(57)【要約】  気密式構造物の内圧の絶対圧をほぼ一定に保つことができ、しかも気密式構造物の内圧と外圧との差圧も所定の制限値内に保つことができる気密式構造物の内圧制御装置及び内圧制御方法を提供する。  内圧制御装置は、通常時、気密式構造物の内圧の絶対圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を制御手段（１８）に出力し、内圧と外圧との差圧を検出する差圧検出器（１４）で検出された差圧が許容範囲を逸脱したときは、差圧判定手段（１７）が動作し、切換手段（１９）により制御手段（１８）に入力される信号を差圧に切り換えて、前記気密式構造物の内圧を調整するものであり、気密式構造物の内圧制御方法は、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲内にあるときは内圧の絶対圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を制御し、差圧が許容範囲を逸脱したときは差圧が一定範囲内になるように気密式構造物の内圧を制御するものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
気密式構造物の内圧と外圧との差圧を検出する差圧検出器と、気密式構造物の内圧の絶対圧を検出する内圧検出器と、前記差圧検出器で検出された差圧が許容範囲を逸脱したとき動作する差圧判定手段と、前記内圧検出器で検出された内圧の絶対圧または前記差圧検出器で検出された差圧が一定範囲になるように前記気密式構造物の内圧を調整する内圧調整装置を運転制御する制御手段と、前記差圧判定手段が不動作状態のときは前記内圧検出器で検出された内圧の絶対圧を前記制御手段に出力し前記差圧判定手段が動作状態のときは前記差圧検出器で検出された差圧を前記制御手段に出力する切換手段とを備えたことを特徴とする気密式構造物の内圧制御装置。
【請求項２】
気密式構造物の内圧の絶対圧を検出する内圧検出器と、気密式構造物の外圧の絶対圧を検出する外圧検出器と、前記内圧検出器で検出された気密式構造物の内圧の絶対圧と前記外圧検出器で検出された気密式構造物の外圧の絶対圧との差圧を演算する差圧演算手段と、前記差圧演算手段で演算された差圧が許容範囲を逸脱したとき動作する差圧判定手段と、前記内圧検出器で検出された内圧の絶対圧または前記差圧演算手段で演算された差圧が一定範囲になるように前記気密式構造物の内圧を調整する内圧調整装置を運転制御する制御手段と、前記差圧判定手段が不動作状態のときは前記内圧検出器で検出された内圧の絶対圧を前記制御手段に出力し前記差圧判定手段が動作状態のときは前記差圧演算手段で演算された差圧を前記制御手段に出力する切換手段とを備えたことを特徴とする気密式構造物の内圧制御装置。
【請求項３】
気密式構造物の内圧と外圧との差圧を検出する差圧検出器と、気密式構造物の外圧の絶対圧を検出する外圧検出器と、前記外圧検出器で検出された気密式構造物の外圧の絶対圧と前記差圧検出器で検出された気密式構造物の外圧と内圧との差圧とに基づいて気密式構造物の内圧の絶対圧を演算する内圧絶対圧演算手段と、前記差圧検出器で検出された差圧が許容範囲を逸脱したとき動作する差圧判定手段と、前記内圧絶対圧演算手段で演算された内圧の絶対圧または前記差圧検出器で検出された差圧が一定範囲になるように前記気密式構造物の内圧を調整する内圧調整装置を運転制御する制御手段と、前記差圧判定手段が不動作状態のときは前記内圧絶対圧演算手段で演算された内圧の絶対圧を前記制御手段に出力し前記差圧判定手段が動作状態のときは前記差圧検出器で検出された差圧を前記制御手段に出力する切換手段とを備えたことを特徴とする気密式構造物の内圧制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記内圧調整装置の運転制御に代えて、前記気密式構造物の内圧の過剰上昇に伴う前記気密式構造物の膨張破壊を防止するための圧力放出装置を開閉操作することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の内圧制御装置。
【請求項５】
気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲内にあるときは気密式構造物の内圧の絶対圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を制御し、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲を逸脱したときは気密式構造物の内圧と外圧との差圧が一定範囲内になるように気密式構造物の内圧を制御することを特徴とする気密式構造物の内圧制御方法。
【請求項６】
前記気密式構造物の内圧と外圧との差圧の許容範囲は、気密式構造物が膨張破壊あるいは縮小破壊を起こさない設計圧力の範囲であり、前記気密式構造物の内圧の絶対圧の一定範囲、前記気密式構造物の内圧と外圧との差圧の一定範囲は、前記気密構造物内の液化ガスを管理する際の目標値に余裕値を見込んだ範囲であることを特徴とする請求項４記載の気密式構造物の内圧制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気密式構造物の内圧を制御する気密式構造物の内圧制御装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液化天然ガスや液化石油ガスの液化ガス貯槽のような気密式構造物においては、ボイルオフガス（ＢＯＧ）の発生量に応じて内圧が変化するので、気密式構造物の内圧が上昇した場合にはＢＯＧコンプレッサーによりボイルオフガスを外部に排出し、気密式構造物の内圧が設定値になるように一定に制御するようにしている。【０００３】
