(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の支流路にてＬＮＧ送出流路に並列接続された複数のＬＮＧタンクと、
各ＬＮＧタンクに対応して各支流路に夫々設けられて、各ＬＮＧタンクに貯留されている液化天然ガスを前記ＬＮＧ送出流路に夫々送出する複数台のＬＮＧポンプと、
前記ＬＮＧ送出流路に接続されて、液化天然ガスのガス発熱量を調整するための熱調用液化ガスを添加する熱調用液化ガス流路と、
前記熱調用液化ガス流路に設けられて、前記ＬＮＧ送出流路への熱調用液化ガスの添加流量を調整する添加流量調整手段と、
前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所よりも下流側にて、前記ＬＮＧ送出流路を流動する熱調後流体のガス発熱量を計測する熱調後発熱量計測手段と、
前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、前記添加流量調整手段の作動を制御する制御手段とが設けられた液化ガス製造設備の運転方法であって、
少なくとも、前記各ＬＮＧタンクに貯留されている液化天然ガスの各ガス発熱量、及び、各ＬＮＧポンプの液化天然ガスの送出流量に基づいて、全ＬＮＧポンプのうちの一部又は全部である複数台のＬＮＧポンプが運転される状態から、当該複数台の運転中のＬＮＧポンプのうちの一部が停止したと仮定した場合に、当該ＬＮＧポンプの停止と、前記制御手段による前記熱調用液化ガスの添加流量制御に起因して、前記熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する初期過熱調判定工程を実行し、
運転の対象となる前記複数台のＬＮＧポンプの組合せにおいて、
前記初期過熱調判定工程にて前記最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まると判定した前記ＬＮＧポンプの組合せを初期過熱調回避運転条件として導出し、
当該初期過熱調回避運転条件で液化ガス製造設備を運転する液化ガス製造設備の運転方法。
【請求項２】
前記初期過熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となる前記ＬＮＧポンプの台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、前記初期過熱調回避運転条件を満たす最小台数の前記ＬＮＧポンプの組合せを第１好適運転条件とし、当該第１好適運転条件で液化ガス製造設備を運転する請求項１に記載の液化ガス製造設備の運転方法。
【請求項３】
運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクの液化天然ガスのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプが停止したと仮定した場合に、ガス発熱量が低下した液化天然ガスの発熱量低下境界が前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達するのに伴って、前記熱調後流体のガス発熱量が到達する最小ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する境界到達時稀熱調判定工程を実行し、
運転の対象となる前記複数台のＬＮＧポンプの組合せにおいて、
前記境界到達時稀熱調判定工程にて前記最小ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まると判定した前記ＬＮＧポンプの組合せを境界到達時稀熱調回避運転条件として導出し、
前記初期過熱調回避運転条件及び当該境界到達時稀熱調回避運転条件の両方を満たす運転条件で、液化ガス製造設備を運転する請求項１又は２に記載の液化ガス製造設備の運転方法。
【請求項４】
前記境界到達時稀熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となる前記ＬＮＧポンプの台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、前記境界到達時稀熱調回避運転条件を満たす最小台数の前記ＬＮＧポンプの組合せを第２好適運転条件とし、前記初期過熱調回避運転条件及び当該第２好適運転条件の両方を満たす運転条件で液化ガス製造設備を運転する請求項３に記載の液化ガス製造設備の運転方法。
【請求項５】
運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクの液化天然ガスのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプが停止したと仮定した場合に、ガス発熱量が上昇した液化天然ガスの発熱量上昇境界が前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達するのに伴って、前記熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する境界到達時過熱調判定工程を実行し、
運転の対象となる前記複数台のＬＮＧポンプの組合せにおいて、
前記境界到達時過熱調判定工程にて前記最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まると判定した前記ＬＮＧポンプの組合せを境界到達時過熱調回避運転条件として導出し、
前記初期過熱調回避運転条件及び当該境界到達時過熱調回避運転条件の両方を満たす運転条件で、液化ガス製造設備を運転する請求項１又は２に記載の液化ガス製造設備の運転方法。
【請求項６】
前記境界到達時過熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となる前記ＬＮＧポンプの台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、前記境界到達時過熱調回避運転条件を満たす最小台数の前記ＬＮＧポンプの組合せを第３好適運転条件とし、前記初期過熱調回避運転条件及び当該第３好適運転条件の両方を満たす運転条件で液化ガス製造設備を運転する請求項５に記載の液化ガス製造設備の運転方法。
【請求項７】
前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が前記設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量に基づいて前記添加流量調整手段の作動を制御する共に、前記一部のＬＮＧポンプの停止に伴って発生する前記ガス発熱量の変化を吸収するように、熱調用液化ガスの添加流量を前記一部のＬＮＧポンプが停止の発生時点から調整すべく前記添加流量調整手段の作動を制御する請求項１〜６のいずれか１項に記載の液化ガス製造設備の運転方法。
【請求項８】
複数の支流路にてＬＮＧ送出流路に並列接続された複数のＬＮＧタンクと、
各ＬＮＧタンクに対応して各支流路に夫々設けられて、各ＬＮＧタンクに貯留されている液化天然ガスを前記ＬＮＧ送出流路に夫々送出する複数台のＬＮＧポンプと、
前記ＬＮＧ送出流路に接続されて、液化天然ガスのガス発熱量を調整するための熱調用液化ガスを添加する熱調用液化ガス流路と、
前記熱調用液化ガス流路に設けられて、前記ＬＮＧ送出流路への熱調用液化ガスの添加流量を調整する添加流量調整手段と、
前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所よりも下流側にて、前記ＬＮＧ送出流路を流動する熱調後流体のガス発熱量を計測する熱調後発熱量計測手段と、
前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、前記添加流量調整手段の作動を制御する制御手段とが設けられた液化ガス製造設備の運転方法であって、
前記熱調用液化ガス流路に、当該熱調用液化ガス流路を通流する熱調用液化ガスの流量を計測する熱調用液化ガス流量計測手段を設け、
前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所よりも上流側の部分に、当該ＬＮＧ送出流路を通流する液化天然ガスの総流量を計測する総流量計測手段、及び、当該液化天然ガスのガス発熱量を計測する熱調前発熱量計測手段を設け、
前記全ＬＮＧポンプ夫々に応じて設定された液化天然ガスのポンプ別送出流量を、ポンプ別送出流量情報として設定し、
前記熱調用液化ガス流量計測手段、前記総流量計測手段及び前記熱調前発熱量計測手段夫々の計測情報、並びに、前記ポンプ別送出流量情報に基づいて、全ＬＮＧポンプのうちの一部の複数台のＬＮＧポンプが運転される状態から、当該複数台の運転中のＬＮＧポンプのうちの一部が停止したと仮定した場合に、当該ＬＮＧポンプの停止と、前記制御手段による前記熱調用液化ガスの添加流量制御に起因して、前記熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲よりも高くなる初期過熱調状態になるか否かを判定して、初期過熱調状態になると判定したときは、初期過熱調状態になると判定しなくなるまで停止中のＬＮＧポンプを１台ずつ追加して運転する液化ガス製造設備の運転方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の支流路にてＬＮＧ送出流路に並列接続された複数のＬＮＧタンクと、各ＬＮＧタンクに対応して各支流路に夫々設けられて、各ＬＮＧタンクに貯留されている液化天然ガスを前記ＬＮＧ送出流路に夫々送出する複数台のＬＮＧポンプと、前記ＬＮＧ送出流路に接続されて、液化天然ガスのガス発熱量を調整するための熱調用液化ガスを添加する熱調用液化ガス流路と、前記熱調用液化ガス流路に設けられて、前記ＬＮＧ送出流路への熱調用液化ガスの添加流量を調整する添加流量調整手段と、前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所よりも下流側にて、前記ＬＮＧ送出流路を流動する熱調後流体のガス発熱量を計測する熱調後発熱量計測手段と、前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、前記添加流量調整手段の作動を制御する制御手段とが設けられた液化ガス製造設備の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
かかる液化ガス製造設備は、液化天然ガス（以下、ＬＮＧと記載する場合がある）にそのガス発熱量を調整するための熱調用液化ガスを添加して、ガス発熱量を所定の設定発熱量範囲内に調整した熱量調整液化ガスを製造するものであり、その熱量調整液化ガスは、例えば、都市ガスの原料となる。
即ち、ＬＮＧタンクに貯留されているＬＮＧのガス発熱量が設定発熱量範囲内の所定の目標発熱量よりも低い場合に、ガス発熱量を目標発熱量に上昇させるように、ＬＮＧに熱調用液化ガスを添加するのである。ちなみに、熱調用液化ガスとしては、ＬＮＧよりもガス発熱量が高い液化ガス、例えば、液化石油ガス（以下、ＬＰＧと記載する場合がある）が用いられる。
【０００３】
