(57)【要約】【課題】気化現象を安定化させる。【解決手段】ＬＮＧタンク２からのＬＮＧを気化させて需要家２１に供給するためのＬＮＧサテライト設備１であって、ＬＮＧを空気により気化させる空温式ＬＮＧ気化器９と、当該気化後の天然ガスに対して熱量調整を行う熱量調整装置１８と、熱量調整装置１８における圧力に対して、空温式ＬＮＧ気化器９における圧力を調節する圧力調節弁１３と、圧力調節弁１３を制御するための制御装置１２と、を備え、制御装置１２は、空温式ＬＮＧ気化器９における圧力が熱量調整装置１８における圧力より高くなるよう、圧力調節弁１３を制御する。【選択図】図１
2014228030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化天然ガスタンクからの液化天然ガスを気化させて需要家に供給するための都市ガス供給設備であって、
前記液化天然ガスを空気により気化させる空温式気化器と、
当該気化後の天然ガスに対して熱量調整を行う熱量調整装置と、
前記熱量調整装置における圧力に対して、前記空温式気化器における圧力を調節する圧力調節手段と、
前記圧力調節手段を制御するための制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記空温式気化器における圧力が前記熱量調整装置における圧力より高くなるよう、前記圧力調節手段を制御する、都市ガス供給設備。
【請求項２】
前記制御手段は、前記空温式気化器における圧力が０．４５ＭＰａ以上となるよう、前記圧力調節手段を制御する、請求項１に記載の都市ガス供給設備。
【請求項３】
前記圧力調節手段は、前記空温式気化器と前記熱量調整装置との間に配置される、請求項１または２に記載の都市ガス供給設備。
【請求項４】
前記圧力調節手段は、前記熱量調整装置よりも前記空温式気化器に近い位置に配置される、請求項３に記載の都市ガス供給設備。
【請求項５】
前記圧力調節手段は、圧力調節弁である、請求項１〜４の何れか１項に記載の都市ガス供給設備。
【請求項６】
前記圧力調節手段は、自力式背圧弁である、請求項１〜４の何れか１項に記載の都市ガス供給設備。
【請求項７】
前記圧力調節手段は、手動弁である、請求項１〜４の何れか１項に記載の都市ガス供給設備。
【請求項８】
前記圧力調節手段は、オリフィスである、請求項１〜４の何れか１項に記載の都市ガス供給設備。
【請求項９】
液化天然ガスタンクからの液化天然ガスを気化させて需要家に供給するための都市ガス供給設備における都市ガス供給方法であって、
空温式気化器が、前記液化天然ガスを空気により気化させる空温式気化ステップと、
熱量調整装置が、前記空温式気化ステップによる気化後の天然ガスに対して熱量調整を行う熱量調整ステップと、
前記空温式気化器における圧力が前記熱量調整装置における圧力より高くなるよう制御する制御ステップと、
を備える都市ガス供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、都市ガス供給設備および都市ガス供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液化天然ガス（以下、「ＬＮＧ」という。）を液体のまま需要地に受入れ、ＬＮＧをガス化して需要家に供給する都市ガス供給設備（ＬＮＧサテライト設備）が知られている（例えば特許文献１を参照）。特許文献１に記載の技術では、ＬＮＧ気化器へのＬＮＧ流入量および需要家での需要量に基づき、供給ガスのガス圧力安定化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１−２９７７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、空温式ＬＮＧ気化器を用いてＬＮＧを気化させる場合には、表面の霜による気化能力低下を回避するため、連続運転を数時間程度（例えば４時間など）で制限している。そのため、複数台の空温式ＬＮＧ気化器を設け、例えば４時間の制限時間おきに気化器を切り替えて気化処理を行う場合がある。この場合においては、空温式ＬＮＧ気化器の立上および立下運転が繰り返し行われることとなる。
【０００５】
しかし、空温式ＬＮＧ気化器の立上時に、気化現象が不安定になるために、気化ガスの流量に変動が生じることがある。そして、気化ガス流量変動が激しい場合には、気化器構造体への熱負荷が増すことになり、更に気化器構造体における溶接部等にクラック等が発生しやすく、その結果、気化器の寿命を短縮してしまう原因となる。
