处理地热液化天然气(lng)的系统和方法_2

文档序号:9529035阅读:来源:国知局
隔板125的构造在原理上可以与在W02005119150中描述的管套管隔板类似,W02005119150通过引用并入本文。
[0032]图6a和6b分别是地热井的一个实施例的透视图和截面图。井包括地热区域内的开孔。井还包括用于使流体循环流入和流出井的U形导管(例如,管)。U形管是闭环系统(未示出)的一部分,例如在图2中示出的。导管的确切构造(例如,大小、尺寸、形状、材料、温度)将根据应用而变化。图6b和附录中的滑块22提供了直径、重量、材料和规格的示例,其并不旨在限制在本文描述的发明构思的应用。
[0033]图7示出图6a的地热井的透视图,其具有靠近井的顶端的可选的真空绝缘管。
[0034]图8A和8B分别是图6的地热井的透视图和截面图,其具有位于井的中心的可移除的浆液管,用于在井的底端安装热浆液。
[0035]图9a和9b分别是用于在再气化系统中使用的地热井的另一个实施例的透视图和截面图。井包括在灌浆就位的套管井(cased hole)以及位于中心的真空绝缘管。循环流体通过套管井流入地热井并流出中心真空管。
[0036]图10a-10f示出了在再气化系统中使用的地热井的另一个实施例的各种视图。井包括中心真空绝缘管,其具有靠近井的底部的开口端部。井还包括被热浆液包围的外壳。循环流体经由中心管流入井内,并经由壳体流出井。
[0037]图10c示出了井的顶端处的热交换器歧管。歧管使壳体外径空间形成一个更小直径的管。颗粒状的绝缘物可以用来围绕歧管的外部表面且位于壳体内。
[0038]图10D和10F分别示出了靠近井的顶端和底端的截面图。
[0039]浆液111,由Brookhaven国家实验室专门为地热应用而开发,是可以与地热井一起使用的浆液的一个示例。不像其他的灌浆材料,浆液111几乎不透水,抗收缩,抗裂,并拥有现存的其他任何已知的泥浆中已知最高的热传导性。
[0040]一种较新的浆液,称为混合物(Mix) 111,也可以被使用。混合物111由水泥、水、硅砂和少量的超增塑剂和膨润土组成。混合物111的配方已经由Brookhaven国家实验室公开提供。
[0041]通过使用这种材料,并从下向上灌浆,围绕井的总密封被设置。这保护了管,且提供了安全的密封剂,以防止交叉污染不同深度处的地下含水层。
[0042]本文描述的系统和方法对于LNG进口情况是有用的,LNG进口情况需要来自停泊处的LNG油轮的再气化系统,其中LNG可以被转换在从车间运行到岸上的管线内以及陆上天然气系统网络内。本文描述的系统和方法也可用于按需加热(heat-upon-demand)的应用。
[0043]此外,本文所描述的系统和方法还可以用于LNG厂的再气化系统,其中LNG被存储一定时间,且天然气需要进入管线系统网络(例如,调峰厂)。该系统和方法也可以用于LPG(液化石油气)系统,虽然温度更低。
[0044]本文公开的本发明的实施例或替代性要素的组合不应被解释为限制性的。每个组成员可被单独地涉及和要求保护、或者与组内的其他构件或本文发现的其它要素的任意组合地被涉及和要求保护。组的一个或多个构件可包括在因便利和/或可专利性的原因的组内或者从中删除。当任何这样的包括或删除发生时,本文的说明书被认为包括作为修改从而实现在所附权利要求书中使用的所有马库什组的书面描述的组。
[0045]如在本文的描述中以及贯穿随后的权利要求书所使用的,“一(a)”,“一(an)”和“该(the)”的含义包括复数引用,除非上下文另外明确指示。并且,如本文的描述中使用的,“在……中”的含义包括“在……中”和“在……上”,除非上下文另外明确指示。
[0046]如本文所使用的,除非上下文另外指示,术语“联接到”旨在包括直接联接(其中彼此联接的两个要素彼此接触)和间接联接(其中至少一个附加的要素位于两个要素之间)。因此,术语“联接到”和“与……联接”被同义地使用。
