CN103403483A - 低温液化气体的气化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种难以发生因气化管间分配管的长度方向的温度不同而引起的气化管间分配管弯曲的低温液化气体的气化装置。所述低温液化气体的气化装置包括：气化管板(16)，具有多根气化管(21)及对这些各气化管(21)分配低温液化气体的气化管间分配管(22)，多根气化管(21)在垂直面上沿水平方向排列，并且气化管间分配管(22)沿水平方向延伸且连接于各气化管(21)的下端部；液体供应部(30)，以沿多根气化管(21)流下的方式，从气化管板(16)的上端部供应热交换用液体；以及传热抑制部(23)，用于将设置有多根气化管(21)的气化管间分配管(22)的第一区域(A1)外侧的气化管间分配管(22)的第二区域(A2)整体的来自热交换用液体的传热率抑制为小于第一区域(A1)的来自热交换用液体的传热率。

Description

低温液化气体的气化装置
技术领域
本发明涉及一种用于通过与海水等热介质进行热交换来使液化天然气(LNG)、液化石油气(LPG)、液氮(LN2)等低温液化气体气化的气化装置。
背景技术
以住，已知有如专利文献1所公开的使液化天然气(LNG)与海水(热交换用液体)进行热交换以使其气化的气化装置(ORV)。
如图11所示，该气化装置具备沿特定的垂直面展开的气化管板102及向气化管板102供应海水的海水供应部104。
气化管板102具有多根气化管(传热管)106及气化管间分配管(供应侧汇管)108。海水供应部104以沿气化管板102的表面流下的方式，从气化管板102的上端部供应海水。
各气化管106沿垂直方向延伸，使流经内部的液化天然气(低温液化气体)通过与外部介质的热交换来使其气化。这些气化管板102中所含的多根气化管106以呈相互平行的姿势的方式，在所述特定的垂直面上沿水平方向排列。气化管间分配管108向气化管板102内的各气化管106分别分配液化天然气。该气化管间分配管108沿水平方向延伸，分别连接于气化管板102中所含的各气化管106的下端部。
在此种气化装置100中，气化管间分配管108向各气化管106分配液化天然气，该被分配的液化天然气在各气化管106内上升。与此同时，从海水供应部104供应的海水在气化管106的外侧沿该气化管106流下。此时，在各气化管106中，液化天然气与海水通过分隔该气化管106的内部与外部的管壁来进行热交换。由此，液化天然气被气化而成为天然气(NG)。
而且，已知有专利文献2中公开的气化装置。在该气化装置中，如图12所示，在气化管间分配管108的第一区域a1的上侧覆盖有防水罩110。该防水罩110防止海水直接接触气化管间分配管108的第一区域a1。由此，能够抑制海水的温度相对较高而负载较小的情况下的液化天然气(气化的液化天然气)的热量变动。
在上述专利文献1的气化装置中，当低温液化气体(液化天然气)被气化时，在气化管间分配管108中的该分配管108的长度方向的端部(图11中的区域a2)与中央部(图11中的区域a2)之间会产生温度差异。如果产生此种温度差，则有时会因由此引起的各气化管106的热伸缩量的差异，而导致气化管间分配管108发生弯曲。由此造成气化管间分配管108中发生弯曲，或者在气化管间分配管108与各气化管106的接合部位产生应力。
具体而言，在气化管间分配管108的长度方向上，设置有多根气化管106的区域a1的外侧的温度要高于所述区域a1的温度。即，气化管间分配管108的长度方向上的端部a2的温度要高于所述区域a1的温度。其理由如下。
沿气化管板102而在第一区域a1流下的热交换用液体(海水)在流下到气化管间分配管108时，通过与气化管106内的低温液化气体的热交换而处于足够低的温度状态。与此相对，在所述长度方向上的气化管板102的外侧流下的热交换用液体几乎不进行与气化管106内的低温液化气体的热交换而流下，因此到达气化管间分配管108时的热交换用液体的温度比在所述第一区域a1流下的热交换用液体要高。
