(57)【要約】【課題】本発明は液化ガス再気化システム及び液化ガス再気化システムの運転方法に関する。より具体的には、ガス需要先に液化ガスを気化させた天然ガスを円滑に供給する、液化ガス再気化システム及び液化ガス再気化システムの運転方法に関する。【解決手段】本発明に係る液化ガス再気化システムは、液化ガス貯蔵タンクに貯蔵された液化ガスを前記液化ガス貯蔵タンクの外部に供給する供給ポンプ、前記液化ガス貯蔵タンクから供給された液化ガスを加圧する高圧ポンプ及び前記高圧ポンプと前記供給ポンプとを連結する第４液化ガス供給ラインを備え、前記高圧ポンプと前記供給ポンプとは前記第４液化ガス供給ラインによって直接連結され、前記高圧ポンプに供給される液化ガスは前記供給ポンプによって直接供給されることを特徴とする。【選択図】図１
2019535968.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガス貯蔵タンクに貯蔵された液化ガスを前記液化ガス貯蔵タンクの外部に供給する供給ポンプ；
前記液化ガス貯蔵タンクから供給された液化ガスを加圧する高圧ポンプ；及び
前記高圧ポンプと前記供給ポンプとを連結する第４液化ガス供給ライン；を備え、
前記高圧ポンプと前記供給ポンプとは第４液化ガス供給ラインによって直接連結され、前記高圧ポンプに供給される液化ガスは前記供給ポンプによって直接供給されることを特徴とする、液化ガス再気化システム。
【請求項２】
前記高圧ポンプで発生した蒸発ガスを回収するサクションドラム；
前記高圧ポンプと前記サクションドラムとを連結する第１蒸発ガス排出ライン；をさらに備え、
前記高圧ポンプで発生した蒸発ガスは前記第１蒸発ガス排出ラインを通じて前記サクションドラムに排出されることを特徴とする、請求項１に記載の液化ガス再気化システム。
【請求項３】
前記サクションドラムと前記高圧ポンプとを連結する第２液化ガス供給ライン；及び
前記第２液化ガス供給ラインに設けられて、前記サクションドラムのレベル測定値に基づいて制御される第６バルブ；をさらに備え、
前記サクションドラムに蓄積された液体は、前記高圧ポンプに供給されることを特徴とする、請求項２に記載の液化ガス再気化システム。
【請求項４】
前記供給ポンプと前記サクションドラムとを連結する第１液化ガス供給ライン；をさらに備え、
前記供給ポンプで吸入した液化ガスは、前記サクションドラムに供給されることを特徴とする、請求項３に記載の液化ガス再気化システム。
【請求項５】
前記高圧ポンプで加圧された液化ガスを気化させて、ガス需要先に供給する気化器；をさらに備える、請求項４に記載の液化ガス再気化システム。
【請求項６】
液化ガス貯蔵タンクから液化ガスを高圧ポンプに供給して加圧し、
加圧された液化ガスを気化器に供給して気化させてガス需要先に供給し、
前記高圧ポンプに供給される液化ガスは、前記液化ガス貯蔵タンク内の供給ポンプにより、前記供給ポンプと前記高圧ポンプとを直接連結するラインを通じて直接供給することを特徴とする、液化ガス再気化システムの運転方法。
【請求項７】
前記高圧ポンプで発生した蒸発ガスはサクションドラムに排出され、
前記供給ポンプにより、液化ガスが前記サクションドラムに供給され、
前記サクションドラムに蓄積された液体が前記高圧ポンプに供給されることを特徴とする、請求項６に記載の液化ガス再気化システムの運転方法。
【請求項８】
前記供給ポンプにより供給される液化ガスのうち、
前記サクションドラムに回収した蒸発ガスを再凝縮できる量だけ前記サクションドラムに供給し、
残りの液化ガスは、前記供給ポンプと前記高圧ポンプとを直接連結するラインを利用して前記高圧ポンプに供給されることを特徴とする、請求項７に記載の液化ガス再気化システムの運転方法。
【請求項９】
前記サクションドラムから前記高圧ポンプに供給される液体は、前記サクションドラム内の液体の水頭(Head)を利用して供給され、
前記供給ポンプから前記高圧ポンプに供給される液化ガスは、前記供給ポンプで加圧された液化ガスの圧力を利用して供給されることを特徴とする、請求項８に記載の液化ガス再気化システムの運転方法。
【請求項１０】
前記サクションドラム内の液体レベルが設定値以上である場合に、
前記サクションドラムと前記高圧ポンプとを連結するラインを開放することを特徴とする、請求項８に記載の液化ガス再気化システムの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液化ガス再気化システム及び液化ガス再気化システムの運転方法に関するものである。より具体的には、液化ガスを気化させた天然ガスをガス需要先に円滑に供給できる液化ガス再気化システム及び液化ガス再気化システムの運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、天然ガスは生産地で極低温に液化されてＬＮＧ(LNG; Liquefied Natural Gas)の状態でＬＮＧ運搬船により目的地まで遠距離輸送される。ＬＮＧは天然ガスを常圧で約−１６３℃の極低温に冷却して得られるものであって、ガス状態に比べて体積が約１／６００まで減少するため、海上を通じた遠距離輸送に非常に適している。
【０００３】
