JP2001116198A - Air cooling apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液化天然ガス（以
下、「ＬＮＧ」と略称することがある）の有する冷熱を
利用しやすくするための空気冷却装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air cooling device for making it easy to use the cold heat of liquefied natural gas (hereinafter sometimes abbreviated as "LNG").
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、天然ガスは、都市ガスの原料
や、火力発電用の燃料などに用いるため、ＬＮＧとして
多量に輸入されている。１９９７年度のわが国のＬＮＧ
受入量は、約４，８００万トンに達し、そのうち約３，
１００万トンが発電用燃料として用いられている。ま
た、１９９８年度でも約４，８００万トンを輸入し、約
３，３００万トンが発電用燃料として用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, natural gas has been imported in large quantities as LNG for use as a raw material for city gas or fuel for thermal power generation. LNG in Japan in 1997
The receiving volume reached about 48 million tons, of which about 3
One million tons are used as fuel for power generation. In 1998, about 48 million tons were imported and about 33 million tons were used as fuel for power generation.
【０００３】天然ガスは輸送の便宜のためにＬＮＧ化さ
れ、生産地側のＬＮＧ液化基地においては、１トンの天
然ガスを液化するのに約３８０ｋＷｈの動力を必要とす
る。このような動力は、ＬＮＧの冷熱の形に変化し、Ｌ
ＮＧは、大気圧の状態で１トン当たり約２５０ｋＷｈの
冷熱エクセルギを有している。ＬＮＧをポンプで例えば
４ＭＰａに昇圧すると、常温に気化するまでに約半分の
冷熱エクセルギを利用することができる。残りの冷熱エ
クセルギは、ガスの送出圧力や天然ガス直接膨張タービ
ンにより、圧力エクセルギとして回収することができ
る。石油危機後の１９７９年には、省エネルギの観点か
ら、主に電力会社や都市ガス会社において、盛んに各種
のＬＮＧ冷熱発電の技術が開発され、実プラントが稼働
し始めている。[0003] Natural gas is converted into LNG for convenience of transportation, and about 380 kWh of power is required to liquefy 1 ton of natural gas at the LNG liquefaction base on the production side. Such power changes into the form of LNG cold,
NG has approximately 250 kWh of cold exergy per ton at atmospheric pressure. When the pressure of LNG is increased to, for example, 4 MPa by a pump, about half of the cold exergy can be used until it evaporates to room temperature. The remaining cold exergy can be recovered as pressure exergy by gas delivery pressure or natural gas direct expansion turbine. In 1979 after the oil crisis, from the viewpoint of energy saving, various LNG cryogenic power generation technologies were actively developed mainly by electric power companies and city gas companies, and actual plants began to operate.
【０００４】ＬＮＧ冷熱発電設備は、現在１４基が１２
の電力会社および都市ガス会社のＬＮＧ受入基地で稼動
している。これらの設備では、海水を熱源として、年間
約８５０万トンのＬＮＧが利用され、その発電出力合計
は、約７万３千ｋＷである。[0004] At present, 14 LNG cryogenic power generation facilities have 12
It operates at LNG receiving terminals of power companies and city gas companies. In these facilities, approximately 8.5 million tons of LNG is used annually using seawater as a heat source, and the total power generation output is approximately 73,000 kW.
【０００５】都市ガス会社では、ＬＮＧの気化送出圧力
が高いため、単一冷媒や混合冷媒のランキンサイクルが
採用されている。本件出願人は、たとえば特開平９−１
５１７０７（特願平７−３１２６５４）などで、ガスタ
ービンおよび蒸気タービンを組合わせるコンバインドサ
イクルと、混合冷媒と天然ガス循環のランキンサイクル
とを採用した液化天然ガス気化発電装置を提案してい
る。[0005] In a city gas company, the Rankine cycle of a single refrigerant or a mixed refrigerant is employed because of the high vaporization delivery pressure of LNG. The applicant of the present application has disclosed, for example,
For example, Japanese Patent Application No. 51707 (Japanese Patent Application No. 7-31654) proposes a liquefied natural gas vaporization power generation apparatus employing a combined cycle combining a gas turbine and a steam turbine, and a Rankine cycle for circulating a mixed refrigerant and natural gas.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながらＬＮＧ冷
熱発電は、１９９０年代に入るとエネルギ価格の安定と
建設コストの上昇などの経済的理由から建設されなくな
っている。特に、高効率のコンバインドサイクル（以
下、Advanced Combined Cycle から「ＡＣＣ」と略称す
る）の採用により、ＬＮＧの気化圧力が上がり、ＬＮＧ
冷熱発電で回収することができる出力が低下したこと
も、ＬＮＧ冷熱発電が期待されなくなった大きな要因で
ある。However, in the 1990s, LNG cryogenic power generation has not been constructed due to economic reasons such as stable energy prices and increased construction costs. In particular, the adoption of a high-efficiency combined cycle (hereinafter abbreviated as “ACC” for Advanced Combined Cycle) raises the vaporization pressure of LNG and increases LNG.
