的儲(chǔ)存要求、儲(chǔ)存過(guò)程和儲(chǔ)存條件對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是熟知的。

lng燃料船包括第一管線，該第一管線能夠?qū)ng從lng燃料船上的lng罐或不止一個(gè)lng罐輸送到一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐。

如本文所使用的術(shù)語(yǔ)“船外lng接收罐(off-vessellngreceivertank)”包括意在儲(chǔ)存lng并且將lng作為燃料源提供到船或其它運(yùn)輸工具或工業(yè)工廠或場(chǎng)所等的任何罐。因而，船外lng接收罐可以是在岸上或海上。典型的示例是船(諸如客渡船或商業(yè)渡船)的燃料罐。其它示例包括其它的航海船，諸如郵輪、游艇和商業(yè)運(yùn)輸船。岸上使用者包括工廠等。船外lng接收罐還可以是用于其它通常較小的lng的使用者的燃料庫(kù)或樞紐。

船外lng接收罐的尺寸、設(shè)計(jì)和使用不限于本發(fā)明，只受制于該接收罐不在lng燃料船上，并且因此‘在船外(off-vessel)’?！诖狻ㄔ诎渡?、在海上或兩者的組合。

可選地，一個(gè)船外lng接收罐是船的燃料罐。

能夠?qū)ng從lng燃料船上的lng罐輸送到船外lng接收罐的第一管線的性質(zhì)在本領(lǐng)域中是已知的并且本文不再進(jìn)一步描述。第一管線可包括串聯(lián)或以其它協(xié)調(diào)方式工作的一個(gè)或多個(gè)管線以將lng從lng燃料船上的lng罐輸送到船外lng接收罐。

在使用中，lng燃料船通過(guò)至少第一管線和第二管線連接到船外lng接收罐?？蛇x地，lng燃料船固定到用于船外lng接收罐的支撐件或基座。

當(dāng)lng進(jìn)入船外lng接收罐時(shí)，通常產(chǎn)生bog、置換氣體(displacedgas)或閃蒸氣體或其組合。因而，可選地，來(lái)自一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐的天然氣包括以下組中的一項(xiàng)或多項(xiàng)，該組包括：蒸發(fā)氣體、置換氣體和閃蒸氣體。

在本發(fā)明中，第二管線被提供用于將該天然氣從船外lng接收罐輸送到lng燃料船上的一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)。第二管線的性質(zhì)、設(shè)計(jì)和形狀是非限制性的，并且通常能夠以本領(lǐng)域已知的方式輸送天然氣。

第二管線還可以包括以串聯(lián)或其它協(xié)調(diào)方式工作的一個(gè)或多個(gè)管線。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，第二管線能夠直接將天然氣從船外lng接收罐輸送到lng燃料船上的天然氣壓縮機(jī)。即，沒(méi)有天然氣分散到一個(gè)或多個(gè)其它重要的裝置或單元或類似物。

在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，第二管線能夠間接地將天然氣從船外lng接收罐輸送到lng燃料船上的天然氣壓縮機(jī)。即，存在天然氣分散到一個(gè)或多個(gè)其它裝置或單元或類似物，諸如一個(gè)或多個(gè)保持罐，包括在lng燃料船上的一個(gè)或多個(gè)lng罐。

可選地，第二管線部分地、完全地或大體上位于lng燃料船和船外lng接收罐之間的第一管線的旁邊。

天然氣壓縮機(jī)在本領(lǐng)域中是已知的，并且通常旨在用于將天然氣壓縮到較高的壓力。通常，這可以是從環(huán)境壓力或幾巴的低壓力到大于100巴的壓力，可選地大于200巴，并且通常在240巴至260巴的范圍內(nèi)，比如250巴。

壓縮天然氣(cng)通常是在高壓下儲(chǔ)存的甲烷，并且其越來(lái)越多地代替汽油用于輸送。通常，cng燃燒比汽油和類似燃料產(chǎn)生更少的不期望的氣體，并且在溢出情況下，cng通常比其它燃料安全(尤其因?yàn)樘烊粴獗瓤諝廨p并且在釋放時(shí)快速地分散)?，F(xiàn)在越來(lái)越多的汽車(chē)和公共交通工具(比如公共汽車(chē))使用cng作為燃料。

