JP2000338093A - メタンガス中の窒素ガス含有率測定方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メタンガス中に混合されている窒素ガスの含
有率をリアルタイムで測定し、液化して貯蔵する際の窒
素ガス含有率を予め設定される範囲内に抑える。 【解決手段】 ＬＮＧ貯蔵装置３のＬＮＧ貯槽４から発
生するＢＯＧ６は、再液化されて窒素分離器９で窒素ガ
ス含有率が大きい混合ガスが分離される。分離ガスは、
超音波流速計１５を利用して音速の測定を行う音速測定
手段１９によってリアルタイムで音速の測定が行われ
る。混合ガス中の窒素ガス含有率と音速との関係指標
は、濃度の異なる窒素ガス含有率を有する標準ガスにつ
いて、予め関係指標として求められ、関係指標記憶手段
１７に記憶される。窒素濃度導出手段２０は窒素濃度を
導出し、調整制御指令生成手段２１が流量制御弁１４の
弁開度を調整する制御信号を発生する。混合ガス１１中
で窒素濃度が高い部分は、流量制御弁１４から系外に排
出され、処理される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、メタンガスを主成
分として窒素ガスを含む混合ガス中の窒素ガス含有率の
測定方法および装置ならびに液化ガス貯蔵装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来からメタンを主成分する天然ガス
は、一旦液化され、液化天然ガス（以下「ＬＮＧ」と略
称する）の状態で、都市ガスの原料用や火力発電所の燃
料用などのために貯蔵される。ＬＮＧを製造するための
天然ガスの液化設備では、天然ガスを冷却して液化さ
せ、低温のタンクに貯蔵している。天然ガス中には、メ
タンガス以外に不純物として窒素ガスが含まれるのが通
例である。天然ガスに窒素ガスが含まれると、天然ガス
としての熱量が低下するうえ、液化効率が低下する。ま
た、天然ガスを燃料として燃焼させる際に、窒素酸化物
ＮＯ_xが生じる可能性がある。したがって、液化設備に
は窒素分離器が設置されている。窒素分離器では、分離
されるガスは純粋な窒素ガスではなく、窒素ガスとメタ
ンガスとの混合ガスである。

【０００３】天然ガスの液化は、ＬＮＧの貯蔵中にも必
要となる。ＬＮＧを貯蔵するタンクからは、外部からの
熱によって、ボイルオフガス（以下「ＢＯＧ」と略称す
る）が発生する。ＢＯＧはＬＮＧ中の揮発しやすい成分
であり、ＬＮＧとは組成が異なる。このため、ＢＯＧは
天然ガスとして使用することができず、再液化してＬＮ
Ｇ中に戻す必要がある。ＢＯＧ中に窒素ガスが多く含ま
れると、前述のような液化設備と同様に、窒素分離器で
分離する必要がある。

【０００４】窒素分離器で分離されるガスは、純粋な窒
素ガスではなく、窒素ガスとメタンガスとの混合ガスで
ある。窒素ガスを効率的に分離するためには、分離され
るガスの窒素ガス含有量を極力高める必要がある。その
ためには、分離ガス中の窒素ガス濃度を監視することが
非常に重要である。現状では、窒素分離器温度および圧
力を調整することによって、分離されるガスの窒素含有
率を高めている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来、メタンガス中に
混合されている窒素ガス含有率の測定を行うためには、
ガスをガス配管から抜き取り、大気圧状態までガスの圧
力を減圧して、ガスクロマトグラフィ等を使用して行う
必要がある。

【０００６】ガスクロマトグラフィ等を使用する測定で
は、次に示すような欠点がある。 高圧のガス配管から減圧したラインでの測定となり、
ガス配管でのリアルタイムの測定を行うことができな
い。 測定は大気圧状態で行われ、圧力の異なるラインでの
実情を代表しにくい場合もある。 測定に使用する大気圧状態まで減圧したサンプルガス
は、元のガス配管から抜取られるガスに比べると圧力が
低下しているので、窒素ガス含有率が小さくてもそのま
ま戻すことはできず、別途処理する必要がある。

【０００７】特にに示すように、リアルタイムでの測
定を行うことができないので、窒素分離器で分離される
ガスの窒素ガス含有率をリアルタイムで監視することが
できず、何らかの計算値あるいは経験に基づいて制御を
行っているのが実情である。