ＬＮＧ運搬船は、ＬＮＧを積載して海上を運航し、陸上需要先でＬＮＧを荷役するためのものであって、ＬＮＧを極低温状態に維持するＬＮＧ貯蔵タンクを備える。通常、前記ＬＮＧ運搬船は、ＬＮＧ貯蔵タンク内のＬＮＧを、液化した状態のまま陸上のターミナルに荷役する。荷役されたＬＮＧは、陸上のターミナルに設置されたＬＮＧ再気化設備によって再気化された後、消費先に供給される。
【０００４】
前記陸上ターミナルのＬＮＧ再気化設備は、天然ガス市場が形成されており、天然ガスの安定的需要がある場所に設置する場合には、経済的に有利であることが知られている。しかし、天然ガスの需要が季節的、短期的または周期的に限定された需要先の場合、陸上ターミナルにＬＮＧ再気化設備を設置することは高い設置費と運営費のため非経済的である。
【０００５】
特に、従来の陸上ターミナルのＬＮＧ再気化設備は、自然災害などで陸上ターミナルのＬＮＧ再気化設備が破壊される場合には、ＬＮＧ運搬船がＬＮＧを積載して需要先に到着しても、ＬＮＧの再気化が不可能であることなどの限界がある。
【０００６】
そこで、海上でＬＮＧを再気化して天然ガスを陸上ターミナルに供給できるように、ＬＮＧ運搬船にＬＮＧ再気化システムを設置したＬＮＧ再気化船舶(LNG RV; LNG Regasification Vessel)または浮遊式ＬＮＧ貯蔵および再気化設備(FSRU; Floating Storage and Regasification Unit)が開発された。
【０００７】
ＬＮＧ ＲＶまたはＬＮＧ ＦＳＲＵは、ＬＮＧ貯蔵タンク内のＬＮＧを気化器に供給して気化させる。この際、高圧ポンプを利用してＬＮＧ貯蔵タンク内のＬＮＧを気化器に供給する。
【０００８】
高圧ポンプは円筒形のハウジング(housing)を備え、ハウジングの下側にはＬＮＧを高圧ポンプで吸入するＬＮＧ吸入ラインが連結され、ハウジングの上部にはＬＮＧを気化器に排出するＬＮＧ排出ラインが連結される。ハウジング内には、ＬＮＧを吸入して高圧に昇圧させるポンプ室が設けられ、ポンプ室にはモータ、インペラなどの構成要素が設けられる。モータは、回転軸がポンピング室の下方に向けられ、モータの回転軸の下側にはインペラが一体形で設けられる。インペラはＬＮＧ貯蔵タンクからＬＮＧ吸入ラインを通じてハウジング内に吸入されたＬＮＧを高圧で加圧する。インペラによって高圧で加圧されたＬＮＧは、ハウジングの上部からＬＮＧ排出ラインを通じて気化器に排出される。
【０００９】
前記構成の高圧ポンプでは、モータの発熱、外部熱の侵入などによりハウジング内でＬＮＧが気化して蒸発ガスが発生する。このように高圧ポンプ内で発生した蒸発ガスを円滑に排出できなければ、高圧ポンプ内の圧力が上昇する。高圧ポンプ内の圧力が高すぎると、高圧ポンプ内にＬＮＧが流入できず、高圧ポンプ内のＬＮＧ水位レベルが急激に低くなり、高圧ポンプの最小運転可能レベルを維持できなくなる。その結果、高圧ポンプの運転が停止するポンプトリップが発生し、ガス需要先で必要な流量の天然ガスを供給できなくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は前述の問題点を解決するためのものであり、高圧ポンプの運転を停止せずに液化ガス貯蔵タンクからガス需要先に天然ガスを円滑に供給することが可能である、液化ガス再気化システム及び液化ガス再気化システムの運転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】
【００１１】
前述の目的を達成するために、本発明の一実施形態では、液化ガス貯蔵タンクに貯蔵された液化ガスを前記液化ガス貯蔵タンクの外部に供給する供給ポンプ、前記液化ガス貯蔵タンクから液化ガスを供給されて加圧する高圧ポンプ及び前記高圧ポンプと供給ポンプとを連結する第４液化ガス供給ラインを備え、前記高圧ポンプと前記供給ポンプとは前記第４液化ガス供給ラインによって直接連結され、前記高圧ポンプに供給される液化ガスは前記供給ポンプによって直接供給されることを特徴とする、液化ガス再気化システムが提供される。
【００１２】
好ましくは、前記高圧ポンプで発生した蒸発ガスを回収するサクションドラム、前記高圧ポンプと前記サクションドラムとを連結する第１蒸発ガス排出ラインをさらに備え、前記高圧ポンプで発生した蒸発ガスは前記第１蒸発ガス排出ラインを通じて前記サクションドラムに排出される。
【００１３】
好ましくは、前記サクションドラムと前記高圧ポンプとを連結する第２液化ガス供給ライン及び前記第２液化ガス供給ラインに設けられて、前記サクションドラムのレベル測定値に基づいて制御される第６バルブをさらに備え、前記サクションドラムに蓄積された液体は、前記高圧ポンプに供給される。
【００１４】
好ましくは、前記供給ポンプと前記サクションドラムとを連結する第１液化ガス供給ラインをさらに備えて、前記供給ポンプで吸入した液化ガスは、前記サクションドラムに供給される。
【００１５】
好ましくは、前記高圧ポンプで加圧された液化ガスを気化させて、ガス需要先に供給する気化器をさらに備える。
【００１６】
前述の目的を達成するために、本発明の他の一実施形態では、液化ガスを液化ガス貯蔵タンクから高圧ポンプに供給して加圧し、加圧された液化ガスを気化器に供給し気化させてガス需要先に供給し、前記高圧ポンプに供給される液化ガスは、前記液化ガス貯蔵タンク内の供給ポンプにより、前記供給ポンプと前記高圧ポンプとを直接連結するラインを通じて直接供給することを特徴とする、液化ガス再気化システムの運転方法が提供される。
