(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
低温液化ガスを圧送する複数のポンプと、１つあるいは複数の前記ポンプにより圧送された前記低温液化ガスを気化する複数の気化器と、各前記気化器に対して設けられると共に前記気化器への前記低温液化ガスの流量を調整する制御弁とを備える気化設備であって、
運転中の１つあるいは複数の前記ポンプが緊急停止したときに、少なくとも他のポンプの代替起動が完了するまでの期間、前記気化器への前記低温液化ガスの供給圧力に関わらず、運転中の前記気化器に設けられた前記制御弁の最大開度を制限する制御装置を備えることを特徴とする気化設備。
【請求項２】
前記制御装置は、少なくとも、複数の前記ポンプのうち１台のみが運転されかつ当該運転中の前記ポンプが緊急停止した場合に、前記制御弁の最大開度を制限することを特徴とする請求項１記載の気化設備。
【請求項３】
停止中の前記気化器のうち少なくともいずれかが、前記低温液化ガスの供給を受け付ける状態へ移行可能な待機中であるときに、前記制御装置は、運転中の前記気化器に設けられた前記制御弁の最大開度を制限している間、前記待機中の前記気化器に設けられた前記制御弁の開度を維持することを特徴とする請求項１または２記載の気化設備。
【請求項４】
１つあるいは複数のポンプにより圧送された低温液化ガスの気化器への流量を制御弁によって調整する低温液化ガスの気化方法であって、
運転中の１つあるいは複数の前記ポンプが緊急停止したときに、少なくとも他のポンプの代替起動が完了するまでの期間、前記気化器への前記低温液化ガスの供給圧力に関わらず、運転中の前記気化器に設けられた前記制御弁の最大開度を制限する
ことを特徴とする低温液化ガスの気化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気化設備及び低温液化ガスの気化方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に示すように、ＬＮＧ（Liquefied Natural Gas）基地では、低温液化ガスであるＬＮＧを海水等と熱交換することによって気化するための気化器を備えている。このような気化器は、必要に応じて複数設けられているのが一般的である。また、ＬＮＧ基地では、貯蔵タンクからＬＮＧを気化器に向けて送り出すためのポンプが設置されており、一般的にこのポンプが複数設けられている。
【０００３】
このようなＬＮＧ基地では、気化量に応じてポンプの運転台数が決定され、ポンプの運転台数に基づいて気化器の運転台数が設定される。このため、１台のポンプによって払い出される流量と、１台の気化器の容量とが対応しているような場合には、運転されるポンプの台数分だけ気化器が運転される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−３１９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、何らかの原因によって運転中のポンプが緊急停止すると、当該ポンプからの送液が停止されることから、運転中の気化器への供給圧力が低下する。このとき、気化器におけるＬＮＧの取り込み量を確保するべく、気化器の上流に設けられる制御弁の開度が大きくなる。
【０００６】
しかしながら、ＬＮＧ基地においては、いずれかのポンプが緊急停止した場合には、停止中のポンプが代替運転され、可能な限り短時間でＬＮＧの払い出し量を回復させる。このため、ポンプの代替運転により気化器への供給圧力が急激に回復すると、制御弁の制御が追い付かず、開度が大きくなっている制御弁を通過して多量のＬＮＧが気化器に流れ込む。この結果、気化器に流れ込むＬＮＧの流量が、気化器の定格流量を超えるおそれもある。
【０００７】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、複数のポンプと複数の気化器とを備える気化設備及び低温液化ガスの気化方法において、気化器に供給される低温液化ガスの流量が過剰となることを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
【０００９】
第１の発明は、低温液化ガスを圧送する複数のポンプと、１つあるいは複数の上記ポンプにより圧送された上記低温液化ガスを気化する複数の気化器と、各上記気化器に対して設けられると共に上記気化器への上記低温液化ガスの流量を調整する制御弁とを備える気化設備であって、運転中の１つあるいは複数の上記ポンプが緊急停止したときに、予め定められた期間、上記気化器への上記低温液化ガスの供給圧力に関わらず、運転中の上記気化器に設けられた上記制御弁の最大開度を制限する制御装置を備えるという構成を採用する。