由此，在气化管间分配管108中，如果在第一区域a1与第二区域a2之间产生温度差异，则从该气化管间分配管108分配给所述长度方向的端部位置的气化管106的低温液化气体的温度、与分配给第一区域a1的所述长度方向的中央部位置的气化管106的低温液化气体的温度之间产生差异。其结果，所述端部位置的气化管106与所述中央部位置的气化管106之间产生热伸缩量的差异，由此导致气化管间分配管108发生弯曲。
另一方面，在上述专利文献2所公开的气化装置中，防水罩110防止热交换用液体直接接触气化管间分配管108的第一区域a1。但是，防水罩110在气化管间分配管108的第二区域a2中，仅覆盖与水平方向上的端部位置的气化管106相邻的部位。因而，在该气化装置中，未与低温液化气体进行热交换(温度高)的热交换用液体也会接触气化管间分配管108的第二区域a2。因此，在该气化装置中，也会在气化管间分配管108的第一区域a1与第二区域a2之间产生温度差异。其结果，在专利文献2所公开的气化装置中，与上述专利文献1的气化装置同样，也可能会在气化管间分配管108发生弯曲。
专利文献1：日本专利公开公报特开昭57-57998号
专利文献2：日本专利公开公报特开平08-183970号
发明内容
本发明的目的在于提供一种难以发生因气化管间分配管的长度方向的温度差异引起的气化管间分配管的弯曲的低温液化气体的气化装置。
本发明一方面所涉及的低温液化气体的气化装置，用于使低温液化气体气化，包括：气化管板，具有：沿垂直方向延伸、且用于通过流经内部的所述低温液化气体与外部介质的热交换来使所述低温液化气体气化的多根气化管；和分别对这些各气化管分配所述低温液化气体的气化管间分配管，其中，所述多根气化管在垂直面上沿水平方向排列，并且所述气化管间分配管沿水平方向延伸且分别连接于所述各气化管的下端部；液体供应部，以沿所述多根气化管流下的方式，从所述气化管板的上端部供应热交换用液体；以及传热抑制部，用于将在所述水平方向上位于设置有所述多根气化管的所述气化管间分配管的第一区域外侧的所述气化管间分配管的第二区域的来自热交换用液体的单位面积的传热量抑制为所述第一区域的来自所述热交换用液体的单位面积的传热量的同等程度以下。
附图说明
图1是本实施方式所涉及的低温液化气体的气化装置的概略结构立体图。
图2是表示所述气化装置的配管状态的示意图(正视图)。
图3是表示所述气化装置的配管状态的示意图(侧视图)。
图4是用于说明所述气化装置的传热抑制部的局部放大图。
图5(A)是用于说明所述气化装置的海水供应部的侧视图，图5(B)是用于说明所述气化装置的海水供应部的正视图。
图6是表示设置有所述气化装置的状态的图，是将局部剖切的立体图。
图7是表示因隔热部件的厚度不同而引起的流经供应侧汇管内的液化天然气的温度差异的图。
图8是用于说明其他实施方式所涉及的隔热部件(传热抑制部)的纵剖视图。
图9是用于说明其他实施方式的低温液化气体的气化装置中的罩部件的放大横剖视图。
图10是其他实施方式的低温液化气体的气化装置中的气化管间分配管的第二区域的放大横剖视图。
图11是用于说明以往的气化装置的局部放大立体图。
图12是用于说明以往的气化装置的局部放大立体图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一实施方式。
本实施方式所涉及的低温液化气体的气化装置(以下也简称作“气化装置”)是通过使供应的低温液化气体与外部的热交换用液体进行热交换，从而使该低温液化气体气化的所谓开架式气化装置(ORV)。本实施方式的气化装置使液化天然气(LNG)气化。另外，本实施方式中所使用的热交换用液体为海水。
具体而言，如图1～图5所示，气化装置具备多个(本实施方式中为两个)气化管组11、分配管12、集合管14及海水供应部(液体供应部)30。分配管12对各气化管组11分配LNG。集合管14收集在各气化管组11中被气化的LNG(天然气(NG))。海水供应部30以顺着各气化管板16的表面流下的方式，对气化管板16的上部供应海水。另外，气化装置10中所设的气化管组11的数量并不限定于多个，也可为一个。
以下，对各结构进行详细说明。
各气化管组11分别具有多片(本实施方式中为五片)气化管板16、供应侧管汇(supplyside manifold)17及送出侧管汇(delivery side manifold)19。另外，一个气化管组11中所含的气化管板16的数量并不限定于五片，也可为其它片数。