【００１７】
好ましくは、前記高圧ポンプで発生した蒸発ガスはサクションドラムに排出され、前記供給ポンプにより、液化ガスが前記サクションドラムに供給され、前記サクションドラムに蓄積された液体が前記高圧ポンプに供給される。
【００１８】
好ましくは、前記供給ポンプにより供給される液化ガスのうち、前記サクションドラムに回収した蒸発ガスを再凝縮できる量だけ前記サクションドラムに供給し、残りの液化ガスは、前記供給ポンプと前記高圧ポンプとを直接連結するラインを利用して前記高圧ポンプに供給される。
【００１９】
好ましくは、前記サクションドラムから前記高圧ポンプに供給される液体は、前記サクションドラム内の液体の水頭(Head)を利用して供給され、前記供給ポンプから前記高圧ポンプに供給される液化ガスは、前記供給ポンプで加圧された液化ガスの圧力を利用して供給される。
【００２０】
好ましくは、前記サクションドラム内の液体レベルが設定値以上である場合に、前記サクションドラムと前記高圧ポンプとを連結するラインを開放する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、蒸発ガスにより高圧ポンプ内の圧力が上昇することで、高圧ポンプに液化ガスを供給することができなくなる現象を解決する。
【００２２】
また、高圧ポンプ内における蒸発ガスを円滑に排出することが可能であって、高圧ポンプの最小運転可能レベルを維持することができる。
【００２３】
また、高圧ポンプから排出された蒸発ガスを浪費することなく回収することができる。
【００２４】
特に、高圧ポンプのクールダウン及び再気化システムの正常運転時において、高圧ポンプにおける蒸発ガスの過剰発生でサクションドラムの圧力が高くなって貯蔵タンクからサクションドラムに液化ガスの供給ができなくなる現象と、それによりサクションドラムから高圧ポンプに液化ガスが供給されない現象とを解決する。
【００２５】
また、液化ガス供給ポンプを用いて高圧ポンプに直接液化ガスを供給することで、高圧ポンプにおける蒸発ガスの過剰発生でサクションドラムから高圧ポンプに液化ガスが供給されない現象を対処することができる。
【００２６】
更に、高圧ポンプのＮＰＳＨ（有効吸込水頭）の確保が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る液化ガス再気化システムを概略的に示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の利点及び本発明の実施によって達成される目的を十分に理解するために、本発明の好ましい実施例を示す添付図面および添付図面に記載の内容を参照する必要がある。
【００２９】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例における構成及びメカニズムを詳細に説明する。また、下記実施例は、様々な他の形態で変更することができ、本発明の範囲は下記の実施例によって限定されない。
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態に係る液化ガス再気化を概略的に示すブロック図である。以下、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る液化ガス再気化システム及び液化ガス再気化システムの運転方法を説明する。
【００３１】
まず、本明細書における液化ガスは、液化天然ガス（以下、「ＬＮＧ」という。）を例に挙げて説明する。ＬＮＧ ＲＶまたはＦＳＲＵなどの船舶または海洋構造物から陸上または他の船舶などのガス需要先に液化ガスを再気化させて供給する場合を例に説明するが、これに限定されるものではない。
【００３２】
また、後述する第１ないし第６バルブ、供給ポンプなどは、図示省略の制御部による制御、または設定値による自動的制御が可能である。
【００３３】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る液化ガス再気化システムは、ＬＮＧなどの液化ガスを貯蔵するＬＮＧ貯蔵タンク（１００）に貯蔵されたＬＮＧを再気化させて、ガス需要先（図示せず）に供給する気化器（４００）を備える。
【００３４】
また、本実施形態に係る液化ガス再気化システムは、図１に示すように、高圧ポンプ（３００）をさらに備える。高圧ポンプ（３００）は、ＬＮＧを高圧で昇圧させて気化器（４００）に供給するために設けられ、垂直型の円筒形ハウジング(housing)内にモータ(motor)、インペラ(impeller)などの構成要素が備えられ、ハウジング内にＬＮＧを供給してＬＮＧを加圧する。
【００３５】
高圧ポンプ（３００）が正常に作動するためには、ハウジング内のＬＮＧが一定水準以上の水位レベルを維持しなければならない。また、高圧ポンプ（３００）内に流入したＬＮＧは、モータ、インペラなどの作動及び外部から侵入した熱などで気化し、気化した蒸発ガスはハウジング内の上部に満たされ、高圧ポンプ（３００）内で発生したまたは外部から流入した蒸発ガスは、第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）に沿って高圧ポンプ（３００）の外部に排出される。