液受入時等において、ボイルオフガスが多量に発生すると、圧縮機（ＢＯＧコンプレッサー）の負荷も上昇するので、この負荷の上昇を検出して、負荷と内圧設定値との予め設定している対応関係から、内圧設定値を導出して内圧設定値を変更し、その変更した内圧設定値と内圧測定値とに基づいて圧縮機の運転制御を行うようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。【０００４】
また、低温液化ガス貯槽にレベル計及び圧力計を、往復動形圧縮機には容量調整機構をそれそれ設けると共に演算装置を設け、これらを有機的に結合し、レベル計の信号により低温液化ガス貯槽の気相部の内容積を演算し、圧力計の信号により圧力変化速度を演算し、これら両者によりボイルオフガス発生量を求め、その結果によりボイルオフガス圧縮機の圧送量を自動的に制御するようにしたものがある（例えば特許文献２参照）。【０００５】
このように、液化ガス貯槽から恒常的に発生するボイルオフガスにより液化ガス貯槽の内圧が上昇した場合には、ＢＯＧコンプレッサーを起動して液化ガス貯槽の内圧が一定の圧力範囲内になるように制御している。これは、液化ガス貯槽には、液化ガス貯槽の内圧の過剰上昇に伴う気密式構造物の膨張破壊を防止するために安全弁が設けられており、この安全弁が動作し気密式構造物からボイルオフガスが噴出するのを防止するためである。【０００６】
気密式構造物の膨張破壊は、気密式構造物の内圧が大気よりかなり高くなった場合に発生するので、大気圧を基準にして気密式構造物の内圧を計測し、気密式構造物の大気圧を基準にした内圧が気密式構造物の強度から定まる噴出圧力値より大きくなったときに安全弁を動作させるようにしている。また、気密式構造物の内圧が一定の圧力範囲内を維持するようにＢＯＧコンプレッサーを起動して液化ガス貯槽の内圧を制御している。このように、気密式構造物の内圧は大気圧を基準にしたゲージ圧により計測され、安全弁の動作やＢＯＧコンプレッサーの制御に使用している。
【特許文献１】特開平４−４６３００号公報
【特許文献２】特開昭５７−５７９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、低気圧下では基準となる大気圧が低下することから、液化ガス貯槽内の絶対圧が一定であっても、大気圧を基準にしたゲージ圧は上昇した圧力値となる。このことから、低気圧下では液化ガス貯槽内の絶対圧が変化していないにもかかわらず、圧力計はＢＯＧ発生量が増えたように高めの圧力値を示す。従って、ＢＯＧコンプレッサーは、液化ガス貯槽の内圧が一定の圧力範囲内になるようにボイルオフガスの排出量を増加させるように制御をするので、ＢＯＧコンプレッサーの負荷量が増える。【０００８】
ボイルオフガス発生量は、液化ガス貯槽の貯槽入熱（液温）と液化ガス貯槽の絶対圧とに支配されている。液化ガスの受入などが行われない通常時においては、ボイルオフガス発生量は恒常的にほぼ一定量発生しているが、低気圧下ではゲージ圧が高くなることから、液化ガス貯槽内の絶対圧がかなり下がるところまで、ボイルオフガスの排出処理を行わないと液化ガス貯槽のゲージ圧は一定の圧力範囲内に収まらない。【０００９】
このため、ＢＯＧコンプレッサーの追加起動によりボイルオフガスの排出量を増加しているが、結果として過剰なボイルオフガスの排出処理を行っていることになるので、ＢＯＧコンプレッサーの駆動のための動力を無駄に消費してしまっている。このように、低気圧下ではボイルオフガスの排出は過剰となり、動力の無駄な消費となってしまう。【００１０】
また、ボイルオフガスの排出処理が過剰処理になると、液化ガス貯槽内の絶対圧が低下する。絶対圧が低下すると、それに伴ってボイルオフガスの発生が促進される。そのため、液化ガス貯槽内の内圧がさらに下がりにくくなり、追加起動したＢＯＧコンプレッサーを長時間運転しなければ、液化ガス貯槽内の内圧が一定の圧力範囲内に収まらないことになり、さらに、ＢＯＧコンプレッサーの無駄な動力消費に拍車をかける結果となっている。【００１１】
このように、液化ガス貯槽内の絶対圧が大気圧の変動により変動するので、ＢＯＧコンプレッサーの無駄な動力消費が発生し、また、液化ガス貯槽内の液化ガスの安定した状態の管理上も好ましいものではない。【００１２】
本発明の目的は、気密式構造物の内圧の絶対圧をほぼ一定値に保つことができ、しかも気密式構造物の内圧と外圧との差圧も所定の制限値内に保つことができる気密式構造物の内圧制御装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明に係わる気密式構造物の内圧制御装置は、気密式構造物の内圧と外圧との差圧を検出する差圧検出器と、気密式構造物の内圧の絶対圧を検出する内圧検出器と、差圧検出器で検出された差圧が許容範囲を逸脱したとき動作する差圧判定手段と、内圧検出器で検出された内圧の絶対圧または差圧検出器で検出された差圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を調整する内圧調整装置を運転制御する制御手段と、差圧判定手段が不動作状態のときは内圧検出器で検出された内圧の絶対圧を制御手段に出力し差圧判定手段が動作状態のときは差圧検出器で検出された差圧を制御手段に出力する切換手段とを備えたことを特徴とする。【００１４】
