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EP3232113A1 - Procédé et station automatisés de distribution gravimétrique de gaz condensé à l'état liquide - Google Patents

Procédé et station automatisés de distribution gravimétrique de gaz condensé à l'état liquide Download PDF

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Publication number
EP3232113A1
EP3232113A1 EP16020133.1A EP16020133A EP3232113A1 EP 3232113 A1 EP3232113 A1 EP 3232113A1 EP 16020133 A EP16020133 A EP 16020133A EP 3232113 A1 EP3232113 A1 EP 3232113A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
degassing
distribution
valve
tank
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16020133.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Michel Nicol
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Axegaz
Original Assignee
Axegaz
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Axegaz filed Critical Axegaz
Priority to EP16020133.1A priority Critical patent/EP3232113A1/fr
Publication of EP3232113A1 publication Critical patent/EP3232113A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F17C2270/0165—Applications for fluid transport or storage on the road
    • F17C2270/0168—Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
    • F17C2270/0171—Trucks
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    • F17C2270/0168—Applications for fluid transport or storage on the road by vehicles
    • F17C2270/0178—Cars

Definitions

  • the invention relates to the distribution of condensed gas in the liquid state (eg liquefied natural gas or LNG) from a stationary tank to a vehicle tank, typically a vehicle running on natural gas.
  • condensed gas in the liquid state eg liquefied natural gas or LNG
  • Natural gas mainly composed of methane (of chemical formula CH 4 ) is an abundant resource. Used as fuel in internal combustion engines, natural gas has the advantage of being less polluting compared to hydrocarbons (petrol, fuel oil) from petroleum refining.
  • the natural gas is partly transported in gaseous form via pipelines at the beginning of the chain, that is to say between the production sites and the treatment plants, where methane is separated from the other gases (in particular the dioxide carbon), it is in the middle and end of the chain, that is to say downstream treatment plants, transported in liquefied form.
  • the natural gas is cryogenically cooled to a temperature of -161 ° C, which causes its condensation and the reduction of its volume in a ratio of 600 to 1.
  • LNG For the purpose of its use as fuel for land transport vehicles, LNG is transported by tanker trucks to distribution stations where it is stored in tanks.
  • Stations equipped with LNG distribution pumps have the main advantage of forcing the injection of LNG into the tanks, without the need for degassing, the LNG vapor present in the tank recondensant in liquid form as the tank fills up and thus increases the saturation vapor pressure.
  • the distribution is carried out by means of a nozzle (CO1) which also ensures the return of the vapors, or by means of a pair of nozzles (CO1) and (CO2) of which one (CO1) ensures the feeding in LNG and the other (CO2) ensures the return of vapors.
  • the station comprises a condenser (C) with liquid nitrogen, whose function is to cool a flow meter (FE1) and the pipelines, without degassing.
  • valve (V2) Before starting the dispensing, the valve (V2) is kept closed while the valves (V1) and (V3) are open. LNG does not flow because all components are at the same pressure.
  • the pressure difference is created by injecting liquid nitrogen from the tank (B) to the condenser (C) via line (4) by opening the valve (V4). This results in a condensation of the LNG vapors in the condenser and a flow of LNG from the tank (4), which induces a cooling of the pipes and the flow meter by flow in the pipe (1) and in the valve (V1).
  • valve (V3) is closed and the distribution of LNG is performed.
  • the valve (V1) is open and the LNG flows through the flow meter (FE1), and through the valve (V2) via the pipe (7). At the end of the distribution, the valve (V1) is closed.
  • This method makes it possible to efficiently distribute, automatically and without a pump, the condensed gas in the liquid state from the stationary tank to the onboard tank.
  • This station may furthermore comprise a temperature sensor mounted on the degassing circuit between the degassing valve and the degassing connector, the automaton being programmed to interrupt the dispensing cycle if a drop in the vapor temperature is detected. at the temperature sensor.
  • the condensed gas in the liquid state could be liquid air, liquid nitrogen or any other gas that is advantageous to store in condensed form in the liquid state.
  • LNG liquefied natural gas
  • the name LNG is used only to designate the condensed phase in the liquid state.
  • the gaseous phase of natural gas is designated by the acronym GN.
  • the station 1 is provided to ensure a distribution of LNG to one (or more) vehicle (s) 2 equipped (s) with a combustion engine running on LNG.
  • the station 1 can be designed to ensure simultaneous distribution to several vehicles.
  • the vehicle 2 is equipped with an on- board tank 3 (and therefore mobile) suitable for storing the LNG distributed to it. Although this does not appear in the drawings, it is understood that the vehicle 2 is further equipped with an injection circuit ensuring the distribution of LNG from the (or each) tank 3 to the engine.
  • the (or each) tank 3 is equipped with a fluidic connection 4 through which the LNG is intended to be injected during dispensing, and a pneumatic connection by which the NG vapors present in the tank are intended to be evacuated by blow by degassing during the distribution (and, if necessary, before).
  • Station 1 comprises a raised stationary tank 6 , that is to say placed above the ground, at a distance therefrom sufficient to be always situated at an altitude higher than that of tank 3 of vehicle 2, which whatever the model of it. Since most trucks have their tank 3 close to the ground, the stationary tank 6 can safely be installed at a height (measured at its base) greater than or equal to 1.50 m.
  • the station 1 comprises a framework 7 on which is mounted the stationary tank 6.
  • This frame 7 may be of mechano-welded type.
  • the frame 7 forms, under the tank 6, a shelter in which can be collected certain equipment (including fluidic) station 1.
  • the station 1 comprises a terminal 8 provided with a human-machine interface 9 .
  • the interface 9 includes a display screen 10 , which can be touch-sensitive.
  • the interface 9 may also include a card reader 11 , associated with a keyboard 12.
  • the keyboard 12 is in the form of a separate mechanical module, but it could be touch and integrated on the screen 10.
  • the portion of main conduit 18 to distribution which extends from the stop valve X21 spray distribution 19 is advantageously in the form of a flexible conduit, as illustrated in FIG.1 and on the FIG.2 .
  • valves X3, V35, V100, V101, V102, V103 and X21 are connected to the controller 16 which controls the opening or closing according to the course of its program.
  • the valves X3, V35, V100, V101, V102, V103 and X21, through which the LNG transits at a temperature of at least -161 ° C, are cryogenic solenoid valves, able to operate at this temperature.
  • the safety valve V20 is manually operated.
  • the TT100, TT200, PT100 and PT200 sensors are connected to the controller 16 which receives the measurements (of temperature or, respectively, of pressure) in real time or at any predefined period compatible with the performances (in particular the rate of clock) of these sensors.
  • the filling circuit 14 comprises a filling duct which extends from a connection terminal A3 to a branch on the main duct between the isolation valve X3 and the safety valve V20 , and a control filling valve V1. manual, mounted on this filling duct.
  • the degassing circuit 16 comprises a pressure sensor PT2 and a temperature sensor TT5A , mounted on the main degassing conduit 24 between the degassing valve X6 and the connector 25.
  • the portion of the main degassing duct 24 extending from the degassing valve X6 to the connector 25 is advantageously in the form of a flexible duct, as illustrated in FIG. FIG.2 .
  • valves X6, X15, B300 and B301 are connected to the controller 16 which controls the opening or closing according to the course of his program.
  • the compressor 26 is connected to the controller 16 which controls the start or stop according to the course of his program.
  • GN In the circuit 16 of degassing, GN is in the compressed state (but not condensed); its temperature varies according to its pressure, but it remains above -161 ° C.
  • the valves X6, X15, B300 and B301, through which the GN passes in the compressed state, are also cryogenic valves.
  • the model of each valve can be selected according to the temperature of the gas at the location where the valve is located; for safety, one can also choose for the circuit 16 of degassing valves able to operate up to the temperature of LNG (ie -161 ° C).
  • the valve X6, in particular, the closest to the on- board tank 3 to be filled, must be able to operate at this temperature.
  • the sensors TT5A and PT2 are connected to the controller 16 which receives the measurements (temperature or, respectively, pressure) in real time or at any predefined period compatible with the performance (in particular the clock rate) of these sensors.
  • the station 1 also includes a 29 recirculation circuit, which connects the circuit 13 of distribution, downstream of the FM flowmeter and upstream of the X21 valve final distribution, the circuit 16 for degassing downstream X6 valve degassing.
  • This recirculation circuit 29 comprises a recirculation valve X20 , connected to the automaton 16 which controls the opening or closing according to the course of his program.
  • the station 1 further comprises a feedback duct 30 , which extends from the compressor 26 to the stationary tank 6 .
  • the station 1 finally comprises a pressurization circuit 31 , which connects the lower part of the tank 6 (where is in communication, by an upstream section 31A , with the LNG) to its upper part (where it is in communication, by a section 31). B downstream, with steam).
  • a pressurization circuit 31 On this pressurizing circuit 31 is mounted between the upstream section 31A and the downstream section 31B , a pressurization valve V50 connected to the controller 16 which controls the opening and closing.
  • the pressurizing circuit 31 is equipped with a pressure sensor PT1 , mounted on the downstream section 31B , between the valve V50 and the connection of the circuit 31 on the upper part of the tank 6.
  • the pressure sensor PT1 is connected to the automaton which collects the measurements.
  • the controller 16 can be relocated, that is to say installed at a remote site, but it can also be installed in situ, being for example. mounted in terminal 8, as shown in FIG.3 .
  • the stationary tank 6 must be regularly filled. This filling is advantageously carried out by means of a tanker truck equipped with a large capacity LNG tank and an onboard cryogenic pump.
  • valves V1 and V20 and valve V102 are closed.
  • valve V1 and valve X3 are open, while valve V20 and valve V102 remain closed.
  • the LNG of the tank truck is injected, by means of the pump equipping it, into the stationary tank 6.
  • Steam (grayed out on the FIG.3 ) overcoming LNG (dotted on the FIG.3 ) can be degassed before or during filling of the tank 6 by means of a degassing circuit (not shown).
  • the stationary tank 6 can be decreed filled when the vapor pressure, measured by the sensor PT1, reaches there a predetermined working pressure Pt .
  • the working pressure Pt is 13 bar.
  • the station 1 can also equip the station 1 with a weighing system of the tank 6, which measures the cumulative mass thereof and its contents, and which by simple subtraction, deduce the mass of the contents.
  • the stationary tank 6 can be decreed filled when its mass reaches a predetermined threshold.
  • valve V1 is closed, then the valve V20 is opened, and the tanker is disconnected from the terminal A3 connection.
  • the controller 16 is advantageously programmed to maintain in the stationary tank 6 a vapor pressure equal to (or greater than) the working pressure Pt .
  • the vapor pressure in the tank 6 is systematically measured (eg in real time or at fixed intervals) by means of the sensor PT1, taken into account by the controller 16, and compared with the value of the pressure stored working Pt.
  • the pressurization valve V50 is kept closed.
  • the pressurization valve V50 is opened and the LNG circulates in the pressurization circuit 31 . By heating up, the LNG vaporizes and thus increases the vapor pressure of the GN present in the tank 6.