【００３６】
本明細書において、高圧とは、供給ポンプ（１１０）によって吸入された液化ガスより相対的に高い圧力を意味し、高圧ポンプ（３００）から吐出される吐出圧力や、気化器（４００）が必要とする液化ガスの供給圧力も含まれ、必ずしも一般的に分類される流体の高圧範囲に該当することを意味するのではなく、相対的概念である。
【００３７】
ＬＮＧ貯蔵タンク（１００）に貯蔵されたＬＮＧは、供給ポンプ（１１０）によって吸入され、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）及び第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）に沿って高圧ポンプ（３００）に供給され、高圧ポンプ（３００）で加圧されたＬＮＧは第３液化ガス供給ライン（ＬＬ３）に沿って気化器（４００）に供給される。
【００３８】
気化器（４００）は供給されたＬＮＧを気化させてガス需要先に供給し、気化器（４００）でＬＮＧを気化させる熱源としては、スチーム、海水、グリコール水などを用いることができる。
【００３９】
供給ポンプ（１１０）としては、図１に示すように、ＬＮＧ貯蔵タンク（１００）内に設けられた水中ポンプなどを用いることができる。第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）は、供給ポンプ（１１０）によって供給されたＬＮＧを高圧ポンプ（３００）に供給する前に、一時的に貯蔵するサクションドラム(suction drum)（２００）を備える。
【００４０】
サクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）に供給されるＬＮＧは、サクションドラム（２００）と高圧ポンプ（３００）との圧力差、またはサクションドラム（２００）の水頭(Head)により、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）に沿って移送される。したがって、サクションドラム（２００）は高圧ポンプ（３００）よりも上部に位置するように配置し、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）はサクションドラム（２００）の下部から高圧ポンプ（３００）に連結することが好ましい。
【００４１】
一般的に、液化ガス貯蔵タンク（１００）内に設けられる供給ポンプ（１１０）は、ポンピング１回当たりの吸入流量または吐出流量が固定された固定容量型であり、気化器（４００）で気化させるＬＮＧの流量はガス需要先の要求に応じて異なる。
【００４２】
したがって、気化器（４００）でＬＮＧを気化させる需要が発生した場合、供給ポンプ（１１０）を作動させてＬＮＧ貯蔵タンク（１００）内のＬＮＧを吸入し、供給ポンプ（１１０）によって排出されたＬＮＧは第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）に沿ってサクションドラム（２００）に供給される。
【００４３】
第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）には、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）の開閉を調節する第１バルブ（Ｖ１）が設置される。第１バルブ（Ｖ１）は供給ポンプ（１１０）が作動した時に開放されるように制御され、供給ポンプ（１１０）によって吸入されて供給ポンプ（１１０）から吐出されるＬＮＧが第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）に沿ってサクションドラム（２００）に移送される。
【００４４】
図１では、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）に１つの第１バルブ（Ｖ１）が設置されるが、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）上に同一サイズの複数の第１バルブ（Ｖ１）を並列設置することが好ましく、複数の第１バルブ（Ｖ１）の開閉を調節することで、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）に沿ってサクションドラム（２００）に流入するＬＮＧの流量を調節すること、または、他の１つ以上のバルブが他のバルブの冗長性(redundancy)の役割をするように制御することもできる。
【００４５】
このように、第１バルブ（Ｖ１）を制御することでサクションドラム（２００）に供給されるＬＮＧの流量またはサクションドラム（２００）内のＬＮＧレベルを制御する。サクションドラム（２００）のＬＮＧレベルを制御して、ＬＮＧがサクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）に円滑に供給されるようにサクションドラム（２００）内の圧力を一定水準以上に維持する。サクションドラム（２００）内の圧力はＬＮＧ貯蔵タンク（１００）内の圧力よりも高いレベルを維持する。
【００４６】
