(57)【要約】【課題】連続供給において消費電力が大きくなり、他設備に比べて故障確率の高い電動ポンプを使用することなく、ＬＮＧ供給源からＬＮＧを連続的に供給できるＬＮＧ連続供給システムを提供する。【解決手段】ＬＮＧ連続供給システムは、ＬＮＧ供給源から導出されるＬＮＧを貯蔵するための少なくとも３つのバッファタンクと、前記バッファタンク内を加圧する加圧装置と、前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから送られるＬＮＧを気化する気化装置と、前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれにおいて、充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理との３つの処理を処理単位としたバッチ処理を繰り返し、かつ、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理が交互に行われることで前記ＬＮＧが連続的に前記気化装置に供給されるように制御する制御装置を備える。【選択図】図１
2018179017.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＮＧ供給源と、
前記ＬＮＧ供給源から導出されるＬＮＧを貯蔵するための少なくとも３つのバッファタンクと、
前記少なくとも３つのバッファタンクの内圧を加圧する、すくなくとも２つの加圧装置と、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから送られるＬＮＧを気化する気化装置と、
前記ＬＮＧ供給源から前記少なくとも３つのバッファタンクまで接続する第１供給ラインと、
前記第１供給ラインあるいは前記少なくとも３つのバッファタンクに設けられ、かつ前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれに対し一対一で対応づけられる、少なくとも３つの入口制御弁と、
前記少なくとも３つのバッファタンクから前記気化装置を介して下流側の設備まで延びる第２供給ラインと、
前記第２供給ラインあるいは前記少なくとも３つのバッファタンクに設けられ、かつ前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれに対し一対一で対応づけられる、少なくとも３つの出口制御弁と、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれにおいて、充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理との３つの処理を処理単位としたバッチ処理を繰り返し、かつ、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理が連続的に実行されて前記ＬＮＧが前記気化装置に連続供給されるように、前記少なくも３つの入口制御弁と、前記少なくとも３つの出口制御弁とを制御する制御装置と、を備えるＬＮＧ連続供給システム。
【請求項２】
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから導出されるボイルオフガスを液化するリコンデンサーと、
前記リコンデンサーで液化された再液化ＬＮＧを前記ＬＮＧ供給源から前記バッファタンクの間の前記第１供給ラインに戻すための戻りラインと、をさらに備える、請求項１に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項３】
前記ＬＮＧ供給源からリコンデンサーに接続されるダイレクトラインあるいは前記第１供給ラインから分岐し、前記リコンデンサーに接続される分岐ラインをさらに備える、請求項２に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項４】
前記リコンデンサーから送られるボイルオフガスを液化し、前記リコンデンサーに戻す予備コンデンサーをさらに備える、請求項２または３に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項５】
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから導出されるボイルオフガスを圧縮するコンプレッサーと、
前記コンプレッサーで圧縮されて昇圧されたＢＯＧを前記気化装置より下流の前記第２供給ラインへ合流させるためのＢＯＧラインをさらに備える、請求項１に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項６】
前記制御装置は、前記少なくとも２つの加圧装置における前記加圧処理において、前記バッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧まで加圧するように、前記少なくとも２つの前記加圧装置を制御する、請求項１から５のいずれか１項に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項７】
前記制御装置は、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理において、供給処理を実行している前記バッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧を維持するように、前記少なくとも３つの加圧装置を制御する、請求項１から６のいずれか１項に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項８】