請求項２の発明に係わる気密式構造物の内圧制御装置は、気密式構造物の内圧の絶対圧を検出する内圧検出器と、気密式構造物の外圧の絶対圧を検出する外圧検出器と、内圧検出器で検出された気密式構造物の内圧の絶対圧と外圧検出器で検出された気密式構造物の外圧の絶対圧との差圧を演算する差圧演算手段と、差圧演算手段で演算された差圧が許容範囲を逸脱したとき動作する差圧判定手段と、内圧検出器で検出された内圧の絶対圧または差圧演算手段で演算された差圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を調整する内圧調整装置を運転制御する制御手段と、差圧判定手段が不動作状態のときは内圧検出器で検出された内圧の絶対圧を制御手段に出力し差圧判定手段が動作状態のときは差圧演算手段で演算された差圧を制御手段に出力する切換手段とを備えたことを特徴とする。【００１５】
請求項３の発明に係わる気密式構造物の内圧制御装置は、気密式構造物の内圧と外圧との差圧を検出する差圧検出器と、気密式構造物の外圧の絶対圧を検出する外圧検出器と、外圧検出器で検出された気密式構造物の外圧の絶対圧と差圧検出器で検出された気密式構造物の外圧と内圧との差圧とに基づいて気密式構造物の内圧の絶対圧を演算する内圧絶対圧演算手段と、差圧検出器で検出された差圧が許容範囲を逸脱したとき動作する差圧判定手段と、内圧絶対圧演算手段で演算された内圧の絶対圧または差圧検出器で検出された差圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を調整する内圧調整装置を運転制御する制御手段と、差圧判定手段が不動作状態のときは内圧絶対圧演算手段で演算された内圧の絶対圧を制御手段に出力し差圧判定手段が動作状態のときは差圧検出器で検出された差圧を制御手段に出力する切換手段とを備えたことを特徴とする。【００１６】
請求項４の発明に係わる気密式構造物の内圧制御装置は、請求項１ないし３のいずれか一の発明において、制御手段は、内圧調整装置の運転制御に代えて、気密式構造物の内圧の過剰上昇に伴う気密式構造物の膨張破壊を防止するための圧力放出装置を開閉操作することを特徴とする。【００１７】
請求項５の発明に係わる気密式構造物の内圧制御方法は、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲内にあるときは気密式構造物の内圧の絶対圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を制御し、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲を逸脱したときは気密式構造物の内圧と外圧との差圧が一定範囲内になるように気密式構造物の内圧を制御することを特徴とする。【００１８】
請求項６の発明に係わる気密式構造物の内圧制御方法は請求項４の発明において、気密式構造物の内圧と外圧との差圧の許容範囲は、気密式構造物が膨張破壊あるいは縮小破壊を起こさない設計圧力の範囲であり、気密式構造物の内圧の絶対圧の一定範囲、気密式構造物の内圧と外圧との差圧の一定範囲は、気密構造物内の液化ガスを管理する際の目標値に余裕値を見込んだ範囲であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、通常時は、気密式構造物の内圧の絶対圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を制御するので、通常時においては、気密式構造物の内圧の絶対圧をほぼ一定値に保つことができ、気密式構造物内のガスの無駄な排出や吸入を防止できる。また、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲を逸脱したときは、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が一定範囲内になるように気密式構造物の内圧を制御するので、気密式構造物の内圧と外圧との差圧を所定の制限値内に保つことができる。従って、気密式構造物を適正に管理できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係わる気密式構造物の内圧制御装置の構成図。
【図２】本発明の実施の形態における差圧検出器で検出された差圧Ｐ１と内圧検出器で検出された内圧の絶対圧Ｐ２が共に目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内にある場合の説明図。
【図３】本発明の実施の形態における差圧検出器で検出された差圧Ｐ１が目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲを逸脱した場合の説明図。
【図４】本発明の実施の形態における差圧検出器で検出された差圧Ｐ１がその許容範囲ΔＰＡを逸脱した場合の説明図。
【図５】本発明の実施の形態における内圧検出器で検出された内圧の絶対圧Ｐ２が目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲを逸脱した場合の説明図。
【図６】本発明の実施の形態における気密式構造物の内圧制御装置の他の一例を示す構成図。
【図７】本発明の実施の形態における気密式構造物の内圧制御装置のさらに別の他の一例を示す構成図。
【図８】本発明の実施の形態に係わる気密式構造物の内圧制御方法の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２１】
１１…液化ガス貯槽、１２…ボイルオフガス系統、１３…ＢＯＧコンプレッサ、１４…差圧検出器、１５…内圧検出器、１６…制御装置、１７…差圧判定手段、１８…制御手段、１９…切換手段、２０…圧力放出装置、２１…外圧検出器、２２…差圧検算手段、２３…内圧絶対圧演算手段
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係わる気密式構造物の内圧制御装置の構成図である。図１では気密式構造物としてＬＮＧ（Liquefied natural gas）を貯蔵する地下式の液化ガス貯槽に適用した場合を示しており、内圧調整装置として気密式構造物内のガスを外部に排出する２台のＢＯＧ（ボイルオフガス）コンプレッサを備えたものを示している。【００２３】
