包括用于向消耗器供应由液化天然气制备或由甲烷和包含至少两个碳原子的烷烃的混合物制备的燃料的系统的浮式结构的制作方法

1.本发明涉及低温液体的运输和/或储存领域。本发明更具体地涉及一种浮式或陆上结构，其中至少一个消耗器被供应有至少一种燃料，该燃料由在该结构的至少一个罐中存储和/或运输的部分低温液体的汽化物制备。


背景技术：

2.室温和大气压下的气态烃在低温下，即低于-60℃的温度下液化，以便于它们的运输和/或储存。这样液化的碳氢化合物，也称为低温液体，然后被放置在浮式或岸上结构的罐中。
3.然而，这种罐从来不是完全绝热的，因此低温液体的汽化是不可避免的。自然蒸发的现象称为汽化，这种自然蒸发产生的气体称为汽化气体(bog)。因此，该结构的罐包括液态低温液体和由液态低温液体的汽化产生的气体。
4.由液态低温液体的汽化产生的部分气体可用作燃料，以供应至少一个消耗器，例如发动机，其被设置以满足浮式或岸上结构的运行能量需求。因此，可以为电气设备发电。
5.消耗器通常适应于运输和/或储存在该结构的罐中的特定类型的低温液体。因此，当另一种类型的低温液体被运输和/或储存在该结构中时，由汽化产生的气体可能不能用作供应给消耗器的燃料。因此，通常将该结构专用于特定类型的低温液体。


技术实现要素：

6.本发明的一个目的是提供一种结构，在该结构上同时或交替地储存和/或运输几种类型的低温液体，并且可以对低温液体进行处理以向该结构的至少一个消耗求提供燃料。
7.本发明提出了一种浮式或陆上结构，包括：至少一个罐，在所述至少一个罐中容纳有液化天然气或容纳有液态甲烷和包含至少两个碳原子的烷烃的混合物；至少一个消耗器；至少一个供应系统，用于在第一构造中向消耗器供应由罐中所含的液化天然气汽化产生的气体制备的燃料，并且用于在第二构造中向消耗器供应由罐中所含的混合物汽化产生的气体制备的燃料，该供应系统包括转换装置，该转换装置构造成在供应系统的第一构造和第二构造之间交替，该供应系统包括热交换模块和燃料制备系统，该热交换模块构造成至少部分液化由包含在罐中的混合物的汽化产生的气体，该燃料制备系统由至少部分液化的气体制备，由至少部分液化的气体制备的燃料的甲烷值大于混合物的甲烷值。
8.甲烷指数是对气体燃烧期间在发动机中产生的冲击的机械阻力的度量；这也被称为发动机爆震。基于在相同标准爆震强度下在爆震试验单元中的操作，将其分配给试验燃料。纯甲烷被指定为甲烷值为100的参考燃料。纯二氢也用作爆震敏感参考燃料，甲烷值为0。
9.因此，该结构可能被要求交替地储存和/或运输第一低温液体和第二低温液体。取
决于在该结构的一个或多个罐中储存和/或运输的低温液体，该结构的供应系统被构造为向该结构的消耗器供应燃料。燃料由储存和/或运输的低温液体制备。当第一低温液体和第二低温液体具有不同的性质时，供应系统的第一构造使得可以从第一低温液体制备燃料，并且供应系统的第二构造使得可以从第二低温液体制备燃料。供应系统的构造的改变由转换装置完成。
10.更具体地，由第二低温液体的汽化产生的气体(其为液态甲烷和包含至少两个碳原子的烷烃的混合物并且为液态)相继通过热交换模块和燃料制备系统，从而获得甲烷值高于所述混合物的甲烷值的燃料，因此可由消耗器使用。
11.根据一个实施例，烷烃选自乙烷、丙烷、丁烷及其至少一种混合物。应该理解的是，在这里以及在下文中,“丁烷”指的是正丁烷和异丁烷，也称为2-甲基丙烷。
12.根据一个实施方案，混合物的甲烷值小于70。
13.根据一个实施例，燃料制备系统包括连接到消耗器以输送燃料的至少一个气体出口，构造成将由混合物的汽化产生的至少一部分气体从罐供应到制备系统的入口的供应支路，并且其中热交换模块包括：至少一个热力热交换器，该至少一个热力热交换器包括构成供应支路并布置在供应系统的气体入口和制备系统的入口之间的第一通道；构造成供液化天然气或混合物通过的冷却支路，该冷却支路包括热力热交换器的第二通道，热力热交换器的第二通道被构造成与热力热交换器的第一通道交换卡路里，以便至少部分液化在热力热交换器的第一通道中流通的气体。
14.根据一个实施例，热交换模块包括至少一个热交换器，该至少一个热交换器包括构成供应支路的第一通道，且该第一通道设置在供应系统的气体入口和热力热交换器的第一通道的入口之间，所述气体入口连接到罐的气体出口，该热交换器包括构成供应支路并通过供应支路的连接部分连接到第一通道的第二通道，该连接部分包括至少一个压缩装置。
15.根据一个实施例，热交换模块包括热量交换器，该热量交换器包括构成供应支路并布置在热交换器的第二通道的出口和热力热交换器的第一通道的入口之间的第一通道，该热量交换器包括构成采样支路的第二通道，该采样支路构造成从罐供应至少一部分液化天然气(特别是液化天然气的液相)或者混合物(特别是混合物的液相)到该结构的推进装置的燃料入口，卡热量交换器的第一通道被构造为与热量交换器的第二通道交换卡路里。热力热交换器的第一通道因此可以布置在热交换器的第二通道的出口和制备系统的入口之间。
16.根据一个实施例，供应系统包括热交换器的第一通道的旁路支路，该旁路支路连接热交换器的第一通道的入口和热交换器的第一通道的出口。旁路支路因此与热交换器的第一通道平行安装。当低温液体流过供应系统时，可以使液体流过热交换器的第一通道或旁路支路。
17.根据一个实施例，供应系统包括热力热交换器的第二通道的旁路支路，该旁路支路将热力热交换器的第二通道的入口连接到热力热交换器的第二通道的出口。旁路支路因此与热力热交换器的第二通道平行安装。当低温液体流过供应系统时，可以使液体流过热力热交换器的第二通道或旁路支路。
18.根据一个实施例，供应系统包括至少制备系统的旁路支路，该旁路支路设置在压
缩装置的出口和制备系统的气体出口之间。因此，如果燃料制备不需要制备系统，则可以避免制备系统。