前記制御装置は、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理において、前記下流側の設備の流量計あるいは前記第２の供給ラインに設けられた流量計で測定された値が所定値あるいは所定範囲になるように、ＬＮＧの供給量を制御する、請求項１から７のいずれか１項に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項９】
前記制御装置は、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理において、前記ボイルオフガスを前記リコンデンサーに送るように、前記ＢＯＧ出口制御弁を制御する、請求項２〜４のいずれに１項に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理において、前記ボイルオフガスを前記コンプレッサーに送るように、前記ＢＯＧ出口制御弁を制御する、請求項５に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項１１】
前記制御装置は、バッファタンクへのＬＮＧ供給量、バッファタンク内のＬＮＧ液面高さ、タイムスケジュールの内いずれか１または２以上の組み合わせに基づいて、前記充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理の切り換えタイミングを制御する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のＬＮＧ連続供給システム。
【請求項１２】
ＬＮＧ供給源と、
ＬＮＧ供給源から導出されるＬＮＧを貯蔵するための少なくとも３つのバッファタンクと、
前記少なくとも３つのバッファタンクの内圧を加圧する、少なくとも２つの加圧装置と、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから送られるＬＮＧを気化する気化装置と、を備えるＬＮＧ供給システムにおいて、後段の設備にＬＮＧを気化した状態で供給するＬＮＧ供給方法であって、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれにおいて、充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理との３つの処理を処理単位としたバッチ処理を繰り返し、かつ、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理が連続的に実行されて前記ＬＮＧを前記気化装置に連続的に供給する連続供給工程を含む、ＬＮＧ連続供給方法。
【請求項１３】
前記少なくとも２つの加圧装置における前記加圧処理は、前記バッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧まで加圧するように、前記少なくとも２つの加圧装置を制御する加圧工程をさらに含む、請求項１２に記載のＬＮＧ連続供給方法。
【請求項１４】
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理は、供給処理を実行している前記バッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧を維持するように、前記少なくとも２つの加圧装置を制御する圧力維持工程をさらに含む、請求項１２または１３に記載のＬＮＧ連続供給方法。
【請求項１５】
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理は、前記下流側の設備の流量計、または前記気化装置の上流位置あるいは下流位置に設置される流量計で測定された値が所定値あるいは所定範囲になるように、ＬＮＧの供給量を制御する供給量制御工程をさらに含む、請求項１２から１４のいずれか１項に記載のＬＮＧ供給方法。
【請求項１６】
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理は、前記ボイルオフガスをリコンデンサーで再液化する液化工程をさらに含む請求項１２から１５のいずれか１項に記載のＬＮＧ連続供給方法。
【請求項１７】
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理は、前記ボイルオフガスをコンプレッサーで前記気化装置の下流位置で気化されたＮＧと合流させるＢＯＧ圧縮工程をさらに含む請求項１２から１５のいずれか１項に記載のＬＮＧ連続供給方法。
【請求項１８】
前記バッファタンクへのＬＮＧ供給量、前記バッファタンク内のＬＮＧ液面高さ、タイムスケジュールの内いずれか１または２以上の組み合わせに基づいて、前記充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理の切り換えタイミングを制御する切り替え工程をさらに含む、請求項１から１７のいずれか１項に記載のＬＮＧ連続供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＮＧタンク等のＬＮＧ供給源から液化天然ガス（ＬＮＧ）を天然ガス（ＮＧ）に変えて使用設備等に供給するためのＬＮＧ連続供給システム、およびＬＮＧ連続供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ＬＮＧタンクに貯蔵されているＬＮＧを使用設備に供給するために、昇圧手段で所望の圧力に昇圧し、気化手段（ｖａｐｏｒｉｚｅｒ）で気化させて供給する。昇圧手段としては、一般的に電動モータ等で駆動されるポンプが使用される（例えば、非特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】Ｅ．  Ｑｕｅｒｏｌ  ｅｔ  ａｌ．  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｅｎｅｒｇｙ  ８７  （２０１０）  ３３８４−３３９２  、  ［オンライン］、２０１０年５月２３日、ｅｌｓｅｖｉｅｒ、［平成２９年２月３日検索］、インターネット〈ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｌｓｅｖｉｅｒ．ｃｏｍ／ｌｏｃａｔｅ／ａｐｅｎｅｒｇｙ〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、昇圧用の電動ポンプは、消費電力が大きく、また、ポンプ駆動部における故障確率がＬＮＧ供給システムを構成するその他の機器に対して高く、すなわち、ＬＮＧ供給システムにおける連続運転（連続供給）の信頼性を低下させるという問題が指摘されていた。