各气化管板16分别具有在垂直面上以相互平行的姿势排列的多根(本实施方式中为90根)气化管(传热管)21、供应侧汇管(supply side header)(气化管间分配管)22、传热抑制部23及送出侧汇管(delivery side header)24。另外，一片气化管板16中所含的气化管21的数量并不限定于90根，也可为其它根数。
各气化管21是由铝或铝合金等传热率高的金属材料形成，且沿上下方向延伸的管。
供应侧汇管22将来自供应侧管汇17的LNG分配给各气化管21。具体而言，供应侧汇管22是沿气化管21所排列的所述垂直面而沿水平方向延伸的管。该供应侧汇管22也与气化管21同样，由铝或铝合金等传热率高的金属材料形成。供应侧汇管22与一个气化管板16中所含的各气化管21的下端部分别连接。而且，供应侧汇管22在其内部具有汇管内管50。并且，在供应侧汇管22中，以从供应侧管汇17经由设置于内部的汇管内管50来供应LNG的方式，将其一端连接于供应侧管汇17。
汇管内管50是沿供应侧汇管22延伸的管状部件，且以与供应侧汇管22同轴的方式设置于该供应侧汇管22的内部(参照图3)。该汇管内管50的外径小于供应侧汇管22的内径。由此，当汇管内管50设置于供应侧汇管22的内部时，在该汇管内管50的外周面与供应侧汇管22的内周面之间形成有指定的空间。并且，汇管内管50连接于供应侧管汇17，以对其内部供应LNG。汇管内管50在该汇管内管50的轴向上与管壁(周壁)的各气化管21相对应的位置分别具有孔51。在该轴向的与各气化管21相对应的位置分别设有多个孔(本实施方式中为四个孔)51。具体而言，所述多个孔51在所述轴向上的与各气化管21相对应的位置(本实施方式中为各气化管21的下方侧的位置)，以各孔51的中心位于汇管内管50的下半部分的方式，沿汇管内管50的周向排列。
由此，在供应侧汇管22的内部设置汇管内管50而构成双重管结构，且多个孔51分别设在汇管内管50的与各气化管21相对应的位置，从而分配给各气化管21的LNG的流量变得均等。
而且，通过将多个孔51分别设在汇管内管50的与各气化管21相对应的位置，从而流入各气化管21的LNG的流动变得均匀。具体而言，从与各气化管21相对应的位置的多个孔51流出的LNG在供应侧汇管22与汇管内管50之间朝向气化管21流动时，朝向供应侧汇管22的周向上侧流动后流入气化管21内。由此，与LNG从汇管内管50的上部(例如，与气化管21的下端相向的位置等)所设的孔流出并笔直地流入气化管21内的情况相比，LNG的流动变得均匀。
传热抑制部23设在供应侧汇管22的两端部。该传热抑制部23抑制供应侧汇管22的来自海水的单位面积的传热量。具体而言，传热抑制部23在供应侧汇管22的第二区域A2的整个区域(整体)，抑制从海水供应部30供应的海水所具有的热传导至该第二区域A2时的单位面积的传热量。
此处，供应侧汇管22的第二区域A2是指供应侧汇管22的长度方向(水平方向)上的设置有多根气化管21的区域(第一区域)A1外侧的区域(参照图3及图4)。
第一区域A1是在供应侧汇管22的长度方向上设置有气化管21的区域。即，第一区域A1是在所述长度方向上，从沿供应侧汇管22排列的多根气化管21的一端的气化管21到另一端的气化管21为止的区域。另一方面，第二区域A2是在所述长度方向上，第一区域A1外侧的区域。例如，在气化管组11设置于屋子H(参照图6)内的情况下，第二区域A2是供应侧汇管22的第一区域A1以外且位于室内的部位。另外，此时，各气化管组11以供应侧汇管22的供应侧管汇17的相反侧的端部位于屋子H内的方式被设置。
更详细而言，第二区域A2在所述长度方向上包括相对于第一区域A1而位于供应侧管汇17侧(图3中的左侧)的第二区域A2和相对于第一区域A1而位于供应侧管汇17的相反侧(图3中的右侧)的第二区域A2。所述相反侧的第二区域A2是在图4中，从多根气化管21中设置于右端的气化管21的外侧到供应侧汇管22的右端为止的区域。而且，所述供应侧管汇17侧的第二区域A2是在图4中，从多根气化管21中设置于左端的气化管21的外侧到设置气化管组11的屋子H的分隔壁H1为止的区域(参照图1、图3、图6)。
