(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＮＧのローリー出荷に際して行うローディングアームまたはホース及び配管内のメタンの窒素ガスによる置換操作において、各ローリー出荷装置のＬＮＧ積み込みラインおよび、ボイルオフガスラインのそれぞれに調節弁と遮断弁を設け、前記ラインには窒素ガスを供給する供給弁とドレン弁を備えた配管を接続し、それぞれのラインの調節弁と遮断弁またはローリー車の元弁で仕切られた系に窒素ガスを供給して加圧し、その後ＬＮＧ積み込みラインのドレン弁またはボイルオフガス戻りラインの調節弁を開けてローディングアームまたはホース及び配管内の高濃度のメタンを含んだガスをボイルオフガスラインに回収することによりメタンの大気への放散を抑制することを特徴とするＬＮＧのローリー出荷方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＮＧのローリー出荷方法に関するものであって、詳しくは、ＬＮＧのタンクローリーへの出荷に伴う窒素置換等の手作業を自動化し、作業員の負荷を軽減し、かつ設備の利用率の向上を図るとともに、高濃度のメタン（温暖化ガス）を含んだ窒素置換時の放散ガスの大気中への放散を抑制するＬＮＧのローリー出荷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＮＧのローリー出荷に際しては、タンクローリー車の液ノズルおよびガスノズルを、それぞれローリー出荷装置の液供給ラインおよびボイルオフガスラインとローディングアームまたはホースで接続する必要がある。これらのローディングアームまたはホースは、ＬＮＧの積み込みの前作業として中にある酸素を窒素ガスで置換し、積込時の安全を確保しなければならない。またＬＮＧの積み込みの後作業として、配管内部のＬＮＧを気化天然ガスまたは窒素ガスにより置換し、さらに配管内部に残留するメタンガスを窒素ガスで置換し、ローディングアームまたはホースを切り離す際の安全を確保しなければならない。
従来のＬＮＧのローリー出荷装置においては、これらの窒素または気化天然ガスによる置換作業は出荷作業員とローリー車運転手の協力即ち人力によって行われていた。またこれらの作業に伴うメタンを含んだ放散ガスはそのまま大気中へ放散されていたので、メタン（温暖化ガス）の大気中への放散のみならずローリー出荷作業場の安全確保にも影響を及ぼしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例においては次のような欠点がある。
まず、これらの置換作業はＬＮＧ積み込みの前作業として、ローディングアームまたはホースの中にある酸素を窒素ガスで置換するときに液ライン、ガスラインそれぞれについて１回、ＬＮＧの積み込み終了後液ライン中のＬＮＧを気化天然ガスまたは窒素ガスで置換するときに１回、そしてＬＮＧの積み込みの後作業として配管内部のメタンガスを窒素ガスで置換するときに液ライン、ガスラインそれぞれについて１回、合計５回の窒素または気化天然ガスによる置換作業が必要である。これらの作業のためには作業員とローリー車運転手の２名が付ききりでバルブを手動操作する必要がある。従って、出荷装置が４基あるローリー出荷設備でこれらの作業を同時に行うケースでは、作業員が４人必要になってくる。
【０００４】
また、これらの窒素置換作業の終点の確認は、作業員がポータブルの酸素濃度計、或いはポータブルの可燃性ガスの検知器を使用して確認していた。従って、終点に未到達のために同じ窒素置換作業をもう一度繰り返すことによる時間のロスをなくすため、必要以上の窒素置換作業を行う必要がある。
【０００５】
（Ａ）そして、メタンを窒素で置換するときに大気へ放散されるガスの中には、温暖化ガスとして炭酸ガスの２０倍以上も温暖化効果（害）が大きいと言われているメタンが高い濃度で含まれている。これらのメタンは可燃性ガスなので、ローリー出荷場付近のメタンの濃度が爆発下限界より十分低くなるまでは、ローリー車のエンジンをかけることが出来ない。
