(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に複数の成形型をもつ回転する一対のロールと、前記一対のロール間へガスハイドレートを供給するホッパ及び前記ホッパ内に上方から略垂直に挿入されたスクリューフィーダーと、前記ホッパ及びスクリューフィーダーへガスハイドレートを補給するスクリューコンベアとを備え、
前記供給されたガスハイドレートを前記成形型内で圧縮成形してペレットを製造するガスハイドレートペレット製造装置において、
前記ホッパ内のガスハイドレードの貯留分布の計測手段と、前記計測手段の計測結果に基づいて前記スクリューフィーダーの回転方向を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ガスハイドレート表面の凹凸の差の最大値が所定値よりも大きくなった場合には、前記スクリューフィーダーの回転方向を逆転させることを特徴とするガスハイドレートペレット製造装置。
【請求項２】
前記計測手段は、前記ホッパ内に貯留するガスハイドレート表面の画像データを取得する複数のカメラと、前記複数の画像データから三次元画像を作成する画像処理装置とからなることを特徴とする請求項１に記載のガスハイドレートペレット製造装置。
【請求項３】
前記所定値が２０ｃｍ以下の値である請求項１又は２に記載のガスハイドレートペレット製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスハイドレートを圧縮成形してペレット状の成形物を製造するガスハイドレートペレット製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
天然ガス等（以下、「原料ガス」という。）の原料ガスを水と接触反応させて固体状態の水和物としたガスハイドレートにおいては、輸送及び貯蔵時のハンドリング性を向上させるために、圧縮成形してペレット状の成形物（以下、「ペレット」という。）に加工することが行われている。（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
このペレットの製造には、図３に示すような、いわゆるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置が用いられている。
【０００４】
この製造装置は外周面に成形型である複数のポケット２０を有する金属製の一対のロール２１を回転させ、それらのロール２１間にホッパ２２とスクリューフィーダー２３により連続的にガスハイドレート２４を供給し、ポケット２０内にくい込ませつつ圧縮成形してペレット２５を製造するものである。
【０００５】
このようなガスハイドレートペレット製造装置において品質の均一なペレット２５を連続的に製造するためには、ロール２１間へのガスハイドレート２４の供給量と供給速度を管理する必要がある。
【０００６】
しかし、これらを把握することは困難であるため、ペレット２５の品質にバラツキが生じるという課題があった。
【特許文献１】ＷＯ２００３／００６５８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、品質の均一なペレットを製造することができるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の本発明は、外周面に複数の成形型をもつ回転する一対のロールと、前記一対のロール間へガスハイドレートを供給するホッパ及び前記ホッパ内に上方から略垂直に挿入されたスクリューフィーダーと、前記ホッパ及びスクリューフィーダーへガスハイドレートを補給するスクリューコンベアとを備え、前記供給されたガスハイドレートを前記成形型内で圧縮成形してペレットを製造するガスハイドレートペレット製造装置において、前記ホッパ内のガスハイドレードの貯留分布の計測手段と、前記計測手段の計測結果に基づいて前記スクリューフィーダーの回転方向を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記ガスハイドレート表面の凹凸の差の最大値が所定値よりも大きくなった場合には、前記スクリューフィーダーの回転方向を逆転させることを特徴とするガスハイドレートペレット製造装置である。  
【０００９】
ここで、貯留分布とはホッパ内のガスハイドレートの偏在を意味するものである。  
【００１０】
請求項２に記載の本発明は、前記計測手段は、前記ホッパ内に貯留するガスハイドレート表面の画像データを取得する複数のカメラと、前記複数の画像データから三次元画像を作成する画像処理装置とからなることを特徴とする請求項１に記載のガスハイドレートペレット製造装置である。
【００１２】
なお、請求項１又は２に記載のガスハイドレートペレット製造装置においては、前記所定値は２０ｃｍ以下の値とすることが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ホッパとスクリューフィーダーからなる供給手段を備えたブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置において、ホッパ内のガスハイドレート表面の画像からその貯留分布を求めることができる計測手段を設けて、その計測手段の結果に基づいてスクリューフィーダーの回転方向を制御するようにしたことにより、ロール間へのガスハイドレートの供給量及び供給速度を管理することができ、品質の均一なペレットを連続して製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置について、図面を参照して説明する。
【００１５】
本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置を図１に示す。図１は、ガスハイドレートペレット製造装置の構造を示す断面図である。