液化ガス貯槽１１は大気を完全に遮断するとともに、液化ガス貯槽１１の内層と外層との間には保冷材を充填のうえ窒素にて大気圧以上に加圧されている。このため、液化ガス貯槽１１内は大気圧変化の影響を受けにくい構造となっており、液化ガス貯槽１１内では大気圧の影響をさほど意識する必要がない。【００２４】
液化ガス貯槽１１にはボイルオフガス（ＢＯＧ）系統１２及び圧力放出装置２０が設けられている。ボイルオフガス系統１２は液化ガス貯槽１１に発生するボイルオフガスをＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂにより図示省略の気化ガス系統に排出する。気化ガス系統は、液化ガス貯槽１１に貯蔵されたＬＮＧを気化器で気化して、その気化ガスを例えばボイラに供給する系統である。【００２５】
圧力放出装置２０は、液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧が大きくなり、液化ガス貯槽１１がその差圧により破壊することを防止するために設けられている。正圧方向に差圧が大きくなった場合には、圧力放出装置２０を開いて液化ガス貯槽１１内のボイルオフガスを排出する。圧力放出装置２０は、例えば、安全弁や圧力調整弁であり、機械式及び電気式の双方を含む。【００２６】
また、液化ガス貯槽１１には、液化ガス貯槽１１の内圧と外圧（大気圧）との差圧を検出する差圧検出器１４を設け、また、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧（標準気圧との差分も含む）を検出する内圧検出器１５をボイルオフガス系統１２に設けている。図１では、内圧検出器１５をボイルオフガス系統１２に設けた場合を示しているが、液化ガス貯槽１１に設けるようにしてもよい。【００２７】
差圧検出器１４で検出された液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１及び内圧検出器１５で検出された液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２は制御装置１６に入力される。制御装置１６は、差圧判定手段１７と制御手段１８と切換手段１９とを備えている。なお、制御装置１６で扱う液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２は、絶対の真空を基準とした圧力を用いてもよいし、標準気圧（１０１３．２５ｈＰａ）を基準として換算した差圧を用いてもよい。以下の説明では、標準気圧を基準として換算した差圧を用いた場合で説明する。【００２８】
差圧判定手段１７は、差圧検出器１４で検出された差圧が許容範囲を逸脱したとき動作し、必要に応じて警報出力をすると共に動作状態と不動作状態とにより切換手段１９を切り換える。すなわち、差圧判定手段１７が不動作状態のときは内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２が制御手段１８に出力されるように切換手段１９を切り換え、差圧判定手段１７が動作状態のときは差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１が制御手段１８に出力されるように切換手段１９を切り換える。また、動作状態のときは必要に応じて警報を出力する。【００２９】
制御手段１８は、切換手段１９の切り換えにより入力される内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２または差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１が一定範囲になるように、ＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂを運転制御し、液化ガス貯槽１１内のボイルオフガスを気化ガス系統に排出する。【００３０】
図２は、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１及び内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２が共に目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内にある場合を示している。図２中のＰＵは圧力放出装置の噴出圧力値、ＰＡＵは差圧Ｐ１の許容範囲の上限値、ＰＲは目標値、ＰＡＬは差圧Ｐ１の許容範囲の下限値、ＰＬは圧力放出装置の吸込圧力値、ΔＰＲは目標値ＰＲの一定範囲、ΔＰＡは差圧Ｐ１の許容範囲である。差圧Ｐ１の許容範囲ΔＰＡは、液化ガス貯槽１１（気密式構造物）が膨張破壊あるいは縮小破壊を起こさない設計圧力の範囲である。例えば、液化ガス貯槽１１には、液化ガス貯槽１１が膨張破壊あるいは縮小破壊をしないように圧力放出装置が設けられ、その噴出圧力値ＰＵや吸込圧力値余裕値ＰＬが設定されるが、液化ガス貯槽１１の設計圧力は、圧力放出装置の噴出圧力値ＰＵや吸込圧力値余裕値ＰＬに余裕値を見込んで定められる。また、目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲは、液化ガス貯槽１１内の液化ガスを管理する際の目標値ＰＲに余裕値を見込んだ範囲である。【００３１】