【０００５】
本発明は、ＬＮＧ連続供給において消費電力が大きくなり、他設備に比べて故障確率の高い電動ポンプを使用することなく、ＬＮＧ供給源からＬＮＧを連続的に供給できるＬＮＧ連続供給システムおよびＬＮＧ連続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】
【０００６】
本発明のＬＮＧ連続供給システムは、
ＬＮＧ供給源と、
前記ＬＮＧ供給源から導出されるＬＮＧを貯蔵するための少なくとも３つのバッファタンクと、
前記少なくとも３つのバッファタンクの内圧を加圧する、少なくとも２つの加圧装置（ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｒ）と、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから送られるＬＮＧを気化する気化装置（ｖａｐｏｒｉｚｅｒ）と、
前記ＬＮＧ供給源から前記少なくとも３つのバッファタンクまで接続する第１供給ラインと、
前記第１供給ラインあるいは前記少なくとも３つのバッファタンクに設けられ、かつ前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれに対し一対一で対応づけられる、少なくとも３つの入口制御弁と、
前記少なくとも３つのバッファタンクから前記気化装置を介して下流側の設備まで延びる第２供給ラインと、
前記第２供給ラインあるいは前記少なくとも３つのバッファタンクに設けられ、かつ前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれに対し一対一で対応づけられる、少なくとも３つの出口制御弁と、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれにおいて、充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理との３つの処理を処理単位としたバッチ処理を繰り返し、かつ、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理が連続的に実行されて前記ＬＮＧが前記気化装置に連続供給されるように、前記少なくも３つの入口制御弁と、前記少なくとも３つの出口制御弁とを制御する制御装置（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，  ｐｒｏｃｅｓｓｅｒ、ｍｅｍｏｒｙ  ｓｔｏｒｅｄ  ｔｈｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｐｒｏｇｒａｍ  を含む）と、を備える。
【０００７】
本発明は、前記脱圧処理において、バッファタンクのそれぞれにあるボイルオフガスを大気中に排出する排出ラインと、当該排出ラインに設けられた仕切弁を有していてもよい。
本発明は、前記脱圧処理において、前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから導出されるボイルオフガスを液化するリコンデンサー（ｒｅｃｏｎｄｅｎｓｅｒ）と、
前記前記リコンデンサーで液化された再液化ＬＮＧを前記ＬＮＧ供給源から前記バッファタンクの間の前記第１供給ラインに戻すための戻りラインと、をさらに備えてもいてもよい。
本発明において、バッファタンクを１つに対し、加圧装置を１つを設けてもよく、バッファタンクを２つに対し加圧装置を１つを設けてもよい。
【０００８】
本発明は、前記少なくとも３つのバッファタンクからＢＯＧを前記リコンデンサーへ送るためのＢＯＧラインを備えていてもよい。
前記ＢＯＧラインあるいは前記少なくとも３つのバッファタンクに設けられ、かつ前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれに対し一対一で対応づけられる、少なくとも３つのＢＯＧ出口制御弁を有していてもよい。
本発明において、ＬＮＧ供給源は、例えば、ＬＮＧ大型タンク、ＬＮＧターミナルタンクなどが挙げられる。
本発明において、前記ＬＮＧ供給源からリコンデンサーに接続されるダイレクトラインあるいは前記第１供給ラインから分岐し、前記リコンデンサーに接続される分岐ラインをさらに備えていてもよい。これにより、ＬＮＧがリコンデンサーに送られ、前記リコンデンサーの冷熱源として使用される。
本発明において、前記リコンデンサーから送られるボイルオフガスを液化し、前記リコンデンサーに戻す予備コンデンサーをさらに備えていてもよい。冷媒としては、例えば、ＬＮ２、ＬＯ２などが挙げられる。
【０００９】
本発明は、前記脱圧処理において、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから導出されるボイルオフガスを圧縮するコンプレッサー（ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ）と、