説明を加えると、運転中のＬＮＧポンプが不測の停止（所謂、トリップ）をしても、継続して熱量調整液化ガスを製造できるように、複数基のＬＮＧタンクが複数の支流路にてＬＮＧ送出流路に並列接続されると共に、各支流路にＬＮＧポンプが備えられている。そして、複数台のＬＮＧポンプが運転されて、複数基のＬＮＧタンクからＬＮＧがＬＮＧ送出流路に送出されるようになっている。
又、ＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所よりも下流側に、そのＬＮＧ送出流路を流動する熱調後流体のガス発熱量を計測する熱調後発熱量計測手段が設けられている。尚、ＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所と熱調後発熱量計測手段との間に、ＬＰＧが添加された後のＬＮＧ（即ち、熱量調整液化ガス）を気化する気化器が設けられる場合があるので、熱調後発熱量計測手段の計測対象となる熱調後流体には、熱量調整液化ガスの他に、その熱量調整液化ガスを気化器にて気化したガス状のものも含まれる。
【０００４】
そして、熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量に基づいて添加流量調整手段の作動が制御される、所謂、フィードバック制御が行われて、熱量調整液化ガスのガス発熱量が調整されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２０７９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ＬＮＧは非圧縮性流体であるので、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップすると、そのトリップしたＬＮＧポンプの送出流量に相当する分だけ、ＬＮＧ送出流路を流動するＬＮＧの流量が急減することになる。
一方、添加流量調整手段により調整される熱調用液化ガスの添加流量は、ＬＮＧの流量の急減に追従して急減させることができない。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップすると、通常、図５及び図６において破線で示すように、ＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所での熱量調整液化ガスのガス発熱量は、ＬＮＧポンプのトリップと略同時に、一時的に上昇することになり、設定発熱量範囲の上限発熱量ＱMAX（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））を超える虞もある。
しかしながら、従来の液化ガス製造設備では、ＬＮＧの品質が安定していたために、この様なガス発熱量の増加は所定内に収まって許容できるので、このように運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップしたときに、そのトリップと略同時に一時的に熱量調整液化ガスのガス発熱量が上昇することについては、何ら対策が講じられていなかった。
【０００７】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップしても、一時的なガス発熱量の上昇を抑制しながら熱量調整液化ガスを製造し得る液化ガス製造設備の運転方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法は、複数の支流路にてＬＮＧ送出流路に並列接続された複数のＬＮＧタンクと、各ＬＮＧタンクに対応して各支流路に夫々設けられて、各ＬＮＧタンクに貯留されている液化天然ガスを前記ＬＮＧ送出流路に夫々送出する複数台のＬＮＧポンプと、前記ＬＮＧ送出流路に接続されて、液化天然ガスのガス発熱量を調整するための熱調用液化ガスを添加する熱調用液化ガス流路と、前記熱調用液化ガス流路に設けられて、前記ＬＮＧ送出流路への熱調用液化ガスの添加流量を調整する添加流量調整手段と、前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所よりも下流側にて、前記ＬＮＧ送出流路を流動する熱調後流体のガス発熱量を計測する熱調後発熱量計測手段と、前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、前記添加流量調整手段の作動を制御する制御手段とが設けられた液化ガス製造設備の運転方法であって、
その特徴構成は、少なくとも、前記各ＬＮＧタンクに貯留されている液化天然ガスの各ガス発熱量、及び、各ＬＮＧポンプの液化天然ガスの送出流量に基づいて、全ＬＮＧポンプのうちの一部又は全部である複数台のＬＮＧポンプが運転される状態から、当該複数台の運転中のＬＮＧポンプのうちの一部が停止したと仮定した場合に、当該ＬＮＧポンプの停止と、前記制御手段による前記熱調用液化ガスの添加流量制御に起因して、前記熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する初期過熱調判定工程を実行し、
運転の対象となる前記複数台のＬＮＧポンプの組合せにおいて、
前記初期過熱調判定工程にて前記最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まると判定した前記ＬＮＧポンプの組合せを初期過熱調回避運転条件として導出し、
当該初期過熱調回避運転条件で液化ガス製造設備を運転する点にある。
【０００９】
上記特徴構成によれば、運転の対象となる複数台のＬＮＧポンプの組合せについて、初期過熱調判定工程を実行して、複数台のＬＮＧポンプが運転される状態から、当該複数台の運転中のＬＮＧポンプのうちの一部が停止したと仮定して、ＬＮＧポンプの停止と、制御手段による熱調用液化ガスの添加流量制御に起因して、熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する。
例えば、運転中の複数台のＬＮＧポンプ夫々のＬＮＧの送出流量、及び、運転中の複数台のＬＮＧポンプ夫々に対応するＬＮＧポンプに貯留されているＬＮＧのガス発熱量に基づいて、熱調後流体のガス発熱量を設定発熱量範囲にするための熱調用液化ガスの添加流量を求める。更に、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちの一部が停止したと仮定して、ＬＮＧ送出流路を通流するＬＮＧの流量を、停止したＬＮＧポンプの送出流量に相当する分だけ減じた流量とし、ＬＮＧのガス発熱量をＬＮＧポンプ停止前のガス発熱量のままとし、又、熱調用液化ガスの添加流量も先に求めた添加流量のままにして、最大ガス発熱量を求め、その求めた最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する。
そして、初期過熱調判定工程にて最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まると判定したＬＮＧポンプの組合せを初期過熱調回避運転条件として、その初期過熱調回避運転条件で液化ガス製造設備を運転する。具体的には、初期過熱調回避運転条件で運転対象となっている複数台のＬＮＧポンプを運転する。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちの一部がトリップして、熱調用液化ガスの添加流量の減少が追従し切れない状態で、ＬＮＧ送出流路を流動するＬＮＧの流量が急減しても、熱量調整液化ガスのガス発熱量を設定発熱量範囲に収めることができる。
要するに、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップしても、一時的なガス発熱量の上昇を抑制しながら熱量調整液化ガスを製造し得る液化ガス製造設備の運転方法を提供することができる。
【００１０】
本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法の更なる特徴構成は、前記初期過熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となる前記ＬＮＧポンプの台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、前記初期過熱調回避運転条件を満たす最小台数の前記ＬＮＧポンプの組合せを第１好適運転条件とし、当該第１好適運転条件で液化ガス製造設備を運転する点にある。
【００１１】
上記特徴構成によれば、全ＬＮＧポンプのうちで、運転の対象となるＬＮＧポンプの台数を順次増加させながら、複数台のＬＮＧポンプの組合せ夫々について、初期過熱調判定工程を実行して、初期過熱調回避運転条件を満たす最小台数のＬＮＧポンプの組合せを第１好適運転条件と導出する。
そして、その第１好適運転条件で運転対象となっている複数台のＬＮＧポンプを運転するので、ＬＮＧポンプの消費電力を低減して、ランニングコストを低減することができる。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップしても、熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の上昇を抑制することができ、しかも、ランニングコストを低減することができる。
【００１２】
本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法の更なる特徴構成は、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクの液化天然ガスのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプが停止したと仮定した場合に、ガス発熱量が低下した液化天然ガスの発熱量低下境界が前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達するのに伴って、前記熱調後流体のガス発熱量が到達する最小ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する境界到達時稀熱調判定工程を実行し、
運転の対象となる前記複数台のＬＮＧポンプの組合せにおいて、
前記境界到達時稀熱調判定工程にて前記最小ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まると判定した前記ＬＮＧポンプの組合せを境界到達時稀熱調回避運転条件として導出し、
前記初期過熱調回避運転条件及び当該境界到達時稀熱調回避運転条件の両方を満たす運転条件で、液化ガス製造設備を運転する点にある。
【００１３】
即ち、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプがトリップすると、そのトリップ時点からは、トリップしたＬＮＧポンプから送出されるＬＮＧがなくなる分、ガス発熱量が低下したＬＮＧが通流する。そして、そのようにガス発熱量が低下したＬＮＧの発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達しても、その到達時点では、添加流量調整手段による熱調用液化ガスの添加流量の調整には、ＬＮＧのガス発熱量の低下が反映されない。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプがトリップすると、図５において破線で示すように、ＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所での熱量調整液化ガスのガス発熱量は、トリップと略同時に一時的に上昇した後、発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達した時点から一時的に低下し、設定発熱量範囲の下限発熱量ＱMIN（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））を下回る虞もある。