液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１及び液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２が共に目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内にある場合には、差圧判定手段１７は不動作状態であり、切換手段１９は内圧検出器１５側である。従って、制御手段１８は内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２を入力している。この状態では、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２は目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内にあるので、ＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂは、液化ガス貯槽１１で通常状態で発生する一定量のボイルオフガスを排出し、余分なボイルオフガスを排出していない。【００３２】
この状態で、大気圧が下がる方向に変動すると、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２はそのままで変動しないが、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１は見かけ上大きくなる。そして、図３に示すように、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１が目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲを逸脱したとする。【００３３】
この場合、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１はその許容範囲ΔＰＡを逸脱していないので、差圧判定手段１７は不動作状態であり、切換手段１９は内圧検出器１５側のままである。従って、この場合も制御手段１８は内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２を入力しており、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２は目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内にあるので、ＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂは、液化ガス貯槽１１で通常状態で発生する一定量のボイルオフガスを排出し、余分なボイルオフガスを排出しない。このことから、無駄なボイルオフガスの排出が防止できる。【００３４】
次に、さらに、大気圧が下がる方向に変動すると、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２はそのままで変動しないが、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１は見かけ上さらに大きくなる。そして、図４に示すように、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１がその許容範囲ΔＰＡを逸脱したとする。【００３５】
この場合、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１はその許容範囲ΔＰＡを逸脱しているので、差圧判定手段１７は動作状態となり、切換手段１９は差圧検出器１４側に切り換える。従って、この場合は制御手段１８は差圧検出器１４で検出された液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１を入力することになる。この場合、制御手段１８は液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１が目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内になるようにＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂの運転制御を開始する。このＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂの運転制御により、液化ガス貯槽１１で通常状態で発生する一定量のボイルオフガスより多めのボイルオフガスを排出することになる。【００３６】
そして、液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１がその許容範囲ΔＰＡ内（図３の状態）となると、差圧判定手段１７は不動作状態となり、切換手段１９は内圧検出器１５側に切り換える。これにより、制御手段１７は内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２を入力し、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２は目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内にあるので、ＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂは、液化ガス貯槽１１で通常状態で発生する一定量のボイルオフガスを排出し、余分なボイルオフガスを排出しない通常運転に戻る。【００３７】