サクションドラム（２００）におけるＬＮＧレベルは、サクションドラム（２００）のＬＮＧレベル測定値に基づいて制御することや、サクションドラム（２００）に供給されるＬＮＧの流量測定値またはサクションドラム（２００）から排出されるＬＮＧの流量測定値に基づいて制御することができ、後述するサクションドラム（２００）に回収される蒸発ガスの流量測定値と連動して制御することもできる。
【００４７】
サクションドラム（２００）には、供給ポンプ（１１０）から吐出されたＬＮＧが第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）を通じて供給され、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）を通じて高圧ポンプ（３００）に供給する。
【００４８】
第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）には、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）の開閉及び第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）に沿って流れるＬＮＧの流量を調節する第２バルブ（Ｖ２）が設けられる。第２バルブ（Ｖ２）の開閉度は、上述したサクションドラム（２００）におけるＬＮＧレベルの制御または気化器（４００）に必要なＬＮＧの流量値などを考慮して制御される。
【００４９】
サクションドラム（２００）から第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）に沿ってＬＮＧが高圧ポンプ（３００）に供給される。好ましくは、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）は高圧ポンプ（３００）の下部に連結されて、ＬＮＧは高圧ポンプ（３００）の下部から満たされる。高圧ポンプ（３００）は、満たされたＬＮＧを高圧に昇圧して高圧ポンプ（３００）の上部から気化器（４００）が連結される第３液化ガス供給ライン（ＬＬ３）に排出させる。
【００５０】
高圧ポンプ（３００）から吐出された高圧ＬＮＧは、第３液化ガス供給ライン（ＬＬ３）に沿って気化器（４００）に供給される。第３液化ガス供給ライン（ＬＬ３）には、第３液化ガス供給ライン（ＬＬ３）の開閉及び第３液化ガス供給ライン（ＬＬ３）に沿って流れる高圧ＬＮＧの流量を調節する第４バルブ（Ｖ４）が設けられる。第４バルブ（Ｖ４）は気化器（４００）に必要なＬＮＧ量に応じて制御する。
【００５１】
また、本発明の一実施形態は、図１に示すように、高圧ポンプ（３００）とサクションドラムとを連結する第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）が設けられ、高圧ポンプ（３００）から第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）を通じて蒸発ガスを排出することで高圧ポンプ（３００）の運転可能レベルを確保することを特徴とする。
【００５２】
上述したように、高圧ポンプ（３００）内ではＬＮＧが気化して気化ガスが発生し、発生した蒸発ガスは高圧ポンプ（３００）内の圧力を上昇させる。このように、高圧ポンプ（３００）内の圧力が蒸発ガスによって上昇すると、サクションドラム（２００）の水頭(head)だけではＬＮＧをサクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）に移送することができなくなり、その結果、高圧ポンプ（３００）内のＬＮＧレベルが急激に低くなる現象によりトリップが発生するなど、正常に運転ができなくなる。
【００５３】
すなわち、本発明の一実施形態によると、高圧ポンプ（３００）とサクションドラム（２００）を連結する第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）が設けられ、高圧ポンプ（３００）内の蒸発ガスを排出して高圧ポンプ（３００）の最小運転可能レベルが維持される。
【００５４】
高圧ポンプの「最小運転可能レベル」とは、高圧ポンプ（３００）のトリップ、キャビテーション現象などが発生せず、正常に運転が可能である高圧ポンプ（３００）のハウジング内におけるＬＮＧの最小水位を意味し、運転状況などに応じて作業者が予め設定すること、または高圧ポンプ（３００）の設計又は製作の段階で設定することができる。
【００５５】
第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）は、高圧ポンプ（３００）の上部、好ましくは高圧ポンプ（３００）の上部側面に、高圧ポンプ（３００）の最小運転可能レベルの位置よりも上部からサクションドラム（２００）の上部側部に連結し、高圧ポンプ（３００）内の蒸発ガスを第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）に排出させて、サクションドラム（２００）に回収することができる。
【００５６】