【００１４】
上記特徴構成によれば、運転の対象となる複数台のＬＮＧポンプの組合せについて、境界到達時稀熱調判定工程を実行して、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプが停止したと仮定した場合に、ＬＮＧの発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達するのに伴って、熱調後流体のガス発熱量が到達する最小ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する。
つまり、ＬＮＧ送出流路を流動するＬＮＧのガス発熱量を、停止したＬＮＧポンプにより送出されていたＬＮＧが含まれない状態でのガス発熱量（停止する前よりも低下したガス発熱量）として、最小ガス発熱量を求め、その求めた最小ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する。
【００１５】
そして、境界到達時稀熱調判定工程にて最小ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まると判定したＬＮＧポンプの組合せを境界到達時稀熱調回避運転条件として、初期過熱調回避運転条件及び当該境界到達時稀熱調回避運転条件の両方を満たす運転条件で液化ガス製造設備を運転する。具体的には、初期過熱調回避運転条件及び境界到達時稀熱調回避運転条件のいずれの条件も満足する組合せの複数台のＬＮＧポンプを運転する。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプがトリップして、ＬＮＧの発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達しても、熱量調整液化ガスのガス発熱量を設定発熱量範囲に収めることができる。
要するに、熱量調整液化ガスを製造する際に、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプがトリップしても、そのトリップと略同時に起こる一時的なガス発熱量の上昇、及び、その後に起こる一時的なガス発熱量の低下を抑制することができる。
【００１６】
本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法の更なる特徴構成は、前記境界到達時稀熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となる前記ＬＮＧポンプの台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、前記境界到達時稀熱調回避運転条件を満たす最小台数の前記ＬＮＧポンプの組合せを第２好適運転条件とし、前記初期過熱調回避運転条件及び当該第２好適運転条件の両方を満たす運転条件で液化ガス製造設備を運転する点にある。
【００１７】
上記特徴構成によれば、全ＬＮＧポンプのうちで、運転の対象となるＬＮＧポンプの台数を順次増加させながら、複数台のＬＮＧポンプの組合せ夫々について、境界到達時稀熱調判定工程を実行して、境界到達時稀熱調回避運転条件を満たす最小台数のＬＮＧポンプの組合せを第２好適運転条件と導出する。
そして、初期過熱調回避運転条件及び第２好適運転条件の両条件を満足する組合せの複数台のＬＮＧポンプを運転するので、ＬＮＧポンプの消費電力を低減してランニングコストを低減することができる。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプがトリップしても、そのトリップと略同時に起こる熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の上昇、及び、その後に起こる熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の低下を抑制することができ、しかも、ランニングコストを低減することができる。
【００１８】
本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法の更なる特徴構成は、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクの液化天然ガスのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプが停止したと仮定した場合に、ガス発熱量が上昇した液化天然ガスの発熱量上昇境界が前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達するのに伴って、前記熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する境界到達時過熱調判定工程を実行し、
運転の対象となる前記複数台のＬＮＧポンプの組合せにおいて、
前記境界到達時過熱調判定工程にて前記最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲に収まると判定した前記ＬＮＧポンプの組合せを境界到達時過熱調回避運転条件として導出し、
前記初期過熱調回避運転条件及び当該境界到達時過熱調回避運転条件の両方を満たす運転条件で、液化ガス製造設備を運転する点にある。
【００１９】
即ち、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプがトリップすると、そのトリップ時点からは、トリップしたＬＮＧポンプから送出されるＬＮＧがなくなる分、ガス発熱量が上昇したＬＮＧが通流する。そして、そのようにガス発熱量が上昇したＬＮＧの発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達しても、その到達時点では、添加流量調整手段による熱調用液化ガスの添加流量の調整には、ＬＮＧのガス発熱量の上昇が反映されない。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプがトリップすると、図６において破線で示すように、ＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所での熱量調整液化ガスのガス発熱量は、トリップと略同時に一時的に上昇した後、発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達した時点から再び一時的に上昇し、設定発熱量範囲の上限発熱量ＱMAXを越える虞もある。
【００２０】
上記特徴構成によれば、運転の対象となる複数台のＬＮＧポンプの組合せについて、境界到達時過熱調判定工程を実行して、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプが停止したと仮定した場合に、ＬＮＧの発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達するのに伴って、熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する。
つまり、ＬＮＧ送出流路を流動するＬＮＧのガス発熱量を、停止したＬＮＧポンプにより送出されていたＬＮＧが含まれない状態でのガス発熱量（停止する前よりも上昇したガス発熱量）として、最大ガス発熱量を求め、その求めた最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する。
【００２１】
そして、境界到達時過熱調判定工程にて最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まると判定したＬＮＧポンプの組合せを境界到達時過熱調回避運転条件として、初期過熱調回避運転条件及び当該境界到達時過熱調回避運転条件の両方を満たす運転条件で液化ガス製造設備を運転する。具体的には、初期過熱調回避運転条件及び境界到達時過熱調回避運転条件のいずれの条件も満足する組合せの複数台のＬＮＧポンプを運転する。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプがトリップして、ＬＮＧの発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達しても、熱量調整液化ガスのガス発熱量は設定発熱量範囲に収めることができる。
要するに、熱量調整液化ガスを製造する際に、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプがトリップしても、そのトリップと略同時に起こる一時的なガス発熱量の上昇、及び、その後に起こる一時的なガス発熱量の上昇を抑制することができる。
【００２２】
本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法の更なる特徴構成は、前記境界到達時過熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となる前記ＬＮＧポンプの台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、前記境界到達時過熱調回避運転条件を満たす最小台数の前記ＬＮＧポンプの組合せを第３好適運転条件とし、前記初期過熱調回避運転条件及び当該第３好適運転条件の両方を満たす運転条件で液化ガス製造設備を運転する点にある。
【００２３】
上記特徴構成によれば、全ＬＮＧポンプのうちで、運転の対象となるＬＮＧポンプの台数を順次増加させながら、複数台のＬＮＧポンプの組合せ夫々について、境界到達時過熱調判定工程を実行して、境界到達時過熱調回避運転条件を満たす最小台数のＬＮＧポンプの組合せを第３好適運転条件と導出する。
そして、初期過熱調回避運転条件及び第３好適運転条件の両条件を満足する組合せの複数台のＬＮＧポンプを運転するので、ＬＮＧポンプの消費電力を低減してランニングコストを低減することができる。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプがトリップしても、そのトリップと略同時に起こる熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の上昇、及び、その後に起こる熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の上昇を抑制することができ、しかも、ランニングコストを低減することができる。
【００２４】
