(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯槽内の液化天然ガスを吐出するためのポンプと、
貯槽内の液化天然ガスに浸漬されかつ前記ポンプの吐出管に接続されて前記貯槽の上部へ向けられたミキシング用ノズルと、
ミキシング用ノズルから噴出される液化天然ガスの流量を調節する流量調節弁と、
前記貯槽内における液化天然ガスの液位検出計と、
前記吐出管における液化天然ガスの流量を検出する第一の流量計と、
前記ミキシング用ノズルと前記吐出管を接続するミキシング管における流量を検出する第二の流量計と、
前記液位検出計によって検出された液位と、前記第一及び第二の流量計によって検出された各流量に基づいて、前記流量調節弁の開度を、前記貯槽における液化天然ガスの液面を越えない予め定めた開度に制御する演算制御機器と
を備えていることを特徴とする液化天然ガス貯槽のミキシング装置。
【請求項２】
前記貯槽内に複数の温度センサ又は密度センサを高さ方向に配置し、これら温度センサ又は密度センサで検出された温度差又は密度差に基づいて前記演算制御機器により前記ポンプを自動的に始動させることを特徴とする請求項１記載の液化天然ガス貯槽のミキシング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液化天然ガス（ＬＮＧ）貯槽のミキシング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＮＧは産地によって成分が異なるので、産地の異なるＬＮＧを同じ貯槽に受入れるときには貯槽内で混合する必要がある。また、組成や密度が異なるＬＮＧを備蓄するときには、貯槽上部層に軽質ＬＮＧが、下部層に重質ＬＮＧが形成されるので、この場合にもＬＮＧを混合する必要がある。このＬＮＧの混合は、ポンプによってＬＮＧを循環させ、ＬＮＧに浸漬されたミキシング用ノズルから噴射することによって行われる。
【０００３】
従来、受入れのときには払出遮断弁を閉止して払出ポンプの全吐出量をミキシング用ノズルに供給し、そして貯槽満液時に適正な流量となるようにノズルを設計していた。そのため、貯槽内のＬＮＧの液位が低いときには、ノズルからＬＮＧが液面を越えて噴水状に噴出し、ミキシング効果が期待できないと共に、ボイルオフガスが増えるという欠点があった。
【０００４】
最近のＬＮＧ消費の増大に対応して、貯槽の回転率を向上させるために、受入れと払出しを同時に行うことが試みられた。しかし、払出遮断弁を開放して払出しを行うと、ノズルから噴射されるＬＮＧの量（ミキシング流量）が、貯槽内のＬＮＧの液位（ミキシングノズルの背圧）に左右される。すなわち、図２に示すように、高液位のときのミキシング流量が適正流量ｂであるとすると、液位の低下につれて線Ｌに沿って増え、低液位では流量ｃとなる。この低液位のときの適正流量は線Ｌ′で示すようにａであるので、流量の差（ｃ−ａ）が余剰ミキシング流量となる。従って、液位が低いときには多量のＬＮＧが液面を越えて噴水状に噴出することになり、ミキシング効果が期待できず、ボイルオフガスが増えると共に、不必要なミキシング流量が多いので払出し量を確保できないという欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来技術の欠点に鑑み、本発明の主な目的は、受入れ時、備蓄時および同時受入れ払出し時に、ミキシング作用が良好で、ボイルオフガスの発生量が少ない、ＬＮＧ貯槽のミキシング装置を提供することである。同時受入れ払出し時には更に、払出し量を確保できるようにすべきである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的は、本発明によれば、貯槽内の液化天然ガスを吐出するためのポンプと、貯槽内の液化天然ガスに浸漬されかつ前記ポンプの吐出管に接続されて前記貯槽の上部へ向けられたミキシング用ノズルと、ミキシング用ノズルから噴出される液化天然ガスの流量を調節する流量調節弁と、前記貯槽内における液化天然ガスの液位検出計と、前記吐出管における液化天然ガスの流量を検出する第一の流量計と、前記ミキシング用ノズルと前記吐出管を接続するミキシング管における流量を検出する第二の流量計と、前記液位検出計によって検出された液位と、前記第一及び第二の流量計によって検出された各流量に基づいて、前記流量調節弁の開度を、前記貯槽における液化天然ガスの液面を越えない予め定めた開度に制御する演算制御機器とを備えていることによって達成される。
【０００７】
又、前記貯槽内に複数の温度センサ又は密度センサを高さ方向に配置し、これら温度センサ又は密度センサで検出された温度差又は密度差に基づいて前記演算制御機器により前記ポンプを自動的に始動させることが望ましい。
【０００８】
【作用】
本発明の液化天然ガス貯槽のミキシング装置では、ミキシング用ノズルから噴出される液化天然ガスの流量を、流量調節弁によって貯槽内の液化天然ガスの液位に基づいて調節するようにしたので、低液位のときにミキシング流量を最少とし、液位の上昇につれて増大させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、図を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図１はミキシング装置を備えた液化天然ガス（ＬＮＧ）貯槽を示している。
図１において、１はＬＮＧ船からＬＮＧを受入れる貯槽である。この貯槽１内には、ＬＮＧを払出すためのＬＮＧポンプ５が複数台（図示では２台）設けられている。このＬＮＧポンプ５は例えばＬＮＧ内に浸漬される遠心型のカンドポンプである。ＬＮＧポンプ５の吐出管５′にはそれぞれ、流量計６と流量調節弁７が設けられている。この吐出管５′は払出しのために図示していないＬＮＧ高圧ポンプを介して気化器に接続されている。