【０００６】
そこで、本発明は上記に鑑みてなされたもので、気化現象を安定化させることが可能な都市ガス供給設備および都市ガス供給方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、鋭意研究の末、空温式ＬＮＧ気化器の立上時に、空温式ＬＮＧ気化器のヘッダ部でＬＮＧの気化が始まってしまうことにより、気化現象が不安定になることを見出した。そこで、空温式ＬＮＧ気化器のヘッダ部でＬＮＧの気化が始まることを防止し、気化現象を安定化させるために、鋭意研究を更に重ねた結果、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、上記課題を解決するために、本発明の都市ガス供給設備は、液化天然ガスタンクからの液化天然ガスを気化させて需要家に供給するための都市ガス供給設備であって、前記液化天然ガスを空気により気化させる空温式気化器と、当該気化後の天然ガスに対して熱量調整を行う熱量調整装置と、前記熱量調整装置における圧力に対して、前記空温式気化器における圧力を調節する圧力調節手段と、前記圧力調節手段を制御するための制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記空温式気化器における圧力が前記熱量調整装置における圧力より高くなるよう、前記圧力調節手段を制御する。
【０００９】
また、本発明の都市ガス供給方法は、液化天然ガスタンクからの液化天然ガスを気化させて需要家に供給するための都市ガス供給設備における都市ガス供給方法であって、空温式気化器が、前記液化天然ガスを空気により気化させる空温式気化ステップと、熱量調整装置が、前記空温式気化ステップによる気化後の天然ガスに対して熱量調整を行う熱量調整ステップと、前記空温式気化器における圧力が前記熱量調整装置における圧力より高くなるよう制御する制御ステップと、を備える。
【００１０】
このような本発明の都市ガス供給設備および都市ガス供給方法によれば、圧力調節手段および制御手段を備えることにより、空温式気化器における圧力が熱量調整装置における圧力より高くなるよう制御される。空温式気化器における圧力を熱量調整装置における圧力より高くすることにより、空温式気化器のヘッダ部に導入された液化天然ガスが空温式気化器の立上時にヘッダ部で気化して、残留分の液化天然ガスを噴き上がらせて、伝熱部で急激に気化現象が起こることを防止できる。したがって、気化現象を短い時間で安定化させることができ、気化ガスの流量に変動が生じることを最小化することができる。その結果、気化器構造体への熱負荷を低減し、気化器構造体における溶接部等にクラック等が発生することを防止でき、空温式気化器の寿命が短縮されることを防止できる。更に、気化ガスの流量が安定化されたことに従い、熱量制御等のプラント制御も安定化させることができる。
【００１１】
また、本発明において、前記制御手段は、前記空温式気化器における圧力が０．４５ＭＰａ以上となるよう、前記圧力調節手段を制御しても良い。
【００１２】
この発明によれば、制御手段が空温式気化器における圧力を制御するための具体的な手法が提供される。
【００１３】
また、本発明において、前記圧力調節手段は、前記空温式気化器と前記熱量調整装置との間に配置されても良い。
【００１４】
この発明によれば、圧力調節手段を配置するための具体的な手法が提供される。圧力調節手段を空温式気化器と熱量調整装置との間に配置することにより、圧力調節手段が空温式気化器における圧力を効率良く調節することができる。
【００１５】
また、本発明において、前記圧力調節手段は、前記熱量調整装置よりも前記空温式気化器に近い位置に配置されても良い。
【００１６】
この発明によれば、圧力調節手段を配置するための更に具体的な手法が提供される。圧力調節手段を熱量調整装置よりも空温式気化器に近い位置に配置することにより、圧力調節手段が空温式気化器における圧力を更に効率良く調節することができる。
【００１７】
また、本発明において、前記圧力調節手段は、圧力調節弁であっても良い。
【００１８】
この発明によれば、圧力調節手段を構成するための具体的な手法が提供される。圧力調節手段を圧力調節弁で構成することにより、圧力調節手段が制御手段の制御に基づき空温式気化器における圧力を効率良く調節することができる。