【００１０】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記制御装置が、少なくとも、複数の上記ポンプのうち１台のみが運転されかつ当該運転中の上記ポンプが緊急停止した場合に、上記制御弁の最大開度を制限するという構成を採用する。
【００１１】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、停止中の上記気化器のうち少なくともいずれかが、上記低温液化ガスの供給を受け付ける状態へ移行可能な待機中であるときに、上記制御装置が、運転中の上記気化器に設けられた上記制御弁の最大開度を制限している間、上記待機中の上記気化器に設けられた上記制御弁の開度を維持するという構成を採用する。
【００１２】
第４の発明は、１つあるいは複数のポンプにより圧送された低温液化ガスの気化器への流量を制御弁によって調整する低温液化ガスの気化方法であって、運転中の１つあるいは複数の上記ポンプが緊急停止したときに、予め定められた期間、上記気化器への上記低温液化ガスの供給圧力に関わらず、運転中の上記気化器に設けられた上記制御弁の最大開度を制限するという構成を採用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、運転中のポンプが緊急停止した場合であっても、運転中の気化器に設けられる制御弁の最大開度が制限される。このため、停止中のポンプが代替運転されたときに、当該気化器に流れ込む低温液化ガスの流量を規制することができる。したがって、本発明によれば、複数のポンプと複数の気化器とを備える気化設備及び低温液化ガスの気化方法において、気化器に供給される低温液化ガスの流量が過剰となることを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態における気化設備の概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態における気化設備において、複数のポンプのうち１台のみが運転され、さらにこの一台が緊急停止したときの動作について説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係る気化設備及び低温液化ガスの気化方法の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１６】
図１は、本実施形態の気化設備１の概略構成を示す模式図である。この図に示すように、本実施形態の気化設備１は、ポンプ２と、気化器３と、遮断弁４と、流量制御弁５（制御弁）と、制御装置６とを備えている。
【００１７】
ポンプ２は、不図示の貯蔵タンクに貯蔵されたＬＮＧ（低温液化ガス）を気化器３に向けて圧送するものである。本実施形態の気化設備１においては、図１に示すように、４台のポンプ（ポンプ２ａ、ポンプ２ｂ、ポンプ２ｃ及びポンプ２ｄ）が設けられている。なお、このポンプ２の台数は、一例であり、さらに多数あるいは少数とすることも可能である。
【００１８】
気化器３は、ポンプ２から供給されるＬＮＧを海水等と熱交換することにより、気化させるものである。本実施形態の気化設備１においては、図１に示すように、４台の気化器（気化器３ａ、気化器３ｂ、気化器３ｃ及び気化器３ｄ）が設けられている。各気化器３の処理能力は、一台のポンプ２から供給されるＬＮＧを処理可能に設定されている。なお、この気化器３の台数は、一例であり、さらに多数あるいは少数とすることも可能である。また、気化器３の処理能力も変更可能である。
【００１９】
遮断弁４は、気化器３の上流側に配置されている。この遮断弁４は、制御装置６の制御の下、気化器３へ接続された配管の開閉を行う。このような遮断弁４は、各気化器３に対して設けられている。つまり、図１に示すように、気化器３ａに対しては遮断弁４ａが設けられ、気化器３ｂに対して遮断弁４ｂが設けられ、気化器３ｃに対しては遮断弁４ｃが設けられ、気化器３ｄに対しては遮断弁４ｄが設けられている。これらの遮断弁４は、対応する気化器３が運転中である場合には全開され、対応する気化器３が停止中である場合には全閉される。つまり、例えば気化器３ａのみが運転中である場合には遮断弁４ａのみが全開とされ、他の遮断弁４（遮断弁４ｂ、遮断弁４ｃ及び遮断弁４ｄ）は全閉とされる。