【０００８】本発明の目的は、リアルタイムでメタンガ
スを主成分とする混合ガス中の窒素ガス含有率を測定す
ることができるメタンガス中の窒素ガス含有率測定方法
および装置を提供し、メタンガスなどを窒素ガス含有率
が大きくならないように貯蔵することができる液化ガス
貯蔵装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、メタンガスを
主成分として窒素ガスを含む混合ガスを測定対象とし、
窒素ガスが異なる割合で混合される複数の標準ガスにつ
いて、音速と窒素ガス含有率との関係指標を予め求めて
おき、測定対象となる混合ガスについて音速を測定し、
測定された音速から該関係指標に基づいて該測定対象と
なる混合ガスの窒素ガス含有率を求めることを特徴とす
るメタンガス中の窒素ガス含有率測定方法である。

【００１０】本発明に従えば、メタンガスを主成分とし
て、窒素ガスが異なる割合で混合される複数の標準ガス
について、音速と窒素ガス含有率との関係指標を予め求
めておく。窒素ガス含有率が異なると、混合ガス中の音
速も異なる。したがって、測定対象となる混合ガスにつ
いて音速を測定すれば、測定された音速から関係指標に
基づいて窒素ガス含有率を求めることができる。関係指
標を求める際に、標準ガスの圧力を、測定対象となる混
合ガスに合わせておけば、実際の測定対象となる混合ガ
スについてリアルタイムで音速の測定を行い、測定され
た音速に基づいて窒素ガス含有率を求めることができ
る。

【００１１】また本発明は、前記音速の測定を、前記測
定対象となる混合ガスの流れに沿って間隔をあけて配置
され、該混合ガスの流れ内を伝播する超音波を双方向で
捕えて、伝播時間から流速を測定可能なように配置され
る一対の超音波送受信器で行うことを特徴とする。

【００１２】本発明に従えば、測定対象となる混合ガス
中での音速の測定を、混合ガスの流れに沿って間隔をあ
けて配置され、混合ガスの流れ内を伝播する超音波を双
方向で捕えて、伝播時間から流速を測定可能な一対の超
音波送受信器で行う。一対の超音波送受信器間で超音波
を双方向に伝播させたときの伝播時間の違いは、音速に
対する流速の影響の違いによって生じる。一対の超音波
送受信器間での伝播時間を双方向に測定すれば、流速の
影響を打消して音速を容易に求めることができる。

【００１３】さらに本発明は、メタンガスを主成分とし
て窒素ガスを含む混合ガス中の窒素ガス含有率を測定す
る装置であって、窒素ガスが異なる割合で混合される複
数の標準ガスについて、予め求められる音速と窒素ガス
含有率との関係指標が記憶される関係指標記憶手段と、
測定対象となる混合ガスの音速を測定する音速測定手段
と、音速測定手段によって測定された音速から、前記関
係指標記憶手段に記憶されている関係指標に基づいて、
窒素ガス含有率を導出する含有率導出手段とを含むこと
を特徴とするメタンガス中の窒素ガス含有率測定装置で
ある。

【００１４】本発明に従えば、関係指標記憶手段に、メ
タンガスを主成分として、窒素ガスが異なる割合で混合
される複数の標準ガスについて、音速と窒素ガス含有率
との関係指標を予め求めて記憶しておく。音速測定手段
が測定対象となる混合ガスの音速を測定すると、含有率
導出手段は、関係指標記憶手段に記憶されている関係指
標に基づいて、窒素ガス含有率を導出する。窒素ガス含
有率を、音速の測定によって求めることができるので、
ガスクロマトグラフィなどによって窒素ガス含有率を測
定する必要はなく、音速をリアルタイムで測定すること
によって、窒素ガス含有率もリアルタイムで測定するこ
とができる。

【００１５】また本発明で前記音速測定手段は、前記測
定対象となる混合ガスの流れに沿って間隔をあけて配置
され、混合ガスの流れ内を伝播する超音波の伝播時間を
双方向で捕える超音波送受信器と、超音波送受信器間で
の超音波の伝播方向の違いと伝播時間とに基づいて音速
を導出する演算器と、演算器から導出される音速から、
前記関係指標記憶手段に記憶される関係指標に基づい
て、混合ガス中の窒素ガス含有率を求める処理を行う処
理器とを含むことを特徴とする。