【０００６】
（Ｂ）従って、既に積み込みの終わったローリー車も他のローリー車が窒素置換作業を行っている時にはエンジンをかけることが出来ないので、ローリー出荷装置の稼働率を犠牲にして対処せざるをえない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した（Ａ）（Ｂ）の課題を解決するのが目的であって、その構成は次の通りである。
【０００８】
請求項１に記載した第１の発明は、ＬＮＧのローリー出荷に際して行うローディングアームまたはホース及び配管内のメタンの窒素ガスによる置換操作において、各ローリー出荷装置のＬＮＧ積み込みラインおよび、ボイルオフガスラインのそれぞれに調節弁と遮断弁を設け、前記ラインには窒素ガスを供給する供給弁とドレン弁を備えた配管を接続し、それぞれのラインの調節弁と遮断弁またはローリー車の元弁で仕切られた系に窒素ガスを供給して加圧し、その後ＬＮＧ積み込みラインのドレン弁またはボイルオフガス戻りラインの調節弁を開けてローディングアームまたはホース及び配管内の高濃度のメタンを含んだガスをボイルオフガスラインに回収することによりメタンの大気への放散を抑制することを特徴とするＬＮＧのローリー出荷方法である。
【０００９】
前記の構成により、各ローリー出荷装置より窒素置換作業時に前記系より放出されるメタン濃度の高いガスを、ボイルオフガスラインを経由して設備内に回収することにより、温暖化ガスとして炭酸ガスの２０倍以上も温暖化効果（害）が大きいと言われているメタンの大気中への放出を抑制するとともに、ローリー出荷場付近にメタンガスが滞留する可能性を無くして、ローリー車のエンジンの入り切りを自由に行えるようにしたＬＮＧのローリー出荷方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施例を説明するためのＬＮＧのローリー出荷設備全体の構成図である。図中、１は出荷基地のＬＮＧ貯蔵タンク、２はＬＮＧ出荷ポンプ、３はボイルオフガス処理設備である。また４ａはＬＮＧ送り出し本管、４ｂはボイルオフガス本管、４ｃは窒素置換作業時のガスを放出する専用ラインの本管である。５は高所からガスを放出できるようにした大気への放散ラインであり、６は気化天然ガスを作るためのＬＮＧ気化器であり、４ａ、４ｂ、４ｃ以降の設備がＬＮＧのローリー出荷設備である。ＬＮＧのローリー出荷設備は、さらに７ａ、７ｂ、７ｃ…で示されるそれぞれＮＯ．１、ＮＯ．２、ＮＯ．３…ＬＮＧローリー出荷装置のように通常複数基の装置から構成されている。
【００１１】
本実施例では、わかりやすくするため１基のローリー出荷装置７ａ（ＮＯ．１）について説明する。
ＮＯ．１ローリー出荷装置は、それぞれ本管４ａとＬＮＧ積み込みライン８ａが、本管４ｂとボイルオフガスライン８ｂが、本管４ｃと窒素置換作業時のガスを放出する専用ライン８ｃが結ばれることで、本管と連結する。
またＡは個々のローリー出荷装置内のＬＮＧ積み込みライン全体を表し、先端部の９ａで示されるローディングアームまたはホースでローリー車の液側フランジに接続される。更にＢは個々のローリー出荷装置内のボイルオフガスライン全体を表し、先端部の９ｂで示されるローディングアームまたはホースでローリー車のガス側フランジに接続される。
【００１２】
１０ａはＬＮＧ調節弁であり、１０ｂはボイルオフガスライン調節弁である。（以下、１０ａ、１０ｂを総称して調節弁ということもある。また、添字ａはＬＮＧラインに付属する弁、計器類（以下弁類と称する）を、添字ｂはボイルオフガスラインに付属する弁類を、そして添字Ｃは窒素置換作業時のガスを放出する専用ラインに付属する弁類を表す。）１１ａ、１１ｂは遮断弁であり、１２ａ、１２ｂは窒素供給ラインの遠隔操作弁である。また１３ａは気化天然ガスラインの遠隔操作弁であり、１４ａ、１４ｂ、１５ａは遠隔操作のドレン弁である。１６ｂはメタンのオンライン分析（濃度）計であり、１６ｂはベントラインの上に設置されることもある。１６ｃは、酸素のオンライン分析（濃度）計である。