本实施方式的传热抑制部23是包围供应侧汇管22的第二区域A2的隔热部件。隔热部件23的传热率小于供应侧汇管22(详细而言，为供应侧汇管22的管壁)的传热率。该隔热部件23由以覆盖第二区域A2的表面的方式卷绕在供应侧汇管22上的聚氨酯发泡体等发泡塑料制的带形成。详细而言，所述带具有指定的伸缩性。并且，在供应侧汇管22的第二区域A2的整个区域缠绕，直到供应侧汇管22的第二区域A2的从表面(外周面)算起的厚度例如达到1.5mm为止。另外，隔热部件23的厚度基于朝向供应侧汇管22的第一区域A1流下的海水与朝向第二区域A2流下的海水之间的温度差、以及隔热部件23的传热率等适当设定。
该隔热部件23在供应侧汇管22仅设置于第二区域A2，而不设置于第一区域A1。即，供应侧汇管22的第一区域A1为露出于外部的状态，第二区域A2为其整个区域由隔热部件23覆盖的状态。
通过将此种隔热部件23设于供应侧汇管22的第二区域A2，从而比起供应侧汇管22的第一区域A1的来自海水(详细而言，从海水供应部30供应的海水)的传热率，供应侧汇管22的第二区域A2的来自海水的传热率得到抑制。由此，即使朝向第二区域流下的海水的温度高于从海水供应部30朝向供应侧汇管22的第一区域A1流下的海水的温度，也能防止第二区域A2的管壁的温度高于供应侧汇管22的第一区域A1的管壁的温度。
而且，隔热部件23由所述具有伸缩性的带形成，因此具有指定的伸缩性。因此，即使供应侧汇管22发生热伸缩，隔热部件23自身也会伴随该热伸缩而伸缩。由此，有效地防止因供应侧汇管22的热伸缩(尤其是供应侧汇管22的径向的热伸缩)引起的隔热部件23的破裂等损伤。
送出侧汇管24收集在各气化管21中被气化的LNG并送住送出侧管汇19。该送出侧汇管24是与供应侧汇管22平行地延伸的管。送出侧汇管24连接于一个气化管板16中所含的各气化管21的上端部与送出侧管汇19。
以如上方式构成的多个气化管板16沿与板面(气化管21所排列的所述垂直面)垂直的方向(图2中的左右方向)设置，以处于相互平行的姿势。
供应侧管汇17将来自分配管12的LNG分配给各气化管板16。该供应侧管汇17是沿与供应侧汇管22交叉的方向(在本实施方式中为大致垂直的方向：图3中的与纸面垂直的方向)延伸的管。并且，供应侧管汇17分别连接于一个气化管组11中所含的各供应侧汇管22及分配管12。
送出侧管汇19收集在各气化管板16中气化的LNG(即NG)并送往集合管14。该送出侧管汇19是沿与送出侧汇管24交叉的方向(在本实施方式中为大致垂直的方向：图3中与纸面垂直的方向)延伸的管。并且，送出侧管汇19分别连接于一个气化管组11中所含的各送出侧汇管24及集合管14。
分配管12是与供应侧管汇17大致平行地延伸的管。该分配管12分别连接于各供应侧管汇17。而且，分配管12具有连接用于从外部对该气化装置10供应LNG的管道P1的供应侧连接部12a。
集合管14是与送出侧管汇19大致平行地延伸的管。该集合管14分别连接于各送出侧管汇19。而且，集合管14具有连接用于将NG送住消耗地等外部的管道P2的送出侧连接部14a。
海水供应部30具备槽31、海水汇管32及海水管汇33(参照图5(A)、图5(B))。槽31设置在各气化管板16的上端部附近。该槽31以海水沿气化管板16(详细而言，为构成该气化管板16的各气化管21)的表面流下的方式，对各气化管板16的上端部供应海水。从该槽31供应并在气化管板16的表面流下的海水(气化管21的外部介质)与流经各气化管21内的LNG通过气化管21的管壁进行热交换。由此，LNG气化而成为NG。而且，海水汇管32对各槽31供应海水。而且，海水管汇33对各海水汇管32分配海水。