【００１６】本発明に従えば、音速測定手段は、一対の
超音波送受信器間での超音波の伝播時間に基づいて、混
合ガス中での音速を測定する。超音波送受信器は、混合
ガスの流れに沿って間隔をあけて配置される。一対の超
音波送受信器間で混合ガスの流れ内を伝播する超音波の
伝播時間は、双方向で捕えられるので、双方向で測定さ
れる伝播時間には、流れの影響が逆方向に反映され、双
方向の測定結果に基づいて容易に流れの影響を除去し
て、演算器は音速を導出することができる。演算器によ
って導出される音速から、処理器は関係指標記憶手段に
記憶される関係指標に基づいて、混合ガス中の窒素ガス
含有率を求める処理を行う。超音波による混合ガス中の
音速を求める処理は容易にリアルタイムで行うことがで
きるので、処理器による窒素ガス含有率を求める処理も
リアルタイムで行うことができる。

【００１７】さらに本発明は、メタンガスを主成分とす
る混合ガスを液化状態で貯蔵する貯槽と、貯槽から発生
するボイルオフガス中の窒素ガス含有率を測定する請求
項３または４のいずれかに記載のメタンガス中の窒素ガ
ス含有率測定装置と、測定される窒素ガス含有率が予め
設定される基準範囲外となるときに、該ボイルオフガス
を系外で処理し、窒素ガス含有率が該基準範囲内となる
ときに、該ボイルオフガスを系内に留めるように切換え
る切換手段とを含むことを特徴とする液化ガス貯蔵装置
である。

【００１８】本発明に従えば、メタンガスを主成分とす
る混合ガスを液化状態で貯槽に貯蔵するときに、貯槽か
ら発生するボイルオフガス中の窒素ガス含有率をメタン
ガス中の窒素ガス含有率測定装置でリアルタイムに測定
することができる。測定される窒素ガス含有率が予め設
定される基準範囲外となるときには、切換手段は、ボイ
ルオフガスを系外で処理し、窒素ガス含有率が基準範囲
内となるときには、ボイルオフガスを系内に留めるよう
に切換えるので、窒素ガス含有率が基準範囲外となると
きのみ窒素ガスを含む混合ガスを系外で処理し、系内で
の窒素ガスの含有率を低く抑え、かつメタンガスをでき
るだけ有効に系内に留めることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態と
しての窒素濃度測定装置１と、窒素濃度測定装置１を用
いて窒素濃度の制御を行う窒素濃度制御装置２の制御の
対象となるＬＮＧ貯蔵装置３の概略的な構成を示す。Ｌ
ＮＧ貯蔵装置３は、ＬＮＧをＬＮＧ貯槽４に貯蔵してお
き、ＬＮＧの需要に応じてＬＮＧを取出す。ＬＮＧは−
１５０℃程度の極低温であり、ＬＮＧ貯槽４に貯蔵され
るＬＮＧ５の一部はＬＮＧ貯槽４内で蒸発し、ＢＯＧ６
が発生する。ＢＯＧ６は、その圧力がＬＮＧ貯槽４の設
計圧力を超えないように、ＢＯＧ配管７によって抜出さ
れる。

【００２０】ＬＮＧは、メタン（ＣＨ₄）を主成分と
し、より分子量の大きい炭化水素も含まれる。ＢＯＧ６
には、分子量が小さく、蒸発しやすいメタンガスの割合
が大きくなる。ＬＮＧ５中には、天然ガスの液化設備で
混入する窒素ガスも含まれ、窒素ガスもＢＯＧ６中の方
がＬＮＧ５中よりも多い割合で含まれるようになる。こ
のようなＢＯＧ６は、ＢＯＧ配管７を介して再液化装置
８に送られ、加圧や冷却などによって再液化される。混
合ガスが再液化されると、窒素分離器９で液化メタン１
０、混合ガス１１とに分離される。混合ガス１１中に
は、窒素ガス（Ｎ₂）がたとえば５％程度含まれ、液化
メタン１０中には窒素ガス成分は、たとえば０．１％程
度にまで減少する。窒素ガス含有率が減少した液化メタ
ン１０は、ポンプ１２によって加圧されてＬＮＧ貯槽４
に戻される。ＬＮＧ貯槽４から発生するＢＯＧ６を再液
化装置８で再液化して窒素分離器９で液化メタン１０と
混合ガス１１とに分離する液化メタン１０をポンプ１２
でＬＮＧ貯槽４に戻す処理を繰返すと、混合ガス１１中
での窒素ガス含有率が増大してゆく。