  • valves are placed, on command of the automaton 16, in the following respective states (O meaning open and F meaning closed): Valve State X3 O V35 O V50 F V100 F V101 O V102 F V103 O X20 O X21 F X6 F X15 F B300 F B301 O
  • Compressor 26 is stopped.
  • the opening of the valve X20 which puts the distribution circuit 13 in communication with the degassing circuit 16 , itself in communication with the BO tank boil-off (low pressure) via the valve B301, causes a fall pressure in the distribution circuit 13 .
  • the pressure difference between the latter and the stationary tank 6 causes the LNG to flow from the stationary tank 6 to the distribution circuit 13 and then to the degassing circuit 16 .
  • the controller 16 can check via the FM flow meter that the LNG actually flows into the distribution circuit 13 .
  • the BO boil-off tank GN is recompressed using the compressor 26 and fed back into the stationary tank 6 .
  • the aforementioned states are maintained as long as the temperature measured by the sensor TT200 and the pressure measured by the sensor PT200 (transmitted to the controller 16 and verified by it) have not reached values close to those of the LNG present in the tank 6 stationary (ie, in the example above, values close to - 161 ° C and 13 bar). As soon as these values are reached, the valves X15, X20 and B301 are closed on command of the controller 16, which can therefore verify via the FM flowmeter that the LNG actually stops flowing in the distribution circuit 13 .
  • the dispensing gun 19 and the degassing connector 25 remain hooked at respective locations 32, 33 on the terminal 8 of the station 1.
  • the dispensing gun 19 and the degassing connector 25 are first connected respectively to the fluid coupling 4 and 5 the pneumatic connection of built-in reservoir 6. As illustrated on the FIG.1 These connections can be made manually by an unskilled operator 34, for example. by the driver of the vehicle 2 (on the FIG.1 , illustrated the driver 34 of the vehicle 2 preparing to connect the dispensing gun 19 to the fluidic connection 4 ).
  • the distribution may be conditioned by prior authentication and, where appropriate, a payment corresponding to the quantity of LNG distributed.
  • Authentication is preferably performed on the man-machine interface 9 of the terminal 8.
  • authentication is performed by means of a smart card inserted in the reader 11, associated with an identifier that the user (in this case the driver 34 of the vehicle) enters the keyboard 12 or the screen 10 if the latter is tactile.
  • the controller 16 is connected to an authentication server (which may be remote), in which is stored a user profile associated with the card and its identifier and which, interrogated by the controller 16, allows (or not) the distribution after verification of the conformity of the identifier.
  • the distribution can generate billing.
  • the invoice can be sent electronically to the holder of the user profile, or printed directly by the terminal 8 to the attention of the driver 34, who can then pass it in accounting.
  • the controller 16 initiates a distribution cycle, which comprises several successive distribution phases separated by intermediate phases of degassing.
  • valve State X3 O V35 O V100 F
  • V101 O V102
  • V103 O X20
  • X21 F
  • X6 F
  • X15 F
  • B300 F
  • B301 F
  • the controller 16 To initiate the dispensing cycle, the controller 16 first controls (time t 0 ) the opening of the degassing valve X6 to reduce the vapor pressure in the on-board tank 3 and thus facilitate the flow of LNG. from the stationary tank 6 to the on- board tank 3 , and the opening of the stop valve X21 for communicating the on-board tank 3 and the distribution circuit 13 , which momentarily reduces the pressure therein.
  • the automaton 16 controls the opening of the valve B301 for filling the bo reservoir BO -off. Compressed GN escaping from the on- board tank 3 is injected into the BO boil-off tank where it is temporarily stored.
  • the controller 16 controls, at a time t 1 , the closing of the degassing valve X6 and the opening of the main valve V35 distribution LNG, the condition of the other valves being unchanged.
  • the threshold P1 low is e.g. about 2 bars.
  • the LNG flows from the stationary tank 6 at tank 3 embedded in the distribution circuit 13 , where the pressure of the LNG, measured by the PT200 sensor and noted P L , undergoes a sharp increase.
  • valve X6 remains closed during the distribution of the LNG to the on- board tank 3 , but the pressure P V of steam is measured there in real time by the sensor PT2 and transmitted to the controller 16.
  • the degassing valve X6 remains closed and the main distribution valve V35 remains open.
  • the threshold P2 high is e.g. about 11 bars.
  • the vapor pressure P v curve undergoes a first rather abrupt increase (from about 1.5 bar / s) to an intermediate pressure Pi (of about 9 bars in practice), then a softer increase (from about 0.2 to 0.5 bar / s) from this intermediate pressure Pi .
  • the controller 16 controls the opening of the valve X15 of venting and shutting off the bypass valve B300 and boil-off tank supply valve B301 BO .
  • the steam (grayed) of GN in the tank 3 then escapes into the open air until falling back to a pressure (measured by the PT2 sensor and taken into account by the controller 16) equal to or less than threshold P1 low, which triggers the closure by the controller 16 of the degassing valve X6 .
  • This degassing technique is effective but has the disadvantage of rejecting natural gas in the atmosphere.
  • the controller 16 controls the maintenance of the valve X15 venting in the closed state, the maintenance of the valve B300 bypass in the closed state, and the opening of the boil-off tank supply valve B301 BO .
  • the compressor 26 is started to compress the gas in the BO tank boil-off and reinjected, via the conduit 30 for re-injection into the stationary tank 6.
  • the controller 16 controls the closing of the supply valve B301 and the opening of the bypass valve B300 to bypass the valve. BO tank boil-off and directly supply the compressor 26 gas from degassing tank 3 embedded.
  • the quantity of gas discharged from the on- board tank 3 can be controlled by the controller 16 via the gas meter GM .
  • the controller 16 commands the closure of the degassing valve X6 at a time t 3 , which interrupts the intermediate phase. degassing.
  • the filling and degassing phases are repeated as long as no pressure peak is detected in the steam pressure P V.
  • a second filling phase is initiated after the first degassing phase.
  • the instant t 3 marks both the interruption of the first degassing phase and the initiation of a second filling phase, interrupted under the same conditions (described above) as the first filling phase, at a time t 4 .
  • the mass M of LNG in the stationary tank 6 again decreases the quantity injected into the tank 3 on board.
  • the second filling phase is interrupted, and a second degassing phase is initiated by the controller 16 which controls the closing of the valve V35 main distribution and opening of the degassing valve X6 .
  • This second degassing phase proceeds in the same way as the first one: the vapor pressure P V drops as soon as the degassing valve X6 is opened. The same is true of the pressure P L.
  • the closing of the main distribution valve V35 and the opening of the degassing valve X6 are maintained as long as the vapor pressure P V is greater than the low threshold P1 .
  • the controller 16 interrupts the degassing phase and initiates a new filling phase by controlling the closing of the degassing valve X6 and the opening of the main valve V35 distribution.
  • the filling cycle continues as long as no pressure peak is detected in the steam pressure P V.
  • the vapor pressure P V undergoes a peak during the third filling phase.
  • a peak pressure in the vapor pressure P V is defined at least by an increase in the pressure P v at a speed (measured by the derivative of the pressure curve) greater than or equal to a predetermined speed stored by the automaton. According to a particular embodiment, this speed is 1.75 bar / s.
  • An additional condition may be the value reached by the steam pressure P V at the peak pressure.
  • the steam pressure P V reaches or even exceeds 12 bars.
  • This peak pressure is a primary end of distribution criterion. As soon as this primary criterion is satisfied, that is to say, as soon as the pressure peak is detected, the onboard tank 3 is decreed filled.
  • the automaton 16 then applies the following procedure.
  • the controller 16 reopens the main valve V35 at a time t 7 and closes the degassing valve X 6 to saturate the tank 3 on board.
  • the controller 16 closes the main valve V35 distribution at a time t 8 which marks the end of the dispensing cycle.
  • the main distribution valve V35 and the degassing valve X6 are then both closed, and the controller 16 generates an end of delivery signal.
  • the signal of end of distribution can be translated, in particular on command of the automaton 16, by the display on the interface 9 of a visual message and / or the generation of a sound message inciting the driver 33 to disconnect, on the one hand, the dispensing gun 19 of the fluidic connector 4 and, on the other hand, the connector 25 of the pneumatic connector 5 .
  • the peak pressure at time t 6 is accompanied by a drop in the vapor temperature in the on-board tank 3 , measured by the TT5A sensor . More precisely, when the on-board tank 3 is actually full, the vapor temperature drops to a value close to the temperature of the LNG present in the tank (ie a value below -150 ° C.).
  • a double control by programming the controller 16 so that, at time t 6 , in addition to the peak pressure, it detects a drop in temperature at the level of TT5A sensor , which constitutes a criterion secondary end of distribution that is cumulative to the primary criterion (existence of a peak pressure).
  • the on-board tank 3 is decreed filled (leading to the interruption of the dispensing cycle) if the pressure peak in the steam pressure P V is detected and, in addition, the fall in the vapor temperature below a predetermined threshold (eg -150 ° C) is detected.
  • a predetermined threshold eg -150 ° C
  • the peak pressure at time t 6 is accompanied by a drop in the flow rate in the distribution circuit 13 , detected by the FM flowmeter and taken into account by the controller 16.
  • a double control can be applied by programming the automaton 16 so that, at time t 6 , in addition to the pressure peak, it detects at the level of the FM flowmeter a drop in the flow of LNG in the distribution circuit 13 , what constitutes a tertiary criterion of end of distribution which cumulates then with the primary criterion (existence of a peak of pressure) and, if necessary, with the secondary criterion (existence of a fall of the temperature).
  • the distribution circuit 13 can be drained via the recirculation circuit 29 and 16, degassing circuit, by opening (controlled by the controller 16) of the recirculation valve X20.
  • the compressor 26 is started to condense the natural gas BO tank boil-off and reinjected, via the conduit 30 for re-injection into the stationary tank 6.
  • the degassing circuit 16 can be drained in turn.
  • valves listed below are placed in the following respective states: Valve State X6 O X15 F B300 F B301 O
  • the station 1 and the distribution method which have just been described provide decisive advantages.
  • the distribution can be performed by gravimetry, that is to say by pressure difference - and therefore without pump. This results in energy savings because a cryogenic pump is a heavy consumer of electricity.
  • the described distribution is automated and can thus be performed without resorting to a qualified workforce, the only human operations being the connection and disconnection of the circuits 13, 16 of the station 1 on the tank 3 of the vehicle 2 .
  • the distribution is particularly effective thanks to the control, carried out by the automaton 16, of the pressure P V of vapor in the on-board tank 3 and the successive automatic degassings controlled by the automaton 16, which make it possible, by reducing the pressure of saturating steam in the tank 3, to increase the filling rate of it.
  • the temperature of the LNG in the distribution circuit 13 is measured by the sensors TT100 and TT200, which enable the controller 16 to check a temperature difference between TT100 (normally at about -161 ° C), and TT200 (at a temperature higher because of the calories gained in the vaporizer 20).
  • the controller 16 can adjust the amount of LNG flowing through the vaporizer 20 so that the temperature of the LNG downstream thereof (measured by the sensor TT200) corresponds to a predetermined value.