19.根据一个实施例，供应系统包括布置在制备系统的气体出口和供应系统的连接到消耗器的燃料入口的气体出口之间的燃料加热器-冷却器。因此，燃料处于消耗器使用的最佳温度。
20.根据一个实施例，供应系统包括转换装置，该转换装置被构造成在供应系统的第一构造和第二构造之间交替。
21.根据一个实施例，转换装置包括至少部分地设置在供应支路中的多个调节装置，所述多个调节装置包括第一调节装置，该第一调节装置被布置成控制热交换器的第一通道或旁路支路中的气体流。
22.根据一个实施例，转换装置包括至少部分地布置在冷却支路中的多个调节装置，所述多个调节装置包括至少第二调节装置，该第二调节装置布置成控制热力热交换器的第二通道中的液体流通或进入旁路支路中的液体流通。附加地或替代地，第二调节装置也可以被布置成控制供应系统的连接通路中的液体流通。连接通路将热力热交换器的第二通道的入口连接到冷却支路的连接点。连接点设置在分配装置的第二控制装置和喷射装置之间的冷却支路上。
23.根据一个实施例，转换装置包括至少部分地布置在旁通支路和/或供应支路中的多个调节装置，该多个调节装置包括第三调节装置，该第三调节装置布置成控制热交换器的第二通道中或旁通支路中的液体流通。
24.根据一个实施例，制备系统包括第一相分离器、第二相分离器和膨胀装置，该膨胀装置设置在将第一相分离器的液体出口连接到第二相分离器的入口的管线上，第一相分离器的入口例如通过导管连接到热交换模块，优选连接到热力热交换器的第一通道的出口，第一相分离器的至少一个气体出口连接到消耗器以输送燃料，供应系统被构造成将第二相分离器的液体出口设置成例如通过导管与至少一个罐流体连通。因此，可以使用燃料制备中产生的副产品。
25.根据一个实施例，第二相分离器的气体出口连接到供应支路的接合点，该接合点布置在罐的气体出口和压缩装置的入口之间。第二相分离器的气体出口和接合点之间的连接可以通过导管实现。
26.根据一个实施例，冷却支路包括布置在供应系统的液体入口和热力热交换器的第二通道的入口之间的冷却装置，以交替地冷却液化天然气和混合物。这使得尤其可以过冷液化天然气或混合物，从而改善热力热交换器的第一通道和第二通道之间的热交换，该混合物由液态甲烷和包含至少两个碳原子并且处于液态的烷烃组成。优选地，烷烃可以选自乙烷、丙烷、丁烷及其至少一种混合物
27.根据一个实施例，热力热交换器的第一通道中的液化天然气或混合物的流动在与热力热交换器的第二通道中的液化天然气或混合物的流动相反的方向上取向。换句话说，热力热交换器的第一通道中的液化天然气或混合物的流动与热力热交换器的第二通道中的液化天然气或混合物的流动逆流进行。
28.根据一个实施例，热交换器的第一通道中的液化天然气或混合物的流动方向与热交换器的第二通道中的液化天然气或混合物的流动方向相反。换句话说，热交换器第一通
道中的液化天然气或混合物的流动与热交换器第二通道中的液化天然气或混合物的流动是逆流的。
29.根据一个实施例，在热量交换器的第一通道中的液化天然气或混合物的流动与在热量交换器的第二通道中的液化天然气或混合物的流动方向相同。换句话说，在热量交换器的第一通道中的液化天然气或混合物的流动与在热量交换器的第二通道中的液化天然气或混合物的流动是并流的。
30.根据一个实施例，供应系统包括温度控制装置，该温度控制装置被构造成测量热力热交换器的第二通道的出口处的液化天然气或混合物的温度，并且根据所测量的温度来调节在冷却支路中流通的液化天然气或混合物的流通速率。
31.根据一个实施例，制备系统包括在第一连接点和第二连接点之间的连接支路，第一连接点布置在压缩装置的出口和热力热交换器的第一通道的入口、优选地热交换器的第二通道的入口之间，第二连接点布置在采样支路上，采样支路构造成将至少一部分液体从罐带到推进装置的燃料入口；压缩装置被构造为将流经其中的天然气或混合物压缩至适于消耗装置使用的压力，并且供应系统包括膨胀构件，该膨胀构件布置在第一连接点和热力热交换器的第一通道的入口之间，使得液化天然气或混合物在膨胀构件的出口处具有适于制备系统的压力。
32.根据一个实施例，制备系统包括在第一连接点和第二连接点之间的连接支路，第一连接点布置在压缩装置的出口和热力热交换器的第一通道的入口、优选地热交换器的第二通道的入口之间，第二连接点布置在采样支路上，采样支路构造成将至少一部分液体从罐带到推进装置的燃料入口；压缩装置包括部分地布置在供应支路上的第一部分和在连接支路上的第二部分，第一连接点布置在压缩装置的第一部分和第二部分之间，压缩装置构造成使得液化天然气或混合物在压缩装置的第一部分的对应于第一连接点的出口处具有适合于制备系统的压力，并且使得流体在压缩设备的第二部分的对应于第二连接点的出口处具有适于由消费装置使用的压力。
33.本发明还提出了一种用于低温液体的输送系统，该系统包括具有至少一个前述特征的结构、布置成将安装在浮式结构中的罐连接到浮式或岸上存储设施的绝热管道、以及用于驱动低温液体通过绝热管道从浮式或岸上存储设施流向该结构的罐或从该罐流向该浮式或岸上存储设施的泵。
34.本发明还提供了一种用于装载或卸载具有至少一个前述特征的结构的方法，在该方法中，低温液体通过绝热管道从浮式或岸上存储设施输送到浮式结构的罐或从浮式结构的罐输送到浮式或岸上存储设施。
35.本发明提出了一种由气体制备燃料的方法，所述气体由至少包含甲烷的低温液体蒸发产生；优选地，低温液体是液态甲烷和包含至少两个碳原子的烷烃的混合物，并且储存在至少一个罐中，燃料由一种结构的供应系统制备，该结构具有至少一个前述特征，供应系统处于第二构造，在此期间，气体的流动通过穿过热交换器的第一通道、然后穿过制备系统而至少在供应支路中发生。烷烃可选自乙烷、丙烷、丁烷及其至少一种混合物。更优选地，混合物至少包括液态乙烷和液态甲烷。
36.根据一个实施例，气流在穿过热交换器的第一通道之前穿过热交换器的第一通道和热交换器的第二通道。