【００２１】窒素ガス含有率が増大する混合ガス１１
は、分離ガス放出管１３を介し、窒素分離器から分離さ
れ、窒素濃度制御装置２によって窒素濃度すなわち窒素
ガス含有率が予め設定される基準範囲内となるように制
御される。

【００２２】分離ガス放出管１３には流量制御弁１４が
設けられ、窒素分離器９から分離される分離ガスの流量
が調整される。流量制御弁１４の弁開度制御は、超音波
流速計１５によって測定され分離ガス中の音速に基づい
て窒素濃度測定装置１が導出する窒素濃度に基づいて行
われる。超音波流速計１５には、超音波送受信器１６が
設けられ、分離ガス中での超音波の伝播時間を測定し、
伝播方向の違いによる伝播時間の違いに基づいて、流速
を測定することができる。関係指標記憶手段１７には、
記憶手段１７ａと指標生成手段１７ｂとが含まれ、指標
生成手段１７ｂでは、予め複数の異なる窒素ガス濃度に
対する音速の測定値から関係指標を生成し、記憶手段１
７ａに記憶しておくことができる。音速導出手段１８
は、超音波送受信器１６が、分離ガスの流れの影響を超
音波の伝播方向に対して正方向と逆方向とで打ち消し合
うように、双方向で伝播時間を測定した結果に基づい
て、分離ガス中の音速を導出する演算を行う。このよう
な超音波流速計１５と音速導出手段１８を含む音速測定
手段１９から導出される音速は、窒素濃度導出手段２０
によって、関係指標記憶手段１７の記憶手段１７ａに記
憶されている関係指標を参照して、音速に対応する窒素
濃度が求められ、窒素濃度として導出される。窒素濃度
導出手段２０から導出される窒素濃度は、調整制御指令
生成手段２１に与えられ、窒素濃度である窒素ガス含有
率がたとえば１０％の基準範囲内となるように流量制御
弁１４の弁開度を制御されるような制御信号を調整制御
指令発生手段２１から発生する。

【００２３】図２は、図１に示す音速測定手段１９の概
略的な構成を示す。測定対象となるガスは、測定用管２
２中に流れる。測定用管２２の外部には、音速導出手段
１８が装着され、さらに超音波送受信器１６として、一
対の超音波送受信器１６ａ，１６ｂが測定用管２２の軸
線方向に間隔をあけて設けられる取付部２３ａ，２３ｂ
にそれぞれ取付けられる。超音波送受信器１６ａ，１６
ｂと音速導出手段１８との間は、接続ケーブル２４ａ，
２４ｂで電気的に接続される。測定用管２２は、軸線方
向の両端にそれぞれ設けられるフランジ２５ａ，２５ｂ
によって、図１の分離ガス放出管１３と流量制御弁１４
との間に接続される。

【００２４】図２に示すような音速測定手段１９は、超
音波流速計１５として広く用いられている。このような
超音波流速計１５を用いて、ガスの音速をリアルタイム
で測定する考え方は、本件出願人が特開平１０−１８５
８８５、特開平１０−１８５８８６、特開平１０−１８
５８８７などで開示している。

【００２５】図３は、図２に示す音速測定手段１９を用
いて測定用管２２内の分離ガスの音速を求めるための構
成を示す。超音波流速計１５としては、一対の超音波送
受信器１６ａ，１６ｂ間で測定される超音波の伝播時間
に基づいて、流速を算出するとともに、音速を算出する
処理も行う処理手段２６を含む。分離ガスの流速や音速
の測定は、圧力と温度とが一定の条件で行う必要があ
る。圧力を測定するために、圧力計２７が設けられ、測
定用管２２には取付部２８を介して取付けられる。測定
用管２２内の温度は、温度計２９によって測定される。
本実施形態では、２６３°Ｋで０．２ＭＰａの圧力の条
件で、流速および音速の測定を行う。この温度と圧力の
条件は、ＢＯＧ６の再液化の際に窒素分離器９から出る
分離ガスの状態に合わせてある。一対の超音波送受信器
１６ａ，１６ｂの一方からは超音波３０が送信され、測
定用管２２の内壁の反射点３１で反射して、他方の超音
波送受信器１６ａ，１６ｂに受信される。