如图6所示，以此方式构成的气化装置10的各气化管组11分别设置在由混凝土等的墙壁围成的屋子H内。具体而言，各气化管组11以该气化管组11中的供应侧管汇17及送出侧管汇19位于屋子H之外的方式设置在屋子H内。该屋子H在供应侧汇管22的长度方向上具有将气化管21与供应侧管汇17之间分隔成室内与室外的分隔板H1。并且，供应侧汇管22在其端部(供应侧管汇17侧的端部)与位于该端部侧的气化管21之间的部位贯穿分隔壁H1，而且，送出侧汇管24在其端部(送出侧管汇19侧的端部)与位于该端部侧的气化管21之间的部位贯穿分隔壁H1。在设置于该屋子H之外的各管12、14、17、19上，以覆盖其整个表面的方式设置有隔热部件。
以如上方式构成的气化装置10如下所述般使LNG气化。
海水从槽31被供应到各气化管板16的表面。与此同时，LNG从供应泵等通过连接于供应侧连接部12a的管道P1而供应到分配管12。分配管12将由供应泵等供应的LNG分配给连接于该分配管12的各供应侧管汇17。各供应侧管汇17将来自分配管12的LNG分别分配给连接于该供应侧管汇17的各供应侧汇管22。各供应侧汇管22将供应的LNG分配给连接于该供应侧汇管22的各气化管21。在各气化管21的内部，从供应侧汇管22供应的LNG从该气化管21的下端朝向上端流动。此时，流经气化管21内部的LNG通过该气化管21的管壁而与在气化管21的表面流下的海水进行热交换。通过该热交换，LNG气化成NG。
当在该气化装置10中进行LNG的气化时，海水供应部30不仅对气化管板16的设置有气化管21的区域供应海水，而且对其宽度方向(该气化管板16中的气化管21的排列方向)外侧的区域供应海水。这是为了使位于所述宽度方向的两端部的气化管21的整周与海水充分接触。由此，当LNG气化成NG时，即在气化装置10的运转过程中，沿气化管板16朝向供应侧汇管22的第一区域A1流下的海水通过与气化管21内的LNG的热交换，在流到供应侧汇管22的位置时充分达到低温。与此相对，在所述气化管的外侧流下(即，朝向供应侧汇管22的第二区域A2流下)的海水几乎不进行与气化管21内的LNG的热交换而流下，因此，与朝向所述第一区域A1流下的海水相比，到达供应侧汇管22的位置时的温度高。因此，假设不在供应侧汇管22的第二区域A2设置隔热部件(传热抑制部)23，则会因与该海水的热交换而导致第二区域A2的管壁的温度变得高于供应侧汇管22的第一区域A1的管壁的温度。因此，对与第二区域A2相邻的气化管21(所述气化管板的宽度方向的端部位置的气化管21)供应的LNG(详细而言，从汇管内管50的孔51流出并在该汇管内管50与供应侧汇管22之间朝向气化管21流动时，朝向供应侧汇管22的周向上侧流动的LNG)的温度变得比对第一区域A1的中央部位置的气化管21供应的LNG的温度高。但是，在本实施方式的气化装置10中，由于在供应侧汇管22的第二区域A2设有隔热部件23，因此，在该第二区域A2的管壁的来自该高温海水的单位面积的传热量得到抑制。由此，防止在对与供应侧汇管22的第二区域A2相邻的气化管21供应的LNG、和对第一区域A1的中央部位置的气化管21供应的LNG之间产生温度差。
在各气化管21内被气化的LNG，即，NG由送出侧汇管24收集，并送往送出侧管汇19。被送往送出侧管汇19的NG经过集合管14，通过连接于送出侧连接部14a的管道P2被送往消耗地等。
根据以上的气化装置10，即使朝向第二区域A2流下的海水的温度比朝向供应侧汇管22的第一区域A1流下的海水的温度高，通过隔热部件(传热抑制部)23，也能抑制供应侧汇管22的第二区域A2的整个区域(收容有各气化管组11的屋子H内的供应侧汇管22的第一区域A1以外的区域)中的来自海水的单位面积的传热量。因此，能够防止因所述温度不同的海水，导致第二区域A2的温度高于供应侧汇管22的第一区域A1的温度。由此，对气化管板16的水平方向(宽度方向)上的端部位置的气化管21分配的LNG、与对所述水平方向上的中央部位置的气化管21分配的LNG之间的温度差得到抑制。其结果，防止因各气化管21的热伸缩量引起的供应侧汇管22的弯曲。
而且，在本实施方式的气化装置10中，由隔热部件23包围供应侧汇管22的第二区域A2的整个区域(整体)。因此，比起供应侧汇管22的第一区域A1的来自海水的单位面积的传热量，能够容易且可靠地抑制供应侧汇管22的第二区域A2的来自海水的单位面积的传热量。