37.本发明提出了一种从由至少包含甲烷的低温液体的汽化产生的气体制备燃料的方法；低温液体优选为液化天然气，并储存在至少一个罐中，燃料由一种结构的供应系统制备，该结构具有至少一个前述特征；气体的流动通过穿过压缩装置发生、然后进入旁路支路而至少在供应支路中发生。
38.根据一个实施例，气体的流动通过在穿过压缩装置之前穿过旁路支路而发生。
附图说明
39.本发明的其他特征和优点将从下面的描述和几个示例性实施例中显现出来，这些示例性实施例是为了说明的目的而给出的，并不局限于参考所附的示意图，在附图中：
40.图1是在第一实施例中包括根据本发明的消耗器供应系统的浮式结构的示意图；
41.图2是图1的供应系统在第一构造中的示意图；
42.图3是图1的供应系统在第二构造中的示意图；
43.图4是在第二实施例中包括根据本发明的消耗器供应系统的浮式结构的示意图；
44.图5是第三实施例中包括根据本发明的消耗器供应系统的浮式结构的示意图；
45.图6是第四实施例中包括根据本发明的消耗器供应系统的浮式结构的示意图；
46.图7是图1的浮式结构和用于浮式结构的罐的装载/卸载终端的剖视示意图。
具体实施方式
47.首先应该注意的是，虽然附图详细阐述了本发明的实施方式，但是这些附图当然可以用于在适当的时候更好地定义本发明。还应当注意，在所有附图中，相似和/或实现相同功能的元件由相同的参考系表示。
48.本发明涉及一种浮式或陆上结构，其特别之处在于它包括：至少一个罐，在该至少一个罐中装有第一低温液体，优选为液化天然气，或第二低温液体，优选为由液态的包含至少两个碳原子的烷烃和液态甲烷组成的混合物；至少一个消耗器；并且其特别之处在于，其包括至少一个供应系统，该至少一个供应系统用于在第一构造中向消耗器供应燃料，该燃料由罐中包含的第一低温液体的汽化产生的气体制备，并且用于在第二构造中向消耗器供应燃料，该燃料由罐中包含的第二低温液体的汽化产生的气体制备。
49.包含至少两个碳原子的烷烃可以选自乙烷、丙烷、丁烷及其至少一种混合物。更优选地，混合物包括液态乙烷和液态甲烷。
50.图1示意性地示出了浮式结构70，其包括至少一个罐3、5，用于储存和/或运输包含甲烷的至少一种低温液体lc1、lc2。在所示的例子中，结构70包括包含低温液体lc1、lc2的多个罐3、5。
51.包含甲烷的低温液体lc1、lc2可以是液化天然气lc1或液态甲烷与具有至少两个碳原子并且处于液态(特别是在大气压下)的烷烃的混合物lc2。优选地，混合物lc2的甲烷指数小于70。应当理解，供应系统1被构造成使得从由混合物的汽化产生的气体制备的燃料的甲烷值高于混合物的甲烷值。
52.在一个优选实施例中，具有至少两个碳原子的烷烃选自乙烷、丙烷、丁烷及其至少一种混合物。优选地，混合物由液态乙烷和液态甲烷组成。
53.参照图1，罐3、5包含l2、l1的液态低温液体lc1、lc2。由于罐3、5的热绝缘不是完美
的，部分低温液体lc1、lc2汽化。因此，结构70的罐3、5包括液态形式为l2、l1的低温液体lc1、lc2和气态形式为g1、g2的低温液体lc1、lc2。
54.结构70包括供应有燃料的至少一个推进装置9。例如，所述至少一个推进装置9可以是该结构的推进发动机，例如me-gi或xdf发动机。应当理解，这只是本发明的一个示例性实施例，在不脱离本发明的范围的情况下，可以安装不同的推进装置。
55.参考图1，结构70包括用于向推进装置9供应燃料的系统11。供应系统11包括采样支路13，用于对包含在结构70的至少一个罐3、5中的低温液体lc1、lc2的液相l1、l2进行采样。
56.采样支路13的液体入口131浸没在低温液体lc1、lc2的液相l1、l2中，以便穿透液相l1、l2。来自采样支路13的气体出口133连接到推进装置9的入口903，以向其输送燃料。
57.采样支路13包括压缩构件15，以在足够的压力下向推进装置供应燃料。采样支路13可以包括加热器-冷却器17，以将燃料带到合适的温度。燃料在采样支路13的气体出口133处呈气态。在包含甲烷的低温液体是液化天然气的情况下，推进装置9将被供应气态形式的液化天然气lc1。如果包含甲烷的低温液体是液态甲烷与具有至少两个碳原子并且处于液态的烷烃的混合物，那么推进装置9将被供应气态形式的混合物lc2。
58.采样支路13可以包括至少一个采样阀19，以便控制包含在至少一个罐3、5中的低温液体lc1、lc2的液相l1、l2的穿透。换句话说，采样阀19使得可以允许穿透、禁止穿透和/或调节低温液体lc1、lc2的液相l1、l2的穿透流率。采样阀19布置在采样支路13的入口131和加热器-冷却器17的入口之间。采样阀19可以是三通阀或两个阀，如图1所示。
59.在图1所示的实施例中，采样支路13包括几个液体入口131，每个液体入口131浸没在不同罐3、5的低温液体lc1、lc2的液相l1、l2中。采样支路13还包括几个采样阀19，这些采样阀19布置成也能够选择用于低温液体lc1、lc2的液相l1、l2的穿透的罐。所述多个采样阀19还可以允许调节被穿透的液相l2、l1的流率。
60.采样支路13可包括浸没在低温液体lc1、lc2的液相l1、l2中的至少一个泵135，以便于穿透低温液体lc1、lc2的液相l1、l2。泵135布置在采样支路13的液体入口131处。
61.参考图1，结构70包括至少一个燃料消耗器7，该燃料由包含在结构的(多个)罐3、5中的气体制备，该气体是由存储和/或运输在结构的(多个)罐3、5中的低温液体lc1、lc2的汽化产生的气相g1 g2。
62.作为示例，所述至少一个消耗器7可以是dfde(双燃料柴油发电)类型的发电机，也就是说，被构造为确保结构70的电力供应的气体消耗器。应当理解，这仅仅是本发明的一个示例性实施例，在不脱离本发明的情况下，可以提供不同的气体消耗器的安装。