１７ａ、１７ｂは流量計であり、１８ａ、１８ｂは圧力計である。そして１９はタンクローリー車識別装置であり、ローリー出荷場の入口部及び各ローリー出荷装置に設置される。２０はＬＮＧのローリー出荷設備全体を制御するローリー出荷制御装置であり、２１はトラックスケールであり、２２は各ローリー出荷装置に設置される現場操作盤である。
【００１３】
上述のＬＮＧのローリー出荷装置において、 ＬＮＧをタンクローリーに積み込む操作を以下に概説する。
【００１４】
１．ＬＮＧを積み込みに来たタンクローリーはタンクローリー車識別装置１９により、各タンクローリー車に固有の番号が確認され、トラックスケール２１でＬＮＧ積込前の重量が計測される。その後指示されたローリー出荷装置にローリー車を移動し所定の積込位置にタンクローリー車が着いたら、ローリー車のエンジンを切り、車止めの取付等マニュアルに従った準備作業が行われ、ＬＮＧの積み込み量の設定が行われる。
【００１５】
２．そして、作業員と運転手がアースを接続し、液およびガスのローディングアームまたはホースの接続を行った後、現場操作盤２２上の「リークテスト・ボタン」を入りにすると、予め設定されたプログラムに従い、まず調節弁１０ａおよび１０ｂは全閉、遮断弁１１ａおよび１１ｂは全開となり、次に窒素ガス供給弁１２ａおよび１２ｂが開となり、調節弁とローリー車の元弁で仕切られた系が窒素ガスにより加圧される。そして、圧力計１８ａと１８ｂが規定値に達すると窒素ガスによる圧張は自動的に終了する。
【００１６】
３．作業員と運転手で発泡液によるリークテストを終え、現場操作盤２２上の「酸素パージ・ボタン」（酸素パージとは、窒素ガスにより前記系の中の酸素を窒素ガスに置換する操作をいう）を入りにすると、窒素によるＬＮＧ積み込みラインおよびボイルオフガスラインの酸素パージが開始される。酸素パージは液及びガスラインとも同じ要領で次のような方法で行われる。
まず調節弁１０ａおよび１０ｂは全閉、遮断弁１１ａおよび１１ｂは全開とし、調節弁とローリー車の元弁で仕切られた系を窒素ガス供給弁１２ａおよび１２ｂを開けて窒素ガスにより加圧し、圧力計１８ａと１８ｂが規定値に達すると圧張は自動的に終了し、窒素ガス供給弁１２ａおよび１２ｂは全閉となる。その後、遠隔操作のドレン弁１４ａと１４ｂを開けて酸素を含んだ窒素ガスを窒素置換作業時のガスを放出する専用ライン８ｃ、窒素置換作業時のガスを放出する専用ラインの本管４ｃ、大気への放散ライン５を経由して大気へ放出する。そして、圧力計１８ａと１８ｂが規定の値以下になると、遠隔操作のドレン弁１４ａと１４ｂは全閉となり、再度窒素ガス供給弁１２ａおよび１２ｂが開となり窒素ガスによる加圧が始まる。酸素パージは上記のような弁操作を予め設定されたプログラムに従って自動的に数回繰り返すことにより行われる。これは既存のローリー車の改造を一切行わない場合に必要となる方法である。また、酸素パージの終点の確認はオンラインの酸素濃度計１６ｃにより行われ、数回加圧および減圧が行われ、かつ酸素濃度が規定の値以下になると酸素パージは自動的に終了となる。
【００１７】
４．次にローリー車のガスおよび液の元弁が開にされたことを確認後、現場操作盤２２上の「ＬＮＧ積込ボタン」を入りにすると、ローリー出荷制御装置２０に組込まれた積込シーケンスがスタートし、まず液ラインのＬＮＧ調節弁１０ａがクールダウン用の開度に開き、液のローディングアームまたはホース９ａのクールダウンが開始される。クールダウンが完了すると積込流量は自動制御され一定流量での積込が行われる。ＬＮＧの実際の積込量は、液ラインに設けた流量計１７ａの積算値から、積込時に発生するボイルオフガスの流量を測定する流量計１７ｂの積算値を差引きすることにより求められる。そしてＬＮＧの実際の積込量が各ローリー車毎に設定される規定の量に達すると、積み込みは自動的に終了し液のＬＮＧ調節弁１０ａは全閉になる。