在lng燃料船上的cng儲(chǔ)存罐能夠接收由天然氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的cng，并且將其作為燃料源儲(chǔ)存。cng儲(chǔ)存罐或每個(gè)cng儲(chǔ)存罐可以包括一個(gè)或多個(gè)罐或燃料庫(kù)或隔艙或儲(chǔ)存區(qū)域或其組合，可選地包括能夠以較大的密度儲(chǔ)存cng的內(nèi)部材料。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，cng是用于lng燃料船的燃料源。因而，在cng儲(chǔ)存罐和至lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)或其一部分之間、或在cng儲(chǔ)存罐和至lng燃料船的任意單獨(dú)的燃料罐之間、或在cng儲(chǔ)存罐和至lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)或其一部分以及至lng燃料船的任意單獨(dú)的燃料罐之間可以設(shè)有第三管線，可選地，該第三管線具有將cng作為正確的燃料(通常為較低壓力氣體的形式)提供到相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)或每個(gè)相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)所需的中間裝置或設(shè)置。

因而，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，lng燃料船包括在cng儲(chǔ)存罐和lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)之間、能夠從第三管線提供cng作為燃料用于發(fā)動(dòng)機(jī)或每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的壓力釋放系統(tǒng)。

特別地，在lng燃料船自身使用來(lái)自cng儲(chǔ)存罐的cng的情況下，存在目前呈現(xiàn)給lng燃料船的使用者的零甲烷排放目標(biāo)的增加的滿足。

此外，并且當(dāng)lng燃料船的lng罐中裝載lng時(shí)，在lng燃料船操作期間產(chǎn)生的bog也可以使用相同的裝置壓縮成cng，并且然后作為燃料源使用，特別地用在lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)中。

根據(jù)本發(fā)明的可替代的實(shí)施方案，在cng儲(chǔ)存罐中的或與cng儲(chǔ)存罐有關(guān)的cng可以經(jīng)由輸送管線或通過(guò)重新定位cng儲(chǔ)存罐(以被另一個(gè)或空的cng儲(chǔ)存罐代替)輸送到另一個(gè)船外罐或供給管線，并且作為燃料源用于與lng燃料船分開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)其它的馬達(dá)或發(fā)動(dòng)機(jī)。任何這樣的船外罐或供給管線可以是在岸上或仍然在海上，優(yōu)選地在岸上。

本發(fā)明不受由lng燃料船上的一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的cng的最終用途或使用者的限制。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種在lng燃料船上提供cng作為燃料源的工藝，該工藝包括至少下列步驟：

(i)提供lng燃料船，該lng燃料船具有一個(gè)或多個(gè)lng罐、一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)以及一個(gè)或多個(gè)cng儲(chǔ)存罐；

(ii)將液化天然氣(lng)從lng燃料船上的lng罐中的一個(gè)或多個(gè)輸送到一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐；

(iii)將天然氣從船外lng接收罐中的一個(gè)或多個(gè)輸送到lng燃料船；

(iv)在一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)中壓縮天然氣以提供壓縮的天然氣(cng)；

(v)將cng儲(chǔ)存在lng燃料船上的cng儲(chǔ)存罐中的一個(gè)或多個(gè)中以作為燃料源使用。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，本發(fā)明的工藝還包括：

(vi)將在cng儲(chǔ)存罐中的一個(gè)或多個(gè)中的cng輸送到lng燃料船的一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的可替代的實(shí)施方案，本發(fā)明的工藝還包括：

