Brevet FR2040252A1 — publié le 19710122

i 2040252 L'invention est relative à un procédé pour la recompression de gaz d'évaporation froid provenant des réservoirs d'emmagasinage à gaz naturel liquide, et ce, dans le compresseur à circuit fermé de méthane des installations de liquéfaction qui sont munies d'un 5 tel compresseur. Le procédé est envisagé pour être mis en oeuvre lorsque les installations deliquéfaction sont arrêtées, par exemple, parce que les réservoirs d'emmagasinage sont remplis ou bien parce que l'installation de liquéfaction est soumise à des travaux de révision,, ou bien parce qu'on ne dispose pas de gaz 10 naturel liquide pour la liquéfaction. Etant donné que par la pénétration de la chaleur dans les réservoirs, du gaz naturel s'évapore en permanence, ce gaz d'évaporation froid doit être comprimé et doit être ramené dans le gazoduc. Lorsqu'il s'agit de réservoirs d'emmagasinage dans la terre, les quantités de gaz 15 fvoid se formant par évaporation peuvent être considérables. Des conditions de service analogues se présentent lors du démarrage de l'installation de liquéfaction, lorsque le réservoir à gaz doit d'abord être refroidi. Lors de cette recompression, le froid contenu dans le gaz d'évaporation froid ne peut normalement pas 20 être exploité. Il est courant d'effectuer la recompression au moyen du compresseur à circuit fermé de méthane, présent dans l'installation de liquéfaction. L'invention vise à procurer un procédé de recompression du type décrit plus haut et qui permet de chauffer le gaz d'éva-25 poration et d'exploiter le froid afin de réduire le travail de compression. On a pu constater qu'un tel procédé peut être mis en oeuvre lorsque, conformément à l'invention, le gaz d'évaporation froid est chauffé, par échange de chaleur avec le gaz d'évaporation 30 recomprimé dans le compresseur à circuit fermé de méthane, à la température la plus avantageuse pour la compression.Avantageuse-ment, le réglage de la température est obtenu par un by-pass du côté du gaz d'évaporation recomprimé. Avant que le gaz d'évaporation recomprimé n'est introduit dans le gazoduc, il est 35 amené avantageusement à la température ambiante. Une forme d'exécution de l'invention est représentée au dessin annexé qui illustre le procédé conforme à l'invention en un schéma de circulation. Pendant le service normal, c'est-à-dire lorsque le réservoir d'emmagasinage à gaz naturel liquide 1 40 n'est pas encore rempli entièrement de gaz naturel, le gaz d'éva- 0 13747 2 2040252 poration froid est soutiré du réservoir 1 par le conduit 2 et est comprimé dans la soufflerie à froid 3. Ensuite ce gaz circule à travers la soupape d'arrêt 4 (la soupape d'arrêt 5 est fermée) vers la boîte à froid 6 où il se réchauffe. Le terme "boîte à 5 froid" désigne l'installation de liquéfaction proprement dite qui est conventionnelle mais qui comprend, dans tous les cas, un compresseur à circuit fermé de méthane 8. Le gaz d'évaporation chauffé pénètre dans le compresseur 8 par le conduit 7 et est comprimé approximativement à la pression du gazoduc. Par le 10 conduit 9, la soupape à by-pass 10, le conduit 11, le post- refroidisseur 12, le conduit 13 et la soupape d'arrêt 14, ce gaz retourne, en vue du refroidissement et de la liquéfaction et ensemble avec le gaz épuré, du gazoduc 17 vers la boîte à froid 6. Pendant ce temps les soupapes 15 et 16 restent fermées. 15 Dès que le réservoir d'emmagasinage à gaz naturel liquide 1 est entièrement rempli de gaz liquéfié, ou pour d'autres raisons, l'installation de liquéfaction, à savoir essentiellement la boîte à froid 6, est arrêtée. A cette fin la soupape d'arrêt 4 est fermée et la soupape d'arrêt 5 est ouverte. Le gaz,s'évaporant 20 par pénétration de la chaleur dans le réservoir 1 présente, lorsque le dit réservoir est rempli, une température d'environ -150*C. Par le conduit 2, la soufflerie 3 et la soupape d'arrêt 5 ce gaz pénètre dans l'ëchangeur de chaleur 18. Dans ce dernier, ce gaz est chauffé à la température la plus avantageuse pour la compres-25 sion subséquente dans le compresseur à circuit fermé de méthane 8, par exemple à -40°C. Maintenant le gaz d'évaporation atteint le compresseur 8 par le conduit 19 et quitte ce dernier par le con-. duit 9 en étant comprimé approximativement à'la pression du gazoduc. Ensuite le gaz est réparti dans les conduits 11 et 20. 30 Une partie du gaz d'évaporation chaud comprimé circule à travers l'échangeur de chaleur 18 et l'autre partie circule à travers la soupape à by-pass 10. Les quantités qui traversent cette dernière sont réglées par la soupape à by-pass 10 et le régulateur de température 21, de manière que le gaz d'évaporation non encore com-35 primé arrive devant le compresseur 8 eii ayant la température voulue. Les courants de gaz comprimé divisés sont à nouveau réunis et sont chauffés dans le post -refroidisseur 12 à la température ambiante. Enfin, le gaz d'évaporation comprimé est ramené au gazoduc 17 par la soupape d'arrêt 16. Ace moment la soupape 40 d'arrêt 14 est fermée. 13747 3 2040252 Il est évident que l'invention n'est pas limitée à cet exemple d'exécution, d'autres types du procédé conforme à l'invention sont possibles pour permettre d'exploiter le froid contenu dans le gaz d'évaporation provenant du réservoir afin d'économiser l'énergie de compression. 70 13747 4 2040252 REVENDICATIONS 1.- Procédé pour la recompression de gaz d'évaporation froid provenant des réservoirs d'emmagasinage à gaz naturel liquide, et ce, dans le compresseur à circuit fermé de méthane des instal-5 lations de liquéfaction qui disposent d'un tel compresseur, lm recompression étant effectuée, de préférence, lors de l'arrêt de l'installation de liquéfaction, caractérisé en ce que le gaz d'é-vaporisation froid est chauffé, par échange de chaleur avec le gaz d'évaporation recomprimé dans le compresseur à circuit fermé de 10 méthane, à la température la plus avantageuse pour la compression. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la transmission de la chaleur entre le gaz d'évaporation froid et le gaz d'ivaporation comprimé est réglée par un by-pass du côté du gaz dëvaporation recomprimé. 15 3.- Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le gaz d'évaporation recomprimé est amené à la température ambiante dans un post-refroidisseur avant d'être ramené au gazoduc.