63.结构70包括向消耗器7供应燃料的供应系统1。供应系统1包括：至少一个气体入口101，其与来自结构70的(多个)罐3、5的至少一个气体出口303、503流体连通；以及气体出口103，其与消耗器7的至少一个燃料入口701流体连通。
64.供应系统1包括燃料制备系统45，其至少一个气体出口453连接到消耗器7以输送燃料，并连接到供应支路21，供应支路21构造成将气体g1、g2的至少一部分从罐3、5带到制备系统45的入口451。
65.供应系统1包括热交换模块22，热交换模块22被构造为至少部分液化由包含在罐3、5中的至少一个中的混合物lc2的汽化产生的气体。
66.热交换模块22包括热交换器23，热交换器23包括构成供应支路21的第一通道25。第一通道25设置在供应支路21的至少一个气体入口211处。供应支路21的气体入口211形成供应系统1的气体入口101的一部分。供应支路21的气体入口211因此经由导管连接到结构70的罐3、5中的至少一个的气体出口303、503。
67.在图1所示的实施例中，供应支路21包括多个气体入口211，其形成供应系统1的多个气体入口101的一部分。供应支路21的气体入口211每个连接到结构70的罐3、5的气体出口303、503。
68.供应系统1包括热交换器23的第一通道25的旁通支路29。旁通支路29连接第一通道25的入口251和第一通道25的出口253。旁通支路29因此与热交换器23的第一通道25并行安装。
69.参照图1，热交换器23包括构成供应支路21的第二通道27。第二通道27通过供应支路21的连接部分215连接到第一通道25。换句话说，第一通道253的出口通过供应支路21的连接部分215连接到第二通道271的入口。
70.热交换器23的第二通道27被构造为与热交换器23的第一通道25交换热量。
71.供应支路21的连接部分215包括至少一个压缩装置31，该压缩装置31被构造成增加在供应支路21的连接部分215中流动的流体的压力。因此，压缩装置布置在第一通道25的出口253和第二通道27的入口271之间。
72.热交换模块22包括热力热交换器37，热力热交换器37包括构成供应支路21的第一通道39。热力热交换器37的第一通道39布置在热交换器23的第二通道27的出口273和制备系统45的入口451之间。
73.参考图1，供应系统1包括冷却支路33，该冷却支路33被构造为由包含在结构70的至少一个罐3、5中的低温液体lc1、lc2的液相l1、l2的一部分通过。因此，液化天然气lc1的液相l1的一部分或混合物lc2的液相l2的一部分能够流入冷却支路33。
74.更具体地，冷却支路33的液体入口331浸没在包含在结构70的(多个)罐3、5中的低温液体lc1、lc2的液相l1、l2中。冷却支路33的液体入口331是供应系统1的液体入口105的一部分。在图1所示的实施例中，冷却支路33包括多个液体入口331，每个液体入口331浸没在不同于结构70的罐3、5中。
75.在图1中，采样支路33的液体入口331可选地设置有至少一个泵335，该泵浸没在低温液体lc1、lc2的液相l1、l2中，以便于低温液体lc1、lc2的液相l1、l2的穿透。
76.在未示出的实施例中，冷却支路33包括多个穿透阀，以便禁止、允许和控制从该结构的罐中进行液相采样。
77.热力热交换器37包括构成冷却支路33的第二通道41。因此，冷却支路33包括热力热交换器37的第二通道41。热力热交换器37的第二通道41被构造为与热力热交换器37的第一通道39交换热量，以便至少部分液化在热力热交换器37的第一通道39中流通的气体。
78.热力热交换器37的第二通道41的出口413连接到冷却支路33的液体出口333。冷却支路33的液体出口333连接到设置在罐3、5内部的喷射装置58。喷射装置58布置成位于容纳在罐3、5中的液相上方。喷射装置58允许来自热力热交换器37的第二通道41的液体以液滴的形式分散。
79.在图1的实施例中，热力热交换器37的第二通道41的出口413连接到冷却支路33的
多个液体出口333，每个液体出口333连接到包含在罐3、5中的喷射装置58。
80.热力热交换器37的第二通道41的出口413也通过连接导管56连接到排放导管57。排放导管57将在下面描述。
81.供应系统1包括分配装置64，该分配装置64构造成允许或禁止流体朝向(多个)喷射装置58和/或朝向排放导管57通过。
82.分配装置64包括多个控制装置641、643。第一控制装置643布置在连接导管56上。第一控制装置643例如是单向阀。
83.第二控制装置641布置在冷却支路33上，在冷却支路33与连接导管56的接合部和喷射装置58之间。第二控制装置641例如是单向阀。
84.冷却支路33包括布置在供应系统1的液体入口105和热力热交换器37的第二通道41的入口411之间的冷却装置35。换句话说，冷却装置35设置在冷却支路33的液体入口331和热力热交换器37的第二通道41的入口411之间。
85.冷却装置35构造成冷却在冷却支路33中流通的低温液体lc1、lc2的液相部分l1、l2。举例来说，冷却装置35可以交替冷却液化天然气lc1的液相l1的一部分和混合物lc2的液相l2的一部分。
86.供应系统1包括热力热交换器37的第二通道41的旁通支路43。旁通支路43将热力热交换器37的第二通道41的入口411连接到热力热交换器37的第二通道41的出口413。换句话说，旁通支路43与热力热交换器的第二通道41并行安装。
87.供应系统1包括从热力热交换器37的第二通道41的入口411到冷却支路33的连接点pr0的连接通路330。连接点pr0在分配装置64的第二控制装置377和喷射装置58之间布置在冷却支路33上。
88.参照图1，由通过热交换模块22至少部分液化的气体制备燃料的燃料制备系统45包括第一相分离器47、第二相分离器55和膨胀装置53。