【００１６】
このガスハイドレートペレット製造装置は、一対のロール１とガスハイドレートの供給手段及び補給手段を備えたガスハイドレートペレット製造装置において、供給手段内のガスハイドレートの貯留高さを及び貯留分布を計測する計測手段と、その計測結果に基づいて供給手段及び補給手段を制御する制御手段とを設置したものである。
【００１７】
一対のロール１は、外周面にペレット２の成形型である複数のポケット３を有し、電動機１５により互いに逆方向に回転するように駆動される。
【００１８】
供給手段は、ロール１間にガスハイドレート４を連続的に供給するものであり、電動機５により回転するスクリューフィーダー６とホッパ７から構成される。
【００１９】
補給手段は、ホッパ７内にガスハイドレート１４を補給するものであり、供給手段の上方に設置されたガスハイドレートの電動機８による駆動するスクリューコンベア９から構成され、ホッパ７内にガスハイドレート１４を連続的に補給する。
【００２０】
計測手段は、ホッパ７の上部に設置された複数のカメラ１０と、それらに接続する画像処理装置１１から構成される。
【００２１】
複数のカメラ１０の設置場所は、ホッパ７内に貯留しているガスハイドレート４の表面１２を、互いに異なる視野から撮影できる場所であればよいが、取り付けやメンテナンスを容易にする観点からホッパ７の上端付近とすることが望ましい。
【００２２】
また、これらのカメラ１０は、後述する三次元化処理を行う上から、デジタルの画像データを取得できる性能を有する必要がある。
【００２３】
画像処理装置１１は、複数のカメラ１０が撮影した画像データを処理して三次元画像を作成するものであり、例えば特許文献第２９６１２６４号公報に開示された三次元視覚システムを搭載したパーソナルコンピュータを備えたシステムなどにより構成することができる。
【００２４】
また、この画像処理装置１１には、処理結果である三次元画像を表示するためのモニター１２を必要に応じて接続することができる。
【００２５】
制御装置１３は、画像処理装置１１に接続し、その処理結果に基づいて供給手段、補給手段及びロールの動作、具体的にはそれぞれを駆動する３台の電動機５、８、１５を制御するものである。
【００２６】
このような構造を有するガスハイドレートペレット製造装置の動作を、図１及び図２に基づいて以下に説明する。図２は制御装置の動作を説明するフロー図である。
【００２７】
なお、ペレット製造に係る動作については、従来と同様であるため説明を省略する。
ホッパ７内のガスハイドレート４の表面１２は、所定の時間ごとに複数のカメラ１０により撮影されて画像データが取得される。これらの画像データは画像処理装置１１において三次元化処理されることにより、ガスハイドレート表面１２の局所的な凹凸（貯留高さ分布）が、例えば等高線の分布のようにして求められる。
【００２８】
制御装置１３は、この局所的な高さ分布データを入力して（Ｓ１００）、ガスハイドレート表面１２の貯留高さの水平方向の平均値Ｈを計算し（Ｓ２００）、それが第１の参考値であるＨmaxよりも大きい場合には、ホッパ７内のガスハイドレート４の量が多過ぎるものとして、電動機１５を制御してロール１の回転速度を増加させて（Ｓ４００）、その後に電動機８を制御してスクリューコンベア９の回転速度を増加させる（Ｓ５００）ことにより、ホッパ７内のガスハイドレート４を消費させる。  
【００２９】
また第２の参考値であるＨminよりも小さい場合には、ホッパ７内のガスハイドレート４の量が少な過ぎるものとして、スクリューコンベア９の回転速度を減少させて（Ｓ７００）、その後にロール１の回転速度を減少させる（Ｓ８００）ことにより、ホッパ７内にガスハイドレート４を貯留させる。  
【００３０】
なお、上記の参考値Ｈmax及びＨminは、スクリューフィーダー６によるロール１間へのガスハイドレート４の供給量を許容範囲内とする上から、それぞれホッパ７の高さの７０〜８０％の値及びスクリューフィーダー６の３ピッチ以下の値とすることが望ましい。
【００３１】
ガスハイドレート４の貯留高さが所定の範囲内にある場合には、次に局所的な貯留高さの最大値Ｘと最小値Ｙを求めて（Ｓ９００）、その差を計算する（Ｓ１０００）。
【００３２】
上記の差が所定値であるＤよりも大きい場合には、ホッパ７内のガスハイドレート４の偏在が大きいものとして、電動機５を制御してスクリューフィーダー６の回転方向を逆転させる（Ｓ１１００）ことにより偏在をならす。
【００３３】
また、上記の差がＤよりも大きくない場合には、ガスハイドレート４の偏在は小さいものとして、スクリューフィーダー６の回転方向をそのままにする。
【００３４】
なお、上記の所定値Ｄは、ロール１間へのガスハイドレート４の供給速度を許容範囲内にする上から２０ｃｍ以下の値とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置を示す断面図である。
【図２】制御手段の動作を説明するフロー図である。
【図３】従来のガスハイドレートペレット製造装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ロール               ２  ペレット                  ３  ポケット
４  貯留ガスハイドレート ５  電動機                    ６  スクリューフィーダー
７  ホッパ               ８  電動機                    ９  スクリューコンベア
１０  カメラ             １１  画像処理装置            １２  モニター
１３  制御装置           １４  補給ガスハイドレート    １５  電動機
【図１】
0004845010.tif 000002
【図２】
0004845010.tif 000003
【図３】
0004845010.tif 000004