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Abstract

Procédé de distribution gravimétrique de gaz condensé à l'état liquide d'un réservoir (6) de stockage stationnaire à un réservoir (3) mobile embarqué sur un véhicule, ce procédé comprenant :
- la mesure de la pression de vapeur dans le réservoir (3) embarqué ;
- un cycle de distribution qui comprend, tant qu'aucun pic de pression n'est détecté dans la pression de vapeur, la répétition des phases suivantes :
o si la pression de vapeur est inférieure à un seuil prédéterminé, distribution de gaz condensé à l'état liquide ;
o si la pression de vapeur atteint le seuil, dégazage du réservoir (3) embarqué ;

- dès lors qu'est détecté un pic de pression dans la pression de vapeur, l'interruption du cycle de distribution.

Description

  • L'invention a trait à la distribution de gaz condensé à l'état liquide (par ex. du gaz naturel liquéfié ou GNL) d'un réservoir stationnaire à un réservoir embarqué sur un véhicule, typiquement un véhicule fonctionnant au gaz naturel.
  • Le gaz naturel, essentiellement composé de méthane (de formule chimique CH4) est une ressource abondante. Employé comme carburant dans les moteurs à combustion interne, le gaz naturel présente l'avantage d'être peu polluant par comparaison aux hydrocarbures (essence, fioul) issus du raffinage du pétrole.
  • Ce double avantage lui vaut de tenir une place de choix parmi les sources alternatives d'énergie destinées à la propulsion des véhicules, notamment des véhicules terrestres, et plus particulièrement des véhicules lourds destinés par ex. au transport (camions), à la manutention ou aux travaux (engins de chantier).
  • Comme pour la plupart des sources d'énergie combustible, les sites de consommation du gaz naturel sont distants de ses sites de production. Le gaz naturel doit donc être transporté.
  • Si le gaz naturel est pour partie transporté sous forme gazeuse au moyen de gazoducs en début de chaîne, c'est-à-dire entre les sites de production et les usines de traitement, où sont séparés du méthane les autres gaz (notamment le dioxyde de carbone), il est, en milieu et en fin de chaîne, c'est-à-dire en aval des usines de traitement, transporté sous forme liquéfiée. A cet effet, le gaz naturel est refroidi par cryogénie à une température de -161°C, ce qui provoque sa condensation et la réduction de son volume dans un rapport de 600 pour 1.
  • Aux fins de son utilisation comme carburant pour les véhicules de transport terrestre, le GNL est acheminé au moyen de camions citernes jusqu'à des stations de distribution où il est stocké dans des réservoirs.
  • Les conducteurs des véhicules fonctionnant au GNL peuvent alors régulièrement faire le plein de leurs réservoirs à ces stations de distribution, qui tendent à se multiplier, notamment en Europe sous l'oeil de la Commission européenne, qui a publié en novembre 2013 un rapport d'étape intitulé « DG Move, Seventh Framework Programme, GC.SST.2012.2-3 GA No. 321592 » décrivant certaines technologies de stations de distribution de GNL. Si le schéma de principe fourni (figure 2-1 du rapport d'étape) montre une station munie d'une pompe pour la distribution forcée du GNL, le rapport évoque, sans les détailler, des stations prétendument dépourvues de pompe, dont il est indiqué qu'elles « doivent fonctionner à une pression de stockage plus élevée ».
  • Les stations équipées de pompes de distribution du GNL ont pour principal avantage de forcer l'injection du GNL dans les réservoirs, sans qu'il soit nécessaire de les dégazer, la vapeur de GNL présente dans le réservoir se recondensant sous forme liquide à mesure que le réservoir se remplit et qu'y augmente ainsi la pression de vapeur saturante.
  • Mais les stations de distribution à pompe souffrent d'inconvénients majeurs que la Commission se garde de mentionner :
    • la complexité technologique des pompes cryogéniques nécessaires à l'injection du GNL,
    • la nécessité de les maintenir à une température de fonctionnement basse, à laquelle les pièces mobiles adoptent un comportement moins prédictible qu'à température ambiante,
    • ou, si les pompes sont maintenues à température ambiante entre les distributions, la nécessité de les mettre en froid avant chaque distribution,
    • et, par voie de conséquence, la maintenance fréquente à laquelle ces pompes sont soumises.
  • Les stations de distribution sans pompe remédient à ce défaut en recourant à une distribution par gravimétrie (c'est-à-dire par équilibrage des pressions). Ainsi, le brevet américain US 9 181 077 (Linde Aktiengesellschaft) décrit une station de distribution de GNL sans pompe, dans laquelle le GNL est stocké dans un réservoir (A) à une pression comprise entre 12 et 15 bars, pour alimenter des réservoirs embarqués de véhicules à une pression comprise entre 3 et 10 bars.
  • Dans le brevet US 9 181 077 , la distribution s'effectue au moyen d'une buse (CO1) qui assure également le retour des vapeurs, ou au moyen d'une paire de buses (CO1) et (CO2) dont l'une (CO1) assure l'alimentation en GNL et l'autre (CO2) assure le retour des vapeurs. La station comprend un condenseur (C) à azote liquide, ayant pour fonction de refroidir un débitmètre (FE1) ainsi que les canalisations, et ce sans dégazage.
  • Avant de lancer la distribution, la vanne (V2) est maintenue fermée tandis que les vannes (V1) et (V3) sont ouvertes. Le GNL ne s'écoule pas car tous les composants sont à la même pression. La différence de pression est créée en injectant de l'azote liquide du réservoir (B) au condenseur (C) par la ligne (4) en ouvrant la vanne (V4). Il en résulte une condensation des vapeurs de GNL dans le condenseur et un écoulement du GNL depuis le réservoir (4), ce qui induit un refroidissement des canalisations et du débitmètre par écoulement dans la canalisation (1) et dans la vanne (V1).
  • La vapeur en excès dans le réservoir embarqué du camion peut être récupéré par dégazage. La vanne (V1) est maintenue fermée tandis que la vanne (V3) est ouverte. La vapeur est introduite dans le condenseur (C) et s'y condense, jusqu'à ce que la pression dans le réservoir embarqué atteigne une pression convenable.
  • Dès lors, la vanne (V3) est fermée et la distribution du GNL est effectuée. La vanne (V1) est ouverte et le GNL s'écoule au travers du débitmètre (FE1), et au travers de la vanne (V2) via la canalisation (7). A la fin de la distribution, la vanne (V1) est fermée.
  • Le brevet US 9 181 077 est cependant muet sur les conditions permettant de décréter la fin de la distribution.
  • En pratique, le bon déroulement de la distribution repose sur le tour de main du pompiste, qui joue savamment sur les vannes de distribution et de dégazage pour tantôt dégazer en interrompant la distribution, et tantôt interrompre le dégazage pour injecter à nouveau du GNL dans le réservoir, jusqu'à « sentir » que le réservoir est plein. On comprend donc que le bon fonctionnement de la station de distribution repose sur la disponibilité et la compétence d'une main d'oeuvre qualifiée.
  • Mais le besoin existe d'automatiser des stations de distribution de GNL sans pompe, pour pouvoir équiper des territoires dans lesquels la main d'oeuvre qualifiée n'est pas disponible ou dans lesquels l'exploitant ne souhaite pas y recourir.
  • A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un procédé de distribution gravimétrique de gaz condensé à l'état liquide d'un réservoir de stockage stationnaire surélevé d'une station de distribution à un réservoir mobile embarqué sur un véhicule, la station comprenant un circuit de distribution raccordé au réservoir stationnaire et muni d'une vanne de distribution et d'un pistolet de distribution pour le branchement au réservoir embarqué, ainsi qu'un circuit de dégazage muni d'une vanne de dégazage et d'un connecteur de dégazage pour le branchement au réservoir embarqué, ce procédé comprenant le branchement du circuit de distribution et du circuit de dégazage sur le réservoir embarqué, ce procédé comprenant en outre :
    • la mesure, sur le circuit de dégazage, de la pression, dite pression de vapeur, entre la vanne de dégazage et le raccord de dégazage, et la transmission de la pression mesurée à un automate équipant la station et commandant l'ouverture et la fermeture des vannes ;
    • un cycle de distribution, commandé par l'automate, qui comprend, tant qu'aucun pic de pression n'est détecté dans la pression de vapeur, la répétition des phases suivantes :
      • ∘ si la pression de vapeur est inférieure à un seuil prédéterminé, distribution par ouverture de la vanne de remplissage et fermeture de la vanne de dégazage ;
      • ∘ si la pression de vapeur atteint le seuil, dégazage par fermeture de la vanne de remplissage et ouverture de la vanne de dégazage ;
    • dès lors qu'est détecté un pic de pression dans la pression de vapeur, l'interruption du cycle de distribution par fermeture des vannes et la génération d'un signal de fin de distribution.
  • Ce procédé permet de distribuer efficacement, de manière automatisée et sans pompe, le gaz condensé à l'état liquide du réservoir stationnaire au réservoir embarqué.
  • Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison :
    • l'interruption du cycle de distribution peut dépendre d'une condition supplémentaire, à savoir la détection d'une chute de la température de vapeur dans le réservoir embarqué, par ex. sous un seuil de température prédéterminé, typiquement, dans le cas du GNL, de -150°C ;
    • l'interruption du cycle de distribution peut en outre être conditionnée par la détection d'une chute du débit dans le circuit de distribution ;
    • la phase de dégazage peut comprendre l'injection de la vapeur issue du réservoir embarqué dans un réservoir de boil-off ;
    • il peut être prévu la recondensation du gaz stocké dans le réservoir de boil-off au moyen d'un compresseur et la réinjection du gaz recondensé dans le réservoir stationnaire ;
    • il peut être prévu un conditionnement thermique du gaz condensé à l'état liquide par circulation de celui-ci dans un vaporisateur relié au circuit de distribution ;
    • il peut être prévu, après l'interruption du cycle de distribution, une vidange du circuit de distribution dans le circuit de dégazage et une vidange du circuit de dégazage à l'air.
  • Il est proposé, en second lieu, une station de distribution gravimétrique de gaz condensé à l'état liquide, qui comprend :
    • un réservoir de stockage stationnaire surélevé,
    • un circuit de distribution raccordé au réservoir stationnaire et muni d'une vanne de distribution et d'un pistolet de distribution pour le branchement à un réservoir embarqué,
    • un circuit de dégazage muni d'une vanne de dégazage et d'un connecteur de dégazage pour le branchement au réservoir embarqué,
    • un capteur de pression monté sur le circuit de dégazage entre la vanne de dégazage et le raccord de dégazage ;
    • un automate programmable relié à la vanne de distribution, à la vanne de dégazage et au capteur de pression, et comprenant des instructions pour :
      • commander un cycle de distribution tant qu'aucun pic de pression n'est détecté dans la pression de vapeur, ce cycle de distribution comprenant la répétition des phases suivantes :
        • ∘ si la pression de vapeur est inférieure à un seuil prédéterminé, distribution par ouverture de la vanne de remplissage et fermeture de la vanne de dégazage ;
        • ∘ si la pression de vapeur atteint le seuil, dégazage par fermeture de la vanne de remplissage et ouverture de la vanne de dégazage ;
      • dès lors qu'est détecté un pic de pression dans la pression de vapeur, commander l'interruption du cycle de distribution par fermeture des vannes et générer un signal de fin de distribution.