而且，在本实施方式的气化装置10中，由于隔热部件23具有指定的伸缩性，因此，可防止因供应侧汇管22的热伸缩引起的隔热部件23的损伤。具体而言，供应侧汇管22会因气化装置10的运转过程中与气化装置10的停止过程中之间的温度差而发生热伸缩。因此，包围该供应侧汇管22的隔热部件23通过具有指定的伸缩性，从而配合该供应侧汇管22的热伸缩而伸缩。由此，能有效地防止因供应侧汇管22的热伸缩(尤其是径向的热伸缩)引起的隔热部件23的损伤。
实施例1
为了确认隔热部件的效果，使用除了隔热部件23以外与上述气化装置10相同结构的气化装置，检测了该气化装置的运转过程中流经供应侧汇管22的第二区域的LNG的温度。
该气化装置的供应侧汇管的外径为165.2mm且为铝制。供应侧汇管的传热率为5000W/mK。隔热部件的传热率为1W/mK。
对该供应侧汇管供应-145℃的LNG，测量无隔热部件的状态、设有厚度为0.5mm的隔热部件的状态、设有厚度为1.5mm的隔热部件的状态等各状态下的流经供应侧汇管的第二区域的LNG的温度。将其结果示于图7。
由该图确认到：与未设置隔热部件的状态相比，尽管是薄的隔热部件，但通过将该隔热部件设置于供应侧汇管的第二区域，能抑制流经内部的LNG因海水引起的温度上升。
由此确认到：即使朝向第二区域流下的海水的温度高于朝向第一区域流下的海水的温度，但通过在第二区域设置隔热部件，能抑制供应侧汇管中的第一区域与第二区域之间的温度差。
另外，本发明的低温液化气体的气化装置并不限定于上述实施方式，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内增加各种变更。
隔热部件23的具体结构并无限定。例如，上述实施方式的隔热部件23通过将聚氨酯发泡体等发泡塑料制的带缠绕(卷绕)于供应侧汇管22的第二区域A2而构成，但并不限定于此。即，隔热部件也可以是如图8所示，由传热率小的原材料(例如硅酮树脂、聚氯乙烯树脂等的树脂、发泡树脂、织入了玻璃纤维等的树脂、或者橡胶等)形成的筒状或有底筒状的部件23A、23B。该筒状的隔热部件23A及有底筒状的隔热部件23B分别具有与供应侧汇管22的第二区域A2的外周面的直径(外径)对应的直径(内径)或比所述外径大的所述内径的内周面123。并且，筒状的隔热部件23A覆盖供应侧汇管22中的供应侧管汇17侧的第二区域A2的周围。另一方面，有底筒状的隔热部件23B覆盖供应侧汇管22中的与供应侧管汇17相反的一侧的第二区域A2。由此，第二区域A2的整个区域由隔热部件23A、23B包围。
而且，隔热部件也可由在供应侧汇管22的第二区域A2的表面喷覆至指定厚度的聚氨酯发泡体等发泡塑料形成。
而且，传热抑制部并不限定于包围供应侧汇管22的第二区域A2的结构。例如，传热抑制部也可以是设置在供应侧汇管22的第二区域A2的上侧，且具有在俯视时遮掩供应侧汇管22的第二区域A2的形状的罩部件60(参照图9)。该罩部件60具有比供应侧汇管22的外径大的宽度(水平方向的宽度)，以便能够在俯视时遮掩供应侧汇管22的第二区域A2。并且，罩部件60在供应侧汇管22的第二区域A2的上侧，与该第二区域A2隔开间隔(或者以接触的方式)而被设置。根据此种结构，能够防止在供应侧汇管的长度方向(水平方向)上的端部位置的气化管的外侧流下且几乎未进行与流经该气化管内的LNG的热交换的海水接触供应侧汇管的第二区域。由此，即使朝向第二区域A2流下的海水的温度高于朝向供应侧汇管22的第一区域A1流下的海水的温度，也能够防止在供应侧汇管22的第一区域A1与第二区域A2之间产生温度差。即，通过以从海水供应部30流下的海水不会接触供应侧汇管22的第二区域A2的方式来设置罩部件60，从而来自海水的热难以传递至该供应侧汇管22的第二区域A2的内部。以此种结构也可抑制流经供应侧汇管22的第一区域A1与第二区域A2的LNG的温度差。
而且，供应侧汇管的第二区域A2的管壁也可包含传热率比第一区域A1的管壁小的原材料。具体而言，例如，第一区域A1的管壁也可与第一实施方式同样由铝或铝合金等传热率高的金属形成，而第二区域A2的管壁由铁或SUS形成。由此，第二区域A2的管壁的传热率比供应侧汇管的第一区域A1的管壁的传热率小。因此，即使在供应侧汇管中，温度高于第一区域A1的海水接触第二区域A2，也能防止在流经供应侧汇管的第一区域A1内部的LNG的温度与流经第二区域A2内部的LNG的温度之间产生温度差。其结果，能防止因该温度差异引起的供应侧汇管的弯曲。