【００１９】
また、本発明において、前記圧力調節手段は、自力式背圧弁であっても良い。
【００２０】
この発明によれば、圧力調節手段を構成するための具体的な手法が提供される。圧力調節手段を自力式背圧弁で構成することにより、圧力調節手段が制御手段の制御に基づき空温式気化器における圧力を効率良く調節することができる。
【００２１】
また、本発明において、前記圧力調節手段は、手動弁であっても良い。
【００２２】
この発明によれば、圧力調節手段を構成するための具体的な手法が提供される。
圧力調節手段を手動弁で構成することにより、圧力調節手段を用いて制御手段の制御に基づき空温式気化器における圧力を効率良く調節することができる。
【００２３】
また、本発明において、前記圧力調節手段は、オリフィスであっても良い。
【００２４】
この発明によれば、圧力調節手段を構成するための具体的な手法が提供される。
圧力調節手段をオリフィスで構成することにより、圧力調節手段を用いて制御手段の制御に基づき空温式気化器における圧力を効率良く調節することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、気化現象を安定化させることが可能な都市ガス供給設備および都市ガス供給方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ＬＮＧサテライト設備１の構成概要図である。
【図２】空温式ＬＮＧ気化器９の概念図である。
【図３】制御装置１２のハードウェア構成図である。
【図４】ＬＮＧサテライト設備１における圧力調節を模式的に示す図である。
【図５】ＬＮＧサテライト設備１’における実際の圧力および流量の推移、並びにＬＮＧの気化の様子を示す図である。
【図６】ＬＮＧサテライト設備１における実際の圧力および流量の推移、並びにＬＮＧの気化の様子を示す図である。
【図７】ＬＮＧサテライト設備１における実際の圧力および流量の推移、並びにＬＮＧの気化の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照して本発明にかかる都市ガス供給設備および都市ガス供給方法の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、以下に説明する図面は本発明の都市ガス供給設備および都市ガス供給方法を説明するための例示的なものに過ぎず、図示される各部の寸法等は、実際の都市ガス供給設備および都市ガス供給方法における寸法等と異なる場合がある。
【００２８】
（ＬＮＧサテライト設備１の全体構成）
まず、本実施形態に係るＬＮＧサテライト設備１（都市ガス供給設備）の構成について図１を参照しながら説明する。図１は、ＬＮＧサテライト設備１の構成概要図である。ＬＮＧサテライト設備１は、ＬＮＧタンク２からのＬＮＧを気化させて需要家２１に供給するための設備であり、図１に示すように、主な構成要素として、ＬＮＧタンク２、空温式ＬＮＧ気化器９（空温式気化器）、熱量調整装置１８、球形ガスホルダ１９を備える。ＬＮＧサテライト設備１は、ＬＮＧタンクローリ（図示せず）より輸送されＬＮＧタンク２に収納されたＬＮＧを、空温式ＬＮＧ気化器９で気化させ、熱量調整装置１８で熱量調整を行った後に、球形ガスホルダ１９を経て、需要家２１に供給する設備である。以下、ＬＮＧサテライト設備１の構成について詳細に説明する。
【００２９】
ＬＮＧサテライト設備１には、ＬＮＧの一次受入基地（図示せず）から、ＬＮＧタンクローリによってＬＮＧが輸送される。ＬＮＧタンクローリがＬＮＧサテライト設備１に到着すると、ＬＮＧタンクローリに収容されたＬＮＧは、受入配管（図示せず）を通じて、ＬＮＧタンク２に移送され貯蔵される。
【００３０】
気化ガス製造にあたっては、ＬＮＧタンク２内に貯蔵されていたＬＮＧが、ＬＮＧタンク２に接続された払出配管４より導出され、開閉弁３および８を介して空温式ＬＮＧ気化器９へ送液される。この際、ＬＮＧ流量計５、ＬＮＧ流量制御部６およびＬＮＧ流量調節弁７により、ＬＮＧの流量が調節される。ＬＮＧ流量計５、ＬＮＧ流量制御部６およびＬＮＧ流量調節弁７は、空温式ＬＮＧ気化器９へ導入させるＬＮＧの流量に大きな変動を与えず、更に導入ＬＮＧの流量が空温式ＬＮＧ気化器９の定格を超えないように流量制御しても良い。なお、ＬＮＧタンク２からの送液は、ＬＮＧポンプ（図示せず）で昇圧して送液しても良く、または自液を一部気化させて圧送させても良い。開閉弁８は、非常時にＬＮＧの払出を遮断するための遮断弁として用いても良い。