本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法の更なる特徴構成は、前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が前記設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量に基づいて前記添加流量調整手段の作動を制御する共に、前記一部のＬＮＧポンプの停止に伴って発生する前記ガス発熱量の変化を吸収するように、熱調用液化ガスの添加流量を前記一部のＬＮＧポンプが停止の発生時点から調整すべく前記添加流量調整手段の作動を制御する点にある。
【００２５】
上記特徴構成によれば、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちの一部が停止すると、熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が設定発熱量範囲に入るように、熱調用液化ガスの添加流量を熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量に基づいて調整するフィードバック制御と並行して、ＬＮＧポンプの停止時点から、その停止に伴って発生するガス発熱量の変化を吸収すべく、熱調用液化ガスの添加流量を調整するフィードフォワード制御を実行する。
【００２６】
つまり、フィードバック制御のみを実行する場合は、一部のＬＮＧポンプのトリップにより熱調用液化ガスの添加比率が大きくなった熱調後流体が熱調後発熱量計測手段の計測箇所に流動してきて、その計測値が上昇したときに初めて、熱調用液化ガスの添加流量を減少すべく添加流量調整手段の作動が制御されることになるので、熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の上昇を十分に抑制できない。
これに対して、フィードバック制御と並行して、フィードフォワード制御を実行すると、ＬＮＧポンプのトリップ時点から、そのトリップに伴って熱調用液化ガスの添加比率が大きくなるのを抑制するように、添加流量調整手段の作動が制御されることになるので、熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の上昇を十分に抑制することができる。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップしても、そのトリップと略同時に起こる熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の上昇を十分に抑制することができる。
【００２７】
本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法は、複数の支流路にてＬＮＧ送出流路に並列接続された複数のＬＮＧタンクと、各ＬＮＧタンクに対応して各支流路に夫々設けられて、各ＬＮＧタンクに貯留されている液化天然ガスを前記ＬＮＧ送出流路に夫々送出する複数台のＬＮＧポンプと、前記ＬＮＧ送出流路に接続されて、液化天然ガスのガス発熱量を調整するための熱調用液化ガスを添加する熱調用液化ガス流路と、前記熱調用液化ガス流路に設けられて、前記ＬＮＧ送出流路への熱調用液化ガスの添加流量を調整する添加流量調整手段と、前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所よりも下流側にて、前記ＬＮＧ送出流路を流動する熱調後流体のガス発熱量を計測する熱調後発熱量計測手段と、前記熱調後発熱量計測手段にて計測されるガス発熱量が設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、前記添加流量調整手段の作動を制御する制御手段とが設けられた液化ガス製造設備の運転方法であって、
その特徴構成は、前記熱調用液化ガス流路に、当該熱調用液化ガス流路を通流する熱調用液化ガスの流量を計測する熱調用液化ガス流量計測手段を設け、
前記ＬＮＧ送出流路における前記熱調用液化ガス流路の接続箇所よりも上流側の部分に、当該ＬＮＧ送出流路を通流する液化天然ガスの総流量を計測する総流量計測手段、及び、当該液化天然ガスのガス発熱量を計測する熱調前発熱量計測手段を設け、
前記全ＬＮＧポンプ夫々に応じて設定された液化天然ガスのポンプ別送出流量を、ポンプ別送出流量情報として設定し、
前記熱調用液化ガス流量計測手段、前記総流量計測手段及び前記熱調前発熱量計測手段夫々の計測情報、並びに、前記ポンプ別送出流量情報に基づいて、全ＬＮＧポンプのうちの一部の複数台のＬＮＧポンプが運転される状態から、当該複数台の運転中のＬＮＧポンプのうちの一部が停止したと仮定した場合に、当該ＬＮＧポンプの停止と、前記制御手段による前記熱調用液化ガスの添加流量制御に起因して、前記熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が前記設定発熱量範囲よりも高くなる初期過熱調状態になるか否かを判定して、初期過熱調状態になると判定したときは、初期過熱調状態になると判定しなくなるまで停止中のＬＮＧポンプを１台ずつ追加して運転する点にある。 
【００２８】
上記特徴構成によれば、全ＬＮＧポンプのうちの一部の複数台のＬＮＧポンプが運転される状態から、当該複数台の運転中のＬＮＧポンプのうちの一部が停止したと仮定して、当該ＬＮＧポンプの停止と、熱調用液化ガスの添加流量制御に起因して、熱調後流体のガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が設定発熱量範囲よりも高くなる初期過熱調状態になるか否かを判定し、そして、初期過熱調状態になると判定したときは、停止中のＬＮＧポンプを追加して運転する台数増し処理を実行する。
【００２９】
つまり、ＬＮＧ送出流路を通流するＬＮＧの流量を、総流量計測手段にて計測される総流量から、ポンプ別送出流量情報のうちで停止すると仮定したＬＮＧポンプのポンプ別送出流量を減じた流量とし、そのように求めたＬＮＧの流量、並びに、熱調前発熱量計測手段にて計測されるＬＮＧのガス発熱量、及び、熱調用液化ガス流量計測手段にて計測される熱調用液化ガスの流量に基づいて、最大ガス発熱量を求めることができる。
【００３０】
そして、通常、ＬＮＧ送出流路に送出するＬＮＧの目標総送出流量が予め設定されているので、台数増し処理を実行することにより、各ＬＮＧポンプに割り当てるＬＮＧの送出流量が少なくなる。
従って、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップしたときに、ＬＮＧ送出流路を流動するＬＮＧの流量が急減しても、その減少量を少なくして、熱調用液化ガスの添加比率が大きくなるのを抑制することができるので、ＬＮＧポンプのトリップと略同時に起こる熱量調整液化ガスの一時的なガス発熱量の上昇を抑制することができる。
要するに、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップしても、そのトリップと略同時に起こる一時的なガス発熱量の上昇を抑制しながら熱量調整液化ガスを製造し得る液化ガス製造設備の運転方法を提供することができる。
又、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプがトリップしても、ＬＮＧ送出流路を流動するＬＮＧのガス発熱量の低下を抑制することができるので、ＬＮＧの発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達したときに、熱量調整液化ガスのガス発熱量が低下するのを抑制することができる。
あるいは、運転中の複数台のＬＮＧポンプのうちで、対応するＬＮＧタンクのＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプがトリップしても、ＬＮＧ送出流路を流動するするＬＮＧのガス発熱量の上昇を抑制することができるので、ＬＮＧの発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所に到達したときに、熱量調整液化ガスのガス発熱量が低下するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】液化ガス製造設備の全体構成を示すブロック図
【図２】初期過熱調回避運転条件を導出する方法を説明する図
【図３】境界到達時過熱調回避運転条件及び境界到達時稀熱調回避運転条件夫々を導出する方法を説明する図
【図４】初期過熱調回避運転条件、境界到達時過熱調回避運転条件及び境界到達時稀熱調回避運転条件の３条件を満たす条件を導出する方法を説明する図
【図５】ＬＮＧポンプがトリップしたときのＬＰＧ添加後のＬＮＧのガス発熱量の推移を示す図
【図６】ＬＮＧポンプがトリップしたときのＬＰＧ添加後のＬＮＧのガス発熱量の推移を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
〔第１実施形態〕
第１実施形態では、図１に示すように、液化ガス製造設備には、複数の支流路３ｂにてＬＮＧ送出流路３に並列接続された複数基のＬＮＧタンク１と、各ＬＮＧタンク１に対応して各支流路３ｂに夫々設けられて、各ＬＮＧタンク１に貯留されている液化天然ガス（以下、ＬＮＧと記載する場合がある）をＬＮＧ送出流路３に夫々送出する複数台のＬＮＧポンプ２と、ＬＮＧ送出流路３に接続されて、ＬＮＧのガス発熱量を調整するための液化石油ガス（熱調用液化ガスの一例であり、以下、ＬＰＧと記載する場合がある）をＬＰＧタンク４から添加するＬＰＧ流路（熱調用液化ガス流路に相当する）５と、ＬＰＧ流路５に設けられて、ＬＮＧ送出流路３へのＬＰＧの添加流量を調整するＬＰＧ流量調整弁６（添加流量調整手段に相当する）と、ＬＮＧ送出流路３におけるＬＰＧ流路５の接続箇所（以下、ＬＰＧ添加箇所と記載する場合がある）Ｐよりも下流側にて、ＬＮＧ送出流路３を流動する熱調後流体のガス発熱量を計測する熱調後発熱量計測手段８と、熱調後発熱量計測手段８にて計測されるガス発熱量が設定発熱量範囲に入るように熱調用液化ガスの添加流量を調整すべく、ＬＰＧ流量調整弁６の作動を制御する制御部９（制御手段に相当する）が設けられている。
【００３３】
更に、ＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐよりも下流側には、ＬＰＧが添加された後のＬＮＧ（即ち、熱量調整液化ガスに相当し、以下、ＬＰＧ添加ＬＮＧと記載する場合がある）を気化する気化器１０が設けられている。つまり、この第１実施形態では、熱調後発熱量計測手段８によりガス発熱量を計測する対象となる熱調後流体は、気化器１０にてＬＰＧ添加ＬＮＧが気化されて生成されたガスであり、熱調後発熱量計測手段８は、可燃性ガスのガス発熱量を計測するように構成されている。
【００３４】
つまり、ガス発熱量が設定発熱量範囲内になるようにＬＰＧの添加流量が調整されたＬＰＧ添加ＬＮＧが製造され、更に、そのＬＰＧ添加ＬＮＧが気化器１０にて気化されて、ガス発熱量が設定発熱量範囲内に調整された都市ガスが製造され、その都市ガスがＬＮＧ送出流路３を通して需要先に供給される。
【００３５】
次に、液化ガス製造設備の各部について説明を加える。