而且，也可仅供应侧汇管22的第二区域A2中的管壁在该管壁的厚度方向上构成为层状。根据该结构，从供应侧汇管的第二区域A2的表面(外周面)向该第二区域A2的内部(供应侧汇管的内周面)的传热率得到抑制，由此，供应侧汇管22的第二区域A2的管壁的传热率(等价传热率)小于第一区域A1的管壁的传热率。具体而言，如图10所示，供应侧汇管22的第二区域A2的管壁包含多个层(图10的例子中为两层)，在各层间形成填充有空气或隔热部件的传热抑制层62。通过此种结构，供应侧汇管22的第二区域A2的管壁的传热率(等价传热率)也小于第一区域A1的管壁的传热率。另外，构成管壁的层也可为三层以上。
而且，在上述实施方式中，汇管内管50设置在供应侧汇管22的内部，但并不限定于该结构。即，也可不设置汇管内管50，而将LNG从供应侧管汇17直接供应到供应侧汇管22。
[实施方式的概要]
总结以上的实施方式如下。
即，上述实施方式所涉及的低温液化气体的气化装置，用于使低温液化气体气化，包括：气化管板，具有：沿垂直方向延伸、且用于通过流经内部的所述低温液化气体与外部介质的热交换来使所述低温液化气体气化的多根气化管；和分别对这些各气化管分配所述低温液化气体的气化管间分配管，其中，所述多根气化管在垂直面上沿水平方向排列，并且所述气化管间分配管沿水平方向延伸且分别连接于所述各气化管的下端部；液体供应部，以沿所述多根气化管流下的方式，从所述气化管板的上端部供应热交换用液体；以及传热抑制部，用于将在所述水平方向上位于设置有所述多根气化管的所述气化管间分配管的第一区域外侧的所述气化管间分配管的第二区域的来自热交换用液体的单位面积的传热量抑制为所述第一区域的来自所述热交换用液体的单位面积的传热量的同等程度以下。另外，所谓传热量为同程度以下，不仅包括当热从热交换用液体传向流经气化管间分配管的低温液化气体时，流经气化管间分配管的第二区域内的低温液化气体的温度与流经第一区域内的低温液化气体的温度相同或低于其的情况，也包括在不会对气化管间分配管的弯曲造成影响的程度下，比流经第一区域内的低温液化气体的温度稍高的情况。
根据该结构，即使朝向气化管间分配管的第二区域流下的热交换用液体的温度比朝向气化管间分配管的第一区域流下的热交换用液体的温度高，也能通过传热抑制部来抑制第二区域的来自热交换用液体的单位面积的传热量。因此，能够防止因所述温度不同的热交换用液体导致第二区域的温度高于气化管间分配管的第一区域。由此，从气化管间分配管对气化管板的水平方向上的端部位置的气化管分配的低温液化气体与从气化管间分配管对中央部位置的气化管分配的低温液化气体之间的温度差得到抑制，能防止因各气化管的热伸缩量引起的气化管间分配管的弯曲。
此外，上述实施方式所涉及的低温液化气体的气化装置中，所述传热抑制部是包围所述气化管间分配管的第二区域的隔热部件，所述隔热部件的传热率小于所述气化管间分配管的传热率。
根据该结构，比起气化管间分配管的第一区域的来自热交换用液体的单位面积的传热量，能够容易且可靠地抑制第二区域的来自热交换用液体的单位面积的传热量。
此时，较为理想的是，所述隔热部件具有指定的伸缩性。
根据该结构，能防止因气化管间分配管的热伸缩引起的隔热部件的损伤。详细而言，包围气化管间分配管的隔热部件具有指定的伸缩性。因此，当气化管间分配管因流动有低温液化气体的状态(即气化装置的运转中)、与未流动有低温液化气体的状态(即气化装置的停止中)之间的温度差发生热伸缩时，隔热部件会配合气化管间分配管的热伸缩而伸缩。由此，能有效地防止因气化管间分配管的热伸缩(尤其是径向的热伸缩)引起的隔热部件的损伤。
此外，传热抑制部是设置在所述气化管间分配管的第二区域的上侧，且具有在俯视时遮掩所述气化管间分配管的第二区域的形状的罩部件。
根据该结构，能够防止在气化管间分配管的长度方向(水平方向)上的端部位置的气化管的外侧流下且几乎未进行与流经该气化管内的低温液化气体的热交换的热交换用液体接触于气化管间分配管的第二区域。由此，能防止在气化管间分配管的第一区域与第二区域之间产生温度差异。