【００３１】
空温式ＬＮＧ気化器９は、ＬＮＧを空気（外気熱）により気化させるものである。空温式ＬＮＧ気化器９の一端には、空温式ＬＮＧ気化器９にＬＮＧタンク２からのＬＮＧを払出すための払出配管４が接続されている。一方、空温式ＬＮＧ気化器９の他端には、空温式ＬＮＧ気化器９にて気化されたガスを需要家２１に供給するための供給配管１０が接続されている。
【００３２】
図２は、空温式ＬＮＧ気化器９の概念図である。図２に示されるように、空温式ＬＮＧ気化器９は、蒸発部９１と加温部９２とに大別される。空温式ＬＮＧ気化器９は、ＬＮＧタンク２（図１）から払出配管４および入口マニホールド９３を通じて供給されるＬＮＧを、まず蒸発部９１において空気との熱交換に供すことにより、ガス状化（ＮＧ化）させる。そして、空温式ＬＮＧ気化器９は、加温部９２において空気との熱交換に供すことにより、所定温度まで昇温させ、その後、出口マニホールド９４および供給配管１０を通じて熱量調整装置１８に供給するように構成されている。蒸発部９１および加温部９２には、鉛直方向に延びる複数本の伝熱管（エアフィン）９５、９６が整列した状態で設けられている。また、蒸発部９１には、伝熱管９５の配列方向に対して垂直方向に延びる円筒状のヘッダ部９７が設けられており、複数の伝熱管９５それぞれがヘッダ部９７に共通に接続されている。
【００３３】
熱量調整装置１８は、気化後の天然ガス（以下、「ＮＧ」という。）に対して熱量調整を行うものである。空温式ＬＮＧ気化器９にて気化されたＮＧは熱量調整装置１８に供給される。熱量調整装置１８では、ＮＧにブタンおよびプロパンといったＬＰＧが添加されることで、ＮＧが熱量調整される。また、付臭剤が添加されることで、ＮＧが付臭され、製造ガス（以下、「ＰＧ」という。）が得られる。
【００３４】
熱量調整装置１８にて得られたＰＧは、一旦、球形ガスホルダ１９へ蓄えられ、その後、圧力を調節して需要家２１に供給される。なお、熱量調整装置１８と球形ガスホルダ１９の間にミキシングタンク（図示せず）を設け、ＰＧをミキシングタンクを介して需要家２１に供給しても良い。
【００３５】
球形ガスホルダ１９と需要家２１との間における供給配管１０上には、圧力調節弁２０が設けられている。この圧力調節弁２０は、需要家２１へのガス払出圧力を所定の値に維持するためのものである。ＰＧは、需要家２１からの要請を元に、制御器（図示せず）からの制御信号に基づき圧力調節弁２０が制御されることにより、供給配管１０を通じて、需要家２１に供給される。
【００３６】
（圧力調節）
引き続き、本実施形態で行われる圧力調節について詳細に説明する。この圧力調節を行うために、ＬＮＧサテライト設備１は、図１に示すように、圧力計１１、制御装置１２（制御手段）および圧力調節弁１３（圧力調節手段）を備え、これらは圧力調節ユニット１００を構成する。
【００３７】
圧力調節弁１３は、熱量調整装置１８における圧力（以下、「第１圧力」という。）に対して、空温式ＬＮＧ気化器９における圧力（以下、「第２圧力」という。）を調節するものである。圧力調節弁１３は、図１に示されるように、空温式ＬＮＧ気化器９と熱量調整装置１８との間に配置されても良い。更に、圧力調節弁１３は、図１に示されるように、空温式ＬＮＧ気化器９と熱量調整装置１８との間であって、熱量調整装置１８よりも空温式ＬＮＧ気化器９に近い位置に配置されても良い。また、本実施形態では、第１圧力に対して第２圧力を調節するものとして圧力調節弁１３を例示しているが、これに限らず、自力式背圧弁、手動弁、オリフィス等を、第１圧力に対して第２圧力を調節するものとして設けても良い。
【００３８】
制御装置１２は、圧力調節弁１３を制御するためのものである。図３は制御装置１２のハードウェア構成図である。図３に示すように、制御装置１２は、物理的には、ＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２及びＲＡＭ１２３等の主記憶装置、キーボード及びマウス等の入力デバイス１２４、ディスプレイ等の出力デバイス１２５、圧力計１１や圧力調節弁１３との間でデータの送受信を行うための通信モジュール１２６、ハードディスク等の補助記憶装置１２７などを含む通常のコンピュータシステムとして構成される。後述する制御装置１２の各機能は、ＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３等のハードウェア上に所定のコンピュータソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ１２１の制御の元で入力デバイス１２４、出力デバイス１２５、通信モジュール１２６を動作させると共に、主記憶装置１２２，１２３や補助記憶装置１２７におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【００３９】