ＬＮＧタンク１は、３基設けられ、それら３基のＬＮＧタンク１が、３系列の支流路３ｂにてＬＮＧ送出流路３に並列接続されると共に、各支流路３ｂに、上記のＬＮＧポンプ２の他に、ＬＮＧの流量を調整するＬＮＧ流量調整弁１１、及び、流量（質量流量）を計測する支流路別ＬＮＧ流量計１２が備えられている。
そして、３基のＬＮＧタンク１夫々に貯留されるＬＮＧのガス発熱量が異なり、この第１実施形態では、３基のＬＮＧタンク１夫々に、例えば、ガス発熱量が４５ＭＪのＬＮＧ、４４ＭＪのＬＮＧ、４３ＭＪのＬＮＧが貯留されている。
【００３６】
ＬＮＧ送出流路３において、複数の支流路３ｂの合流接続箇所よりも下流側で、且つ、ＬＰＧ添加箇所Ｐよりも上流側の流路部分に、ＬＮＧ送出流路３を通流するＬＮＧのガス発熱量を計測する熱調前発熱量計測手段１３、及び、ＬＮＧ送出流路３を通流するＬＮＧの総流量（質量流量）を計測する総流量計１４（総流量計測手段に相当する）が設けられている。
又、ＬＰＧ流路５には、ＬＰＧタンク４からＬＰＧを送出するＬＰＧポンプ７、及び、ＬＰＧ流路５を通流するＬＰＧの流量（質量流量）を計測するＬＰＧ流量計１５が設けられている。
【００３７】
熱調前発熱量計測手段１３は公知であるので、詳細な説明及び図示を省略して、以下に簡単に説明する。
即ち、予め、温度、圧力が夫々所定の基準温度、基準圧力である基準状態のＬＮＧにおける液密度とガス発熱量との関係を基準密度対発熱量関係情報として求めて、その基準密度対発熱量関係情報を記憶させておく。
そして、測定対象のＬＮＧの温度、圧力、及び、液密度を計測して、計測した温度及び圧力に基づいて、計測したＬＮＧの液密度を基準状態の液密度に変換し、その変換した液密度に基づいて、基準密度対発熱量関係情報から測定対象のＬＮＧのガス発熱量を求めるように構成されている。
【００３８】
次に、制御部９の制御動作を説明する。
制御部９は、３台のＬＮＧポンプ２夫々の運転及び停止の切り換えが可能に構成されている。ＬＮＧ送出流路３に送出するＬＮＧの目標総送出流量が予め設定され、運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２夫々のＬＮＧの目標ポンプ別送出流量は、例えば、目標総送出流量をＬＮＧポンプ２の運転台数で等分した流量に設定される。つまり、ＬＮＧポンプ２の運転台数が２台の場合は、各ＬＮＧポンプ２の目標ポンプ別送出流量は目標総送出流量を２等分した流量に設定され、ＬＮＧポンプ２の運転台数が３台の場合は、各ＬＮＧポンプ２の目標ポンプ別送出流量は目標総送出流量を３等分した流量に設定される。
そして、制御部９は、運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２夫々を予め設定された一定の回転速度で運転すると共に、各ＬＮＧポンプ２に対応する支流路別ＬＮＧ流量計１２にて計測されるＬＮＧの流量が目標ポンプ別送出流量になるように、各ＬＮＧポンプ２に対応するＬＮＧ流量調整弁１１の作動を制御する。
【００３９】
又、制御部９は、ＬＰＧポンプ７を予め設定された一定の回転速度で運転すると共に、ＬＰＧ流量計１５により計測されるＬＰＧの流量に基づいて、ＬＰＧ流量調整弁６の作動を制御して、ＬＰＧの添加流量を調整する。
【００４０】
次に、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量を設定発熱量範囲内に調整する運転について、説明する。
先ず、３台のＬＮＧポンプ２のうちで運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２の組合せを設定する処理について、説明する。
本発明では、制御部９は、少なくとも、各ＬＮＧタンク１に貯留されているＬＮＧの各ガス発熱量、及び、各ＬＮＧポンプ２のＬＮＧの送出流量に基づいて、全ＬＮＧポンプ２のうちの一部又は全部である複数台のＬＮＧポンプ２が運転される状態から、当該複数台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちの一部が停止したと仮定した場合に、当該ＬＮＧポンプ２の停止と、制御部９によるＬＰＧの添加流量制御に起因して、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する初期過熱調判定工程を実行する。
又、制御部９は、運転の対象となる複数台のＬＮＧポンプ２の組合せにおいて、初期過熱調判定工程にて最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まると判定したＬＮＧポンプ２の組合せを初期過熱調回避運転条件として導出し、当該初期過熱調回避運転条件で液化ガス製造設備を運転する。
【００４１】
この第１実施形態では、制御部９は、運転中の複数台のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が他よりも高い一部のＬＮＧポンプ２が停止したと仮定した場合に、ガス発熱量が低下したＬＮＧの発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐに到達するのに伴って、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が到達する最小ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する境界到達時稀熱調判定工程を実行する。
又、制御部９は、運転の対象となる複数台のＬＮＧポンプ２の組合せにおいて、境界到達時稀熱調判定工程にて最小ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まると判定したＬＮＧポンプ２の組合せを境界到達時稀熱調回避運転条件として導出する。
【００４２】
更に、この第１実施形態では、制御部９は、運転中の複数台のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い一部のＬＮＧポンプ２が停止したと仮定した場合に、ガス発熱量が上昇したＬＮＧの発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐに到達するのに伴って、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定する境界到達時過熱調判定工程を実行する。
又、制御部９は、運転の対象となる複数台のＬＮＧポンプ２の組合せにおいて、境界到達時過熱調判定工程にて最大ガス発熱量が設定発熱量範囲に収まると判定したＬＮＧポンプ２の組合せを境界到達時過熱調回避運転条件として導出する。
そして、制御部９は、初期過熱調回避運転条件に、境界到達時稀熱調回避運転条件及び境界到達時過熱調回避運転条件を加えた３条件を満たす運転条件で、液化ガス製造設備を運転する。
【００４３】
更に、この第１実施形態では、制御部９は、初期過熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となるＬＮＧポンプ２の台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、初期過熱調回避運転条件を満たす最小台数のＬＮＧポンプ２の組合せを第１好適運転条件とする。
又、制御部９は、境界到達時稀熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となるＬＮＧポンプ２の台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、境界到達時稀熱調回避運転条件を満たす最小台数のＬＮＧポンプ２の組合せを第２好適運転条件とする。
又、制御部９は、境界到達時過熱調回避運転条件の導出において、運転の対象となるＬＮＧポンプ２の台数を順次増加させ、その増加に伴って導出される、境界到達時過熱調回避運転条件を満たす最小台数のＬＮＧポンプ２の組合せを第３好適運転条件とする。
そして、制御部９は、第１好適運転条件、第２好適運転条件及び第３好適運転条件の３条件を満たす運転条件で、液化ガス製造設備を運転する。
【００４４】
制御部９の制御動作について、更に説明を加える。
先ず、初期過熱調判定工程について、説明を加える。
２台のＬＮＧポンプ２が運転される状態から、当該２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちの１台が停止したと仮定したときに、運転が継続するＬＮＧポンプ２に対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量を残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPR（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））とし、停止すると仮定したＬＮＧポンプ２に対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量を停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRP（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））とする。そして、ＬＮＧポンプ２の停止と、制御部９によるＬＰＧの添加流量制御に起因して、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が到達する最大ガス発熱量ＱTRP-MAX1（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））が設定発熱量範囲に収まる残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せを判定可能な初期過熱調回避判定情報が予め設定されて、制御部９に記憶されている。
【００４５】
この初期過熱調回避判定情報について、説明を加える。
以下の説明では、予め設定された設定発熱量範囲の下限発熱量、上限発熱量を、夫々、ＱMIN（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））、ＱMAX（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））とし、それら下限発熱量ＱMINと上限発熱量ＱMAXとの間の略中央の値に設定された目標発熱量をＱSET（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））とする。
２台のＬＰＧポンプ２が運転されている状態において、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量を目標発熱量ＱSETにするためのＬＰＧの目標添加流量ＦLPG-TGT（ｔ／ｈ）は、下記の式１により求めることができる。
又、２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちの１台が停止すると仮定したときに、その停止と略同時にＬＰＧ添加箇所Ｐを流動するＬＰＧ添加ＬＮＧの最大ガス発熱量ＱTRP-MAX1は、下記の式２により求めることができる。
【００４６】