(vi)將在cng儲(chǔ)存罐中的一個(gè)或多個(gè)中的cng輸送到一個(gè)或多個(gè)船外罐或供給管線以作為燃料源使用。

在步驟(iii)中輸送的天然氣包括蒸發(fā)氣體、置換氣體或閃蒸氣體或其任意組合。

天然氣從船外lng接收罐中的一個(gè)或多個(gè)輸送到一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)可以按照上文所討論的直接或間接地執(zhí)行。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于在lng燃料船上提供cng作為燃料源的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：lng燃料船，該lng燃料船具有一個(gè)或多個(gè)lng罐；在lng罐中的一個(gè)或多個(gè)和一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐之間的第一管線，lng通過(guò)第一管線從lng燃料船輸送到船外接收罐，由于lng輸送，在船外接收罐中發(fā)生天然氣的置換、產(chǎn)生或置換和產(chǎn)生的組合，如此形成的天然氣通過(guò)第二管線從船外接收罐輸送到lng燃料船上的一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)，壓縮的天然氣(cng)由一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)產(chǎn)生，并且如此形成的cng進(jìn)入在lng燃料船上的一個(gè)或多個(gè)cng儲(chǔ)存罐中以作為燃料源使用。

可選地，船外接收罐在單獨(dú)的船上。優(yōu)選地，船外接收罐是單獨(dú)的船的燃料罐。

可選地，該系統(tǒng)還包括將cng儲(chǔ)存罐中的cng傳送到lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)和/或任何單獨(dú)的燃料罐，作為lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料源。

可選地，該系統(tǒng)還包括將cng輸送到一個(gè)或多個(gè)船外罐或供給管線以作為燃料源使用。

如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“系統(tǒng)”是lng燃料船和一個(gè)或多個(gè)連接的船外lng接收罐的組件或布置。如此形成的天然氣通過(guò)第二管線從船外接收罐輸送到lng燃料船上的一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)可以按照上文所描述的直接或間接地執(zhí)行。

根據(jù)本發(fā)明的另外的方面，提供一種一體地設(shè)計(jì)諸如lng燃料船的船的方法，該方法包括下列步驟：

選擇一個(gè)或多個(gè)lng罐以在lng燃料船內(nèi)使用；

選擇第一管線以將lng從一個(gè)或多個(gè)lng罐可操作地輸送到一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐；

選擇一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)以壓縮天然氣并且提供cng；

選擇第二管線以將天然氣從一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐可操作地輸送到一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)；

在lng燃料船上選擇一個(gè)或多個(gè)cng儲(chǔ)存罐以儲(chǔ)存由一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)提供的cng；以及

選擇第三管線以從一個(gè)或多個(gè)cng儲(chǔ)存罐可操作地輸送cng，以作為燃料源用于操作和推進(jìn)lng船。

根據(jù)本發(fā)明的還有的另外的方面，提供了一種設(shè)計(jì)lng在船(比如lng燃料船)和單獨(dú)的船外儲(chǔ)器(比如另一船或陸基設(shè)施)之間相互輸送的方法，該方法包括下列步驟：

設(shè)計(jì)lng船，包括：

選擇一個(gè)或多個(gè)lng罐以在lng燃料船內(nèi)使用；

選擇第一管線，以用于與船外儲(chǔ)器內(nèi)的lng接收罐流體連通并且用于將lng從一個(gè)或多個(gè)lng罐可操作地輸送到船外儲(chǔ)器內(nèi)的lng接收罐；

選擇一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)以壓縮天然氣并且提供cng；

選擇第二管線，以用于與一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)流體連通并且用于將天然氣從船外lng接收罐可操作地輸送到一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)；

選擇一個(gè)或多個(gè)cng儲(chǔ)存罐以用于儲(chǔ)存由一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)提供的cng；以及

選擇第三管線，以用于從一個(gè)或多個(gè)cng儲(chǔ)存罐可操作地輸送cng，以作為燃料源用于操作和推進(jìn)lng燃料船。

根據(jù)本發(fā)明的還有的另外的方面，提供了一種設(shè)計(jì)用于在船(比如lng燃料船)上提供cng作為燃料源的工藝的方法，該方法包括與本文所描述的相同或類似的步驟。