[0047]除非上下文相反地指示,本文所阐明的所有范围应被解释为包括它们的端点,并且端点开放的范围应被解释为包括商业实用值。类似地,除非上下文相反地指示,值的所有列表都应该被认为是包括中间值。
[0048]对本领域的技术人员来说明显的,除了已经描述的那些,更多的修改是可能的,而不脱离本文的发明构思。因此,除了在所附权利要求书的范围内,本发明主题不被限制。此夕卜,在对说明书和权利要求书的解释中,所有术语应解释为与上下文一致的最宽的可能方式。特别地,术语“包括(comprises)”和“包括(comprising)”应被解释为以非排他的方式涉及要素、部件或步骤,表明所引用的要素、部件或步骤可以存在、或者利用、或与未明确引用的其他要素、部件或步骤组合。在说明书的权利要求书涉及从由A、B、C……和N构成的组中选择的至少一个某物的情况下,文本应当被解释要求组中的仅一个要素,而不是A加N、或B加N等。
【主权项】
1.一种用于再气化系统的热交换器,包括: 第一管区段,其包括低温材料; 第二管区段; 第一联接件,其将所述第一管区段的端部与所述第二管区段的端部联接,且包括(i)管,其具有内径和V形截面区域,所述内径的大小和尺寸确定成接纳所述第一管区段的外径和所述第二管区段的外径,以及(ii)第一套筒,其包围所述V形截面区域的一部分; 第二套筒,其包围所述第一管区段、所述第二管区段以及所述联接件; 第一内腔体,其由所述套筒的内表面和所述第一管区段的外表面之间的径向空间限定; 第二内腔体,其由所述套筒的内表面和所述第二管区段的外表面之间的径向空间限定; 其中所述第一和第二内腔体经由第二联接件流体联接; 入口,其与所述第一内腔体流体联接,以接纳循环流体;以及 出口,其与所述第二内腔体流体联接,以处理所述循环流体。2.根据权利要求1所述的热交换器,其中所述第二管区段包括非低温材料。3.根据权利要求1的所述热交换器,其中所述第二联接件包括第三管区段,所述第三管区段相对于所述套筒设置在外部,且与所述第一和第二内腔体流体联接。4.根据权利要求1的所述热交换器,其中所述第二联接件相对于所述套管设置在内部,且包括位于所述第一联接件的壁内的多个孔。5.一种再气化系统,包括: 闭环管线,其具有第一流体; 地热井; 如权利要求1所述且具有从其通过的第二流体的热交换器;且 其中闭环管线与所述地热井和所述热交换器联接。6.根据权利要求5所述的系统,还包括布置在所述地热井中的浆液。7.根据权利要求5所述的系统,其中所述闭环管线的一部分被绝缘并且被布置所述井中。8.根据权利要求5所述的系统,其中所述第一流体包括液态天然气。9.根据权利要求5所述的系统,其中所述第二流体包括Duratherm?。10.一种使液体脱气的方法,包括: 将第一流体从地热井栗送至如权利要求1所述的热交换器; 通过使所述流体通过所述热交换器来加热所述流体;以及 将所述第一流体栗送回所述地热井以用于加热。
【专利摘要】描述了用于将液化天然气(LNG)从液体转换为气体状态的再气化系统和过程。所述过程包括将地热井用作热源的闭环系统。变暖流体循环通过与地热井和LNG热交换器联接的所述闭环系统。变暖流体在变暖流体通过地热井时被加热并且在变暖流体通过LNG热交换器时被冷却,因此加热和气化LNG。冷却的变暖流体然后回到地热井。通过消除排放变暖流体的需要,闭环系统将对环境的影响最小化。
【IPC分类】E21B43/24, F17C9/02
【公开号】CN105283632
【申请号】CN201480015989
【发明人】C.N.普雷斯科特, 张 J.(J.)
【申请人】氟石科技公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年1月15日
【公告号】US20140246167, WO2014113498A1
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