另外，在所述气化管间分配管中的、其端部与位于该端部侧的气化管之间的部位贯穿分隔壁的情况下，所述第二区域是所述分隔壁与位于所述端部侧的气化管之间的区域。
此外，为了解决上述课题，本发明是一种用于使低温液化气体气化的装置，包括：气化管板，具有：沿垂直方向延伸、且用于通过流经内部的所述低温液化气体与外部介质的热交换来使所述低温液化气体气化的多根气化管；和分别对这些各气化管分配所述低温液化气体的气化管间分配管，其中，所述多根气化管在特定的垂直面上沿水平方向排列，并且所述气化管间分配管沿水平方向延伸且分别连接于所述各气化管的下端部；以及液体供应部，以沿所述多根气化管流下的方式，从所述气化管板的上端部供应热交换用液体。并且，在所述水平方向上位于设置有所述多根气化管的所述气化管间分配管的第一区域外侧的所述气化管间分配管的第二区域的管壁的传热率小于所述第一区域的管壁的传热率。
根据该结构，由于第二区域的管壁的传热率小于气化管间分配管的第一区域的管壁的传热率，因此，即使温度比气化管间分配管的第一区域高的热交换用液体接触于气化管间分配管的第二区域，也能防止在流经气化管间分配管的第一区域内部的低温液化气体的温度与流经第二区域内部的低温液化气体的温度之间产生温度差异。其结果，能防止因该温度差引起的气化管间分配管的弯曲。
产业上的可利用性
如上所述，本发明所涉及的低温液化气体的气化装置用于通过与海水等热介质进行热交换而使液化天然气(LNG)、液化石油气(LPG)或液氮(LN2)等低温液化气体气化，适合于抑制因气化管间分配管的长度方向的温度差引起的气化管间分配管的弯曲。

Claims (6)

1.一种低温液化气体的气化装置，用于使低温液化气体气化，其特征在于包括：
气化管板，具有：沿垂直方向延伸、且用于通过流经内部的所述低温液化气体与外部介质的热交换来使所述低温液化气体气化的多根气化管；和分别对这些各气化管分配所述低温液化气体的气化管间分配管，其中，所述多根气化管在垂直面上沿水平方向排列，并且所述气化管间分配管沿水平方向延伸且分别连接于所述各气化管的下端部；
液体供应部，以沿所述多根气化管流下的方式，从所述气化管板的上端部供应热交换用液体；以及
传热抑制部，用于将在所述水平方向上位于设置有所述多根气化管的所述气化管间分配管的第一区域外侧的所述气化管间分配管的第二区域的来自热交换用液体的单位面积的传热量抑制为所述第一区域的来自所述热交换用液体的单位面积的传热量的同等程度以下。
2.根据权利要求1所述的低温液化气体的气化装置，其特征在于：
所述传热抑制部是包围所述气化管间分配管的第二区域的隔热部件，
所述隔热部件的传热率小于所述气化管间分配管的传热率。
3.根据权利要求2所述的低温液化气体的气化装置，其特征在于：
所述隔热部件具有指定的伸缩性。
4.根据权利要求1所述的低温液化气体的气化装置，其特征在于：
所述传热抑制部是设置在所述气化管间分配管的第二区域的上侧，且具有在俯视时遮掩所述气化管间分配管的第二区域的形状的罩部件。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的低温液化气体的气化装置，其特征在于：
所述气化管间分配管中的、其端部与位于该端部侧的气化管之间的部位贯穿分隔壁，
所述第二区域是所述分隔壁与位于所述端部侧的气化管之间的区域。
6.一种低温液化气体的气化装置，用于使低温液化气体气化，其特征在于包括：
气化管板，具有：沿垂直方向延伸、且用于通过流经内部的所述低温液化气体与外部介质的热交换来使所述低温液化气体气化的多根气化管；和分别对这些各气化管分配所述低温液化气体的气化管间分配管，其中，所述多根气化管在特定的垂直面上沿水平方向排列，并且所述气化管间分配管沿水平方向延伸且分别连接于所述各气化管的下端部；以及
液体供应部，以沿所述多根气化管流下的方式，从所述气化管板的上端部供应热交换用液体，其中，
在所述水平方向上位于设置有所述多根气化管的所述气化管间分配管的第一区域外侧的所述气化管间分配管的第二区域的管壁的传热率小于所述第一区域的管壁的传热率。
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