制御装置１２は、空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力が熱量調整装置１８における第１圧力より高くなるよう、圧力調節弁１３を制御する。制御装置１２が、第２圧力を第１圧力より高くする旨の制御信号を圧力調節弁１３に出力すると、圧力調節弁１３は、当該制御信号に基づき弁の開閉度を調節することにより、空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力を調節する。
【００４０】
自力式背圧弁、手動弁、オリフィス等を第２圧力を調節するものとして設けた場合でも同様の制御が行われる。自力式背圧弁の場合は、制御装置１２からの制御信号に基づき、自力式背圧弁の一次側の圧力（第２圧力）が調節される。手動弁やオリフィスの場合は、制御装置１２からの制御信号に基づく所定の表示を作業員に示し、作業員は当該表示を見て、第２圧力が第１圧力より高くなるよう圧力調節を行っても良い。なお、手動弁の場合には、背圧が立つように絞ったまま運用されても良い。また、オリフィスの場合は、ガス流量によってオリフィス前後で発生する差圧が変化する場合があるため、ガス量の変動が大きくない場合に好適である。
【００４１】
図４はＬＮＧサテライト設備１における圧力調節を模式的に示す図である。図４（Ａ）は、図１と同じ図であり、ＬＮＧサテライト設備１を示す。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示したＬＮＧサテライト設備１の各構成要素が存在する空間的な位置を同じくして、つまりＬＮＧサテライト設備１の各構成要素が存在する空間的な位置を横軸にして、各構成要素における圧力を示す図である。図４（Ｃ）は、圧力調節ユニット１００が存在しないＬＮＧサテライト設備１’を示す。図４においては、ＬＮＧサテライト設備１内の空間が、エリア区切り線Ｌ１〜Ｌ３により、エリアＡ〜エリアＤに分けられているとする。ただし、このエリア分けは、実際に空間が分けられているわけではなく、各エリアでの圧力を確認するためのものである。エリアＡはＬＮＧタンク２からＬＮＧ流量調節弁７までのエリアである。エリアＢはＬＮＧ流量調節弁７から圧力調節弁１３までのエリアである。エリアＣは圧力調節弁１３から圧力調節弁２０までのエリアである。エリアＤは圧力調節弁２０から需要家２１までのエリアである。
【００４２】
図４（Ｂ）のグラフＧ１は、図４（Ａ）に示したＬＮＧサテライト設備１における圧力を示す。一方、図４（Ｂ）のグラフＧ２は、図４（Ｃ）に示したＬＮＧサテライト設備１’における圧力を示す。図４（Ｂ）のグラフＧ１が示すように、図４（Ａ）に示したＬＮＧサテライト設備１では、圧力調節ユニット１００による圧力調節により、エリアＢでの第２圧力がエリアＣでの第１圧力より高く調節されている。一方で、図４（Ｃ）に示したＬＮＧサテライト設備１’では、圧力調節ユニット１００が存在しないため、図４（Ｂ）のグラフＧ２が示すように、 エリアＢでの第２圧力とエリアＣでの第１圧力とが同等な値となっている。
【００４３】
図４（Ｃ）に示したように圧力調節ユニット１００が存在しない場合には、図４（Ｂ）に示したようにエリアＢでの第２圧力がエリアＣでの第１圧力より高く調節されていないため、空温式ＬＮＧ気化器９の立上時に、空温式ＬＮＧ気化器９のヘッダ部９７に導入されたＬＮＧが当該ヘッダ部９７で気化し始めてしまい、気化現象が不安定になる。一方で、図４（Ａ）に示したように圧力調節ユニット１００が存在する場合には、図４（Ｂ）に示したようにエリアＢでの第２圧力がエリアＣでの第１圧力より高く調節されているため、空温式ＬＮＧ気化器９の立上時に、空温式ＬＮＧ気化器９のヘッダ部９７に導入されたＬＮＧが当該ヘッダ部９７で気化せず、気化現象が安定化される。