ＦLNG-TTL×ＶLNG×[（ＱLNG-OPR＋ＱLNG-TRP）／２]＋ＦLPG=TGT×ＶLPG×ＱLPG＝（ＦLNG-TTL×ＶLNG＋ＦLPG-TGT×ＶLPG）×ＱSET……………（式１）
（ＦLNG-TTL−ＦLNG-TRP）×ＶLNG×[（ＱLNG-OPR＋ＱLNG-TRP）／２]＋ＦLPG-TGT×ＶLPG×ＱLPG＝[（ＦLNG-TTL−ＦLNG-TRP）×ＶLNG＋ＦLPG-TGT×ＶLPG]×ＱTRP-MAX1……………（式２）
【００４７】
但し、
ＦLNG-TTL：ＬＮＧの目標総送出流量（ｔ／ｈ）。
ＶLNG：ＬＮＧの産気係数（一定質量の液化ガスが気化した場合、どれだけの体積を占めるかという割合を示す数値）
ＱLNG-OPR：運転が継続するＬＮＧポンプ２に対応するＬＮＧタンク１に貯留されているＬＮＧのガス発熱量（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））。
ＱLNG-TRP：運転が停止すると仮定するＬＮＧポンプ２に対応するＬＮＧタンク１に貯留されているＬＮＧのガス発熱量（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））。
ＶLPG：ＬＰＧの産気係数であり、予め、制御部９に記憶されている。
ＱLPG：既知のＬＰＧのガス発熱量（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））。
ＦLNG-TRP：停止するＬＮＧポンプ２の送出流量（ｔ／ｈ）であり、この第１実施形態では、目標総送出流量ＦLNG-TTLの１／２の流量。
【００４８】
そして、初期過熱調回避運転条件は、上記の式２により求められる最大ガス発熱量ＱTRP-MAX1が下記の式３を満たすときの残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せになる。
【００４９】
ＱTRP-MAX1≦ＱMAX……………（式３）
【００５０】
そして、ＬＮＧタンク１に貯留される可能性のある予め設定された範囲（以下、設定貯留発熱量範囲と記載する場合があり、例えば、４０〜４６ＭＪの範囲である）の種々のガス発熱量により、残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの多数の組合せを作成して、上記の式１と式２により、最大ガス発熱量ＱTRP-MAX1を求めると共に、最大ガス発熱量ＱTRP-MAX1が上限発熱量ＱMAXに等しくなるＱLNG-OPRとＱLNG-TRPとの組合せを抽出し、それら抽出したＱLNG-OPRとＱLNG-TRPとの組合せにより、下記の式４の如き関係式を求める。図２に示すように、縦軸を残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRとし、横軸を停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとすると、式４は、例えば、概ね、縦軸の切片が設定貯留発熱量範囲の上限よりも大きく、傾きが負の一次関数として求めることができる。
【００５１】
ＱLNG-OPR＝ｆ1（ＱLNG-TRP）……………(式４)
【００５２】
制御部９には、初期過熱調回避判定情報として、予め、上記の式４の如き残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの関係式を記憶させてある。
そして、制御部９は、初期過熱調判定工程では、３基のＬＮＧタンク１夫々に貯留されている３種のＬＮＧのガス発熱量のうちで、いずれか１つを残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRとして選び、上記の式４において残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRに対応する停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPよりも大きいガス発熱量を残りの２種から選んで、そのように選んだ残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せに対応する２台のＬＮＧポンプ２の組合せを、第１好適運転条件として導出するように構成されている。
つまり、図２において、ハッチングを記載した領域以外の領域が、第１好適運転条件を満足する残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せの領域となる。
例えば、図２に示すように、残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRを４４ＭＪ程度とすると、停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPは、４３．５ＭＪ程度以上のものが第１好適運転条件の組合せとして選ばれる。
【００５３】
又、制御部９は、３台のＬＮＧポンプ２のうちで２台を運転対象としたときに、初期過熱調回避運転条件となる残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せが無い場合は、３台のＬＮＧポンプ２を運転対象とするように構成されている。
【００５４】
次に、境界到達時過熱調判定工程について説明を加える。
２台のＬＮＧポンプ２が運転される状態から、当該２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が他よりも低い方のＬＮＧポンプ２が停止したと仮定したときに、ガス発熱量が上昇したＬＮＧの発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐに到達するのに伴って、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が到達する最大ガス発熱量ＱTRP-MAX2が設定発熱量範囲に収まる残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せを判定可能な境界到達時過熱調回避判定情報が予め設定されて、制御部９に記憶されている。
【００５５】
境界到達時過熱調回避判定情報について、説明を加える。
運転が継続するＬＮＧポンプ２の送出流量をＦLNG-OPR（この第１実施形態では、目標総送出流量ＦLNG-TTLの１／２の流量）とすると、２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が低い方のＬＮＧポンプ２が停止したと仮定したときに、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量を目標発熱量ＱSETにするためのＬＰＧの目標添加流量ＦLPG-TRP（ｔ／ｈ）は、下記の式５により求める。
又、２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が低い方のＬＮＧポンプ２が停止したと仮定したときに、ＬＮＧの発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐに到達したときの最大ガス発熱量ＱTRP-MAX2は、下記の式６により求める。
【００５６】
ＦLNG-OPR×ＶLNG×[（ＱLNG-OPR＋ＱLNG-TRP）／２]＋ＦLPG-TRP×ＶLPG×ＱLPG＝（ＦLNG-OPR×ＶLNG＋ＦLPG-TRP×ＶLPG）×ＱSET……………（式５）
ＦLNG-OPR×ＶLNG×ＱLNG-OPR＋ＦLPG-TRP×ＶLPG×ＱLPG＝（ＦLNG-OPR×ＶLNG＋ＦLPG-TRP×ＶLPG）×ＱTRP-MAX2……………（式６）
【００５７】
そして、境界到達時過熱調回避運転条件は、上記の式６より求められる最大ガス発熱量ＱTRP-MAX2が下記の式７を満たすときの残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せになる。
【００５８】
ＱTRP-MAX2≦ＱMAX……………（式７）
【００５９】
そして、設定貯留発熱量範囲（例えば、４０〜４６ＭＪ）の種々のガス発熱量により、残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの多数の組合せを作成して、上記の式５と式６により、最大ガス発熱量ＱTRP-MAX2を求めると共に、最大ガス発熱量ＱTRP-MAX2が上限発熱量ＱMAXに等しくなるＱLNG-OPRとＱLNG-TRPとの組合せを抽出し、それら抽出したＱLNG-OPRとＱLNG-TRPとの組合せにより、下記の式８の如き関係式を求める。図３に示すように、縦軸を残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRとし、横軸を停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとすると、式８は、例えば、概ね、縦軸の切片が設定貯留発熱量範囲の下限と上限との間の値で、傾きが正の一次関数として求めることができる。
【００６０】
ＱLNG-OPR＝ｆ2（ＱLNG-TRP）……………(式８)
【００６１】
制御部９には、境界到達時過熱調回避判定情報として、予め、上記の式８の如き残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの関係式を記憶させてある。
そして、制御部９は、境界到達時過熱調判定工程では、例えば、３基のＬＮＧタンク１夫々に貯留されている３種のＬＮＧのガス発熱量のうちで、いずれか１つを残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRとして選び、上記の式８においてその残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRに対応する停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPよりも高く且つ量ＱLNG-OPRよりも低い発熱量を残りの２種から選んで、そのように選んだ残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せに対応する２台のＬＮＧポンプ２組合せを、第３好適運転条件として導出するように構成されている。
つまり、図３において、ＱLNG-OPR＝ｆ2（ＱLNG-TRP）を示す直線に対応して記載したハッチングの領域以外の領域が、第３好適運転条件を満足する残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せを選ぶ領域となる。
【００６２】
次に、境界到達時稀熱調判定工程について、説明を加える。
２台のＬＮＧポンプ２が運転される状態から、当該２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が高い方のＬＮＧポンプ２が停止したと仮定したときに、ガス発熱量が低下したＬＮＧの発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐに到達するのに伴って、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が到達する最小ガス発熱量ＱTRP-MINが設定発熱量範囲に収まる残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せを判定可能な境界到達時稀熱調回避判定情報が予め設定されて、制御部９に記憶されている。