このように、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１がその許容範囲ΔＰＡを逸脱したときに、液化ガス貯槽１１で通常状態で発生する一定量のボイルオフガスより多めのボイルオフガスを排出するのは、液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１が圧力放出装置２０の噴出圧力値ＰＵを越え、液化ガス貯槽１１の圧力放出装置からボイルオフガスが噴出するのを防止するためである。【００３８】
次に、図２に示したように差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１及び内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２が共に目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内にある状態から、図５に示すように、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１及び内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２が共に目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲを逸脱した場合には、差圧検出器１４で検出された差圧Ｐ１はその許容範囲ΔＰＡを逸脱していないので、差圧判定手段１７は不動作状態であり、切換手段１９は内圧検出器１５側のままであるが、内圧検出器１５で検出された内圧の絶対圧Ｐ２が目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲを逸脱しているので、制御手段１８は液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２が目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内になるように、ＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂを運転制御する。これにより、ＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂからボイルオフガスが排出され、液化ガス貯槽１１の内圧を目標値ＰＲの一定範囲ΔＰＲ内に制御する。【００３９】
以上の説明では、差圧判定手段１７で液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１が許容範囲を逸脱したか否かを判定し、差圧の許容範囲を逸脱したときは切換手段１９で切り換えを行いＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂを運転制御するようにしたが、液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１に代えて、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧と液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧との差圧が許容範囲を逸脱したときは切換手段１９で切り換えを行いＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂを運転制御するようにしてもよい。【００４０】
図６は、その場合の液化ガス貯槽１１の内圧制御装置の一例を示す構成図である。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。図６に示すように、液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧Ｐ３を検出する外圧検出器２１を設け、この外圧検出器２１で検出された液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧Ｐ３を内圧検出器１５で検出された液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２とともに、制御装置１６の差圧演算手段２２に入力する。差圧演算手段２２は、内圧検出器１５で検出された液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧と外圧検出器２１で検出された液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧との差圧Ｐ１を演算し、その差圧を差圧判定手段１７に出力する。また、切換手段１９を介して制御手段１８に出力する。【００４１】
また、以上の説明では、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２は内圧検出器１５で検出するようにしたが、液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧Ｐ３を検出する外圧検出器２１を設け、差圧検出器１４で検出した液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１と、外圧検出器２１で検出した液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧Ｐ３とから液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２を求めるようにしてもよい。【００４２】