上述したように、高圧ポンプ（３００）内の最小運転可能レベルを維持するためには、高圧ポンプ（３００）内における蒸発ガスの円滑な排出が必要である。特に、システムのクールダウン(cool-down)や初期スタートアップ(start-up)を行う際には、蒸発ガスが大量に発生するが、この時サクションドラム（２００）に蒸発ガスを回収するためのサクションドラム（２００）の容量が足りない。すなわち、クールダウンや初期スタートアップの時、サクションドラム（２００）に大量の蒸発ガスが急激に供給されてサクションドラム（２００）内の圧力が急激に上昇することで、サクションドラム（２００）に蒸発ガスを供給できなくなる。その結果、高圧ポンプ（３００）からサクションドラム（２００）に蒸発ガスを円滑に排出することができなくなる。したがって、高圧ポンプ（３００）内の圧力が高くなって、第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）のみでは、ＬＮＧがサクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）に流れなくなる現象に対処できない虞がある。
【００５７】
よって、本発明は、図１に示すように、ＬＮＧ貯蔵タンク（１００）の供給ポンプ（１１０）と高圧ポンプ（３００）とを直接連結する第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）を備えて、サクションドラム（２００）を経由せずに、液化ガス貯蔵タンク（１００）から高圧ポンプ（３００）にＬＮＧを直接供給することを特徴とする。
【００５８】
第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）は、図１に示すように、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）から分岐してサクションドラム（２００）を迂回し、高圧ポンプ（３００）に直接ＬＮＧを供給するように連結される。また、第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）は、図１に示すように、サクションドラム（２００）の下流で、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）と合流するように設置することも可能であるが、これに限定されない。
【００５９】
すなわち、ＬＮＧはＬＮＧ貯蔵タンク（１００）の供給ポンプ（１１０）から吐出され第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）に沿って高圧ポンプ（３００）に直接供給されるか、または、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）に沿ってサクションドラム（２００）を経由して、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）に沿って高圧ポンプ（３００）に供給される。
【００６０】
第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）には、第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）の開閉を調節する第６バルブ（Ｖ６）が設けられる。さらに、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）には、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）の開閉及び第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）に沿って流れるＬＮＧの流量を調節する第２バルブ（Ｖ２）が設けられる。第６バルブ（Ｖ６）及び第２バルブ（Ｖ２）は、第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）と第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）とが合流する合流点の上流にそれぞれ設置される。
【００６１】
第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）と第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）との合流点の下流には、供給ポンプ（１１０）から高圧ポンプ（３００）に直接供給されるＬＮＧまたはサクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）に供給されるＬＮＧの流量を調節する、第３バルブ（Ｖ３）が設置される。
【００６２】
すなわち、ＬＮＧ貯蔵タンク（１００）から高圧ポンプ（３００）に供給されるＬＮＧは、第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）のみを利用して供給ポンプ（１１０）から高圧ポンプ（３００）に直接供給されるＬＮＧ、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）のみを利用してサクションドラム（２００）を通じて高圧ポンプ（３００）に供給されるＬＮＧ、または第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）と第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）とを通じて供給されるＬＮＧが混合されて供給されるＬＮＧである。
