浮体式液化气制造设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及浮体式液化气制造设备。
【背景技术】
[0002]在船舶、具备浮于水面的浮体(浮动物)的浮动构造物等以漂浮在水上的状态使用的水上设备中，有时搭载具备燃气轮机的设备。
[0003]作为这样的具备燃气轮机的设备，例如有从海洋的气田将天然气提取并液化并且搭载于装备在气体运输船上的气罐的设备、通过燃气轮机驱动发电机的发电设备等。
[0004]为了提高这些设备的效率，存在燃气轮机联合循环(GTCC)设备，该燃气轮机联合循环设备使用来自燃气轮机的废气在废气锅炉中产生蒸汽，利用通过该蒸汽而被驱动的蒸汽轮机来驱动用于使天然气液化的压缩机、发电机。
[0005]在专利文献I中公开了如下结构:在这样的GTCC设备中，为了以少空间进行设置，在支承架构的上部设置燃气轮机、发电机等，在下部具备废气锅炉。
[0006]在专利文献2中公开了能够防止机械设备整体的运转效率降低的天然气液化机械设备。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2002-195054号公报
[0010]专利文献2:国际公开第2008/139527号小册子
[0011]发明的概要
[0012]发明要解决的课题
[0013]然而，在想要将专利文献1、2所记载的结构的设备设置在船舶、浮动构造物等水上设备上的情况下，存在以下所示的课题。
[0014]首先，在水上设备中，各种设备的设置面积受限，因此，即便很少也希望能够减少GTCC设备的设置地面面积。
[0015]另外，在水上设备中，用于驱动燃气轮机、锅炉的燃料的贮存设施的规模受限，希望高效地使用有限的能量运用水上设备。
【发明内容】
[0016]本发明的目的在于提供小型且高效率的浮体式液化气制造设备。
[0017]用于解决课题的手段
[0018]本发明的一方式涉及一种浮体式液化气制造设备，具备:燃气轮机单元；液化设备，其具有通过所述燃气轮机单元而被驱动的主制冷压缩机，对天然气进行冷却；筒循环式废热回收装置，其将所述燃气轮机单元的废热的能量以蒸汽的形式回收；成分分离系统，其将所述筒循环式废热回收装置生成的所述蒸汽作为热源，将从海底提取的天然气内的成分分离并向所述液化设备输送；以及燃料气体供给装置，其将终端闪蒸气与蒸发气中的至少任一方压缩，作为燃料供给至所述燃气轮机单元。
[0019]由于该浮体式液化气制造设备将终端闪蒸气与蒸发气的至少任一方作为燃料而驱动燃气轮机单元，因此能够将从海底提取的天然气的一部分作为燃气轮机单元的燃料。因此，不需要用于贮存用来驱动燃气轮机单元的燃料的专用设备，能够使设备的规模小型化。此外，燃气轮机单元的废热通过废热回收装置被回收，作为成分分离系统用的热源而供给至成分分离系统，因此能够有效利用燃气轮机单元的废热所具有的能量。
[0020]也可以是，所述筒循环式废热回收装置配置为横置。
[0021]也可以是，所述成分分离系统具有:酸性气体除去装置，其除去从海底提取的天然气中含有的酸性气体；防冻液再生装置，其将提取天然气时添加的防冻液回收并再生；以及分馏装置，其对天然气进行分馏，所述酸性气体除去装置、所述防冻液再生装置以及所述分馏装置将由所述废热回收装置生成的蒸汽用作热源。
[0022]在这种情况下，由于能够通过废热来补充由成分分离系统消耗的热量，因此能够有效利用以往未利用而被废弃的热能。
[0023]也可以是，所述方式的浮体式液化气制造设备还具有:通过所述废热回收装置生成的蒸汽而被驱动的蒸汽轮机；以及通过所述蒸汽轮机而被驱动的辅助压缩机，所述成分分离系统将在所述蒸汽轮机中被利用后的蒸汽作为热源。