前記コンプレッサーで圧縮されて昇圧されたＢＯＧを前記気化装置より下流の前記第２供給ラインへ合流させるためのＢＯＧラインをさらに備えていてもよい。前記ＢＯＧラインが、前記少なくとも３つのバッファタンクに接続され、前記コンプレッサーが設けられていてもよい。
前記ＢＯＧラインあるいは前記少なくとも３つのバッファタンクに設けられ、かつ前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれに対し一対一で対応づけられる、少なくとも３つのＢＯＧ出口制御弁を有していてもよい。
【００１０】
前記制御装置は、前記少なくとも２つの加圧装置における前記加圧処理において、前記バッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧まで加圧するように、前記少なくとも２つの前記加圧装置を制御してもよい。
前記バッファタンクがその内圧を測定する圧力計を備え、前記制御装置が、前記圧力計の測定値が所定値あるいは所定範囲（所定のＬＮＧ供給圧）になるように、前記少なくとも２つの加圧装置（前記圧力計が設けられたバッファタンクに接続される加圧装置）を制御してもよい。
ＬＮＧ供給圧は、一定圧力でもよく、所定の圧力範囲でもよい。ＬＮＧ供給圧は、例えば、バッファタンクから気化装置（あるいはユースポイント）へＬＮＧが送られるために十分な圧力である。
【００１１】
前記制御装置は、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理において、供給処理を実行している前記バッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧（一定値または所定の圧力範囲）を維持するように、前記少なくとも２つの加圧装置を制御してもよい。
前記バッファタンクがその内圧を測定する圧力計を備え、前記制御装置が、前記圧力計の測定値が所定値あるいは所定範囲（所定のＬＮＧ供給圧）になるように、前記少なくとも２つの加圧装置（前記圧力計が設けられたバッファタンクに接続される加圧装置）を制御してもよい。
【００１２】
前記制御装置は、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理において、前記下流側の設備の流量計あるいは前記第２の供給ライン（気化装置の前後いずれか一方、または両方）に設けられた流量計（例えば、マスフローメータなど）で測定された値が所定値あるいは所定範囲（下流側の設備が所望する天然ガス（ＮＧ）の流量）になるように、ＬＮＧの供給量を制御してもよい。
これによって、下流側の設備の需要に対応して、ＮＧを適切に供給できる。
【００１３】
前記制御装置は、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理において、前記ボイルオフガスを前記リコンデンサーに送るように、前記ＢＯＧ出口制御弁を制御（開度調整、開閉制御）してもよい。
前記制御装置は、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理において、前記ボイルオフガスを前記コンプレッサーに送るように、前記ＢＯＧ出口制御弁を制御（開度調整、開閉制御）してもよい。
【００１４】
前記制御装置は、バッファタンクへのＬＮＧ供給量、バッファタンク内のＬＮＧ液面高さ、タイムスケジュールの内いずれか一つまたはそれら２以上の組み合わせに基づいて、前記充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理の切り換えタイミングを制御してもよい。
バッファタンク内へのＬＮＧ供給量は、第１供給ラインあるいはバッファタンクに設けられた入口流量計で測定される。制御装置は、入口流量計の測定値が所定の流量になったときに、第１供給ラインあるいはバッファタンクに設けられた入口制御弁を閉じるように制御してもよい。
ＬＮＧ液面高さは、バッファタンク内のＬＮＧの液面高さを測定する液面高さ測定装置で測定される。測定装置としては、例えば、フロート式装置、レーザー検知装置等が挙げられる。
【００１５】
前記制御装置は、メモリとプロセッサーを少なくとも有し、タイムスケジュールが予めメモリに記憶されており、プロセッサーがタイムスケジュールに基づいて、各種制御弁、各種装置、各種機器を制御し、バッチ処理を実行してもよい。
【００１６】
本発明のＬＮＧ連続供給方法は、
ＬＮＧ供給源と、
ＬＮＧ供給源から導出されるＬＮＧを貯蔵するための少なくとも３つのバッファタンクと、
前記少なくとも３つのバッファタンクの内圧を加圧する、少なくとも２つの加圧装置と、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれから送られるＬＮＧを気化する気化装置と、を備えるＬＮＧ連続供給システムにおいて、後段の設備にＬＮＧを気化した状態で供給するＬＮＧ連続供給方法であって、
前記少なくとも３つのバッファタンクのそれぞれにおいて、充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理との３つの処理を処理単位としたバッチ処理を繰り返し、かつ、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理が連続的に実行されて前記ＬＮＧを前記気化装置に連続的に供給する連続供給工程を含む。
本発明において、前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理が間欠的に実行されて前記ＬＮＧを前記気化装置に間欠的に供給する間欠供給工程をさらに含んでいてもよい。
【００１７】
