Brevet FR2804751A1 — publié le 20010810

La présente invention est relative à un procédé et installation de liquéfaction du vaporisat résultant de l'évaporation de gaz naturel liquéfié. Le processus de reliquéfaction du vaporisat résultant l'évaporation de gaz naturel liquefié ( boil-off ) d'un terminal nécessite des apports conséquents de frigories à très basses températures. Ce froid est en genéral obtenu en utilisant uniquement les frigories contenues dans le gaz naturel liquéfié (GNL) à basse pression. vaporisat est envoyé en cuve d'une colonne de liquéfaction contenant des garnissages et alimentée en tête par un débit GNL à basse pression et s'y condense pour produire un débit liquide en cuve la colonne. Un but de présente invention est de réduire la taille cette colonne en gardant la même quantité de liquéfaction. L'invention permet également d'augmenter la capacité reliquéfier des gaz d'évaporisation et de regazéifier directement une partie GNL dans le réseau utilisateur à haute pression. Autrement dit, en gardant même quantité de liquéfaction, l'invention permet d'utiliser des frigories contenues dans le GNL à basse pression ailleurs que dans la colonne (par exemple dans un échangeur basse pression contre l'azote, (voir demande de brevet français 9913902) sans changer les conditions de fonctionnement du procédé en aval (notamment les températures d'aspiration des pompes HP 7). Selon un objet de l'invention, il est prévu un procédé de liquéfaction du vaporisat résultant de l'évaporation de gaz naturel liquéfié dans lequel on envoie le vaporisat à une colonne de reliquéfaction alimentée par un débit de gaz naturel liquéfié et on soutire un débit liquide en cuve de la colonne caractérisé en ce que le vaporisat est refroidi avant d'être envoyé à la colonne. Optionnellement, le vaporisat est refroidi avant d'être envoyé à la colonne par échange indirect de chaleur avec une partie du débit liquide soutiré en cuve de la colonne. Selon un autre objet de l'invention, il est prévu une installation liquéfaction du vaporisat résultant de l'évaporation de gaz naturel liquéfié comprenant une colonne de reliquéfaction, des moyens pour envoyer le vaporisat et un débit de gaz naturel liquéfié à fa colonne et des moyens pour soutirer débit liquide en cuve de la colonne caractérisée en ce qu'elle comprend échangeur chaleur et des moyens pour envoyer le vaporisat à l'échangeur et ensuite à colonne. De préférence, elle comprend - moyens pour envoyer le liquide de la cuve de la colonne à l'échangeur - moyens pour pressuriser le liquide envoyé à l'échangeur; - moyens pour récupérer du gaz naturel produit par vaporisation du gaz naturel liquéfié envoyé à la colonne à l'échangeur. L'invention sera décrite en détail en se référant à la figure qui représente schématiquement une installation selon l'invention. Un debit 1 de 25 000 Nm3lh résultant de l'évaporation du gaz naturel liquéfié contenu dans un réservoir d'entreposage après recompression est à et 7 baya. débit se refroidit dans un échangeur 2 à -120 C et le débit refroidi est envoye en cuve d'une colonne de reliquéfaction 4 contenant des garnissages. Cette colonne est alimentée en tête par un débit de 285 000 Nm3lh de GNL à -157 C bara envoyé par les pompes immergées des réservoirs de GNL. GNL, étant a l'état sous-refroidi à ce niveau de pression, peut absorber le débit refroidi 3 passe ainsi à l'état liquide en mélange avec le GNL. Un liquide 6 à - 144,9 C soutiré en cuve de la colonne 4 et est pompé par la pompe 7 à bars, la pression nécessaire au réseau du consommateur de gaz naturel. partie de liquide est envoyée dans des dispositifs utilisés en pratique (par exemple échangeur atmosphérique ou échangeur à l'eau) pour servir de produit. L'autre partie 8, 11490 Nm3lh de GNL à la haute pression de 75 bara et à -1 et renvoyée ' l'échangeur 2 pour y être réchauffée à 1 C à contre-courant avec vaporisat et ainsi vaporisée formant un débit 9 de gaz naturel à 75 bars, qui également de produit. Sans récuperation d'énergie frigorifique, la température du liquide 6 serait de -138 C, température qui peut risquer la cavitation des pompes 7, due au faible NPSH (hauteur d'aspiration nette). Autrement , pour une température maximum en aval du reliquéfacteur -138 C, la récupération de l'énergie frigorifique permet de reliquéfier 42000Nm3/h vaporisat, soit une augmentation de liquéfaction 17.000 Nm3/h, de regazéifier 20000Nm3/h de GNL à haute pression. REVENDICATIONS 1. Procédé de liquéfaction du vaporisat résultant de l'évaporation gaz naturel liquéfié dans lequel on envoie le vaporisat à une colonne reliquéfaction (4) alimentée par un débit de gaz naturel liquéfié et on soutire un débit liquide en cuve de la colonne caractérisé en ce que le vaporisat est refroidi avant d'être envoyé à la colonne. Procédé selon la revendication 1 dans lequel le vaporisat est refroidi avant d'être envoyé à la colonne par échange indirect de chaleur avec une partie du débit liquide soutiré en cuve de la colonne. Procédé selon la revendication 2 dans lequel le débit liquide (8) pressurisé avant d'échanger de la chaleur avec le vaporisat. Procédé selon l'une des revendications 2 et 3 dans lequel le debit liquide se vaporise par échange de chaleur avec le vaporisat. Procédé selon la revendication 4 dans lequel le débit liquide (8) se réchauffe à une température au-dessus de 0 C par échange de chaleur avec le vaporisat. Installation de liquéfaction du vaporisat résultant de l'évaporation de gaz naturel liquéfié comprenant une colonne de reliquéfaction (4), des moyens pour envoyer le vaporisat et un débit de gaz naturel liquéfié à la colonne et des moyens pour soutirer un débit liquide en cuve de la colonne caractérisée en ce qu'elle comprend un échangeur de chaleur (2) et des moyens pour envoyer le vaporisat à l'échangeur et ensuite à la colonne. Installation selon la revendication 6 comprenant des moyens pour envoyer 1e liquide de la cuve de la colonne (4) à l'échangeur (2). Installation selon la revendication 7 comprenant des moyens (7) pour pressuriser le liquide envoyé à l'échangeur. Installation selon les revendications 6, 7 ou 8 comprenant des moyens pour recupérer du gaz naturel produit par vaporisation du gaz naturel envoyé de la colonne à l'échangeur.