【００４４】
図５は、図４（Ｃ）に示したようなＬＮＧサテライト設備１’における実際の圧力および流量の推移、並びにＬＮＧの気化の様子を示す図である。図５（Ａ）は、 ＬＮＧサテライト設備１’における第１圧力（グラフＧ３）、第２圧力（グラフＧ４）、ＬＮＧの流量（グラフＧ５）、および気化ガスの流量（グラフＧ６）を示す。図５（Ａ）のグラフＧ３およびＧ４に示されるように、ＬＮＧサテライト設備１’では、第１圧力と第２圧力が０．３５ＭＰａ程度として同じ圧力となっている。その結果、図５（Ａ）のグラフＧ６に示されるように、ＬＮＧサテライト設備１’の立上から５０分が過ぎても、気化ガスの流量が不安定のままになっている。図５（Ｂ）は、この場合にＬＮＧサテライト設備１’でＬＮＧが気化される様子を示す。図５（Ｂ）に示されるように、空温式ＬＮＧ気化器９のヘッダ部９７に導入されたＬＮＧが当該ヘッダ部９７で気化し始めており、これはＬＮＧサテライト設備１’で気化現象が不安定になる原因となる。
【００４５】
一方で、図６は、図４（Ａ）に示したようなＬＮＧサテライト設備１における実際の圧力および流量の推移、並びにＬＮＧの気化の様子を示す図である。図６（Ａ）は、 ＬＮＧサテライト設備１における第１圧力（グラフＧ７）、第２圧力（グラフＧ８）、ＬＮＧの流量（グラフＧ９）、および気化ガスの流量（グラフＧ１０）を示す。図６（Ａ）のグラフＧ７およびＧ８に示されるように、ＬＮＧサテライト設備１では、０．３２ＭＰａ程度の第１圧力に対し、第２圧力が０．４５ＭＰａ程度と圧力調節されている。その結果、図６（Ａ）のグラフＧ１０に示されるように、ＬＮＧサテライト設備１の立上から約２０分余りで気化ガスの流量が安定化されている。図６（Ｂ）は、この場合にＬＮＧサテライト設備１でＬＮＧが気化される様子を示す。図６（Ｂ）に示されるように、空温式ＬＮＧ気化器９のヘッダ部９７に導入されたＬＮＧが当該ヘッダ部９７で気化し始めるようなことは起こらず、ＬＮＧは全て伝熱管９５のみで気化しており、これはＬＮＧサテライト設備１の気化現象を安定化できる理由となる。
【００４６】
図７は、図４（Ａ）に示したようなＬＮＧサテライト設備１における実際の圧力および流量の推移、並びにＬＮＧの気化の様子を示す図である。図７（Ａ）は、 ＬＮＧサテライト設備１における第１圧力（グラフＧ１１）、第２圧力（グラフＧ１２）、ＬＮＧの流量（グラフＧ１３）、および気化ガスの流量（グラフＧ１４）を示す。図７（Ａ）のグラフＧ１１およびＧ１２に示されるように、ＬＮＧサテライト設備１では、０．４５ＭＰａ程度の第１圧力に対し、第２圧力が０．６ＭＰａ程度と圧力調節されている。その結果、図７（Ａ）のグラフＧ１４に示されるように、ＬＮＧサテライト設備１の立上から約１０分余りで気化ガスの流量が安定化されている。図７（Ｂ）は、この場合にＬＮＧサテライト設備１でＬＮＧが気化される様子を示す。図７（Ｂ）に示されるように、空温式ＬＮＧ気化器９のヘッダ部９７に導入されたＬＮＧが当該ヘッダ部９７で気化し始めるようなことは起こらず、ＬＮＧは全て伝熱管のみで気化しており、これはＬＮＧサテライト設備１の気化現象を安定化できる理由となる。
【００４７】
図５〜図７を参照しながら以上で説明したように、制御装置１２は、空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力が０．４５ＭＰａ以上となるよう、圧力調節弁１３を制御しても良い。
【００４８】
以上で説明したＬＮＧサテライト設備１は、本実施形態の都市ガス供給方法に適用できる。すなわち、都市ガス供給方法は、空温式ＬＮＧ気化器９が、空気によりＬＮＧを気化させる空温式気化ステップと、熱量調整装置１８が、空温式気化ステップによる気化後の天然ガスに対して熱量調整を行う熱量調整ステップと、空温式ＬＮＧ気化器９における圧力が熱量調整装置１８における圧力より高くなるよう制御する制御ステップと、を備える。
【００４９】