【００１０】
貯槽１内には更に、ミキシング用ノズル２が設けられている。このミキシング用ノズル２はミキシング管２′を介してＬＮＧポンプ５の吐出管５′に接続されている。このミキシング管２′には流量調節弁３と流量計４が設けられている。貯槽１には更に、ＬＮＧの液位を検出するための液位検出計９と、温度検出計１１と、密度検出計１３が設けられている。この温度検出計１１と密度検出計１３はそれぞれ、貯槽１の高さ方向に間隔をおいて設けられた複数の温度センサ１０と密度センサ１２を備えている。液位検出計９と温度検出計１１と密度検出計１３と流量計４，６と流量調節弁３，７とポンプ５は演算制御機器８に接続されている。この演算制御機器は液位検出計９によって検出されるＬＮＧの液位、流量計４，６によって検出されるＬＮＧの流量等に基づいて流量調節弁３，７の開度を制御する。演算制御機器８は更に、温度検出計１１によって測定された温度から貯槽１内の温度差を求めるかまたは密度検出計１３によって測定された密度から密度差を求め、この温度差または密度差が上側のしきい値よりも大きいときに、ポンプ５を自動的に始動させてミキシングを開始する。温度差または密度差がほぼ無くなったときあるいは下側のしきい値よりも小さくなったときに、ポンプ５を停止する。
【００１１】
次に、上記のミキシング装置によるミキシング方法について説明する。
ポンプ５を運転し、吐出管５′とミキシング管２′を経てノズル２からＬＮＧを噴射することにより、ミキシングが達成される。このミキシングは、産地の異なるＬＮＧをＬＮＧ船から受入れるとき、このＬＮＧを受入れると同時に払出すとき、および組成や密度の異なるＬＮＧを備蓄するときに行なわれる。ここで、ＬＮＧの受入れは、ＬＮＧ船からＬＮＧ荷揚げ管を経て貯槽１にＬＮＧを荷揚げすることであり、払出しは発電所のその都度の払出要求量に見合った台数のＬＮＧポンプ５を運転し、吐出管５′を経て図示していない気化器にＬＮＧを供給することである。組成や密度の異なるＬＮＧを備蓄するときまたは長時間蓄えるときには、時間が経つにつれて、貯槽上部層に軽質ＬＮＧが、下部層に重質ＬＮＧが形成される。
【００１２】
本発明では、上記ミキシングの際に、液位検出計９によって測定されたＬＮＧの液位に基づいて、演算制御機器８が流量調節弁３または７の開度を調節する。従って、ノズル２から噴射されるＬＮＧの量、すなわちミキシング流量を、液位の上昇につれて増大するように、調節することができる（図２の線Ｌ′参照）。この場合、図２においてａで示すように、液位が低いときにミキシング流量が少なくなるので、従来のようにノズルからＬＮＧが液面を越えて噴水状に噴出することがなく、ボイルオフガスの発生が減ると共にミキシング作用が良好となる。その他の液位においても、液位に応じてミキシング流量が調節されるので、ミキシング作用が良好であると共にミキシング流量が少なくて済む。ミキシング流量が少ないと、同時受入れ払出時にその分だけ払出し量が増え、払出し量が確保されるかまたはポンプ５の台数や出力を減らすことができる。
【００１３】
本発明では更に、ポンプ５が、貯槽１内の液化天然ガスの温度差または密度差に基づいて自動的に始動するように、貯槽１の高さ方向に配置された複数の温度センサ１０または密度センサ１２に接続された演算制御機器によって制御されるので、備蓄または長時間の貯蔵の際にも自動的にミキシングを行うことができる。勿論、このミキシングの際にも、ミキシング流量を液位に基づいて調節することができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明のＬＮＧ貯槽のミキシング装置は、ミキシング用ノズルから噴出される液化天然ガスの流量を、貯槽内の液化天然ガスの液位に基づいて流量調節弁によって調節するようにしたので、低液位のときにミキシング流量を最少とし、液位の上昇につれて増大させることができる。従って、あらゆる液位で良好なミキシング効果が得られ、低液位時の噴水状の噴出が防止され、ボイルオフガスの発生が少なく、そして受入れしながら払出しを行うときにも払出し量を確保することができるという利点がある。更に、ポンプが貯槽内の液化天然ガスの温度差または密度差に基づいて自動的に始動するので、備蓄時にも自動的にミキシングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるミキシング装置を備えた貯槽を示す概略図である。
【図２】貯槽のＬＮＧ液位とミキシング流量の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１                  貯槽
２                  ミキシング用ノズル
３                  流量調節弁
４                  流量計
５                  ポンプ
５′                吐出管
６                  流量計
７                  流量調節弁
８                  演算制御機器
９                  液位検出計
１０                温度センサ
１１                温度検出計
１２                密度センサ
１３                密度検出計
【図１】
0003890421.tif 000002
【図２】
0003890421.tif 000003