89.第一相分离器47包括连接到热力热交换器37的第一通道39的出口393的入口471。应当理解，在这种情况下，第一相分离器47的入口471是制备系统45的入口451的一部分。
90.第一相分离器47包括气体出口473，其形成供应系统1的气体出口103的一部分。第一相分离器47的气体出口473连接到消耗器7的燃料入口701以输送燃料。第一相分离器47的气体出口473和消耗器7之间的连接由连接导管49确保。
91.因此可以理解，连接导管49还确保供应系统1的气体出口103和消耗器7的燃料入口701之间的连接。还应当理解，第一相分离器47的气体出口473是制备系统45的气体出口453的一部分，该气体出口453又是供应系统1的气体出口103的一部分。
92.第一相分离器47包括液体出口475，其通过管线51连接到第二相分离器55的入口551。膨胀装置53设置在管线51上。管线51例如可以是导管。
93.第二相分离器55包括气体出口553，该气体出口553通过导管59连接到供应支路21的接合点pj。接合点pj布置在结构70的罐3、5中的至少一个的气体出口303、503和压缩装置31的入口311之间。在图1所示的实施例中，接合点设置在供应支路21的连接部分211上。
94.第二相分离器55包括与结构70的(多个)罐3、5流体连通的液体出口555。换句话说，第二相分离器55的液体出口555通过排放导管57连接在至少一个罐3、5的内部。排放导管57的一端浸入在罐3、5中储存和/或运输的低温液体lc1、lc2的液相l1、l2中。在图1所示
的例子中，排放导管57包括多个端，每个端都浸没在低温液体lc1、lc2的液相l1、l2中。
95.参考图1，供应系统1包括至少具有制备系统45的旁通支路61。在图1所示的实施例中，旁通支路61也使得可以绕过热交换器23和热力热交换器37。
96.旁通支路61布置在压缩装置31的出口313和制备系统45的气体出口453之间。换句话说，旁通支路61连接压缩装置31的出口313和制备系统45的气体出口453。在图1所示的实施例中，压缩装置31包括多个压缩级315。
97.供应系统1包括布置在制备系统45的气体出口453和连接到消耗器7的燃料入口701的供应系统1的气体出口103之间的燃料加热器-冷却器65。因此可以理解，在图1的实施例中，加热器-冷却器65在制备系统45的气体出口453和消耗器7的燃料入口701之间设置在连接导管49上。
98.供应系统1包括转换装置69，其被构造为在供应系统1的第一构造和第二构造之间交替。
99.转换装置69包括第一调节装置231、233、235，第一调节装置231、233、235布置成控制热交换器23的第一通道25中或旁通支路29中的气体流。因此，第一调节装置231、233、235允许、禁止和/或调节供应系统1的至少一部分中的流体通过。
100.在图1所示的例子中，第一调节装置231、233、235包括多个单向阀。第一单向阀231布置在热交换器23的第一通道25的入口251处，第二单向阀233布置在热交换器23的第一通道25的出口253处，第三单向阀235布置在旁通支路29中。这些单向阀231、233、235将使得可以允许或禁止热交换器23的第一通道25和/或旁通支路29中的流体通过。换句话说，这些单向阀231、233、235被构造成采取打开位置、用以调节流量的半开位置或关闭位置。
101.在未示出的实施例中，第一调节装置包括设置在供应支路和旁通支路之间的接合部处的双向阀。
102.转换装置69包括第二调节装置371、373、375、377，第二调节装置371、373、375、377被布置成控制热力热交换器37的第二通道41中和/或旁通支路43中和/或连接通路330中的液体流通。因此，第二调节装置371、373、375、377允许、禁止和/或调节供应系统1的至少一部分中的流体通过。
103.在图1所示的例子中，第二调节装置371、373、375、377包括多个单向阀。第一单向阀371布置在热力热交换器37的第二通道41的入口411处，第二单向阀373布置在热力热交换器37的第二通道41的出口413处，第三单向阀375布置在旁通支路43中，第四单向阀377布置在连接通路330中。第二调节装置371、373、375、377的单向阀将使得可以允许或禁止热力热交换器37的第一通道25中和/或旁通支路43中的流体通过和/或第四单向阀377中布置在连接通路330中。换句话说，第二调节装置371、373、375、377的单向阀被构造成采取打开位置、用以调节流量的半开位置或关闭位置。
104.在未示出的实施例中，第二调节装置包括设置在冷却支路和旁通支路之间的接合部处的双向阀。
105.转换装置69包括第三调节装置611、613、615，第三调节装置611、613、615布置成控制热交换器23的第二通道27中或旁通支路61中的液体流通。因此，第三调节装置611、613、615允许、禁止和/或调节供应系统1的至少一部分中的流体通过。
106.在图1所示的例子中，第三调节装置611、613、615包括多个单向阀。第一单向阀611
布置在热交换器23的第二通道27的入口271处，第二单向阀613布置在旁通支路61上，第三单向阀615布置在制备系统45的气体出口453处。第三调节装置611、613、615的单向阀将允许或禁止热交换器23的第二通道27和/或旁通支路61中的流体通过。换句话说，第三调节装置611、613、615的单向阀被构造成采取打开位置、调节流量的半开位置或关闭位置。
107.在未示出的实施例中，第三调节装置包括设置在供应支路和旁通支路之间的接合部处以及旁通支路和连接导管之间的接合部处的两通阀或三通阀。
108.图2是处于第一构造的供应系统1的图示。结构70的罐3、5包含包括甲烷的低温液体lc1、lc2。当低温液体lc1是液化天然气lc1时，供应系统1的第一构造更特别适合。