[0024]在这种情况下，使用能量高的状态的蒸汽驱动蒸汽轮机，将通过蒸汽轮机的驱动而形成为低温低压的蒸汽进一步作为成分分离系统的热源，热能的利用效率好。
[0025]也可以是，所述辅助压缩机具有:原料气压缩机，其对供给至所述酸性气体除去装置的天然气进行压缩；稳定塔顶排出气体压缩机，其对凝析油气进行压缩；天然气升压压缩机，其向所述液化设备供给天然气；以及终端闪蒸气压缩机，其在所述燃料气体供给装置中对所述终端闪蒸气以及所述蒸发气进行压缩。
[0026]在这种情况下，只要提取原料天然气并对其进行精制、液化的工序作为循环而持续，就能通过废热利用而向液化气制造工序中的主要的辅机的压缩机供给足够的动力。
[0027]发明效果
[0028]根据本发明，能够提供小型且高效率的浮体式液化气制造设备。
【附图说明】
[0029]图1是示出本发明的一实施方式的浮体式液化气制造设备的示意图。
[0030]图2是示出该浮体式液化气制造设备中的GTCC设备的示意图。
[0031]图3是示出该GTCC设备的局部的示意图。
[0032]图4是示出该GTCC设备的局部的示意图。
[0033]图5是示出该GTCC设备的局部的示意图。
[0034]图6是示出该GTCC设备的局部的示意图。
[0035]图7是示出该GTCC设备的系统图。
【具体实施方式】
[0036]对本发明的一实施方式进行说明。图1是示出本实施方式的浮体式液化气制造设备的示意图。图2是示出该浮体式液化气制造设备中的GTCC设备的示意图。图3?图6是示出该GTCC设备的局部的示意图。图7是示出该GTCC设备的系统图。
[0037]图1所示的本实施方式的浮体式液化气制造设备I是通过对从海底提取的气体进行精制及液化而制造液化天然气的设备。
[0038]如图1所示，浮体式液化气制造设备I具备在海洋上的液化天然气的提取现场使用的船舶(浮体)F、以及设置在船舶F上的GTCC设备10。
[0039]如图2以及图3所示，GTCC设备10具备燃气轮机单元20、废热回收锅炉30、排气连接通道32、制冷压缩机40、甲板70、辅机驱动部80、成分分离系统85、液化设备90以及燃料气体供给装置100。
[0040]燃气轮机单元20以天然气作为燃料被驱动。即，燃气轮机单元20通过使压缩空气与燃料气体混合而成的混合气体燃烧而生成的燃烧气体对涡轮轴进行旋转驱动。
[0041]在燃气轮机单元20上设置有向罩壳21内送入空气的吸气通道22。
[0042]在罩壳21内设置有将送入的空气压缩并使压缩空气与燃料气体混合而成的混合气体燃烧的未图示的燃烧器、以及具有多个涡轮叶片的未图示的涡轮轴等。另外，在燃气轮机单元20的罩壳21上，向上方突出设置有用于利用空气对燃气轮机单元20的监视仪器等进行冷却的换气用吸气通道23以及换气用排气通道24。
[0043]在本实施方式中，燃气轮机单元20具备:涡轮20a，其用于驱动压缩制冷剂的制冷压缩机，该制冷剂是在冷却天然气的工序中的前部工序即预冷却工序中被利用的制冷剂；以及涡轮20b，其用于驱动压缩制冷剂制冷压缩机，该制冷剂是在冷却天然气的工序中的后部工序即正式冷却工序中被利用的制冷剂。
[0044]另外，在本实施方式中，用于供给在GTCC设备10以及船舶F(参照图1)中消耗的电力的第二燃气轮机单元110 (参照图2)设置于GTCC设备10。
[0045]图2所示的第二燃气轮机单元110是以天然气作为燃料的单元，具有与燃气轮机单元20相同的结构，第二燃气轮机单元110的涡轮轴的旋转力用作驱动发电机120的动力。
[0046]需要说明的是，也可以采用不具备第二燃气轮机单元110，而将燃气轮机单元20的涡轮轴的旋转力的一部分用于发电机120的动力的结构。