【００２６】図４は、一対の超音波送受信器１６ａ，１
６ｂを用いて、測定用管２２の軸線２２ａ方向に流れる
混合ガスの流速Ｖと、超音波の音速Ｃとを測定する原理
を示す。一対の超音波送受信器１６ａ，１６ｂは、測定
用管２２の軸線２２ａに沿って間隔をあけて配置され、
それぞれ測定用管２２の内壁の反射点３１に対して超音
波を送信し、反射点３１から反射される超音波を受信す
ることができる。各超音波送受信器１６ａ，１６ｂと反
射点３１との距離をＬとし、この超音波３０の経路と軸
線２２ａとの成す角度をθとする。超音波送受信器１６
ａから超音波送受信器１６ｂへの方向の超音波の伝播時
間をＴａｂとし、超音波送受信器１６ｂから超音波送受
信器１６ａの方向への超音波の伝播時間をＴｂａとす
る。測定対象のガスに流れがないＶ＝０の場合は、次の
第１式が成立つ。

【００２７】

【数１】

【００２８】測定対象のガスに流速Ｖがある場合には、
次の第２式および第３式が成立つ。

【００２９】

【数２】

【００３０】第２式および第３式から、次の第４式およ
び第５式がそれぞれ得られる。

【００３１】

【数３】

【００３２】第４式と第５式とから、流速Ｖの影響を除
去することができ、音速Ｃとして、次の第６式のように
求めることができる。

【００３３】

【数４】

【００３４】すなわち、一対の超音波送受信器１６ａ，
１６ｂ間で双方向に測定する超音波の伝播時間Ｔａｂ，
Ｔｂａに基づいて、音速Ｃを算出することができる。

【００３５】図５は、前述の温度２６３°Ｋおよび圧力
０．２ＭＰａの条件で、音速Ｃと窒素ガス含有率との関
係の測定結果を示す。音速Ｃ［ｍ／ｓ］と窒素ガス含有
率［％］との間に、明瞭な対応関係があることが判る。
したがって、予め標準的な窒素ガス含有率の混合ガスを
音速測定手段１９に流して音速の測定を行い、図５に示
すような関係指標を図１の指標生成手段１７ｂによって
生成し、記憶手段１７ａに記憶しておけば、分離ガスの
音速を測定することによって、その分離ガスの窒素ガス
含有率を求めることができる。

【００３６】図１のＬＮＧ貯蔵装置３に貯蔵されている
ＬＮＧ５は、最終的には燃料などに使用される。燃料と
して使用されるＬＮＧ中の窒素ガス含有率が大きいと、
燃焼の際に酸化窒素ＮＯｘが発生するおそれがある。図
１のＬＮＧ貯蔵装置３で、窒素濃度制御装置２によって
窒素濃度を制御し、窒素濃度が基準範囲であるたとえば
１０％を超える部分を流量制御弁１４の弁開度を調整し
て、系外に排出して処理するようにすれば、系内に留め
るＬＮＧ中の窒素ガス含有率を小さくすることができ
る。なお系外に排出される窒素ガスを含むメタンガス
は、ＬＮＧ貯蔵装置３に設けられる自家用ボイラ槽で燃
焼させ、ＮＯｘ対策等を施しておけばよい。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、メタンガ
スを主成分とする混合ガス中の窒素ガス含有率を、混合
ガス中の音速を測定することによって、予め求められて
いる音速と窒素ガスとの関係指標に基づき、容易に窒素
ガス含有率を求めることができるので、音速の測定をリ
アルタイムで行うことによって、窒素ガス含有率もリア
ルタイムで測定することができる。

【００３８】また本発明によれば、混合ガス中での音速
の測定を、混合ガスの流れに沿って間隔をあけて配置さ
れる一対の超音波送受信器間での超音波の伝播時間を、
双方向で測定することによって行うので、混合ガスの流
れの影響を容易に除去し、精度よく流速を求めることが
できる。

【００３９】さらに本発明によれば、メタンガスを主成
分として窒素ガスを含む混合ガス中での窒素ガス含有率
を、混合ガス中での音速の測定値に基づいて行うことが
できるので、音速の測定をリアルタイムを行うことによ
って、窒素ガス含有率の測定もリアルタイムで行うこと
ができる装置を得ることができる。

【００４０】また本発明によれば、混合ガス中での音速
の測定を混合ガスの流れに沿って間隔をあけて配置され
る一対の超音波送受信器間での超音波の伝播時間を双方
向で測定し、混合ガスの流れの影響を演算処理によって
除去するので、混合ガスの流動状態に拘わりなく、リア
ルタイムで音速を測定することができる。