【００１８】
５．ＬＮＧの積み込みが終了すると、ローリー出荷制御装置２０に組込まれたプログラムに従って、自動的にラインのＬＮＧをローリー車に移送する操作が開始される。このＬＮＧ移送操作は次のような方法で行われる。
まずＬＮＧ調節弁１０ａと遮断弁１１ａを両方とも全閉とし、これらの弁で仕切られた系を気化天然ガス供給弁１３ａを開け気化天然ガスで加圧するか、もしくは窒素ガス供給弁１２ａを開け窒素ガスにより加圧し、圧力計１８ａが規定値に達すると圧張りは自動的に終了し、気化天然ガス供給弁１３ａもしくは窒素ガス供給弁１２ａは全閉となる。その後遮断弁１１ａを開けてＬＮＧをローリー車側へ移送する。そして、圧力計１８ａが規定の値以下になると遮断弁１１ａは全閉となり、再度気化天然ガス供給弁１３ａもしくは窒素ガス供給弁１２ａが開となり気化天然ガスもしくは窒素ガスによる加圧が開始される。配管中に残ったＬＮＧの移送は上記のような弁操作を予め設定されたプログラムに従って自動的に数回繰り返すことにより行われる。そして、このＬＮＧ移送が終了したらローリー車の液及びガスの元弁を閉にする。
【００１９】
６．ローリー車の液およびガスの元弁が確実に閉まったことを確認後、現場操作盤２２上の「メタンパージ・ボタン」（メタンパージとは、窒素ガスにより前記系の中のメタンを窒素ガスに置換する操作をいう）を入りにすると、液およびガスのラインのメタンパージが開始される。
メタンパージは次のような方法で行われる。まず調節弁１０ａおよび１０ｂを両方とも全閉とし、これらの弁とローリー車の元弁で仕切られた系を窒素ガス供給弁１２ａおよび１２ｂを開けて窒素ガスにより加圧し、圧力計１８ａと１８ｂが規定値に達すると圧張は自動的に終了し、窒素ガス供給弁１２ａおよび１２ｂ は全閉となる。その後、液ラインは遠隔操作のドレン弁１５ａを、またガスラインはボイルオフガスライン調節弁１０ｂを開けてボイルオフガスラインへガスを放出する。そして、圧力計１８ａと１８ｂが規定の値以下になると、遠隔操作のドレン弁１５ａとボイルオフガスライン調節弁１０ｂは全閉となり、再度窒素ガス供給弁１２ａおよび１２ｂが開となり窒素ガスによる加圧が開始される。メタンパージは、上記のような弁操作を予め設定されたプログラムに従って自動的に数回繰り返すことにより行われる。また、メタンパージの終点の確認はオンラインのメタン濃度計１６ｂにより行われ、数回加圧および減圧が行われ、かつメタン濃度が規定の値以下になったらメタンパージは自動的に終了となる。
【００２０】
７．メタンパージが終了したら、液およびガスのローディングアームまたはホースを切り離し、その後アースを切り離す。これらの作業が全て終了したらローリー車を移動してトラックスケール２１で再度重量を計測し、ＬＮＧ積込後の重量からＬＮＧ積込前の重量を差引きすることによりＬＮＧの積み込み量が確定される。ＬＮＧの積み込み量の確定が終了すると、ローリー出荷制御装置２０に組込まれたプログラムにより自動的に出荷伝票が発行され、ローリー車はＬＮＧの積み込みを完了し退出する。
【００２１】
なお、参考形態として、ＬＮＧのローリー出荷に際して行うローディングアームまたはホース及び配管内の酸素、メタンおよびＬＮＧの窒素ガスまたは気化天然ガスを用いた置換ガスによる置換操作において、各ローリー出荷装置のＬＮＧ積み込みラインおよびボイルオフガスラインのそれぞれに遠隔操作可能な調節弁と遮断弁を設け、前記ラインには前記置換ガスを供給、排除する遠隔操作可能な置換ガス供給弁とドレン弁を備えた配管を接続し、それぞれのラインの調節弁と遮断弁またはローリー車の元弁で仕切られた系に前記置換ガスを供給して加圧し、その後ドレン弁、調節弁または遮断弁を開けてローディングアームまたはホース及び配管内のガスまたはＬＮＧを前記系の外へ放出する置換操作を、予め設定されたプログラムに基づいて前記各弁の開閉操作を行うことにより自動的に行うＬＮＧのローリー出荷方法としてもよい。