109.在供应系统1的第一构造中，第一调节装置231、233、235允许旁通支路29中的流体流通，并禁止热交换器23的第一通道25中的流体通过。
110.第二调节装置371、373、375、377允许旁通支路43中的流体流通，禁止热力热交换器37的第二通道41中的流体通过，并且禁止连接通路330中的流体通过。
111.第三调节装置611、613、615允许旁通支路61中的流体流通。第三调节装置611、613、615禁止热力热交换器37的第一通道39、热交换器23的第二通道27和制备系统45中的流体通过。
112.在该第一构造中，由包含在结构70的(多个)罐3、5中的液态l1形式的低温液体lc1的汽化产生的气体g1由供应支路21从罐3、5之一中取出。气体g1进入旁通支路29。
113.然后，气体g1被压缩装置31压缩。因此，压缩装置31的入口311处的气体g1的压力低于压缩装置31的出口313处的气体g1的压力。
114.压缩气体g1流入旁通支路61。因此，压缩气体g1避免了热交换器23、热力热交换器37和制备系统45。
115.在通过旁通支路61之后，压缩气体g1流入连接支路49中并通过加热器-冷却器65，该加热器-冷却器65在被引导至至少一个消耗器7之前提高压缩气体g1的温度。压缩气体g1不能进入第一相分离器47，因为第三调节装置611、613、615的第三单向阀615阻止进入它。
116.并行地，对结构70的至少一个罐3、5中的液态l1形式的低温液体lc1的一部分进行采样。液态l1在冷却支路33中、在冷却液态l1的冷却装置35中、在冷却支路33中、在旁通支路43中、然后再次在冷却支路33中顺序流动。
117.分配装置64处于允许液体l1流入连接导管56并因此到达排放导管57的构造中，并且该构造防止液体l1流向喷射装置58。
118.图3示出了第二构造中的供应系统1。结构70的罐3、5包含包括甲烷的低温液体lc1、lc2。当低温液体lc2是液态甲烷和液态的包含至少两个碳原子的烷烃的混合物l2时，供应系统的第二构造更特别适合。优选地，具有至少两个碳原子的液态烷烃的含量大于混合物l2中液态甲烷的含量。
119.在供应系统1的第一构造中，第一调节装置231、233、235允许热交换器23的第一通道25中的流体流通，并禁止旁通支路29中的流体通过。
120.第二调节装置371、373、375、377允许热力热交换器37的第二通道41中的流体流通，禁止旁通支路43中的流体通过，并且禁止连接通路330中的流体通过。
121.第三调节装置611、613、615允许热力热交换器37的第一通道39中、热交换器23的第二通道27中以及制备系统45中的流体流通。第三调节装置611、613、615禁止旁通支路61
中的流体通过。
122.在该第二构造中，由包含在结构70的(多个)罐3、5中的液态l2形式的低温液体lc2的汽化产生的气体g2通过供应支路21从罐3、5之一中取出。
123.气体g2通过与热交换器23的第二通道27交换热量而在热交换器23的第一通道25中流动。在热交换器23的第一通道25的出口253处，气体g2的温度已经升高。
124.加热的气体g2然后被压缩装置31压缩。因此，气体g2在压缩装置31的出口313处具有适于进入制备系统45的压力。举例来说，在该实施例中，压缩装置31的出口313处的压力为6.5巴。压缩气体g2的温度保持与热交换器23的第一通道25的出口处的气体g2的温度基本相同。
125.然后，气体g2流入热交换器23的第二通道27，通过与热交换器23的第一通道25交换这些热量来产生热量。因此，气体g2的温度在热交换器23的第二通道27的出口处降低。
126.在热交换器23中，第二通道27中的压缩气体流g2的方向与第一通道25中的气体流g1方向相反。
127.然后，气体g2在热力热交换器37的第一通道39中流动。气体g2通过在热力热交换器37的第二通道41处交换热量而再次产生热量。然后，气体g2至少部分液化。
128.在热力热交换器37的第一通道39的出口393处，存在成分不同的气体和液体的混合物。燃料制备系统45将允许燃料从该混合物中分离出来。
129.混合物通过第一相分离器47。作为消耗器7的燃料的气相与混合物的液相被分离。包含在第一相分离器47中的气相流入连接支路49中，以通过加热器-冷却器65供应给消耗器。
130.混合物的液相通过管线51被送到第二相分离器55，管线51将第一相分离器47的液体出口475连接到第二相分离器55的入口551。
131.通过管线51，混合物的液相被膨胀装置53膨胀。一部分液相蒸发，产生由液相和气相组成的另一混合物，该另一混合物将在第二相分离器55中被倾析。
132.包含在第二相分离器55中的液相返回到结构70的罐3、5中的至少一个。包含在第二相分离器55中的气相在接合点pj处返回到供应支路21，该接合点位于热交换器23的第一通道25的出口253和压缩装置31的入口311之间。
133.并行地，对结构70的至少一个罐3、5中的液态l1形式的低温液体lc1的一部分进行采样。液体l1流入冷却支路33，并相继进入冷却装置35和热力热交换器37的第二通道41，最终通过喷射装置58分散在罐3、5之一中。
134.因此，在图3所示的实施例的构造中，分配装置64处于防止液体l1流入连接导管56并允许液体l1流向喷射装置58的构造。
135.液态低温液体在热力热交换器37的第二通道41中的流动使得可以至少部分液化同时在热力热交换器37的第一通道39中通过的气体。
136.在热力热交换器37中，第一通道39中的气体g2的流动方向与热力热交换器37的第二通道41中的液体g2的流动方向相反。