如本文所討論的，該設(shè)計(jì)方法可包含計(jì)算機(jī)輔助過(guò)程以將相關(guān)的操作裝備和控制并入整個(gè)船構(gòu)造中，并且可以將相關(guān)成本、操作參數(shù)的能力并入該方法論和設(shè)計(jì)中。本文所描述的方法可以編碼到適合于在計(jì)算機(jī)上讀取和處理的介質(zhì)上。例如，執(zhí)行本文所描述的方法的代碼可以編碼到可以由個(gè)人計(jì)算機(jī)或大型計(jì)算機(jī)讀取和復(fù)制到個(gè)人計(jì)算機(jī)或大型計(jì)算機(jī)的磁性或光學(xué)介質(zhì)上。該方法然后可以由設(shè)計(jì)工程師使用該個(gè)人計(jì)算機(jī)或大型計(jì)算機(jī)執(zhí)行。

本發(fā)明的某些特征及其設(shè)計(jì)方法可以根據(jù)一組數(shù)值上限和一組數(shù)值下限描述。應(yīng)理解，由該限定值的任意組合形成的任意范圍被設(shè)想落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，總體設(shè)計(jì)被設(shè)想包括選擇與本文具體界定的組合一起使用的另外的結(jié)構(gòu)。各種結(jié)構(gòu)運(yùn)行參數(shù)可以被選擇用于有限的或固定的基準(zhǔn)，或被選擇用于在船內(nèi)靈活地使用或多操作使用。因此，其旨在，設(shè)計(jì)的方法覆蓋包含在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的關(guān)于船以及任何船外物的總體設(shè)計(jì)的替代方式、修改和等同物。

現(xiàn)在將僅通過(guò)示例的方式并參照示意性附圖、數(shù)據(jù)和圖表來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方案和示例，在附圖中：

圖1是本發(fā)明的實(shí)施方案的lng燃料船的示意性側(cè)視圖；

圖2是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案的示意性側(cè)視圖；

圖3包括示例性數(shù)據(jù)；以及

圖4包括cng罐壓力和供給到發(fā)動(dòng)機(jī)的cng的圖表。

參照附圖，圖1示出了具有兩個(gè)lng罐4的lng燃料船2。如上文所提到的，lng燃料船在本領(lǐng)域中是已知的，并且可以包括一個(gè)或多個(gè)lng罐以便通常在供給鏈內(nèi)為一個(gè)或多個(gè)岸上或海上的罐或船、運(yùn)輸工具、工廠等或其燃料樞紐提供lng作為燃料。

僅通過(guò)示例的方式，lng燃料船可以在港口或儲(chǔ)藏地區(qū)(諸如鹿特丹港)的主要lng樞紐處或附近裝載lng，并且然后行進(jìn)到一個(gè)或多個(gè)目的地，通常為至少兩個(gè)或三個(gè)目的地，以將lng作為燃料源(通常作為船用燃料源)供給到一個(gè)或多個(gè)其它船或燃料源或樞紐。

圖1示出了第二船6，該第二船6具有用于第二船6的發(fā)動(dòng)機(jī)9的燃料罐8(通常位于船上或船內(nèi))。因而，第二船6的燃料罐8可以設(shè)計(jì)為“船外lng接收罐8”。第二船6可具有不止一個(gè)這樣的燃料罐。

圖1示出了能夠?qū)⒁夯烊粴?lng)12從lng燃料船2上的lng罐4傳輸?shù)酱鈒ng接收罐8的第一管線10。這通常以本領(lǐng)域中已知的方式執(zhí)行，并且工藝以及工藝條件和參數(shù)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是熟知的。

當(dāng)lng到達(dá)船外接收罐8時(shí)，靜止在lng接收罐8中的氣體將被置換為‘置換氣體’，并且蒸發(fā)氣體(bog)、或閃蒸氣體、或蒸發(fā)氣體和閃蒸氣體兩者也可能以本領(lǐng)域中已知的方式產(chǎn)生。在lng接收罐8填充期間來(lái)自lng接收罐8的這三種氣體的集合和/或任意組合在下文一般地稱為‘天然氣’。

通常，雖然該天然氣中的一些在lng傳輸期間用于幫助平衡或者完全或部分地均衡lng罐4中的壓力，但是目前任何過(guò)量的天然氣通常排放到大氣中，或送往氣體燃燒單元。在環(huán)境上，這越來(lái)越不受推崇或是不理想的。