  • Cette station peut comprendre, en outre, un capteur de température monté sur le circuit de dégazage entre la vanne de dégazage et le connecteur de dégazage, l'automate étant programmé pour interrompre le cycle de distribution si une chute de la température de vapeur est détectée au niveau du capteur de température.
  • D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la FIG.1 est une vue en perspective montrant une station de distribution de GNL ;
    • la FIG.2 est une vue en perspective, en arraché partiel, montrant un réservoir embarqué en cours de remplissage ;
    • la FIG.3 est un schéma hydraulique simplifié de la station de distribution ;
    • la FIG.4 est un diagramme comprenant, dans la partie supérieure, un graphe de l'évolution des pressions, et de la masse du réservoir stationnaire au cours du temps pendant un cycle de distribution et, dans la partie inférieure, un chronogramme synchronisé au graphe et illustrant l'état des vannes principales de distribution et de dégazage.
  • Sur la FIG.1 est représentée une station 1 de distribution gravimétrique d'un gaz condensé à l'état liquide. Le gaz condensé à l'état liquide pourrait être de l'air liquide, de l'azote liquide ou tout autre gaz qu'il est avantageux de stocker sous forme condensée à l'état liquide. Dans l'exemple illustré et dans la description qui suit, il s'agit de gaz naturel liquéfié (GNL). Dans ce qui suit, on n'utilise la dénomination GNL que pour désigner la phase condensée à l'état liquide. La phase gazeuse du gaz naturel est désignée sous l'acronyme GN.
  • Comme on le voit sur la FIG.1 , la station 1 est prévue pour assurer une distribution du GNL à un (ou plusieurs) véhicule(s) 2 équipé(s) d'un moteur à combustion fonctionnant au GNL.
  • Bien que, dans l'exemple illustré, un seul véhicule 2 (en l'occurrence un poids lourd) soit représenté, la station 1 peut être conçue pour assurer une distribution simultanée à plusieurs véhicules.
  • Le véhicule 2 est équipé d'un réservoir 3 embarqué (et donc mobile) propre à stocker le GNL qui lui est distribué. Bien que cela n'apparaisse pas sur les dessins, on comprend que le véhicule 2 est en outre équipé d'un circuit d'injection assurant la distribution du GNL depuis le (ou chaque) réservoir 3 vers le moteur.
  • Le (ou chaque) réservoir 3 est équipé d'un raccord 4 fluidique par lequel le GNL est destiné à être injecté lors de la distribution, et d'un raccord 5 pneumatique par lequel les vapeurs de GN présentes dans le réservoir sont destinées à être évacuées au coup par coup par dégazage lors de la distribution (et, le cas échéant, auparavant).
  • Le terme « gravimétrique » signifie que l'écoulement des fluides en phase liquide se fait par différence de pression (dans laquelle intervient la différence d'altitude), sans être forcé au moyen d'une pompe. En d'autres termes, la station 1 est dépourvue de pompe pour la distribution du GNL.
  • La station 1 comprend un réservoir 6 stationnaire surélevé, c'est-à-dire placé au-dessus du sol, à une distance de celui-ci suffisante pour être toujours situé à une altitude supérieure à celle du réservoir 3 du véhicule 2, quel que soit le modèle de celui-ci. La plupart des poids lourds ayant leur réservoir 3 proche du sol, le réservoir 6 stationnaire peut sans risque être installé à une hauteur (mesurée à sa base) supérieure ou égale à 1,50 m.
  • Selon un mode de réalisation illustré sur la FIG.1 , la station 1 comprend une ossature 7 sur laquelle est monté le réservoir 6 stationnaire. Cette ossature 7 peut être de type mécanosoudé. L'ossature 7 forme, sous le réservoir 6, un abri dans lequel peuvent être rassemblés certains équipements (notamment fluidiques) de la station 1.
  • Comme on le voit également sur la FIG.1 , la station 1 comprend une borne 8 pourvue d'une interface 9 homme-machine. L'interface 9 comprend un écran 10 d'affichage, qui peut être tactile. L'interface 9 peut également comprendre un lecteur 11 de carte, associé à un clavier 12. Dans l'exemple illustré, le clavier 12 se présente sous forme d'un module mécanique séparé, mais il pourrait être tactile et intégré à l'écran 10.
  • La station 1 comprend par ailleurs :
    • un circuit 13 fluidique de distribution du GNL, incluant des canalisations tracées en trait plein sur la FIG.3 ,
    • un circuit 14 de remplissage du réservoir 6 stationnaire, incluant une canalisation également tracée en trait plein sur la FIG.3 ,
    • un circuit 15 de dégazage, incluant des canalisations tracées en pointillés sur la FIG.3 , et
    • un automate 16 programmable (c'est-à-dire une unité de contrôle informatisée), incluant un processeur 17 dans lequel est implémenté un programme de commande du circuit 13 fluidique de distribution et du circuit 15 de dégazage et permettant de procéder de manière automatique à la distribution du GNL à la demande.
  • Selon un mode de réalisation illustré sur la FIG.3 , le circuit 13 de distribution comprend :
    • un conduit 18 principal de distribution qui s'étend du réservoir 6 stationnaire à un pistolet 19 de distribution du GNL muni de moyens de connexion rapide au raccord 4 fluidique du réservoir 3 embarqué ;
    • un vaporisateur 20 raccordé au conduit 18 principal par un conduit 21 aller et un conduit 22 retour ;
    • un conduit 23 de réinjection qui relie le conduit 22 retour au conduit 14 de remplissage ;
    • un débitmètre FM monté sur le conduit 18 principal en amont du pistolet 19 de distribution ;
    • une vanne X3 d'isolation, située sur le conduit 18 principal entre le réservoir 6 et l'embranchement du conduit 14 de remplissage ;
    • un robinet V20 de sécurité situé sur le conduit 18 principal en aval de l'embranchement du conduit 14 de remplissage ;
    • une vanne V35 principale de distribution du GNL, située sur le conduit 18 principal en aval du robinet V20 de sécurité ;
    • une vanne V100 de dérivation située sur le conduit 21 aller du vaporisateur 20 ;
    • une première vanne V101 de blocage située sur le conduit 18 principal entre les embranchements du conduit 21 aller et du conduit 22 retour du vaporisateur 20 ;
    • une vanne V102 de réinjection située sur le conduit 23 de réinjection ;
    • une deuxième vanne V103 de blocage située sur le conduit 18 principal en aval de l'embranchement du conduit 22 retour du vaporisateur 20;
    • une vanne X21 d'arrêt, située à l'extrémité du conduit 18 principal de distribution entre le débitmètre FM et le pistolet 19 de distribution.
  • La portion du conduit 18 principal de distribution qui s'étend de la vanne X21 d'arrêt au pistolet 19 de distribution se présente avantageusement sous forme d'un conduit flexible, comme illustré sur la FIG.1 et sur la FIG.2 .
  • Les vannes X3, V35, V100, V101, V102, V103 et X21 sont reliées à l'automate 16 qui en commande l'ouverture ou la fermeture selon le déroulement de son programme.
  • Les vannes X3, V35, V100, V101, V102, V103 et X21, par lesquelles transite le GNL à une température au moins égale à -161°C, sont des électrovannes cryogéniques, aptes à fonctionner à cette température.
  • Le robinet V20 de sécurité est, quant à lui, à commande manuelle.
  • Comme illustré sur la FIG.3 , le circuit 18 de distribution peut comprendre divers capteurs, notamment :
    • un capteur TT1 de température monté sur le conduit 18 principal entre l'embranchement du conduit 14 de remplissage et le robinet V20 de sécurité ;
    • un capteur PT3 de pression monté sur le conduit 18 principal entre le robinet V20 d'arrêt et la vanne V35 principale de distribution ;
    • un capteur PT100 de pression monté entre la vanne V35 principale de distribution et l'embranchement du conduit 21 aller du vaporisateur 20 ;
    • un capteur TT100 de température monté sur le conduit 21 aller du vaporisateur 20 en amont de la vanne V100 de dérivation ;
    • un capteur TT200 de température situé sur le conduit 18 principal de distribution en aval de la deuxième vanne V103 de blocage ;
    • un capteur PT200 de pression situé sur le conduit 18 principal de distribution en aval de la deuxième vanne V103 de blocage.
  • Les capteurs TT100, TT200, PT100 et PT200 sont reliés à l'automate 16 qui en reçoit les mesures (de température ou, respectivement, de pression) en temps réel ou à toute période prédéfinie compatible avec les performances (en particulier la cadence d'horloge) de ces capteurs.
  • Le circuit 14 de remplissage comprend un conduit de remplissage qui s'étend d'une borne A3 de connexion à un embranchement sur le conduit principal entre la vanne X3 d'isolation et la vanne V20 de sécurité, et un robinet V1 de remplissage à commande manuelle, monté sur ce conduit de remplissage.
  • Selon un mode de réalisation également illustré sur la FIG.3 , le circuit 16 de dégazage comprend :
    • un conduit 24 principal de dégazage, qui s'étend depuis un connecteur 25 rapide de dégazage pour le branchement du conduit 24 principal sur le raccord 5 pneumatique du réservoir 3 embarqué, jusqu'à un compresseur 26 ;
    • un réservoir BO d'évaporation tampon (également dénommé réservoir de boil-off) monté sur le conduit 24 principal de dégazage en amont du compresseur 26 ;
    • un conduit 27 de dérivation court-circuitant le réservoir BO de boil-off ;
    • un conduit 28 de mise à l'air branché sur le conduit 24 principal de dégazage en amont du réservoir BO de boil-off ;
    • une vanne X6 de dégazage située sur le conduit 24 principal de dégazage en aval et au voisinage du connecteur 25 ;
    • une vanne X15 de mise à l'air située sur le conduit 28 de mise à l'air ;
    • un compteur GM de gaz situé sur le conduit 24 principal de dégazage en amont du réservoir BO de boil-off et de l'embranchement du conduit 28 de mise à l'air ;
    • une vanne B301 d'alimentation du réservoir de BO boil-off, située sur le conduit 24 principal de dégazage en amont du réservoir BO de boil-off et en aval de l'embranchement du conduit 28 de mise à l'air ;
    • une vanne B300 de dérivation située sur le conduit 27 de dérivation.
  • Comme illustré sur la FIG.3 , le circuit 16 de dégazage comprend un capteur PT2 de pression et un capteur TT5A de température, montés sur le conduit 24 principal de dégazage entre la vanne X6 de dégazage et le connecteur 25.
  • La portion du conduit 24 principal de dégazage qui s'étend de la vanne X6 de dégazage au connecteur 25 se présente avantageusement sous forme d'un conduit flexible, comme illustré sur la FIG.2 .
  • Les vannes X6, X15, B300 et B301 sont reliées à l'automate 16 qui en commande l'ouverture ou la fermeture selon le déroulement de son programme. De même, le compresseur 26 est relié à l'automate 16 qui en commande la mise en route ou l'arrêt selon le déroulement de son programme.
  • Dans le circuit 16 de dégazage, le GN est à l'état comprimé (mais non condensé) ; sa température est variable selon sa pression mais elle demeure supérieure à -161°C. Les vannes X6, X15, B300 et B301, par lesquelles transite le GN à l'état comprimé, sont également des vannes cryogéniques. On peut choisir le modèle de chaque vanne en fonction de la température du gaz au lieu où est située la vanne ; par sécurité, on peut aussi choisir pour le circuit 16 de dégazage des vannes aptes à fonctionner jusqu'à la température du GNL (soit -161°C). Comme nous le verrons ci-après, la vanne X6, en particulier, la plus proche du réservoir 3 embarqué à remplir, doit pouvoir fonctionner à cette température.
  • Les capteurs TT5A et PT2 sont reliés à l'automate 16 qui en reçoit les mesures (de température ou, respectivement, de pression) en temps réel ou à toute période prédéfinie compatible avec les performances (en particulier la cadence d'horloge) de ces capteurs.