137.图4示出了(多个)消耗器的燃料供应系统的第二实施例。供应系统的特别之处在于，热交换模块包括热量交换器，以便利用从该结构的至少一个罐中取出的液体的冷量来供应推进装置。该燃料由液化天然气制备或由液态甲烷和包含至少两个碳原子并处于液态
(尤其是在大气压下)烷烃的混合物制备，该混合物容纳在浮式结构的至少一个罐中。优选地，包含至少两个碳原子的烷烃选自乙烷、丙烷、丁烷及其至少一种混合物。
138.第三实施例和其它实施例之间的相同元件在附图中用相同的附图标记表示。对于相同元件的描述，可以参考前面实施例的描述。
139.参考图4，供应系统1的热交换模块22包括热量交换器91，该热量交换器91包括构成供应支路21的第一通道93和构成采样支路13的第二通道95。
140.热量交换器91的第一通道93布置在热交换器23的第二通道27的出口273和热力热交换器37的第一通道39的入口391之间。热量交换器91的第二通道95布置在采样支路13的液体入口131和压缩构件15之间。热量交换器91的第一通道93被构造为与热量交换器91的第二通道95交换卡路里。
141.当低温液体lc1、lc2的液相l1、l2从结构70的罐3、5中的一个中取出以供给推进装置9时，低温液体lc1、lc2的液相l1、l2流入采样支路13，并穿过热量交换器91的第二通道95，然后进入压缩构件15。
142.伴随地，从罐3、5中取出液态甲烷和包含至少两个碳原子的液态烷烃的混合物lc2的气相g2。因此，混合物lc2流入供应支路21，以为(多个)消耗器7制备燃料。更具体地，混合物lc2在进入制备系统45之前，相继通过热交换器23的第二通道27、通过热量交换器91的第一通道93和通过热交换器37的第一通道39。
143.在这种情况下，液化天然气或混合物在热量交换器91的第二通道95中的流动在与混合物在热量交换器91的第一通道93中的流动方向相同的方向上发生。因此，混合物在第一通道93的出口933处比在热量交换器91的第一通道91的入口931处更冷。此外，液化天然气lc1或混合物lc2在第二通道95的出口953处比在热量交换器91的第二通道95的入口951处更热。因此，可以理解的是，在相同的结构上，可以具有包括液化天然气lc1的罐和多个包括混合物lc2的罐，液化天然气lc1用于通过热量交换器91的第二通道95供给推进装置9，混合物lc2的汽化将用于通过穿过热量交换器的第一通道93为(多个)消耗装器7准备燃料。
144.如图4所示的第二实施例，制备系统45包括第一实施例中描述的第一相分离器47和膨胀装置53。更具体地，制备系统45在此仅包括第一相分离器47和膨胀装置53。第一相分离器47的液体出口475经由连接到排放导管57的管线51与结构70的罐3、5中的至少一个流体连通。膨胀装置53布置在将第一相分离器47的液体出口475连接到排放导管57的管线51上。
145.在该第二实施例中，并且可选地，供应系统1包括控制装置401，该控制装置401被构造为升高热力热交换器37的第一通道39的出口393处的流体温度，并且因此经由转换装置69、更具体地经由第二调节装置371、373、375、377来调节热交换器37的第二通道41的入口411处的流体流。因此，在热交换器37的第一通道39的出口393处确保了流体的最佳液化。
146.图5示出了(多个)消耗器的燃料供应系统的第三实施例。该供应系统的特殊之处在于，它被构造成除了(多个)消耗器之外还向推进装置供应燃料。燃料由液化天然气制备或由液态甲烷和具有至少两个碳原子的液态烷烃的混合物制备，该混合物容纳在浮式结构的至少一个罐中。优选地，具有至少两个碳原子的烷烃选自乙烷、丙烷、丁烷及其至少一种混合物。
147.第三实施例和其它实施例之间的相同元件在附图中用相同的附图标记表示。对于
相同元件的描述，可以参考前面实施例的描述。
148.参考图5，供应系统1包括附接支路319，其连接布置在供应支路21的连接部分215上的第一附接点pr1和布置在采样支路13上的第二附接点pr2。
149.第一附接点pr1布置在供应支路21上，位于供应支路21的气体入口211和热交换器37的第一通道39的入口391之间。更具体地说，在图5中，第一附接点pr1设置在热交换器23的第一通道25的出口253和热交换器23的第二通道27的入口271之间。
150.第二附接点pr2又设置在加热器-冷却器17的出口和来自采样支路13的气体出口133之间，也就是说，设置在加热器-冷却器17的出口和推进装置9的燃料入口901之间。
151.压缩装置31是包括多个压缩级315的压缩机，被构造为压缩在供应支路21中流动的流体。压缩级315的第一部分布置在供应支路21的连接部分215上，压缩级315的第二部分布置在附接支路319上。
152.压缩装置31的低压出口313布置在压缩装置31的压缩级315的第一部分和压缩级315的第二部分之间。低压出口313对应于第一连接点pr1。在已经通过压缩级315的第一部分之后，在压缩装置31的低压出口313处流动的流体的至少一部分具有适合于制备系统45的压力。
153.压缩装置31的高压出口317布置在连接支路313上，并且对应于布置在附接支路319上的压缩级315的第二部分的最后一个压缩级315的出口。因此，已经通过压缩级的第一部分的流体的另一部分流入连接支路319，并通过压缩级的第二部分315。流体在压缩装置31的高压出口317处具有用于推进装置9的合适压力。举例来说，流体在压缩装置315的高压出口317处具有30巴至40巴之间的压力。
154.供应系统1包括共享装置66，该共享装置66被构造成禁止或允许流体流向热交换器23的第二通道27，并且被构造成禁止或允许流体在连接支路319中流动。
155.共享装置66包括多个分配装置661、663。第一分配装置661布置在供应支路21的连接部分215上，位于第一连接点pr1和热交换器23的第二通道27的入口之间。第一分配装置661例如是单向阀。第二分配装置663布置在压缩装置31的高压出口315和第二连接点pr2之间的连接支路319上。第二分配装置663例如是单向阀。