【００６３】
例えば、第６バルブ（Ｖ６）を閉鎖し、第１バルブ（Ｖ１）、第２バルブ（Ｖ２）及び第３バルブ（Ｖ３）を制御して、供給ポンプ（１１０）及びサクションドラム（２００）によってＬＮＧ貯蔵タンク（１００）から高圧ポンプ（３００）にＬＮＧが吸入される。
【００６４】
また、第１バルブ（Ｖ１）及び第２バルブ（Ｖ２）を閉鎖し、第６バルブ（Ｖ６）及び第３バルブ（Ｖ３）を制御して、サクションドラム（２００）を用いずに供給ポンプ（１１０）を利用して、吸入及び吐出されたＬＮＧを高圧ポンプ（３００）に直接吸入することもできる。
【００６５】
また、第１、第２、第３及び第６バルブ（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ６）の全てを制御して、ＬＮＧを高圧ポンプ（３００）に吸入することもできる。
【００６６】
本実施例では、高圧ポンプ（３００）内の圧力が高過ぎて、サクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）にＬＮＧを移送できない場合にも、第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）を利用し、サクションドラム（２００）を用いずに供給ポンプ（１１０）から高圧ポンプ（３００）にＬＮＧを円滑に供給することができる。
【００６７】
特に、高圧ポンプ（３００）内の圧力が、設置された高圧ポンプ（３００）のＮＰＳＨ(Net Positive Suction Head)を確保できないほど高い場合、第６バルブ（Ｖ６）及び第３バルブ（Ｖ３）を開放し、第１バルブ（Ｖ１）及び第２バルブ（Ｖ２）を閉鎖して、ＬＮＧ貯蔵タンク（１００）の供給ポンプ（１１０）から吸入したＬＮＧを、第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）に沿ってサクションドラム（２００）を迂回させて高圧ポンプ（３００）に直接供給することができる。
【００６８】
また、第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）に設けられ、第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）の開閉及び第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）を通じて高圧ポンプ（３００）からサクションドラム（２００）に排出される蒸発ガスの流量を調節する第５バルブ（Ｖ５）をさらに備え、上述した第１、第２、第３及び第６バルブ（Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ６）と第５バルブ（Ｖ５）とを連動させて制御することができる。
【００６９】
上述したように、本発明は、高圧ポンプ（３００）にＬＮＧを円滑に供給可能であり、高圧ポンプ（３００）の最小運転可能レベルを維持すること、高圧ポンプ（３００）及びサクションドラム（２００）内の圧力を設定範囲内に維持すること、高圧ポンプ（３００）内の圧力が過度に高くなるのを防止することができ、高圧ポンプ（３００）におけるＮＰＳＨの確保が可能であり、高圧ポンプ（３００）から気化器（４００）にもＬＮＧを円滑に供給することができる。
【００７０】
以下、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る液化ガス再気化システムの運転方法を説明する。本発明の一実施形態では、ガス需要先に再気化させて供給するＬＮＧをＬＮＧ貯蔵タンク（１００）からＬＮＧ貯蔵タンク（１００）内に設けられた供給ポンプ（１１０）を利用して排出し、供給ポンプ（１１０）によって排出されたＬＮＧを後述する２つの運転モードを利用してガス需要先に供給する。
【００７１】
＜第１運転モード＞
まず、供給ポンプ（１１０）を利用してＬＮＧを排出し、排出されたＬＮＧは第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）を通じてガス需要先で必要な流量分だけサクションドラム（２００）に供給される。サクションドラム（２００）に収容されたＬＮＧは、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）を利用して高圧ポンプ（３００）に供給される。高圧ポンプ（３００）に所定程度のＬＮＧが満たされれば、高圧ポンプ（３００）でＬＮＧを高圧、すなわち、ガス需要先で必要な圧力に加圧し、加圧されたＬＮＧは第３液化ガス供給ライン（ＬＬ３）を利用して気化器（４００）に供給される。気化器（４００）はＬＮＧを気化させてガス需要先に供給する。
【００７２】
このとき、高圧ポンプ（３００）で自然気化した蒸発ガスは、第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）を通じてサクションドラム（２００）に排出され、サクションドラム（２００）に回収された蒸発ガスは、第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）を通じてサクションドラム（２００）に供給されたＬＮＧによって少なくとも一部が再凝縮される。