【００２０】
流量制御弁５は、気化器３と遮断弁４との間に配置されている。この流量制御弁５は、各気化器３に対して設けられている。つまり、図１に示すように、気化器３ａに対しては流量制御弁５ａが設けられ、気化器３ｂに対しては流量制御弁５ｂが設けられ、気化器３ｃに対しては流量制御弁５ｃが設けられ、気化器３ｄに対しては流量制御弁５ｄが設けられている。これらの流量制御弁５は、対応する気化器３が運転中である場合には、制御装置６の制御の下で開度の調節が行われ、これによって気化器３に供給されるＬＮＧの流量を調整する。一方、流量制御弁５は、対応する気化器３が停止中である場合には、微開状態とされる。つまり、例えば、気化器３ａのみが運転中である場合には流量制御弁５ａの開度のみが調整され、他の流量制御弁５（流量制御弁５ｂ、流量制御弁５ｃ及び流量制御弁５ｄ）は微開とされる。
【００２１】
制御装置６は、本実施形態の気化設備１の全体を制御するものである。このような制御装置６は、本実施形態の気化設備１において、図１に示すように、遮断弁４及び流量制御弁５の各々に対して電気的に接続されると共に、これらの遮断弁４及び流量制御弁５の開閉状態を制御する。また、この制御装置６は、不図示のセンサ等によって、ポンプ２の状態や気化器３へのＬＮＧの供給圧力が入力される。
【００２２】
このような制御装置６は、本実施形態の気化設備１においては、複数のポンプ２のうち１台のみが運転され、さらにこの一台が緊急停止したときに、予め定められた期間、運転中の気化器３に設けられた流量制御弁５の最大開度を制限する。つまり、例えば、複数のポンプ２のうちポンプ２ａのみが運転され、また複数の気化器３のうち気化器３ａのみが運転されている状態において、ポンプ２ａが緊急停止したときに、制御装置６は、予め定められた期間が経過するまで、気化器３ａに対応して設けられた流量制御弁５ａの最大開度を制限する。
【００２３】
ここで、流量制御弁５の最大開度が規制される期間（予め定められた期間）を、以下開度規制時間と称する。また、開度規制時間において開度が制限されているときの流量制御弁５の最大開度を制限最大開度と称する。
【００２４】
開度規制時間は、あるポンプ２が緊急停止してから、他のポンプ２の代替起動が完了するまでの期間に応じて定められており、代替起動が完了するまでの期間よりも僅かに長く設定されている。このため、通常のシーケンスに基づき、他のポンプ２が代替起動される場合には、その間、運転中の気化器３ａに設けられた流量制御弁５の最大開度が制限最大開度に制限される。なお、開度規制時間は、代替起動が完了するまでの期間に対して長く設定されていれば良く、代替起動が完了するまでの期間に対して僅かに長い場合に限定されない。
【００２５】
制限最大開度は、気化器３へのＬＮＧの供給圧力が正常の圧力（ポンプ２が１台正常に運転されているときの供給圧力）である場合に、気化器３へ定格流量以上の流量のＬＮＧが供給されないように求められた開度のうち最大のものである。つまり、流量制御弁５の最大開度が制限最大開度に制限されている間においては、気化器３への供給圧力が急激に回復した場合であっても、気化器３へ定格流量以上の流量のＬＮＧが供給されることが防止される。
【００２６】
さらに、制御装置６は、停止中の気化器３のうち少なくともいずれかが、ＬＮＧの供給を受け付ける状態へ移行可能な待機中（スタンバイ中）であるときに、運転中の気化器３に設けられた流量制御弁５の最大開度を制限している間（すなわち開度規制時間）、待機中の気化器３に設けられた流量制御弁５の開度を維持する。つまり、例えば、気化器３ｂが待機中である場合に、開度規制時間となった場合には、制御装置６は、気化器３ｂに設けられる流量制御弁５ｂの開度を微開の状態で維持する。
【００２７】
次に、このような構成の本実施形態の気化設備１において、複数のポンプ２のうち１台のみが運転され、さらにこの一台が緊急停止（トリップ）したときの動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。なお、以下の動作説明において、動作の主体は制御装置６である。
【００２８】
制御装置６は、１台のポンプ２が運転されている通常運転時においては、常にトリップ（ポンプ２の緊急停止）が生じていないか監視している（ステップＳ１）。そして、トリップが生じていない場合には、制御装置６は、通常運転を維持する（ステップＳ２）。一方、トリップが生じた場合には、制御装置６は、スタンバイ中の気化器３が存在しないかの確認を行う（ステップＳ３）。そして、スタンバイ中の気化器３が存在する場合には、その気化器３に設けられた流量制御弁５を微開の状態に維持し、これによって気化器３をスタンバイ状態で維持する（ステップＳ４）。