156.在第三实施例中，共享装置66处于这样的构造中，其中，允许流体在已经通过压缩装置31的压缩级315的第一部分之后流向热交换器25的第二通道27。相反，在这种构造中，共享装置66禁止连接支路319中的流体流动。
157.如图5所示，第三实施例使用第二实施例的制备系统45，也就是说，仅具有第一相分离器47和膨胀装置53。
158.图6示出了(多个)消耗器的燃料供应系统的第四实施例。该供应系统的特殊之处在于，它被构造成除了(多个)消耗器之外还向推进装置供应燃料。燃料由包含在浮式结构的至少一个罐中的液化天然气或混合物制备，所述混合物是液体甲烷和包含至少两个碳原子并以液态存在的烷烃的混合物。优选地，包含至少两个碳原子的烷烃选自乙烷、丙烷、丁烷及其至少一种混合物。
159.在图中，第四实施例和其它实施例之间相同的元件用相同的附图标记表示。对于相同元件的描述，可以参考前面实施例的描述。
160.参考图6，供应系统1包括附接支路319，其连接布置在供应支路21的连接部分215
上的第一附接点pr1和布置在采样支路13上的第二附接点pr2。
161.更具体地，第一附接点pr1设置在热交换器23的第一通道25的出口253和热交换器23的第二通道27的入口271之间。第二附接点pr2又设置在加热器-冷却器17的出口和来自采样支路13的气体出口133之间，也就是说，设置在加热器-冷却器17的出口和推进装置9的燃料入口901之间。
162.当流体在供应支路21中流动时，它经过热交换器23的第一通道25，然后经过压缩装置31，然后经过热交换器23的第二通道27或连接支路319。在压缩装置31的出口313处，流体具有足够的压力供推进装置9使用。相反，该压力对于准备系统45使用的流体来说太高。
163.因此，供应系统1包括膨胀装置277，该膨胀装置277布置在热交换器23的第二通道27的出口273和热交换器37的第一通道39的入口391之间的供应支路21上。因此，当流体从热交换器23的第二通道27的出口273和热力热交换器37的第一通道39的入口391流动时，它穿过膨胀装置277。然后流体的压力下降，使得它可以被制备系统45使用。举例来说，流体压力从膨胀装置277入口处的大约40巴到膨胀装置277出口处的大约6.5巴。
164.供应系统1包括针对第三实施例的框架描述的共享装置66。共享装置66被构造成禁止或允许流体流向热交换器23的第二通道27，并且被构造成禁止或允许流体流向连接支路319。
165.第一分配装置661布置在供应支路21的连接部分215上，在第一连接点pr1和热交换器23的第二通道27的入口之间。第一分配装置661例如是单向阀。
166.第二分配装置663布置在第一连接点pr1和第二连接点pr2之间的连接支路319上。第二分配装置663例如是单向阀。
167.在第四实施例中，共享装置66处于这样的构造中，其中流体在已经通过压缩装置31之后被允许流向热交换器23的第二通道27并被允许在连接支路319中流动。因此，供应系统1允许燃料同时供应给推进装置9和(多个)消耗器7。在第四实施例的变型中，共享装置66阻止连接支路319中的流体流动。在第四实施例的另一变型中，共享装置66防止流体流向热交换器23的第二支路27的入口271。
168.如图6所示，第四实施例重复了第二实施例的制备系统45。
169.参照图7，浮式结构70的剖视图示出了安装在浮式结构70的双层船壳72中的密封绝热罐3、5，该浮式结构70可以是船或浮式平台。罐3、5的壁包括旨在与罐3、5中包含的低温液体接触的主密封屏障、布置在主密封屏障和船只的双层船壳72之间的次密封屏障、以及分别布置在主密封屏障和次密封屏障之间以及次密封屏障和双层船壳72之间的两个绝热屏障。在简化版本中，浮式结构70包括简单的船壳。
170.布置在浮式结构70的上甲板上的装载/卸载管道73可以通过合适的连接器连接到海运或港口码头，以便将低温液体货物从罐3、5输送出或输送到罐3、5。
171.图7示出了包括装载和/或卸载站75、水下导管76和岸上设施77的海运码头的例子。装载和/或卸载站75是固定的海上设施，包括移动臂74和支撑移动臂74的塔78。移动臂74承载一束绝缘柔性管79，管79可以连接到装载/卸载管道73。移动臂74是可调节的，并适应所有的浮式结构模板70。未示出的连接导管在塔78内部延伸。装载和/或卸载站75允许浮式结构70从岸上设施77装载和/或卸载到岸上设施77。后者包括低温液体罐80和连接导管81，连接导管81通过水下导管76连接到装载和卸载站75。水下导管76允许低温液体在装载
或卸载站75和岸上设施77之间长距离输送，例如5千米，这允许浮式结构70在装载和/或卸载操作期间保持远离海岸。
172.为了产生输送低温液体所需的压力，使用浮式结构70上的泵和/或安装在岸上设施77上的泵和/或安装在装载和卸载站75上的泵。
173.已经针对浮式结构描述了示例；然而，它们也适用于陆上结构。此外，本发明不限于使用液化天然气或使用液态甲烷与具有至少两个碳原子且处于液态的烷烃的混合物。
174.从上面的描述中还可以理解，制备系统可以采取至少两种构造，包括如图4-6所示的具有单相分离器的第一构造，或者如图1-3所示的具有级联的两个相分离器的第二构造，这两个相分离器称为第一相分离器和第二相分离器。
175.当然，本发明不限于刚刚描述的例子，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对这些例子进行许多修改。因此，各种实施例的技术特征可以组合在一起，而不脱离本发明的范围。例如，温度控制装置可以在第一实施例中实施，或者第一实施例的制备系统可以在其他实施例中使用。