  • Comme illustré sur la FIG.3 , la station 1 comprend également un circuit 29 de recirculation, qui relie le circuit 13 de distribution, en aval du débitmètre FM et en amont de la vanne X21 de distribution finale, au circuit 16 de dégazage en aval de la vanne X6 de dégazage. Ce circuit 29 de recirculation comprend une vanne X20 de recirculation, reliée à l'automate 16 qui en commande l'ouverture ou la fermeture selon le déroulement de son programme.
  • La station 1 comprend en outre un conduit 30 de réinjection, qui s'étend du compresseur 26 au réservoir 6 stationnaire.
  • La station 1 comprend enfin un circuit 31 de pressurisation, qui relie la partie basse du réservoir 6 (où est en communication, par une section 31A amont, avec le GNL) à sa partie haute (où il est en communication, par une section 31 B aval, avec la vapeur). Sur ce circuit 31 de pressurisation est montée, entre la section 31A amont et la section 31B aval, une vanne V50 de pressurisation reliée à l'automate 16 qui en commande l'ouverture et la fermeture.
  • Comme illustré sur la FIG.3 , le circuit 31 de pressurisation est équipé d'un capteur PT1 de pression, monté sur la section 31B aval, entre la vanne V50 et le branchement du circuit 31 sur la partie haute du réservoir 6. Le capteur PT1 de pression est relié à l'automate qui en recueille les mesures.
  • L'automate 16 peut être délocalisé, c'est-à-dire installé sur un site distant, mais il peut également être installé in situ, en étant par ex. monté dans la borne 8, comme illustré sur la FIG.3 .
  • Le réservoir 6 stationnaire doit régulièrement être rempli. Ce remplissage est avantageusement effectué au moyen d'un camion-citerne équipé d'un réservoir de GNL de grande capacité et d'une pompe cryogénique embarquée.
  • Avant que le camion-citerne ne soit raccordé à la borne A3 de connexion, les robinets V1 et V20 et la vanne V102 sont fermés.
  • Dès lors que le camion-citerne est raccordé à la borne A3 de connexion, le robinet V1 et la vanne X3 sont ouverts, tandis que le robinet V20 et la vanne V102 demeurent fermés.
  • Le GNL du camion-citerne est injecté, au moyen de la pompe équipant celui-ci, dans le réservoir 6 stationnaire. La vapeur (en grisé sur la FIG.3 ) surmontant le GNL (en pointillés sur la FIG.3 ) peut être dégazée avant ou pendant le remplissage du réservoir 6 au moyen d'un circuit de dégazage (non représenté).
  • Le réservoir 6 stationnaire peut être décrété rempli lorsque la pression de vapeur, mesurée par le capteur PT1, y atteint une pression Pt de travail prédéterminée. Selon un mode préféré de réalisation, la pression Pt de travail est de 13 bars. On peut également équiper la station 1 d'un système de pesée du réservoir 6, qui mesure la masse cumulée de celui-ci et de son contenu, et qui, par simple soustraction, en déduit la masse du contenu. Dans ce cas, le réservoir 6 stationnaire peut être décrété rempli lorsque sa masse atteint un seuil prédéterminé.
  • Une fois le remplissage du réservoir 6 stationnaire achevé, la vanne V1 est fermée, puis la vanne V20 ouverte, et le camion-citerne est débranché de la borne A3 de connexion.
  • L'automate 16 est avantageusement programmé pour maintenir dans le réservoir 6 stationnaire une pression de vapeur égale (ou supérieure) à la pression Pt de travail. A cet effet, la pression de vapeur dans le réservoir 6 est mesurée systématiquement (par ex. en temps réel ou à intervalles fixes) au moyen du capteur PT1, prise en compte par l'automate 16, et comparée à la valeur de la pression Pt de travail mémorisée. Tant que la pression de vapeur dans le réservoir 6 est égale ou supérieure à la pression Pt de travail, la vanne V50 de pressurisation est maintenue fermée. En revanche, dès lors que la pression de vapeur dans le réservoir 6 stationnaire devient inférieure à la pression Pt de travail, la vanne V50 de pressurisation est ouverte et le GNL circule dans le circuit 31 de pressurisation. En se réchauffant, le GNL se vaporise et augmente ainsi la pression de vapeur du GN présent dans le réservoir 6.
  • On décrit à présent le processus de distribution du GNL pour faire le plein du réservoir 3 embarqué d'un véhicule 2.
  • Si cette distribution ne suit pas immédiatement une distribution précédente, il est nécessaire, avant de débuter la distribution, de procéder à une mise en froid du circuit 13 de distribution.
  • A cet effet, les vannes suivantes sont placées, sur commande de l'automate 16, dans les états respectifs suivants (O signifiant ouvert et F signifiant fermé) :
    Vanne Etat
    X3 O
    V35 O
    V50 F
    V100 F
    V101 O
    V102 F
    V103 O
    X20 O
    X21 F
    X6 F
    X15 F
    B300 F
    B301 O
  • Le compresseur 26 est à l'arrêt.
  • L'ouverture de la vanne X20, qui met le circuit 13 de distribution en communication avec le circuit 16 de dégazage, lui-même en communication avec le réservoir BO de boil-off (à faible pression) via la vanne B301, provoque une chute de pression dans le circuit 13 de distribution. La différence de pression entre celui-ci et le réservoir 6 stationnaire provoque l'écoulement du GNL du réservoir 6 stationnaire vers le circuit 13 de distribution puis vers le circuit 16 de dégazage. L'automate 16 peut vérifier via le débitmètre FM que le GNL s'écoule effectivement dans le circuit 13 de distribution. Le GN du réservoir BO de boil-off est recomprimé à l'aide du compresseur 26 et réinjecté dans le réservoir 6 stationnaire.
  • Les états précités sont maintenus tant que la température mesurée par le capteur TT200 et la pression mesurée par le capteur PT200 (transmises à l'automate 16 et vérifiées par celui-ci) n'ont pas atteint des valeurs proches de celles du GNL présent dans le réservoir 6 stationnaire (à savoir, dans l'exemple précité, des valeurs proches de - 161°C et 13 bars). Dès que ces valeurs sont atteintes, les vannes X15, X20 et B301 sont fermées sur commande de l'automate 16, qui peut dès lors vérifier via le débitmètre FM que le GNL cesse effectivement de s'écouler dans le circuit 13 de distribution.
  • Tant qu'aucune distribution n'est initiée, le pistolet 19 de distribution et le connecteur 25 de dégazage demeurent accrochés à des emplacements 32, 33 respectifs sur la borne 8 de la station 1.
  • Pour autoriser la distribution, le pistolet 19 de distribution et le connecteur 25 de dégazage sont d'abord branchés respectivement sur le raccord 4 fluidique et sur le raccord 5 pneumatique du réservoir 6 embarqué. Comme illustré sur la FIG.1 , ces branchements peuvent être réalisés manuellement par un opérateur 34 non qualifié, par ex. par le chauffeur du véhicule 2 (sur la FIG.1 , on a illustré le chauffeur 34 du véhicule 2 s'apprêtant à brancher le pistolet 19 de distribution au raccord 4 fluidique).
  • La distribution peut être conditionnée par une authentification préalable et, le cas échéant, un paiement correspondant à la quantité de GNL distribuée.
  • L'authentification est avantageusement réalisée sur l'interface 9 homme-machine de la borne 8. Selon un mode particulier de réalisation, l'authentification est réalisée au moyen d'une carte à puce introduite dans le lecteur 11, associée à un identifiant que l'utilisateur (en l'occurrence le chauffeur 34 du véhicule) saisit au clavier 12 ou à l'écran 10 si celui-ci est tactile.
  • L'automate 16 est connecté à un serveur d'authentification (qui peut être distant), dans lequel est mémorisé un profil utilisateur associé à la carte et à son identifiant et qui, interrogé par l'automate 16, autorise (ou non) la distribution après vérification de la conformité de l'identifiant. La distribution peut générer une facturation. La facture peut être adressée par voie électronique au titulaire du profil utilisateur, ou imprimée directement par la borne 8 à l'attention du chauffeur 34, qui peut ensuite la passer en comptabilité.
  • Une fois effectués les branchements, et autorisée la distribution, l'automate 16 initie un cycle de distribution, qui comprend plusieurs phases successives de distribution séparées par des phases intermédiaires de dégazage.
  • L'état initial des vannes, préalable au cycle de distribution, est le suivant :
    Vanne Etat
    X3 O
    V35 O
    V100 F
    V101 O
    V102 F
    V103 O
    X20 F
    X21 F
    X6 F
    X15 F
    B300 F
    B301 F
  • Pour initier le cycle de distribution, l'automate 16 commande tout d'abord (instant t0) l'ouverture de la vanne X6 de dégazage pour faire diminuer la pression de vapeur dans le réservoir 3 embarqué et ainsi faciliter l'écoulement du GNL du réservoir 6 stationnaire au réservoir 3 embarqué, et l'ouverture de la vanne X21 d'arrêt pour mettre en communication le réservoir 3 embarqué et le circuit 13 de distribution, ce qui fait momentanément chuter la pression dans celui-ci.
  • En même temps que (ou après) l'ouverture de la vanne X6 de dégazage, l'automate 16 commande l'ouverture de la vanne B301 de remplissage du réservoir BO de boil-off. Le GN comprimé qui s'échappe du réservoir 3 embarqué est injecté dans le réservoir BO de boil-off où il est temporairement stocké.
  • Lorsque la pression de vapeur dans le réservoir embarqué, notée PV, mesurée par le capteur PT2, est inférieure à un seuil P1 bas prédéterminé (condition vérifiée par l'automate 16, qui reçoit du capteur PT2 la mesure de la pression PV de vapeur et est programmé pour comparer cette mesure au seuil P1 bas préalablement mémorisé), l'automate 16 commande, à un instant t1, la fermeture de la vanne X6 de dégazage et l'ouverture de la vanne V35 principale de distribution du GNL, l'état des autres vannes étant inchangé. Le seuil P1 bas est par ex. de 2 bars environ.
  • Avec la fermeture de la vanne X6 de dégazage et l'ouverture de la vanne V35 principale de distribution du GNL débute une première phase de remplissage.
  • Compte tenu de la différence de pression entre le réservoir 6 stationnaire et le réservoir 3 embarqué (lui-même à iso-pression avec le circuit de distribution en aval de la vanne V35 principale de distribution), le GNL s'écoule du réservoir 6 stationnaire au réservoir 3 embarqué via le circuit 13 de distribution, où la pression du GNL, mesurée par le capteur PT200 et notée PL, subit une brusque augmentation.
  • La vanne X6 demeure fermée pendant la distribution du GNL au réservoir 3 embarqué, mais la pression PV de vapeur est y mesurée en temps réel par le capteur PT2 et transmise à l'automate 16.
  • Tant que la pression PV de vapeur mesurée est inférieure à un seuil P2 haut prédéterminé (condition vérifiée par l'automate 16 qui reçoit du capteur PT2 la mesure de la pression PV de vapeur et est programmé pour comparer cette pression PV au seuil P2 bas préalablement mémorisé), la vanne X6 de dégazage demeure fermée et la vanne V35 de distribution principale demeure ouverte. Le seuil P2 haut est par ex. de 11 bars environ.
  • On voit sur le graphe de la FIG.4 que la masse (notée M) de GNL dans le réservoir 6 stationnaire diminue pendant la distribution, de la quantité injectée dans le réservoir 3 embarqué.
  • On voit également sur la FIG.4 qu'après quelques instants la pression Pv de vapeur subit une augmentation (en raison de l'augmentation du niveau de GNL dans le réservoir 3 embarqué).
  • On voit enfin que, pendant la phase de distribution, la courbe de la pression Pv de vapeur subit une première augmentation assez brutale (d'environ 1,5 bar/s), jusqu'à une pression Pi intermédiaire (d'environ 9 bars en pratique), puis une augmentation plus douce (d'environ 0,2 à 0,5 bar/s) à partir de cette pression Pi intermédiaire.
  • Maintenir ouverte la vanne V35 principale de distribution aboutirait à un équilibre prématuré des pressions entre le réservoir 6 stationnaire et le réservoir 3 embarqué, avant que celui-ci ne soit plein, en raison d'une pression de vapeur saturante trop élevée.