圖1示出了lng燃料船2，lng燃料船2具有位于lng燃料船2上的一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)15，并且示出了能夠?qū)⑻烊粴鈴拇鈒ng接收罐8直接傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)15的第二管線14。用于使天然氣沿著第二管線傳輸?shù)墓に囈约肮に噮?shù)和條件不做進(jìn)一步描述，并且對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是熟知的。

天然氣壓縮機(jī)在本領(lǐng)域中也是已知的，并且通常使天然氣的壓力增加許多倍，通常增加成具有若干巴、或幾十兆帕(通常大于100巴、大于200巴且可選地在250巴處或近似250巴)的壓力(在環(huán)境溫度下)、被稱為壓縮天然氣(cng)的形式。

圖1示出了在lng燃料船2上的cng儲(chǔ)存罐16(可選地為不止一個(gè)cng罐)以儲(chǔ)存來(lái)自一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)15的如此形成的cng作為燃料源。

圖1示出了能夠?qū)ng從cng儲(chǔ)存罐16通常經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)所需的裝置(諸如一個(gè)或多個(gè)壓力釋放閥(pressurelet-downvalves)22，可選地為壓力釋放系統(tǒng)(未示出))直接傳遞到lng燃料船2的發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、裝置等20的第三管線18。

圖1示出了本發(fā)明提供將來(lái)自船外lng接收罐的天然氣回收成有用的cng燃料源且特別地作為用于lng燃料船自身的燃料源的方式的能力。以這種方式，lng燃料船通過(guò)重新使用由其lng傳輸?shù)酱鈒ng接收罐產(chǎn)生的天然氣能夠日益滿足零甲烷排放的目標(biāo)。

圖1還示出了位于lng罐4和第二管線14之間的第四管線24，該第四管線24可用于兩個(gè)目的。第一，第四管線24可以將lng罐4中形成的bog傳輸?shù)降诙芫€14，以同樣通過(guò)一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)15壓縮成cng作為cng儲(chǔ)存罐16中的燃料源。第二，第四管線24可以用于傳輸在lng傳輸期間由船外lng接收罐8提供的天然氣的任意部分以在將lng12傳輸出同一罐4期間至少部分地有助于平衡或均衡lng罐4中的壓力。

在第一可替代的實(shí)施方案中，圖1還示出了天然氣從船外lng接收罐8間接傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)15。僅通過(guò)示例的方式，間接傳輸最初可以沿著第二管線14，并且然后沿著第四管線24返回到lng罐4中的一個(gè)或多個(gè)中，并且然后通過(guò)lng罐4和天然氣壓縮機(jī)15之間的第五管線26執(zhí)行。

為了清楚起見(jiàn)，參與圖1中所示的其它lng罐4的管道系統(tǒng)未被示出，但可以與所示的管道系統(tǒng)相同。

圖2示出了本發(fā)明的第二實(shí)施方案。在第二實(shí)施方案中，lng燃料船2包括lng罐4和能夠?qū)⒁夯烊粴?2從lng罐4傳輸?shù)桨渡瞎?0(包括一個(gè)或多個(gè)罐)的第一管線10，該罐30同樣也是船外lng接收罐。岸上罐30可以是與圖1中所示的第二船6的燃料罐8相同類型的罐。岸上罐30還可以是用于其它(通常是岸上或陸基)使用者(諸如商用車(chē)輛)的燃料庫(kù)或燃料樞紐。

岸上罐30將在lng傳輸?shù)狡渲衅陂g以與圖1中相同的方式置換氣體/形成蒸發(fā)氣體、閃蒸氣體或蒸發(fā)氣體和閃蒸氣體二者。該如此形成的天然氣可以通過(guò)從岸上罐30延伸到lng燃料船2上的一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)15的第二管線14傳輸(直接或間接地通過(guò)第四管線24返回到lng罐4中的一個(gè)或多個(gè)中，并且然后通過(guò)第五管線26)。因此，所形成的cng可以儲(chǔ)存在下游的cng儲(chǔ)存罐16中。