【００７３】
したがって、本実施形態のサクションドラム（２００）は、再凝縮器の役割も有する。サクションドラム（２００）で再凝縮された液体状態の蒸発ガスは、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）を利用して高圧ポンプ（３００）に供給されるＬＮＧと共に、高圧ポンプ（３００）に供給される。
【００７４】
このようにＬＮＧを供給ポンプ（１１０）、サクションドラム（２００）、高圧ポンプ（３００）及び気化器（４００）を利用して、ガス需要先に供給する運転モードの実行中、サクションドラム（２００）の故障などにより維持補修(Maintenance)が必要な場合には、ガス需要先へのガス供給を停止(Shutdown)しなければならない。しかし、本発明の一実施形態では、サクションドラム（２００）を利用できない状況でも、運転を停止せずに後述する第２運転モードに切り替えて、ガス需要先で必要な流量のガスを供給することができる。
【００７５】
また、サクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）に供給するＬＮＧは、サクションドラム（２００）におけるＬＮＧの水頭を利用して供給し、例えば、システムのスタートアップ(start-up)のように高圧ポンプ（３００）で急激に大量の蒸発ガスが発生して、高圧ポンプ（３００）からサクションドラム（２００）への蒸発ガスの回収が円滑に行われない場合には、高圧ポンプ（３００）内の圧力が上昇して、サクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）にＬＮＧを供給できない現象が発生する虞がある。しかし、このような状況でも、後述する第２運転モードの実行により前記の問題を解決することができる。
【００７６】
＜第２運転モード＞
本発明の一実施形態に係る第２運転モードでは、貯蔵タンク（１００）に貯蔵されたＬＮＧは供給ポンプ（１１０）を利用して排出され、排出されたＬＮＧは第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）を利用してサクションドラム（２００）を経由せずに、高圧ポンプ（３００）に直接供給される。
【００７７】
高圧ポンプ（３００）は第１運転モードと同様に、高圧ポンプ（３００）に供給されたＬＮＧを加圧して気化器（４００）に供給し、気化器（４００）はＬＮＧを再気化させてガス需要先に供給する。
【００７８】
このとき、高圧ポンプ（３００）で発生した蒸発ガスを、第１蒸発ガス排出ライン（ＧＬ１）を利用してサクションドラム（２００）に回収するという点で第１運転モードと同じであるが、第２運転モードでは、供給ポンプ（１１０）を利用して排出されたＬＮＧの流量のうち、サクションドラム（２００）に回収された蒸発ガスを再凝縮できる量だけのＬＮＧは第１液化ガス供給ライン（ＬＬ１）を利用してサクションドラム（２００）に供給され、残りのＬＮＧは第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）を通じて高圧ポンプ（３００）に供給される。
【００７９】
サクションドラム（２００）で蒸発ガスを再凝縮させるために供給されたＬＮＧと、ＬＮＧによって再凝縮された液体状態の蒸発ガスが蓄積したら、第２液化ガス供給ライン（ＬＬ２）の第２バルブ（Ｖ２）を開放して、蓄積されたＬＮＧ及び再凝縮蒸発ガスを高圧ポンプ（３００）に供給する。
【００８０】
このように、第２運転モードを実行して、ＬＮＧがサクションドラム（２００）を経由せずに、供給ポンプ（１１０）から高圧ポンプ（３００）に第４液化ガス供給ライン（ＬＬ４）を利用して直接供給すれば、サクションドラム（２００）の維持補修時にシステムの運転を停止せずにガス需要先にガスを供給し続けることができる。
【００８１】
また、ＬＮＧの水頭を利用してＬＮＧをサクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）に供給する圧力よりも、貯蔵タンク（１００）の供給ポンプ（１１０）に吸入されたＬＮＧの圧力が高いため、本発明の一実施形態に係る第２運転モードを実行して供給ポンプ（１１０）から高圧ポンプ（３００）にＬＮＧを直接供給する場合には、高圧ポンプ（３００）の圧力増加によってサクションドラム（２００）から高圧ポンプ（３００）にＬＮＧを供給できない問題を解決し、高圧ポンプ（３００）の有効吸込水頭（ＮＰＳＨ）の確保が容易になる。
【００８２】
以上のように本発明に係る実施例を説明したが、上述の実施形態の外にも本発明の趣旨またはカテゴリを逸脱しない他の形態で具体化できることが、当該技術における通常の知識を有する者において自明である。したがって、上述した実施形態は限定的ではなく、例示的なものであり、本発明は上述した説明に限定されなく添付された請求範囲のカテゴリとその均等の範囲内で変更することができる。
【図１】
2019535968.tif 000003
【国際調査報告】
2019535968.tif 000004
2019535968.tif 000005
2019535968.tif 000006
2019535968.tif 000007
2019535968.tif 000008
2019535968.tif 000009