  • Aussi, lorsque la pression PV de vapeur atteint le seuil P2 haut, l'automate 16 commande, à un instant t2 :
    • l'interruption de la phase de distribution par fermeture de la vanne V35 principale de distribution, et
    • l'initiation d'une phase intermédiaire de dégazage par ouverture de la vanne X6 de dégazage pour diminuer la pression Pv de vapeur dans le réservoir 3 embarqué.
  • Selon un premier mode de réalisation, pour réaliser la phase de dégazage, l'automate 16 commande l'ouverture de la vanne X15 de mise à l'air et la fermeture de la vanne B300 de dérivation et de la vanne B301 d'alimentation du réservoir BO de boil-off. La vapeur (en grisé) de GN présente dans le réservoir 3 embarqué s'échappe alors à l'air libre jusqu'à retomber à une pression (mesurée par le capteur PT2 et prise en compte par l'automate 16) égale ou inférieure au seuil P1 bas, ce qui déclenche la fermeture par l'automate 16 de la vanne X6 de dégazage.
  • Cette technique de dégazage est efficace mais a pour inconvénient de rejeter du gaz naturel dans l'atmosphère.
  • C'est pourquoi, selon un deuxième mode (préféré) de réalisation, pour réaliser la phase de dégazage, l'automate 16 commande le maintien de la vanne X15 de mise à l'air à l'état fermé, le maintien de la vanne B300 de dérivation à l'état fermé, et l'ouverture de la vanne B301 d'alimentation du réservoir BO de boil-off.
  • Le compresseur 26 est mis en route pour comprimer le gaz présent dans le réservoir BO de boil-off et le réinjecter, via le conduit 30 de réinjection, dans le réservoir 6 stationnaire.
  • En variante, typiquement en cas de saturation du réservoir de BO boil-off, pour réaliser la phase de dégazage, l'automate 16 commande la fermeture de la vanne B301 d'alimentation et l'ouverture de la vanne B300 de dérivation pour contourner le réservoir BO de boil-off et alimenter directement le compresseur 26 en gaz issu du dégazage du réservoir 3 embarqué.
  • La quantité de gaz évacuée du réservoir 3 embarqué peut être contrôlée par l'automate 16 via le compteur GM de gaz.
  • On note sur la FIG.4 une diminution de la pression PL de GNL pendant la phase de dégazage, en raison de la diminution concomitante de la pression PV de vapeur.
  • On voit par ailleurs sur la FIG.4 que, pendant la phase de dégazage, la masse M de GNL dans le réservoir 6 stationnaire demeure constante.
  • Dès que la pression PV de vapeur dans le réservoir 3 embarqué retombe à une valeur égale ou inférieure au seuil P1 bas, l'automate 16 commande la fermeture de la vanne X6 de dégazage à un instant t3 , ce qui interrompt la phase intermédiaire de dégazage.
  • Les phases de remplissage et de dégazage sont répétées tant qu'aucun pic de pression n'est détecté dans la pression PV de vapeur.
  • Dans l'exemple illustré sur la FIG.4 , une seconde phase de remplissage est initiée après la première phase de dégazage. Ainsi, l'instant t3 marque à la fois l'interruption de la première phase de dégazage et l'initiation d'une seconde phase de remplissage, interrompue dans les mêmes conditions (décrites ci-dessus) que la première phase de remplissage, à un instant t4 .
  • Pendant la seconde phase de remplissage, la masse M de GNL dans le réservoir 6 stationnaire diminue à nouveau de la quantité injectée dans le réservoir 3 embarqué.
  • Dans l'exemple illustré sur la FIG.4 , dès lors que la pression Pv de vapeur atteint le seuil P2 haut à l'instant t4 , la seconde phase de remplissage est interrompue, et une seconde phase de dégazage est initiée par l'automate 16 qui commande la fermeture de la vanne V35 principale de distribution et l'ouverture de la vanne X6 de dégazage.
  • Cette seconde phase de dégazage se déroule de la même manière que la première : la pression PV de vapeur chute dès l'ouverture de la vanne X6 de dégazage. Il en va de même de la pression PL. La fermeture de la vanne V35 principale de distribution et l'ouverture de la vanne X6 de dégazage sont maintenues tant que la pression PV de vapeur est supérieure au seuil P1 bas.
  • Dès lors que la pression PV de vapeur atteint le seuil bas, à un instant t5, l'automate 16 interrompt la phase de dégazage et initie une nouvelle phase de remplissage en commandant la fermeture de la vanne X6 de dégazage et l'ouverture de la vanne V35 principale de distribution.
  • Le cycle de remplissage se poursuit tant qu'aucun pic de pression n'est détecté dans la pression PV de vapeur.
  • Dans l'exemple illustré, qui ne saurait être considéré comme limitatif, la pression PV de vapeur subit un pic lors de la troisième phase de remplissage.
  • Un pic de pression dans la pression PV de vapeur se définit au moins par une augmentation de la pression Pv à une vitesse (mesurée par la dérivée de la courbe de pression) supérieure ou égale à une vitesse prédéterminée mémorisée par l'automate. Selon un mode particulier de réalisation, cette vitesse est de 1,75 bars/s.
  • Une condition supplémentaire peut être la valeur atteinte par la pression PV de vapeur au pic de pression. Selon un mode particulier de réalisation, la pression PV de vapeur atteint, voire dépasse, 12 bars.
  • La détection de ce pic de pression, à un instant t6 , constitue un critère primaire de fin de distribution. Dès lors que ce critère primaire est satisfait, c'est-à-dire dès qu'est détecté le pic de pression, le réservoir 3 embarqué est décrété rempli.
  • L'automate 16 applique alors la procédure suivante.
  • Premièrement, il interrompt la phase de distribution et initie une phase finale de dégazage en commandant l'ouverture de la vanne X6 de dégazage et la fermeture de la vanne V35 principale de distribution.
  • Deuxièmement, après une courte durée, l'automate 16 rouvre à un instant t7 la vanne V35 principale de distribution et referme la vanne X6 de dégazage pour saturer le réservoir 3 embarqué.
  • Troisièmement, après une temporisation, l'automate 16 referme la vanne V35 principale de distribution à un instant t8 qui marque la fin du cycle de distribution.
  • La vanne V35 principale de distribution et la vanne X6 de dégazage sont alors toutes deux fermées, et l'automate 16 génère un signal de fin de distribution.
  • Le signal de fin de distribution peut se traduire, notamment sur commande de l'automate 16, par l'affichage sur l'interface 9 d'un message visuel et/ou la génération d'un message sonore incitant le chauffeur 33 à débrancher, d'une part, le pistolet 19 de distribution du connecteur 4 fluidique et, d'autre part, le connecteur 25 du raccord 5 pneumatique.
  • Il a été observé que le pic de pression à l'instant t6 est accompagné d'une chute de la température de vapeur dans le réservoir 3 embarqué, mesurée par le capteur TT5A. Plus précisément, lorsque le réservoir 3 embarqué est effectivement plein, la température de vapeur chute à une valeur proche de la température du GNL présent dans le réservoir (soit une valeur inférieure à -150°C).
  • Aussi, pour sécuriser le cycle de distribution, il est préférable d'appliquer un double contrôle en programmant l'automate 16 pour que, à l'instant t6 , outre le pic de pression, il détecte une chute de la température au niveau du capteur TT5A, ce qui constitue un critère secondaire de fin de distribution qui se cumule au critère primaire (existence d'un pic de pression).
  • En d'autres termes, le réservoir 3 embarqué est décrété rempli (entraînant l'interruption du cycle de distribution) si le pic de pression dans la pression PV de vapeur est détecté et si, en outre, la chute de la température de vapeur sous un seuil prédéterminé (par ex. -150°C) est détectée.
  • Par ailleurs, il a été constaté que le pic de pression à l'instant t6 est accompagné d'une chute du débit dans le circuit 13 de distribution, détectée par le débitmètre FM et prise en compte par l'automate 16.
  • Ainsi, on peut appliquer un double contrôle en programmant l'automate 16 pour que, à l'instant t6 , outre le pic de pression, il détecte au niveau du débitmètre FM une chute du débit de GNL dans le circuit 13 de distribution, ce qui constitue un critère tertiaire de fin de distribution qui se cumule alors au critère primaire (existence d'un pic de pression) et, le cas échéant, au critère secondaire (existence d'une chute de la température).
  • Il est préférable, après l'achèvement de ce cycle de distribution, de vidanger le circuit 13 de distribution et le circuit 16 de dégazage, après une temporisation prédéterminée permettant à l'automate 16 de s'assurer qu'aucune nouvelle distribution n'est réclamée dans la foulée de la précédente.
  • Le circuit 13 de distribution peut être vidangé via le circuit 29 de recirculation et le 16 circuit de dégazage, par ouverture (commandée par l'automate 16) de la vanne X20 de recirculation.
  • Le GNL s'écoule par différence de pression vers le réservoir BO de boil-off, les vannes listées ci-dessous étant dans les états respectifs suivants :
    Vanne Etat
    X6 F
    X15 F
    B300 F
    B301 O
  • Le compresseur 26 est mis en route pour condenser le gaz naturel du réservoir BO de boil-off et le réinjecter, via le conduit 30 de réinjection, dans le réservoir 6 stationnaire.
  • Une fois vidangé le circuit 13 de distribution, le circuit 16 de dégazage peut être vidangé à son tour.
  • A cet effet, les vannes listées ci-dessous sont placées dans les états respectifs suivants :
    Vanne Etat
    X6 O
    X15 F
    B300 F
    B301 O
  • La station 1 et le procédé de distribution qui viennent d'être décrit procurent des avantages déterminants.
  • D'abord, la distribution peut être effectuée par gravimétrie, c'est-à-dire par différence de pression - et donc sans pompe. Il en résulte des gains énergétiques, car une pompe cryogénique est fortement consommatrice d'électricité.
  • Ensuite, la distribution décrite est automatisée et peut, ainsi, être effectuée sans recourir à une main d'oeuvre qualifiée, les seules opérations humaines étant le branchement et le débranchement des circuits 13, 16 de la station 1 sur le réservoir 3 du véhicule 2.
  • Enfin, la distribution est particulièrement efficace grâce au contrôle, réalisé par l'automate 16, de la pression PV de vapeur dans le réservoir 3 embarqué et aux dégazages automatiques successifs commandés l'automate 16, qui permettent, par réduction de la pression de vapeur saturante dans le réservoir 3, d'augmenter le taux de remplissage de celui-ci.
  • Il se peut qu'un conditionnement thermique du GNL soit nécessaire lorsque la différence de température entre le GNL issu du réservoir 6 stationnaire (froid, à -161°C) et celui présent dans le réservoir 3 embarqué (comparativement plus chaud) est trop importante. Comme il est impossible de refroidir le GNL présent dans le réservoir 3 embarqué, c'est le GNL du circuit 13 de distribution qu'il convient de réchauffer, ce qui est effectué par circulation du GNL dans le vaporisateur 20, lequel assure un échange thermique avec l'atmosphère qui cède des calories au GNL.
  • La circulation du GNL dans le vaporisateur 20 est contrôlée par l'automate 16, qui place les vannes ci-dessous dans les états suivants :
    Vanne Etat
    V100 O
    V101 F
    V102 F
    V103 O
  • La température du GNL dans le circuit 13 de distribution est mesurée par les capteurs TT100 et TT200, qui permettent à l'automate 16 de vérifier une différence de température entre TT100 (normalement à environ -161°C), et TT200 (à une température supérieure en raison des calories acquises dans le vaporisateur 20).
  • L'automate 16 peut ajuster la quantité de GNL circulant au travers du vaporisateur 20 pour que la température du GNL en aval de celui-ci (mesurée par le capteur TT200) corresponde à une valeur prédéterminée.