【００２２】
前記参考形態によれば、 ＬＮＧを積み込む前後に行うローディングアームまたはホースおよび配管中の酸素またはメタンの窒素ガスによる置換操作、またはＬＮＧの気化天然ガスもしくは窒素ガスによる置換操作を自動化したことにより、これらの置換作業に必要な作業員とローリー車運転手の負荷を大幅に軽減できるとともに、ローリー出荷装置の１日当りの稼動回数を大幅に向上させることができる。従って１日に出荷するローリー車の台数が多くなってきたときには、従来の方法に比べローリー出荷装置の数、必要な敷地面積、および作業員の人数を大幅に減らすことが可能となる。
【００２３】
また、前記参考形態のＬＮＧのローリー出荷方法において、ローディングアームまたはホース及び配管内のガスを前記系の外へ放出する置換操作を自動的に行うにあたり、置換されるガス中の酸素またはメタンの濃度を測定するオンライン分析計で得られたデータを使用して置換操作の終点を自動的に判定するようにしてもよい。
【００２４】
前記のような参考形態の方法によれば、 ＬＮＧを積み込む前後に行うローディングアームまたはホースおよび配管の中の酸素、またはメタンの窒素ガスによる置換操作を自動化し、かつこれらの窒素ガスによる置換操作の終点をオンライン分析計を使用して自動的に判定することができるので、常に適切な窒素置換作業を行うことができるようになり、従来の方法のように、必要以上の窒素置換作業を行う必要がなくなり資源の無駄遣いを防ぐことができる。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、窒素ガスによる置換操作において、系内から放出される高濃度のメタンを含んだガスを回収し、温暖化ガスとして炭酸ガスの２０倍以上も温暖化効果（害）が大きいと言われているメタンの大気への放散を大幅に抑制し、またローリー出荷場付近の安全上の問題が解決できるので、ＬＮＧの積込を終了したローリー車はすぐに退出することが可能となり、ローリー出荷装置の稼動率を最大に高めることができる。さらにこの発明によれば、地球環境保護のためのより優れたＬＮＧのローリー出荷方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を説明するためのローリー出荷設備全体の構成図である。
【符号の説明】
１  ＬＮＧ貯蔵タンク
２  ＬＮＧ出荷ポンプ
３  ボイルオフガス処理設備
４ａ  ＬＮＧ送り出し本管
４ｂ  ボイルオフガス本管
４ｃ  窒素置換作業時のガスを放出する専用ラインの本管
５  大気への放散ライン
６  ＬＮＧ気化器
７ａ  ＮＯ．１ ＬＮＧローリー出荷装置
７ｂ  ＮＯ．２ ＬＮＧローリー出荷装置
７ｃ  ＮＯ．３ ＬＮＧローリー出荷装置
８ａ  ＮＯ．１ローリー出荷装置のＬＮＧ積み込みライン
８ｂ  ＮＯ．２ローリー出荷装置のボイルオフガスライン
８ｃ  ＮＯ．３ローリー出荷装置の窒素置換作業時のガスを放出する専用ライン
９ａ、ｂ  ローディングアームまたはホース
１０ａ  ＬＮＧ調節弁
１０ｂ  ボイルオフガスライン調節弁
１１ａ、ｂ  遮断弁
１２ａ、ｂ  窒素供給ラインの遠隔操作弁
１３ａ    気化天然ガス供給ラインの遠隔操作弁、
１４ａ、ｂ  遠隔操作ドレン弁
１５ａ    遠隔操作ドレン弁
１６ｂ    メタンガスのオンライン分析計
１６ｃ    酸素のオンライン分析計
１７ａ、ｂ  流量計
１８ａ、ｂ  圧力計
１９    タンクローリー車識別装置
２０    ローリー出荷制御装置
２１    トラックスケール
２２    現場操作盤
Ａ      ＮＯ．１ローリー出荷装置のＬＮＧ積み込みライン全体
Ｂ      ＮＯ．１ローリー出荷装置のボイルオフガスライン全体
【図１】
0003557384.tif 000002