前記充填および加圧処理の工程は、充填工程と加圧工程を含む。充填工程は、例えば、差圧を利用してＬＮＧをＬＮＧ供給源から各バッファタンクに送る工程であってもよく、ＬＮＧ供給源に接続された液送手段（例えばポンプ）によってＬＮＧを各バッファタンクに送る工程であってもよい。差圧を利用する場合に、ＬＮＧ供給源の圧力＞バッファタンクの内圧の関係が成立し、例えば、ＬＮＧ供給源の圧力がバッファタンクの内圧の２〜１０倍程度であってもよい。
【００１８】
前記少なくとも２つの加圧装置における前記加圧処理は、前記バッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧まで加圧するように、前記少なくとも２つの加圧装置を制御する加圧工程を含んでいてもよい。
前記加圧工程は、例えば、各バッファタンクに圧力計を配置し、圧力計の測定圧がＬＮＧ供給圧に到達した場合に、加圧を停止する工程であってもよい。
本発明において、ＬＮＧ連続供給方法は、充填・加圧処理（工程）が終了したら、供給処理（工程）に移行する。
【００１９】
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理は、ＬＮＧ供給圧と気化装置（あるいはユースポイント）との圧力差を利用して、バッファタンクから気化装置へ送る工程である。ＬＮＧ供給圧＞気化装置の圧力の関係が成立している。
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理は、当該供給処理を実行している前記バッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧を維持するように、前記少なくとも２つの加圧装置を制御する圧力維持工程を含んでいてもよい。ＬＮＧが供給されることでバッファタンク内の圧力が低下するため、ＬＮＧ供給圧を維持すべく、供給処理の際に、加圧装置による加圧処理を実行してもよい。また、供給処理中のバッファタンク内圧の減圧分に基づいて、ＬＮＧ供給圧の下限値を設定してもよい。
【００２０】
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記供給処理において、前記下流側の設備の流量計、または前記気化装置の上流位置あるいは下流位置に設置される流量計で測定された値が所定値あるいは所定範囲になるように、ＬＮＧの供給量を制御する供給量制御工程を含んでいてもよい。
【００２１】
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理の工程は、前記ボイルオフガスをリコンデンサーに送り、再液化する液化工程を含んでいてもよい。ボイルオフガスは、差圧を利用してバッファタンクからリコンデンサーへ送られてもよい。バッファタンクの内圧＞リコンデンサーの内圧の関係が成立している。脱圧処理後、バッファタンクの内圧は、大気圧以上となっており、かつＬＮＧ供給源の圧力よりも低い状態である。
【００２２】
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理の工程は、前記ボイルオフガスをコンプレッサーで前記気化装置の下流位置で気化された天然ガスＮＧと合流させるＢＯＧ圧縮工程を含んでいてもよい。
前記少なくとも３つのバッファタンクにおける前記脱圧処理の工程は、前記ボイルオフガスを外気へ排出する排出工程を含んでいてもよい。
【００２３】
本発明において、ＬＮＧ連続供給方法は、
バッファタンクへのＬＮＧ供給量、バッファタンク内のＬＮＧ液面高さ、タイムスケジュールの内いずれか１または２以上の組み合わせに基づいて、前記充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理の切り換えタイミングを制御する切り換え工程を含んでいてもよい。
【００２４】
上記の発明において、前記リコンデンサーは、その内部で、前記ＢＯＧと前記ＬＮＧ（冷媒）を接触させる接触手段を有していてもよい。
前記接触手段は、スプレーでＬＮＧをＢＯＧに吹き付けてもよく、その逆でもよい。
前記リコンデンサーは、前記リコンデンサー内に熱交換器を有し、ＬＮＧが熱交換器に導入されることで熱交換器内を冷却し、熱交換器に導入されたＢＯＧを液化してもよい。これにより、熱交換器の態様でＢＯＧを効果的に液化できる。
リコンデンサー内で液化したＬＮＧは、リコンデンサーの底に溜まり、熱交換器内で液化したＬＮＧは、熱交換器の底に溜まる。この溜まったＬＮＧは、液送ポンプあるいは重力によって戻りラインを通じて第１供給ラインに送られてもよい。
【００２５】
リコンデンサー内あるいは熱交換器内の温度を以下のように調整してもよい。
（１）ＢＯＧを送る前に、リコンデンサーあるいは熱交換器にＬＮＧを送り、リコンデンサー内または熱交換器内をプレクールする。ＢＯＧがリコンデンサーに導入される前にプレクールしておく。
（２）導入されたＢＯＧが液化され、リコンデンサーの底に溜まる。底に溜まった液化されたＬＮＧをポンプ、加圧装置で液送または動力源なく重力によって、第１供給ラインへ送ることができる。
（３）バッファタンクからＢＯＧの排出が終了したら次の処理（充填・加圧処理）に移行し、別のバッファタンクからＢＯＧの排出が行われる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のＬＮＧ連続供給システムおよびＬＮＧ連続供給方法によれば、ＬＮＧ連続供給において消費電力が大きくなり、他設備に比べて故障確率の高い電動ポンプを使用することなく、ＬＮＧ供給源からＬＮＧを連続的に後段の設備に供給できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施形態１のＬＮＧ供給システムの構成例を示す図である。
【図２Ａ】実施形態２のＬＮＧ供給システムの構成例を示す図である。
【図２Ｂ】実施形態２の別実施形態を示す図である。