【００６３】
境界到達時稀熱調回避判定情報について、説明を加える。
運転が継続するＬＮＧポンプ２の送出流量をＦLNG-OPRとすると、２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が高い方のＬＮＧポンプ２が停止したと仮定したときに、ＬＰＧ添加後ＬＮＧのガス発熱量を目標発熱量ＱSETにするためのＬＰＧの目標添加流量ＦLPG-TRP（ｔ／ｈ）は、上記の式５により求める。
又、２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が高い方のＬＮＧポンプ２が停止したと仮定したときに、ＬＮＧの発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐに到達したときの最小ガス発熱量ＱTRP-MINは、下記の式９により求める。
【００６４】
ＦLNG-OPR×ＶLNG×ＱLNG-OPR＋ＦLPG-TRP×ＶLPG×ＱLPG＝（ＦLNG-OPR×ＶLNG＋ＦLPG-TRP×ＶLPG）×ＱTRP-MIN……………（式９）
【００６５】
そして、境界到達時稀熱調回避運転条件は、上記の式９より求められる最小ガス発熱量ＱTRP-MINが下記の式１０を満たすときの残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合わせになる。
【００６６】
ＱTRP-MIN≧ＱMIN……………（式１０）
【００６７】
そして、設定貯留発熱量範囲（例えば、４０〜４６ＭＪ）の種々のガス発熱量により、残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの多数の組合せを作成して、上記の式５と式９により、最小ガス発熱量ＱTRP-MINを求めると共に、最小ガス発熱量ＱTRP-MINが下限発熱量ＱMINに等しくなるＱLNG-OPRとＱLNG-TRPとの組合せを抽出し、それら抽出したＱLNG-OPRとＱLNG-TRPとの組合せにより、下記の式１１の如き関係式を求める。図３に示すように、縦軸を残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRとし、横軸を停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとすると、式１１は、例えば、概ね、縦軸の切片が設定貯留発熱量範囲の下限よりも小さく、傾きが正の一次関数として求めることができる。但し、残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRが所定値（例えば、４４ＭＪ）よりも大きくなると、停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPに拘わらず、第２好適運転条件を満足する組合せとなるので、図３に示すように、残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRが所定値よりも大きい領域では、式１１は上記のような一次関数式にならず、停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPが増加しても残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRが所定値で一定な関係になる。
【００６８】
ＱLNG-OPR＝ｆ3（ＱLNG-TRP）……………(式１１)
【００６９】
制御部９には、境界到達時稀熱調回避判定情報として、予め、上記の式１１の如き残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの関係式を記憶させてある。
そして、制御部９は、境界到達時稀熱調判定工程では、例えば、３基のＬＮＧタンク１夫々に貯留されている３種のＬＮＧのガス発熱量のうちで、いずれか１つを残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRとして選び、上記の式１１においてその残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRに対応する停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPよりも低く且つ残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRよりも高いガス発熱量を残りの２つから選んで、そのように選んだ残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せに対応する２台のＬＮＧポンプ２の組合せを、第２好適運転条件として導出するように構成されている。
つまり、図３において、ＱLNG-OPR＝ｆ3（ＱLNG-TRP）を示す直線に対応して記載したハッチングの領域以外の領域が、第２好適運転条件を満足する残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せを選ぶ領域となる。
【００７０】
そして、制御部９は、上述のように、初期過熱調判定工程、境界到達時過熱調判定工程及び境界到達時稀熱調判定工程を実行して、第１好適運転条件、第２好適運転条件及び第３好適運転条件を導出し、それら第１好適運転条件、第２好適運転条件及び第３好適運転条件の３条件を満足する２台のＬＮＧポンプ２を運転するように構成されている。又、制御部９は、第１好適運転条件、第２好適運転条件及び第３好適運転条件の３条件を満足する２台のＬＮＧポンプ２の組合せがない場合は、少なくとも第１好適運転条件を満足する２台のＬＮＧポンプ２を運転し、第１好適運転条件を満足する２台のＬＮＧポンプ２の組合せがない場合は、３台全てのＬＮＧポンプ２を運転するように構成されている。
【００７１】
つまり、第１好適運転条件、第２好適運転条件及び第３好適運転条件の３条件を満足する残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せは、図４において、ハッチングの記載がない領域に存在する残存ポンプ対応発熱量ＱLNG-OPRと停止ポンプ対応発熱量ＱLNG-TRPとの組合せとなる。
【００７２】
そして、制御部９は、上述のように運転対象のＬＮＧポンプ２の組合せを設定して、その組合せのＬＮＧポンプ２を運転する通常運転を実行する。
制御部９は、その通常運転では、ＬＮＧ総流量計１４にて計測されたＬＮＧの総流量、及び、熱調前発熱量計測手段１３にて計測されたガス発熱量に基づいて、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が設定発熱量範囲内に設定された目標発熱量ＱSETになるように、ＬＰＧの添加流量を調整すべくＬＰＧ流量調整弁６の作動を制御するフィードフォワード制御、及び、熱調後発熱量計測手段８にて計測されたガス発熱量が目標発熱量ＱSETになるようにＬＰＧの添加流量を調整すべく、熱調後発熱量計測手段８にて計測されたガス発熱量に基づいてＬＰＧ流量調整弁６の作動を制御するフィードバック制御を並行して実行する。
【００７３】
具体的には、制御部９は、通常運転では、ＬＮＧ総流量計１４にて計測されたＬＮＧの総流量ＦLNG-MES（ｔ／ｈ）、及び、熱調前発熱量計測手段１３にて計測されたガス発熱量ＱLNG-MES（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））に基づいて、下記の式１２により、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が目標発熱量ＱSETとなるＬＰＧの目標添加流量ＦLPG-TGT（ｔ／ｈ）を求めると共に、熱調後発熱量計測手段８にて計測されたガス発熱量が目標発熱量ＱSETになるように、求めた目標添加流量ＦLPG-TGTを補正し、ＬＰＧ流量計１５にて計測されるＬＰＧの添加流量を補正後の目標添加流量ＦLPG-TGTに調整すべくＬＰＧ流量調整弁６の作動を制御する。
【００７４】
ＦLNG-MES×ＶLNG×ＱLNG-MES＋ＦLPG-TGT×ＶLPG×ＱLPG
＝（ＦLNG-MES×ＶLNG＋ＦLPG-TGT×ＶLPG）×ＱSET……………（式１２）
【００７５】
但し、
ＶLNG：ＬＮＧの産気係数であり、予め、制御部９に記憶されている。
ＶLPG：ＬＰＧの産気係数であり、予め、制御部９に記憶されている。
ＱLPG：既知のＬＰＧのガス発熱量（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））であり、予め、制御部９に記憶されている。
【００７６】
２台のＬＮＧポンプ２を運転対象にして、上述のように通常運転している状態で、１台のＬＮＧポンプ２がトリップすると、ＬＮＧ総流量計１４にて計測されたＬＮＧの総流量ＦLNG-MESの急減に応じて、上記の式１２にて求められるＬＮＧの目標添加流量ＦLPG-TGTが急減する。
この場合、目標添加流量ＦLPG-TGTに応じたＬＰＧ流量調整弁６によるＬＰＧの添加流量の減少調整に遅れが生じても、少なくとも第１好適運転条件が満足されているので、図５及び図６において実線にて示すように、ＬＮＧポンプ２のトリップと略同時にＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が一時的に上昇するにしても、その上昇を設定発熱量範囲内に収めることができる。
【００７７】
又、第１好適運転条件に加えて第３好適運転条件も満足している場合は、運転中の２台のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が低い方のＬＮＧポンプ２がトリップした場合に、ＬＮＧの発熱量上昇境界がＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐに到達したときに、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が一時的に上昇するにしても、図６において実線にて示すように、その上昇を設定発熱量範囲内に収めることができる。
又、第１好適運転条件に加えて第２好適運転条件も満足している場合は、運転中の２台のＬＮＧポンプ２のうちで、対応するＬＮＧタンク１のＬＮＧのガス発熱量が高い方のＬＮＧポンプ２がトリップした場合に、ＬＮＧの発熱量低下境界がＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐに到達したときに、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が一時的に低下するにしても、図５において実線にて示すように、その低下を設定発熱量範囲内に収めることができる。
【００７８】
〔第２実施形態〕