Claims (11)

  1. Procédé de distribution gravimétrique de gaz condensé à l'état liquide d'un réservoir (6) de stockage stationnaire surélevé d'une station (1) de distribution à un réservoir (3) mobile embarqué sur un véhicule (2), la station (1) comprenant un circuit (13) de distribution raccordé au réservoir (6) stationnaire et muni d'une vanne (V35) de distribution et d'un pistolet (19) de distribution pour le branchement au réservoir (3) embarqué, ainsi qu'un circuit (16) de dégazage muni d'une vanne (X6) de dégazage et d'un connecteur (25) de dégazage pour le branchement au réservoir (3) embarqué, ce procédé comprenant le branchement du circuit (13) de distribution et du circuit (16) de dégazage sur le réservoir (3) embarqué, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend :
    - la mesure, sur le circuit (16) de dégazage, de la pression (P V), dite pression de vapeur, entre la vanne (X6) de dégazage et le raccord (25) de dégazage, et la transmission de la pression (P V) mesurée à un automate (16) équipant la station (1) et commandant l'ouverture et la fermeture des vannes (X6, V35) ;
    - un cycle de distribution, commandé par l'automate (16), qui comprend, tant qu'aucun pic de pression n'est détecté dans la pression (P V ) de vapeur, la répétition des phases suivantes :
    ∘ si la pression (P V ) de vapeur est inférieure à un seuil (P2) prédéterminé, distribution par ouverture de la vanne (V35) de distribution et fermeture de la vanne (X6) de dégazage ;
    ∘ si la pression (P V ) de vapeur atteint le seuil (P2), dégazage par fermeture de la vanne (V35) de distribution et ouverture de la vanne (X6) de dégazage ;
    - dès lors qu'est détecté un pic de pression dans la pression (P V ) de vapeur, l'interruption du cycle de distribution par fermeture des vannes (V35, X6) et la génération d'un signal de fin de distribution.
  2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'interruption du cycle de distribution est en outre conditionnée par la détection d'une chute de la température de vapeur dans le réservoir (3) embarqué.
  3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l'interruption du cycle de distribution est conditionnée par la détection d'une chute de la température de vapeur sous un seuil de température prédéterminé.
  4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que, le gaz condensé à l'état liquide étant du gaz naturel liquéfié, le seuil de température prédéterminé est de -150°C.
  5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'interruption du cycle de distribution est en outre conditionnée par la détection d'une chute du débit dans le circuit (13) de distribution.
  6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la phase de dégazage comprend l'injection de la vapeur issue du réservoir (3) embarqué dans un réservoir (BO) de boil-off.
  7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend la recondensation du gaz stocké dans le réservoir (BO) de boil-off au moyen d'un compresseur (26) et la réinjection du gaz recondensé dans le réservoir (6) stationnaire.
  8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un conditionnement thermique du gaz condensé à l'état liquide par circulation de celui-ci dans un vaporisateur (20) relié au circuit (13) de distribution.
  9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, après l'interruption du cycle de distribution, une vidange du circuit (13) de distribution dans le circuit (16) de dégazage et une vidange du circuit (16) de dégazage à l'air.
  10. Station (1) de distribution gravimétrique de gaz condensé à l'état liquide, qui comprend :
    - un réservoir (6) de stockage stationnaire surélevé,
    - un circuit (13) de remplissage raccordé au réservoir (6) stationnaire et muni d'une vanne (V35) de distribution et d'un pistolet (19) de distribution pour le branchement à un réservoir (3) embarqué,
    - un circuit (16) de dégazage muni d'une vanne (X6) de dégazage et d'un connecteur (25) de dégazage pour le branchement au réservoir (3) embarqué,
    cette station (1) étant caractérisée en ce qu'elle comprend en outre :
    - un capteur (PT2) de pression monté sur le circuit (16) de dégazage entre la vanne (X6) de dégazage et le raccord (25) de dégazage ;
    - un automate (16) programmable relié à la vanne (V35) de distribution, à la vanne (X6) de dégazage et au capteur (PT2) de pression, et comprenant des instructions pour :
    - commander un cycle de distribution tant qu'aucun pic de pression n'est détecté dans la pression (Pv) de vapeur par le capteur (PT2) de pression, ce cycle de distribution comprenant la répétition des phases suivantes :
    ∘ si la pression (Pv) de vapeur est inférieure à un seuil (P2) prédéterminé, distribution par ouverture de la vanne (V35) de distribution et fermeture de la vanne (X6) de dégazage ;
    ∘ si la pression (P V ) de vapeur atteint le seuil (P2), dégazage par fermeture de la vanne (V35) de distribution et ouverture de la vanne (X6) de dégazage ;
    - dès lors qu'est détecté un pic de pression dans la pression (P V ) de vapeur, interrompre le cycle de distribution par fermeture des vannes (V35, X6) et générer un signal de fin de distribution.
  11. Station (1) de distribution selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un capteur (TT5A) de température monté sur le circuit (16) de dégazage entre la vanne (X6) de dégazage et le connecteur (25) de dégazage, et en ce que l'automate (16) est programmé pour interrompre le cycle de distribution si une chute de la température de vapeur est détectée au niveau du capteur (TT5A) de température.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111856986A (zh) * 2019-04-29 2020-10-30 格兰富控股联合股份公司 用于控制流体分配系统的控制系统和方法
FR3100032A1 (fr) 2019-08-20 2021-02-26 Axegaz Trading And Technologies Station de distribution gravimétrique de gaz condensé à l’état liquide et procédé de gestion d’une telle station