【図３】実施形態３のＬＮＧ供給システムの構成例を示す図である。
【図４Ａ】実施形態１のＬＮＧ供給システムの連続バッチ処理を示す図である。
【図４Ｂ】実施形態１のＬＮＧ供給システムの連続バッチ処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に本発明のいくつかの実施形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の一例を説明するものである。本発明は以下の実施形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形形態も含む。なお、以下で説明される構成の全てが本発明の必須の構成であるとは限らない。
【００２９】
（実施形態１）
実施形態１のＬＮＧ連続供給システム１について図１を用いて説明する。実施形態１は、３つのバッファタンク、３つの加圧装置を備えたシステムである。
【００３０】
ＬＮＧ連続供給システム１は、ＬＮＧ供給源１０と、ＬＮＧ供給源１０から導出されるＬＮＧを貯蔵するための第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３と、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれに設けられ、第１、第２、第３バッファタンク内を加圧する第１、第２、第３加圧装置１１１、１２１、１３１とを備える。ＬＮＧ供給源１０と第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３とは、それぞれ、メイン入口配管Ｌ１と、第１サブ配管Ｌ１１、第２サブ配管Ｌ１２、第３サブ配管Ｌ１３とで接続される。本実施形態においてメイン入口配管Ｌ１と、第１サブ配管Ｌ１１、第２サブ配管Ｌ１２、第３サブ配管Ｌ１３は、第１供給ラインに相当する。メイン入口配管Ｌ１１にはメイン制御弁５１が設けられている。本実施形態では、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれに第１、第２、第３入口制御弁（不図示）が設けられている。なお、第１、第２、第３入口制御弁の代わりにあるいは追加して各サブ配管にもそれぞれ制御弁が設けられていてもよい。
【００３１】
第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれから送られるＬＮＧは、第１、第２、第３出口配管Ｌ５１、Ｌ５２、Ｌ５３、メイン出口配管Ｌ５を通じて気化装置１９に送られ、ここで気化されて、ＧＮＧ供給配管Ｇ２を通じて後段のユースポイント２０へ送られる。ユースポイント２０は、天然ガスが使用される設備であり、例えばガス発電機などである。本実施形態において第１、第２、第３出口配管Ｌ５１、Ｌ５２、Ｌ５３、メイン出口配管Ｌ５は、第２供給ラインに相当する。また、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれに第１、第２、第３出口制御弁（不図示）が設けられている。なお、第１、第２、第３出口制御弁の代わりにあるいは追加して各出口配管にもそれぞれ制御弁が設けられていてもよい。
【００３２】
メイン入口配管Ｌ１から分岐した分岐配管Ｌ１４（分岐ラインに相当する）を通じ、ＢＯＧリコンデンサー１４にＬＮＧが供給され、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれから送られたボイルオフガスが再液化され、戻り配管Ｒ１４（戻りラインに相当する）を通じて、メイン配管Ｌ１へ戻る。ここでＬＮＧは冷熱源として利用される。ＢＯＧリコンデンサー１４は、その内部で、ＢＯＧとＬＮＧを接触させる接触手段を有する。本実施形態では、接触手段は、スプレーでＬＮＧをＢＯＧに吹き付ける構成である。
第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３にあるＢＯＧは、ＢＯＧサブ配管Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３およびＢＯＧメイン配管Ｇ１を通じてＢＯＧリコンデンサー１４へ送られる。
【００３３】
制御装置（不図示）は、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれにおいて、充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理との３つの処理を処理単位としたバッチ処理を繰り返し、かつ、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３における供給処理が交互に行われることでＬＮＧが連続的に気化装置１９に供給されるように、第１、第２、第３入口制御弁と、第１、第２、第３出口制御弁とを制御する。
【００３４】
また、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれの内圧を測定する第１、第２、第３圧力計（不図示）が設けられている。制御装置は、第１、第２、第３圧力計の測定値が所定値あるいは所定範囲（所定のＬＮＧ供給圧）になるように、第１、第２、第３加圧装置１１１、１２１、１３１をそれぞれ制御する。例えば、第１バッファタンク１１は、第１加圧装置１１１と配管Ｒ１、配管Ｒ１１で接続され、ＬＮＧが第１バッファタンク１１から所定量送りこまれ、第１加圧装置で加圧処理された後、再び第１バッファタンク１１へ戻ることで、所定の圧力（例えばＬＮＧ供給圧）が維持される。第２バッファタンク１２も同様に第２加圧装置１２１と配管Ｒ２、配管Ｒ２１で接続され、第３バッファタンク１３も同様に第３加圧装置１３１と配管Ｒ３、配管Ｒ３１で接続されている。
【００３５】