以下、本発明の第２実施形態を説明するが、この第２実施形態は、主として、制御部９の制御動作の別の実施形態を説明するものであり、液化ガス製造設備の構成は上記の第１実施形態と同様である。従って、重複説明を避けるために、液化ガス製造設備の図示及び説明を省略して、主として、制御部９の制御動作について説明する。
この第２実施形態でも、上記の第１実施形態と同様に、ＬＮＧタンク１は３基設けられ、ＬＮＧポンプ２も、各ＬＮＧタンク１に夫々対応する状態で３台設けられている。
そして、基本的には、３台のＬＮＧポンプ２のうちの２台を運転する構成となっている。
又、上記の第１実施形態と同様に、目標総送出流量が設定されているが、運転対象の各ＬＮＧポンプ２の目標ポンプ別送出流量は、運転対象のＬＮＧポンプ２の組合せ毎に、合計が目標総送出流量になるように、運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２夫々に割り当てた流量に設定されている。
【００７９】
この第２実施形態では、上述のように３台のＬＮＧポンプ２夫々に応じて設定された目標ポンプ別送出流量が、３台のＬＮＧポンプ２夫々に対応させた状態で、ポンプ別送出流量情報として、制御部９に記憶されている。
そして、制御部９が、ＬＰＧ流量計１５（熱調用液化ガス流量計測手段に相当する）、ＬＮＧ総流量計１４（総流量計測手段に相当する）及び熱調前発熱量計測手段１３夫々の計測情報、並びに、ポンプ別送出流量情報に基づいて、全ＬＮＧポンプ２のうちの一部の複数台のＬＮＧポンプ２が運転される状態から、当該複数台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちの一部が停止したと仮定した場合に、当該ＬＮＧポンプ２の停止と、制御部９によるＬＰＧの添加流量制御に起因して、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が到達する最大ガス発熱量が設定発熱量範囲よりも高くなる初期過熱調状態になるか否かを判定して、初期過熱調状態になると判定したときは、停止中のＬＮＧポンプ２を追加して運転する台数増し処理を実行するように構成されている。
【００８０】
説明を加えると、３台のＬＮＧポンプ２夫々について、目標ポンプ別送出流量が、夫々、ＦLNG1、ＦLNG2、ＦLNG3に設定されている。尚、各ポンプ別送出流量の単位は、ｔ／ｈである。
そして、制御部９は、下記の式１３により、２台の運転中のＬＮＧポンプ２のうちの１台が停止すると仮定したときに、その停止と略同時でのＬＰＧ添加箇所ＰのＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量（以下、トリップ時ガス発熱量ＱTRPと記載する場合がある）を求めて、そのトリップ時ガス発熱量ＱTRPが下記の式１４を満足する場合は、初期過熱調状態になると判定する。尚、下記の式１３は、ポンプ別送出流量がＦLNG1のＬＮＧポンプ２が停止した場合の式である。
【００８１】
ＱTRP＝[（ＦLNG-MES−ＦLNG1）×ＶLNG×ＱLNG-MES＋ＦLPG-MES×ＶLPG×ＱLPG]÷[（ＦLNG-MES−ＦLNG1）×ＶLNG＋ＦLPG-MES×ＶLPG]……………（式１３）
ＱTRP≧ＱMAX……………（式１４）
【００８２】
但し、
ＦLNG-MES：ＬＮＧ総流量計１４にて計測されたＬＮＧの総流量（ｔ／ｈ）。
ＱLNG-MES：熱調前発熱量計測手段１３にて計測されたガス発熱量（ＭＪ／ｍ3（ｎｏｒｍａｌ））。
ＦLPG-MES：ＬＰＧ流量計１５にて計測されたＬＰＧの添加流量（ｔ／ｈ）。
【００８３】
制御部９は、初期過熱調状態にならないと判定して、３台のＬＮＧポンプ２のうちの２台を運転している状態、及び、初期過熱調状態になると判定して、台数増し処理を実行して、３台全てのＬＮＧポンプ２を運転している状態のいずれにおいても、上記の第１実施形態と同様に、フィードフォワード制御とフィードバック制御を並行して実行する。
【００８４】
そして、２台のＬＮＧポンプ２を運転している状態では、その運転対象のＬＮＧポンプ２の組合せは初期過熱調状態にならない組合せである。従って、２台のＬＮＧポンプ２を運転しているときに、１台のＬＮＧポンプ２がトリップして、そのトリップと略同時に、添加箇所ＰのＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量が一時的に上昇しても、その上昇を設定発熱量範囲内に収めることができる。
又、台数増し処理を実行して、３台のＬＮＧポンプ２を運転している状態で、１台のＬＮＧポンプ２がトリップしても、各ＬＮＧポンプ２に割り当てるＬＮＧの送出流量が少なくなっているので、ＬＮＧ送出流路３を流動するＬＮＧの流量が急減しても、その減少量を少なくすることができる。従って、ＬＮＧポンプ２のトリップと略同時に起こるＬＰＧ添加ＬＮＧの一時的なガス発熱量の上昇を抑制することができる。
【００８５】
〔別実施形態〕
次に別実施形態を説明する。
（イ）  上記の第１実施形態においては、予め、初期過熱調回避判定情報を設定して、初期過熱調判定工程では、その初期過熱調回避判定情報に基づいて最大ガス発熱量ＱTRP-MAX1が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定するように構成した。これに代えて、運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２の組合せ毎に、上記の式１〜式３により、最大ガス発熱量ＱTRP-MAX1が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定するように構成しても良い。
【００８６】
又、上記の第１実施形態においては、予め、境界到達時過熱調回避判定情報を設定して、境界到達時過熱調判定工程では、その境界到達時過熱調回避判定情報に基づいて最大ガス発熱量ＱTRP-MAX2が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定するように構成した。これに代えて、運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２の組合せ毎に、上記の式５〜式７に基づいて、最大ガス発熱量ＱTRP-MAX2が設定発熱量範囲に収まるか否かを判定するように構成しても良い。
【００８７】
又、上記の第１実施形態においては、予め、境界到達時稀熱調回避判定情報を設定して、境界到達時稀熱調判定工程では、その境界到達時稀熱調回避判定情報に基づいて最小ガス発熱量ＱTRP-MINが設定発熱量範囲に収まるか否かを判定するように構成した。これに代えて、運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２の組合せ毎に、上記の式５、式９及び式１０に基づいて、最小ガス発熱量ＱTRP-MINが設定発熱量範囲に収まるか否かを判定するように構成しても良い。
【００８８】
（ロ）  ＬＮＧタンク１の設置数、換言すれば、ＬＮＧポンプ２の設置台数は、上記の実施形態において例示した３基に限定されるものではなく、４基以上でも良い。
この場合、第１実施形態では、運転対象のＬＮＧポンプ２を２台にして、少なくとも初期過熱調回避運転条件を満たすＬＮＧポンプ２の組合せを導出し、運転対象のＬＮＧポンプ２が２台の全ての組合せで、少なくとも初期過熱調回避運転条件を満たす組合せがない場合は、運転対象のＬＮＧポンプ２を３台にして、少なくとも初期過熱調回避運転条件を満たすＬＮＧポンプ２の組合せを導出する形態で、運転対象のＬＮＧポンプ２を１台ずつ増やして、初期過熱調回避運転条件を満たす組合せを導出することにより、第１好適条件を導出することになる。
又、上記の第２実施形態では、先ず、２台のＬＮＧポンプ２を運転している状態で、初期過熱調状態になるか否かを判定し、初期過熱調状態になると判定したときは、台数増し処理を実行して、停止中のＬＮＧポンプ２を１台追加して運転し、更に、そのように３台のＬＮＧポンプ２を運転している状態で、初期過熱調状態になるか否かを判定する形態で、初期過熱調状態になると判定しなくなるまで、停止中のＬＮＧポンプ２を１台ずつ追加して運転することになる。
【００８９】
（ハ）  上記の実施形態では、熱調後発熱量計測手段８を、ＬＮＧ送出流路３における気化器１０の設置箇所より下流側の流路部分に設けたが、ＬＮＧ送出流路３のＬＰＧ添加箇所Ｐと気化器１０の設置箇所との間の流路部分に設けても良い。この場合、熱調後発熱量計測手段８は、ＬＰＧ添加ＬＮＧのガス発熱量を計測することになるので、熱調前発熱量計測手段１３と同様の構成のものを用いる。
【００９０】
（ニ）  上記の第１実施形態では、初期過熱調判定工程、境界到達時稀熱調判定工程及び境界到達時過熱調判定工程の全てを実行するように構成したが、少なくとも初期過熱調判定工程は実行するように構成して、境界到達時稀熱調判定工程及び境界到達時過熱調判定工程のいずれか、又は、両方を省略しても良い。
【００９１】
（ホ）  上記の第１実施形態では、運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２夫々のポンプ別送出流量を、目標総送出流量をＬＮＧポンプ２の運転台数で等分した流量に設定したが、合計が目標総送出流量になるように、運転対象の複数台のＬＮＧポンプ２夫々に割り当てた異なる流量に設定しても良い。この場合は、初期過熱調回避運転条件を導出するに当たっては、運転対象の２台のＬＮＧポンプ２のうちで、ポンプ別送出流量の多い方が停止するとして、導出することになる。
【００９２】
（ヘ）  上記の第２実施形態では、全ＬＮＧポンプ２夫々に応じて設定された目標ポンプ別送出流量により、ポンプ別送出流量情報を作成したが、全ＬＮＧポンプ２夫々に応じて設定されたポンプ別の最大送出流量をポンプ別送出流量として、ポンプ別送出流量情報を作成しても良い。
【００９３】
（ト）  上記の第１及び第２の各実施形態では、本発明に係る液化ガス製造設備の運転方法を制御部９に実行させるように構成したが、人為的に実行するように構成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
以上説明したように、運転中の複数台のＬＮＧポンプの一部がトリップしても、一時的なガス発熱量の上昇を抑制しながら熱量調整液化ガスを製造し得る液化ガス製造設備の運転方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１    ＬＮＧタンク
２    ＬＮＧポンプ
３    ＬＮＧ送出流路
３ｂ  支流路
５    ＬＰＧ流路（熱調用液化ガス流路）
６    ＬＰＧ流量調整弁（添加流量調整手段）
８    熱調後発熱量計測手段
９    制御部（制御手段）
１３  熱調前発熱量計測手段
１４  ＬＮＧ総流量計（総流量計測手段）
１５  ＬＰＧ流量計（熱調用液化ガス流量計測手段）
Ｐ    ＬＮＧ送出流路における熱調用液化ガス流路の接続箇所
【図１】
0005967943.tif 000002
【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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