【００２９】
ステップＳ４の完了後、またステップＳ３においてスタンバイ中の気化器３が存在しない場合には、制御装置６は、開度規制時間が経過しているか否かを判断する（ステップＳ５）。そして、開度規制時間が経過していない場合には、運転中の気化器３ａに設けられた流量制御弁５の最大開度を制限最大開度にて規制する（ステップＳ６）。そして、開度規制時間が経過すると、当該規制を解除する（ステップＳ７）。
【００３０】
このようにして規制が解除されると、運転中の気化器３に設けられた流量制御弁５は、当該気化器３へのＬＮＧの供給圧力に応じて開度が調整される。このため、例えば、開度規制時間が経過するまでに他のポンプ２の代替運転が完了している場合には、供給圧力がトリップ発生前と同じとなることから、流量制御弁５の開度は、基本的にはトリップ発生前と同じとなる。一方、何らかの不具合等の緊急事態により他のポンプ２の代替運転が完了しない場合には、供給圧力が低下した状態であるため、運転中の気化器３へのＬＮＧの供給量を可能な限り確保するため、流量制御弁５の開度が制限最大開度を超えて広げられる。
【００３１】
以上のような本実施形態の気化設備１によれば、運転中のポンプ２が緊急停止した場合であっても、供給圧力に関わらず、運転中の気化器３に設けられる流量制御弁５の最大開度が制限最大開度に制限される。このため、停止中のポンプ２が代替運転されたときに、当該気化器３に流れ込むＬＮＧの流量を規制することができる。したがって、本実施形態によれば、気化器３に供給されるＬＮＧの流量が過剰となることを防止することができる。
【００３２】
また、本実施形態の気化設備１においては、制御装置６が、複数のポンプ２のうち１台のみが運転されかつ当該運転中のポンプ２が緊急停止した場合に、流量制御弁５の最大開度を制限した。ポンプ２が１台のみ運転されている場合において、当該ポンプ２が停止した場合には、気化器３への供給圧力が大幅に減少する。このため、流量制御弁５の開度が最も大きくなりやすく、代替運転後に過剰な流量のＬＮＧが気化器３に流れ込みやすい。本発明によれば、このような最も気化器３に対して定格流量を超えてＬＮＧが流れ込みやすい状況が生じることを避けることができる。
【００３３】
また、本実施形態の気化設備１においては、停止中の気化器３のうち少なくともいずれかが、スタンバイ中（待機中）であるときに、制御装置６が、運転中の気化器３に設けられた流量制御弁５の最大開度を制限している間（開度規制時間中）、スタンバイ中の気化器３に設けられた流量制御弁５の開度を維持する。このため、開度規制時間中に、他の気化器３の運転が開始され、気化器３への供給圧力がさらに減少することを防止することができる。
【００３４】
以上、図面を参照しながら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るものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３５】
例えば、上記実施形態においては、複数のポンプ２のうち１台のみが運転されかつ当該運転中のポンプ２が緊急停止した場合に、運転中の気化器３に設けられる流量制御弁５の最大開度を制限する構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、複数のポンプ２が運転されかつ運転中のポンプのいずれかあるいは全てが緊急停止した場合に、同様に運転中の気化器３に設けられる流量制御弁５の最大開度を制限しても良い。
【００３６】
また、上記実施形態においては、低温液化ガスがＬＮＧである構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、他の低温液化ガスを気化設備に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００３７】
１…気化設備、２…ポンプ、２ａ…ポンプ、２ｂ…ポンプ、２ｃ…ポンプ、２ｄ…ポンプ、３…気化器、３ａ…気化器、３ｂ…気化器、３ｃ…気化器、３ｄ…気化器、４…遮断弁、４ａ…遮断弁、４ｂ…遮断弁、４ｃ…遮断弁、４ｄ…遮断弁、５…流量制御弁（制御弁）、５ａ…流量制御弁（制御弁）、５ｂ…流量制御弁（制御弁）、５ｃ…流量制御弁（制御弁）、５ｄ…流量制御弁（制御弁）、６…制御装置
【図１】
0006515482.tif 000002
【図２】
0006515482.tif 000003