また、制御装置は、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３における供給処理において、ユースポイント２０の流量計（不図示）で測定された値が所定値あるいは所定範囲（例えばガス発電機が所望するＮＧの流量）になるように、ＬＮＧの供給量を制御する。また、制御装置は、例えば、流量計で測定された値が所定値あるいは所定範囲（下流側の設備が所望するＮＧの流量）になるように、第１、第２、第３入口制御弁、第１、第２、第３出口制御弁の開閉度を調整することができる。
【００３６】
制御装置は、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３における脱圧処理において、ボイルオフガスをＢＯＧリコンデンサー１４に送るように、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれに設けられたＢＯＧ出口制御弁のそれぞれを制御（開度調整、開閉制御）することができる。
【００３７】
制御装置は、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３へのＬＮＧ供給量、各バッファタンク内のＬＮＧ液面高さ、タイムスケジュールの内いずれか一つまたはそれら２以上の組み合わせに基づいて、充填および加圧処理と、供給処理と、脱圧処理の切り換えタイミングを制御する。
各バッファタンク内へのＬＮＧ供給量は、第１供給ライン（メイン入口配管Ｌ１と、第１サブ配管Ｌ１１、第２サブ配管Ｌ１２、第３サブ配管Ｌ１３）あるいは各バッファタンクに設けられた入口流量計で測定される。制御装置は、入口流量計の測定値が所定の流量になったときに、第１供給ライン（メイン入口配管Ｌ１と、第１サブ配管Ｌ１１、第２サブ配管Ｌ１２、第３サブ配管Ｌ１３）あるいは各バッファタンクに設けられた入口制御弁を閉じるように制御することができる。なお、制御装置は、入口流量計の代わりにあるいは追加して液面高さ測定装置によってバッファ内のＬＮＧ液面高さを測定し、それら測定結果に基づいて入口制御弁を閉じるよう制御してもよい。
【００３８】
（繰り返しバッチ処理をずらし実行する方法）
本実施形態１において、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３が充填および加圧処理（工程）と、供給処理（工程）と、脱圧処理（工程）との３つの処理を処理単位としたバッチ処理を繰り返す。そして、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３における供給処理（工程）が交互に連続して行われることでＬＮＧが連続的に気化装置１９に送り込まれ、そこで気化した天然ガスがユースポイント２０に連続的に供給される。
【００３９】
図４Ａに示すように、第１バッファタンク１１（１ｓｔ  Ｔａｎｋ）において、ＬＮＧ供給源１０からＬＮＧが所定量供給される。そして、第１加圧装置１１１によって第１バッファタンク内をＬＮＧ供給圧に調整する（第１タンク充填・加圧工程）。次いで、ＬＮＧが気化装置１９に送りこまれる（第１タンクＬＮＧ供給工程）。次いで、第１バッファタンク１１からボイルオフガスをＢＯＧリコンデンサー１４に送ることでバッファタンクの脱圧処理を行う（第１タンク脱圧工程）。ボイルオフガスは、ＢＯＧリコンデンサー１４内でＬＮＧを接触することで吸収され再凝縮する（第１タンクＢＯＧ液化工程）。第１タンク脱圧工程の後は、再び第１タンク充填・加圧工程から繰り返す。
【００４０】
第２バッファタンク１２（２ｎｄ  Ｔａｎｋ）においても、第１バッファタンク１１と同様に、第２タンク充填・加圧工程と、第２タンク供給工程と、第２タンク脱圧工程（第２タンクＢＯＧ液化工程を含む）とをこの順に繰り返す。第３バッファタンク１３（３ｒｄ  Ｔａｎｋ）においても、第１バッファタンク１１と同様に、第３タンク充填・加圧工程と、第３タンク供給工程と、第３タンク脱圧工程（第３タンクＢＯＧ液化工程を含む）とをこの順に繰り返す。
【００４１】
図４Ｂに示すように、充填・加圧工程は、第１バッファタンク１１、第２バッファタンク１２、第３バッファタンク１３の順に実行される。また、ＬＮＧ供給工程は、第１バッファタンク１１、第２バッファタンク１２、第３バッファタンク１３の順に実行される。また、脱圧工程（ＢＯＧ液化工程）は、第１バッファタンク１１、第２バッファタンク１２、第３バッファタンク１３の順に実行される。
【００４２】
第１バッファタンク１１において充填・加圧工程が実行されている際に、第２バッファタンク１２において脱圧工程（ＢＯＧ液化工程）が実行され、第３バッファタンク１３においてＬＮＧ供給工程が実行される。
また、第１バッファタンク１１においてＬＮＧ供給工程が実行されている際に、第２バッファタンク１２において充填・加圧工程が実行され、第３バッファタンク１３において脱圧工程（ＢＯＧ液化工程）が実行される。
また、第１バッファタンク１１において脱圧工程（ＢＯＧ液化工程）が実行されている際に、第２バッファタンク１２においてＬＮＧ供給工程が実行され、第３バッファタンク１３において充填・加圧工程が実行される。
【００４３】
上記各バッファタンクにおけるＬＮＧ供給処理（工程）において、ＬＮＧ供給処理を実行しているバッファタンクの内圧が所定のＬＮＧ供給圧を維持するように、加圧装置を制御する圧力維持工程を含む。また、各バッファタンクにおけるＬＮＧ供給処理（工程）において、前記下流側の設備の流量計、または前記気化装置の上流位置あるいは下流位置に設置される流量計で測定された値が所定値あるいは所定範囲になるように、ＬＮＧの供給量を制御する供給量制御工程を含む。
【００４４】