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0595656A1 (fr) * 1992-10-29 1994-05-04 Gilbarco Inc. Distributeur de carburants
FR2857432A1 (fr) * 2003-07-10 2005-01-14 Air Liquide Systeme de remplissage d'un reservoir de fluide cryogenique d'une citerne mobile
DE102006031000A1 (de) * 2006-07-05 2008-01-17 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Befüllung eines Behälters mit kryogen gespeichertem Kraftstoff
FR2942293A1 (fr) * 2009-02-19 2010-08-20 Air Liquide Procede et installation de remplissage par un liquide cryogenique d'un reservoir
FR3017184A1 (fr) * 2014-02-03 2015-08-07 Cryostar Sas Installation de delivrance et de traitement de liquide cryogenique
US20150226378A1 (en) * 2012-09-07 2015-08-13 Isuzu Motors Limited Liquefied gas fuel filling system
US9181077B2 (en) 2013-01-22 2015-11-10 Linde Aktiengesellschaft Methods for liquefied natural gas fueling

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0595656A1 (fr) * 1992-10-29 1994-05-04 Gilbarco Inc. Distributeur de carburants
FR2857432A1 (fr) * 2003-07-10 2005-01-14 Air Liquide Systeme de remplissage d'un reservoir de fluide cryogenique d'une citerne mobile
DE102006031000A1 (de) * 2006-07-05 2008-01-17 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Befüllung eines Behälters mit kryogen gespeichertem Kraftstoff
FR2942293A1 (fr) * 2009-02-19 2010-08-20 Air Liquide Procede et installation de remplissage par un liquide cryogenique d'un reservoir
US20150226378A1 (en) * 2012-09-07 2015-08-13 Isuzu Motors Limited Liquefied gas fuel filling system
US9181077B2 (en) 2013-01-22 2015-11-10 Linde Aktiengesellschaft Methods for liquefied natural gas fueling
FR3017184A1 (fr) * 2014-02-03 2015-08-07 Cryostar Sas Installation de delivrance et de traitement de liquide cryogenique

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111856986A (zh) * 2019-04-29 2020-10-30 格兰富控股联合股份公司 用于控制流体分配系统的控制系统和方法
CN111856986B (zh) * 2019-04-29 2024-01-09 格兰富控股联合股份公司 用于控制流体分配系统的控制系统和方法
FR3100032A1 (fr) 2019-08-20 2021-02-26 Axegaz Trading And Technologies Station de distribution gravimétrique de gaz condensé à l’état liquide et procédé de gestion d’une telle station
EP3786514A1 (fr) 2019-08-20 2021-03-03 Axegaz Trading And Technologies Station de distribution gravimétrique de gaz condensé à l'état liquide et procédé de gestion d'une telle station

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