【００４１】さらに本発明によれば、メタンガスを主成
分とするガスを液化して貯蔵する際に発生するボイルオ
フガス中から、窒素ガス含有率が高い成分を系外で処理
し、窒素ガス含有率が低くなるように制御しながらメタ
ンガスを主成分とするガスの貯蔵を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の概略的な構成を示す配
管系統図である。

【図２】図１の音速測定手段１９の概略的な構成を示す
斜視図である。

【図３】図２の音速測定手段１９の概略的な構成を示す
ブロック図である。

【図４】図２の音速測定手段１９で音速を測定する原理
を示す図である。

【図５】図１の関係指標記憶手段１７に記憶される関係
指標の例を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 窒素濃度測定装置 ２ 窒素濃度制御装置 ３ ＬＮＧ貯蔵装置 ４ ＬＮＧ貯槽 ５ ＬＮＧ ６ ＢＯＧ ８ 再液化装置 ９ 窒素分離器 １０ 液化メタン １１ 混合ガス １３ 分離ガス放出管 １４ 流量制御弁 １５ 超音波流速計 １６，１６ａ，１６ｂ 超音波送受信器 １７ 関係指標記憶手段 １７ａ 記憶手段 １７ｂ 指標生成手段 １８ 音速導出手段 １９ 音速測定手段 ２０ 窒素濃度導出手段 ２１ 調整制御指令生成手段 ２２ 測定用管 ２６ 処理手段 ２７ 圧力計 ２９ 温度計 ３０ 超音波 ３１ 反射点

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メタンガスを主成分として窒素ガスを含
   む混合ガスを測定対象とし、 窒素ガスが異なる割合で混合される複数の標準ガスにつ
   いて、音速と窒素ガス含有率との関係指標を予め求めて
   おき、 測定対象となる混合ガスについて音速を測定し、 測定された音速から該関係指標に基づいて該測定対象と
   なる混合ガスの窒素ガス含有率を求めることを特徴とす
   るメタンガス中の窒素ガス含有率測定方法。
2. 【請求項２】 前記音速の測定を、前記測定対象となる
   混合ガスの流れに沿って間隔をあけて配置され、該混合
   ガスの流れ内を伝播する超音波を双方向で捕えて、伝播
   時間から流速を測定可能なように配置される一対の超音
   波送受信器で行うことを特徴とする請求項１記載のメタ
   ンガス中の窒素ガス含有率測定方法。
3. 【請求項３】 メタンガスを主成分として窒素ガスを含
   む混合ガス中の窒素ガス含有率を測定する装置であっ
   て、 窒素ガスが異なる割合で混合される複数の標準ガスにつ
   いて、予め求められる音速と窒素ガス含有率との関係指
   標が記憶される関係指標記憶手段と、 測定対象となる混合ガスの音速を測定する音速測定手段
   と、 音速測定手段によって測定された音速から、前記関係指
   標記憶手段に記憶されている関係指標に基づいて、窒素
   ガス含有率を導出する含有率導出手段とを含むことを特
   徴とするメタンガス中の窒素ガス含有率測定装置。
4. 【請求項４】 前記音速測定手段は、 前記測定対象となる混合ガスの流れに沿って間隔をあけ
   て配置され、混合ガスの流れ内を伝播する超音波の伝播
   時間を双方向で捕える超音波送受信器と、 超音波送受信器間での超音波の伝播方向の違いと伝播時
   間とに基づいて音速を導出する演算器と、 演算器から導出される音速から、前記関係指標記憶手段
   に記憶される関係指標に基づいて、混合ガス中の窒素ガ
   ス含有率を求める処理を行う処理器とを含むことを特徴
   とする請求項３記載のメタンガス中の窒素ガス含有率測
   定装置。
5. 【請求項５】 メタンガスを主成分とする混合ガスを液
   化状態で貯蔵する貯槽と、 貯槽から発生するボイルオフガス中の窒素ガス含有率を
   測定する請求項３または４のいずれかに記載のメタンガ
   ス中の窒素ガス含有率測定装置と、 測定される窒素ガス含有率が予め設定される基準範囲外
   となるときに、該ボイルオフガスを系外で処理し、窒素
   ガス含有率が該基準範囲内となるときに、該ボイルオフ
   ガスを系内に留めるように切換える切換手段とを含むこ
   とを特徴とする液化ガス貯蔵装置。