上記のＬＮＧ連続供給において、各バッファタンクへのＬＮＧ供給量、バッファタンク内のＬＮＧ液面高さ、タイムスケジュールの内いずれか１または２以上の組み合わせに基づいて、充填・加圧処理（工程）と、ＬＮＧ供給処理（工程）と、脱圧処理（工程）との切り換えタイミングを制御する切り換え工程を含む。
【００４５】
（実施形態２）
実施形態２のＬＮＧ連続供給システム１について図２Ａを用いて説明する。実施形態２は、ＢＯＧリコンデンサー１４の冷熱源がＬＮＧではなく、液体窒素（ＬＮ２）を利用した例である。図１と図２Ａにおいて符号が同じ構成要素は、実施形態１のそれと同様の機能を有するため説明を省略する。
ＢＯＧコンデンサー１６は、ＢＯＧリコンデンサー１４と接続され、ＢＯＧがＢＯＧラインＧ３を通じてＢＯＧリコンデンサー１６に送られ、冷熱源のＬＮ２と熱交換されて液化したＬＮＧが戻り配管Ｒ１６を通じてＢＯＧリコンデンサー１４に送られ、戻り配管Ｒ１４を通じてメイン配管Ｌ１へ戻る。ＢＯＧコンデンサー１６は、ＬＮ２が流れるＬＮ２通路とＢＯＧが通じる通路とが分離された構造の熱交換器タイプである。
【００４６】
実施形態２の別実施形態として、図２Ｂに示すように、実施形態１の配管Ｌ１４がＢＯＧリコンデンサー１４に接続された構成もある。この構成によれば、実施形態１、２よりも大量のボイルオフガスを処理できる。
【００４７】
（実施形態３）
実施形態３のＬＮＧ連続供給システム１について図３を用いて説明する。実施形態３は、ＢＯＧリコンデンサー１４の代わりに、ＢＯＧコンプレッサー１８を備えたシステムである。図１と図２において符号が同じ構成要素は、実施形態１のそれと同様の機能を有するため説明を省略する。
【００４８】
第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３にあるＢＯＧは、ＢＯＧサブ配管Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３およびＢＯＧメイン配管Ｇ１を通じてコンプレッサー１８へ送られ、気化装置１９の下流位置の配管Ｇ２に合流する。
制御装置は、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３における脱圧処理の際あるいは充填処理の前に、ボイルオフガスをコンプレッサー１８に送るように、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれに設けられた第１、第２、第３ＢＯＧ出口制御弁を制御（開度調整、開閉制御）する。
【００４９】
実施形態３のＬＮＧ連続供給システムにおいては、実施形態１，２のようなＢＯＧ液化処理（工程）がなく、脱圧処理が、各バッファタンクからボイルオフガスをコンプレッサー１８に送りこみ、気化装置１９の下流位置の配管Ｇ２に合流させるＢＯＧ圧縮工程を含む構成である。
【００５０】
（別実施形態）
上記実施形態において、充填・加圧処理は、充填した後で、加圧を行っていたが、これに制限されず、充填の途中で加圧を行ってもよい。
上記実施形態において、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３の３つを用いたシステム構成であったが、４つ以上のバッファタンクを用いたシステム構成であってもよい。例えば、第１バッファタンク１１に相当するタンクが２つまたは２つ以上であってもよい。また、２つのバッファタンクに対し、１つの加圧装置が兼用可能に接続された構成であってもよい。
また、充填・加圧処理は、充填処理と加圧処理に分けてあっても良い。
【００５１】
上記実施形態１〜３において、ＬＮＧ供給源１０から第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３への充填処理(工程)は、差圧を利用してＬＮＧを液送してもよく、液送ポンプを用いてＬＮＧを液送してもよい。
【００５２】
上記実施形態１〜３において、第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３のそれぞれに対応して第１、第２、第３加圧装置１１１、１２１、１３１が設けられていたが、これに制限されない。第１、第２、第３バッファタンク１１、１２、１３の内いずれか２つのバッファタンクに対し、一つの加圧装置が接続され、バッファタンクと加圧装置とを接続している配管上の弁あるいはバッファタンクの出口弁と入口弁の開閉を切り替えることで各加圧処理（工程）を実行してもよい。充填・加圧工程を実行しているバッファタンクと、充填・加圧工程を実行している際にＬＮＧ供給工程を実行しているバッファタンクとが、一つの兼用の加圧装置と接続されていてもよい。また、充填・加圧工程を実行しているバッファタンクと、充填・加圧工程を実行している際に脱圧工程を実行しているバッファタンクとが、一つの兼用の加圧装置と接続されていてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１      ＬＮＧ連続供給システム
１０    ＬＮＧ供給源
１１    第１バッファタンク
１２    第２バッファタンク
１３    第３バッファタンク
１４    ＢＯＧリコンデンサー
１６    ＢＯＧコンデンサー
１８    コンプレッサー
１９    気化装置
２０    ユースポイント
１１１  第１加圧装置
１２１  第２加圧装置
１３１  第３加圧装置
【図１】
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【図２Ａ】
2018179017.tif 000004
【図２Ｂ】
2018179017.tif 000005
【図３】
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【図４Ａ】
2018179017.tif 000007
【図４Ｂ】
2018179017.tif 000008