圖2還示出了能夠傳輸cng儲(chǔ)存罐16中的或與cng儲(chǔ)存罐16相關(guān)聯(lián)的cng以用作另一個(gè)位置中的燃料源或供給管線(未示出)的第六管線32。該傳輸可以直接或間接地到達(dá)船外燃料源(未示出)。除cng供給到lng燃料船2的發(fā)動(dòng)機(jī)20外或作為cng供給到lng燃料船2的發(fā)動(dòng)機(jī)20的替代方案，可通過(guò)第六管線32提供cng。

圖3和圖4是用于根據(jù)本發(fā)明的lng燃料船的示例性航程的數(shù)據(jù)和圖表，該lng燃料船在其上具有天然氣壓縮機(jī)和cng儲(chǔ)存罐。

lng燃料船在兩個(gè)lng罐中具有6803m³的總lng容量以在-161℃下儲(chǔ)存lng。

在“0.0”小時(shí)開(kāi)始，有10個(gè)小時(shí)的‘裝載’周期，在該‘裝載’周期期間lng燃料船在合適的樞紐、終站或港口處裝載近似5900m³的lng。此時(shí)，cng儲(chǔ)存罐實(shí)際上是‘空的’，并且因而具有最小的cng罐壓力，并且‘零’cng從cng儲(chǔ)存罐供給到lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)。

在從樞紐經(jīng)過(guò)2個(gè)小時(shí)的‘船外裝載引航(outboardloadedpilotage)’后，則裝載的lng燃料船在超過(guò)32.17小時(shí)時(shí)間內(nèi)具有386海里的‘裝載運(yùn)送’行程。在裝載運(yùn)送行程期間，來(lái)自lng罐的bog被壓縮以提供cng：因此填充cng儲(chǔ)存罐并且從而增加了cng罐壓力。該cng例如在輸送裝載周期的中途作為燃料源用于供給lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)。

在2個(gè)小時(shí)的‘入站裝載引航(inboundloadedpilotage)’以及1個(gè)小時(shí)的冷卻持續(xù)時(shí)間后，lng罐中的lng在19.67個(gè)小時(shí)的持續(xù)時(shí)間內(nèi)以300m³/h的平均貨物運(yùn)輸速度排放到具有6400m³的總?cè)莘e的一個(gè)或多個(gè)船外lng接收罐。在該示例中，運(yùn)輸?shù)目傌浳餅?900m³。在輸送期間，產(chǎn)生了置換氣體、bog以及可能的閃蒸氣體，這些氣體被提供給lng燃料船上的一個(gè)或多個(gè)天然氣壓縮機(jī)。這產(chǎn)生了儲(chǔ)存在cng儲(chǔ)存罐中的cng，這因此在排放持續(xù)時(shí)間內(nèi)使cng儲(chǔ)存罐中的cng罐壓力增加，直到排放結(jié)束。

然后lng船準(zhǔn)備回到其裝載樞紐設(shè)施，以2個(gè)小時(shí)的‘出站壓載引航(outboundloadedpilotage)’開(kāi)始，隨后在最后2個(gè)小時(shí)的‘入站壓載引航’之前進(jìn)行32.17個(gè)小時(shí)的壓載運(yùn)送行程(ballasttransitjourney)或持續(xù)時(shí)間。

在壓載運(yùn)送行程期間，cng儲(chǔ)存罐中的cng被提供到lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)，可選地，如圖4的下圖中所示，以恒定的流速提供到lng燃料船的發(fā)動(dòng)機(jī)，使得在下個(gè)裝載和運(yùn)送循環(huán)之前，cng儲(chǔ)存罐中的壓力在壓載運(yùn)送持續(xù)時(shí)間期間相應(yīng)地減少到其最小值。

因而，在整個(gè)航程和操作中，lng燃料船已經(jīng)使用所產(chǎn)生的cng作為燃料源，并且本發(fā)明提供了在lng燃料船上的或與lng燃料船一起的系統(tǒng)，以通過(guò)在整個(gè)航程中回收產(chǎn)生的天然氣而更好地滿足lng燃料船的零甲烷排放的目標(biāo)。