続いて、本実施形態にかかるＬＮＧサテライト設備１の作用及び効果について説明する。本実施形態のＬＮＧサテライト設備１によれば、圧力調節弁１３および制御装置１２を備えることにより、空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力が熱量調整装置１８における第１圧力より高くなるよう制御される。第２圧力を 第１圧力より高くすることにより、空温式ＬＮＧ気化器９のヘッダ部９７に導入されたＬＮＧが空温式ＬＮＧ気化器９の立上時に当該ヘッダ部９７で気化して、残留分のＬＮＧを噴き上がらせて、伝熱管９５で急激に気化現象が起こることを防止できる。したがって、気化現象を短い時間で安定化させることができ、気化ガスの流量に変動が生じることを最小化することができる。その結果、気化器構造体への熱負荷を低減し、気化器構造体における溶接部等にクラック等が発生することを防止でき、空温式ＬＮＧ気化器９の寿命が短縮されることを防止できる。更に、気化ガスの流量が安定化されたことに従い、熱量制御等のプラント制御も安定化させることができる。
【００５０】
本実施形態では、制御装置１２は、空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力が０．４５ＭＰａ以上となるよう、圧力調節弁１３を制御しても良い。このように、本実施形態によれば、制御装置１２が空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力を制御するための具体的な手法が提供される。
【００５１】
本実施形態では、圧力調節弁１３を、空温式ＬＮＧ気化器９と熱量調整装置１８との間であって、更に熱量調整装置１８よりも空温式ＬＮＧ気化器９に近い位置に配置させても良い。このように、本実施形態によれば、圧力調節弁１３を配置するための具体的な手法が提供される。圧力調節弁１３を空温式ＬＮＧ気化器９と熱量調整装置１８との間に配置することにより、圧力調節弁１３が空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力を効率良く調節することができる。また、圧力調節弁１３を熱量調整装置１８よりも空温式ＬＮＧ気化器９に近い位置に配置することにより、圧力調節弁１３が空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力を更に効率良く調節することができる。
【００５２】
本実施形態によれば、圧力調節を行う手段を構成するための具体的な手法が提供される。圧力調節を行う手段を圧力調節弁１３、自力式背圧弁、手動弁、オリフィス等で構成することにより、圧力調節を行う手段が制御装置１２の制御に基づき空温式ＬＮＧ気化器９における圧力を効率良く調節することができる。
【００５３】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【００５４】
例えば、上記実施形態においては、第１圧力を熱量調整装置１８における圧力とし、この熱量調整装置１８における圧力に対して空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力を調節したが、これに限られることなく、例えば第１圧力を球形ガスホルダ１９における圧力とし、この球形ガスホルダ１９における圧力に対して空温式ＬＮＧ気化器９における第２圧力を調節しても良い。この場合に、ＬＮＧサテライト設備１は、ＬＮＧタンク２からのＬＮＧを需要家２１に供給するための都市ガス供給設備であって、ＬＮＧを空気により気化させる空温式ＬＮＧ気化器９と、当該気化後の天然ガスに対して熱量調整を行う熱量調整装置１８と、球形ガスホルダ１９と、球形ガスホルダ１９における圧力に対して、空温式ＬＮＧ気化器９における圧力を調節する圧力調節弁１３と、圧力調節弁１３を制御するための制御装置１２とを備え、制御装置１２は、空温式ＬＮＧ気化器９における圧力が球形ガスホルダ１９における圧力より高くなるよう、圧力調節弁１３を制御する。なお、ガスホルダとしては、球形に限られることなく、種々のガスホルダを用いても良い。
【符号の説明】
【００５５】
１…ＬＮＧサテライト設備、２…ＬＮＧタンク、３…開閉弁、４…払出配管、５…ＬＮＧ流量計、６…ＬＮＧ流量制御部、７…ＬＮＧ流量調節弁、８…開閉弁、９…空温式ＬＮＧ気化器、９１…蒸発部、９２…加温部、９３…入口マニホールド、９４…出口マニホールド、９５、９６…伝熱管、９７…ヘッダ部、１０…供給配管、１１…圧力計、１２…制御装置、１３…圧力調節弁、１８…熱量調整装置、１９…球形ガスホルダ、２０…圧力調節弁、２１…需要家、１００…圧力調節ユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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