図７は、その場合の液化ガス貯槽１１の内圧制御装置の一例を示す構成図である。図１と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。図７に示すように、液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧Ｐ３を検出する外圧検出器２１を設け、この外圧検出器２１で検出された液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧Ｐ３は差圧検出器１４で検出された液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１とともに、制御装置１６の内圧絶対圧演算手段２３に入力される。【００４３】
内圧絶対圧演算手段２３は、外圧検出器２１で検出された液化ガス貯槽１１の外圧の絶対圧と、差圧検出器１４で検出された液化ガス貯槽１１の外圧と内圧との差圧Ｐ１とに基づいて、液化ガス貯槽１１の内圧の絶対圧Ｐ２を演算し、切換手段１９を介して制御手段１８に出力する。【００４４】
一方、液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１は差圧判定手段１７に入力され、液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１が許容範囲を逸脱したか否かを判定する。そして、差圧Ｐ１が許容範囲を逸脱していないときは、切換手段１９を内圧絶対圧演算手段２３側とし、差圧Ｐ１が許容範囲を逸脱したときは、切換手段１９を差圧検出器１４側とする。【００４５】
また、制御手段１８は内圧調整装置を運転制御して液化ガス貯槽１１の内圧を調整するようにしたが、内圧調整装置の運転制御に代えて、液化ガス貯槽１１の圧力放出装置を開閉操作するようにしてもよい。液化ガス貯槽１１の内圧が過剰に上昇し一定範囲を逸脱したときは圧力放出装置を開き大気中にボイルオフガスを放出し、一定範囲内となったときは圧力放出装置を閉じ、液化ガス貯槽１１の内圧を調整する。【００４６】
また、大気圧が低下した場合について説明したが、大気圧が上昇した場合にも同様に、差圧判定手段１７で液化ガス貯槽１１の内圧と外圧との差圧Ｐ１が許容範囲を逸脱したか否かを判定し、差圧の許容範囲を逸脱したときは切換手段１９で切り換えを行いＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂを運転制御し、気密式構造物の内圧を調整する。内圧調整装置としては、ＢＯＧコンプレッサ１３ａ、１３ｂに代えてファンやブロワーを用いてもよい。【００４７】
次に、図８は本発明の実施の形態に係わる気密式構造物の内圧制御方法の一例を示すフローチャートである。まず、気密式構造物の内圧と外圧との差圧を求める（Ｓ１）。気密式構造物の内圧と外圧との差圧は、気密式構造物の内圧と外圧との差圧を検出する差圧検出器から求めるようにしてもよいし、気密式構造物の内圧の絶対圧を検出する内圧検出器で検出された内圧の絶対圧と、気密式構造物の外圧の絶対圧を検出する外圧検出器で検出された外圧の絶対圧との差を演算して求めても良い。【００４８】
次に、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲内にあるか否かを判定する（Ｓ２）。ここで気密式構造物の内圧と外圧との差圧の許容範囲は、前述したように、例えば、気密式構造物の設計圧力により決められ、気密式構造物の膨張破壊や縮小破壊を防止するための圧力放出装置の噴出圧力や吸込圧力に余裕値を見込んで定められる。【００４９】
そして、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲内にあるときは気密式構造物の内圧の絶対圧が一定範囲になるように気密式構造物の内圧を制御する（Ｓ３）。一方、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲を逸脱したときは、気密式構造物の内圧の絶対圧に代えて、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が一定範囲内になるように気密式構造物の内圧を制御する（Ｓ４）。【００５０】
この場合の気密式構造物の内圧の一定の範囲や気密式構造物の内圧と外圧との差圧の一定範囲は、気密式構造物内のガスを管理する際の目標値に余裕値を見込んだ範囲として定められる。これにより、目標値の近傍値に制御されることになる。【００５１】
本発明の実施の形態によれば、通常時は、気密式構造物の内圧の制御に使用する圧力として、実際の大気圧を基準としたゲージ圧（差圧Ｐ１）に代えて、大気圧の変動の影響を受けない絶対圧Ｐ２を用いるので、気密式構造物の内圧の絶対圧をほぼ一定値に保つことができる。従って、大気圧の変動によるガスの無駄な排出や吸入を防止でき、気密式容器内のガスを安定した状態に管理できる。【００５２】
また、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が許容範囲を逸脱したときは、気密式構造物の内圧と外圧との差圧が一定範囲内になるように気密式構造物の内圧を制御するので、気密式構造物の内圧と外圧との差圧を所定の制限値内に保つことができる。従って、大型台風の通過などで異常に大気圧が低下した場合であっても、気密式構造物の内圧と外圧（大気圧）との差圧が圧力放出装置の噴出圧力値まで大きくなることを防止できる。
【産業上の利用分野】
【００５３】
本発明は、気密式構造物内のガスを外部に排出する内圧調整装置を備えた場合だけでなく、外部のガスを吸入して内部の圧力を調整する気密式構造物にも適用できる。例えば、東京ドームのようなドーム球場に適用し、内圧調整装置として気密式構造物内の空気（ガス）を外部から吸入する内圧調整装置を備えた場合も同様に適用できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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