The decrease in the output that can be recovered by the cold power generation is also a major factor in which LNG cold power generation is no longer expected.
【０００７】ちなみに、燃料として利用するＬＮＧ１ト
ン当たりの発電出力は、蒸気タービンシステムで６，０
００ｋＷｈである。最近のＡＣＣでは、ガスタービンの
翼冷却技術やタービン翼コーティング技術の向上に伴っ
て、タービン入口燃焼温度（以下、「ＴＩＴ」と略称す
ることがある）が１５００℃まで上がり、その発電出力
は、約７，９００ｋＷｈとなり、また、高発熱量基準の
発電効率は、５２％に達している。この発電出力のう
ち、ＬＮＧの気化圧力による寄与分は、約９０ｋＷｈで
あり、これまでのＬＮＧ冷熱発電による正味回収出力の
約２０ｋＷｈ〜６０ｋＷｈに比べ、むしろＬＮＧの冷熱
エクセルギの利用効率が上がっているとも言うことがで
きる。こうした状況から、現状では、大量のＬＮＧ冷熱
を利用しようとする冷熱発電設備が建設されなくなり、
ＬＮＧの冷熱エクセルギの大部分が、ＬＮＧ気化用の熱
源として用いる海水に捨てられている。Incidentally, the power generation output per ton of LNG used as fuel is 6,0 tons in a steam turbine system.
00 kWh. In recent ACC, the turbine inlet combustion temperature (hereinafter may be abbreviated as “TIT”) rises to 1500 ° C. with the improvement of the blade cooling technology and the turbine blade coating technology of the gas turbine, and the power generation output is It is about 7,900 kWh, and the power generation efficiency based on the high calorific value has reached 52%. Of this power generation output, the contribution due to the LNG vaporization pressure is about 90 kWh, and the utilization efficiency of LNG cryogenic exergy is higher than the conventional net recovery output of about 20 kWh to 60 kWh by LNG cryogenic power generation. It can also be said. Under these circumstances, at present, no cryogenic power plant that uses a large amount of LNG cryogenic heat has been built,
Most of the LNG cold exergy is dumped in seawater, which is used as a heat source for LNG vaporization.
【０００８】冷熱の用途は、冷蔵倉庫あるいは冷凍食品
製造、空気分離設備、空気調和など、極めて多い。しか
も、量産された工業製品、たとえば家電品などの再使用
や廃棄のために、低温粉砕が行われ、冷熱需要は増大し
ている。このような冷熱の需要に対しては、主として電
力で運転される冷凍装置が使用されている。冷凍装置
は、フロンなどの冷媒を用いる圧縮式が多く用いられ、
吸収式も使用される。ただし、フロンなどの冷媒は地球
環境面で使用が規制される方向にあり、吸収式では低温
を得ることが困難である。また、電力で冷凍装置を運転
して冷熱を発生させると、電力から冷熱に変換する際に
損失が生じ、効率的に発電することができても、総合的
なエクセルギ効率は低下してしまう。[0008] The use of cold heat is extremely large, such as in refrigerated warehouses or frozen food production, air separation equipment, and air conditioning. In addition, low-temperature pulverization is performed for reuse or disposal of mass-produced industrial products, for example, home electric appliances, and the demand for cold heat is increasing. To meet such a demand for cold heat, a refrigeration apparatus mainly operated by electric power is used. Refrigeration systems are often of the compression type using refrigerants such as chlorofluorocarbons,
Absorption types are also used. However, the use of refrigerants such as chlorofluorocarbons tends to be restricted in terms of the global environment, and it is difficult to obtain a low temperature in the absorption type. In addition, when the refrigerating device is operated with electric power to generate cold heat, a loss occurs when converting the electric power to cold heat, and even if the power can be efficiently generated, the overall exergy efficiency is reduced.
【０００９】このような冷熱の用途に、ＬＮＧ冷熱を電
力に変換したりしないで、直接に利用することができれ
ば、総合的なエクセルギ効率が高い状態でＬＮＧ冷熱を
有効に利用することができると期待される。特に、３，
０００万トン以上の未利用のＬＮＧ冷熱を高いエネルギ
利用効率で活用する技術を開発することは、非常に重要
である。しかしながら、冷熱の需要の対象となる温度に
対して、ＬＮＧは極低温であるので、ＬＮＧのままでは
扱いにくい。そこで、取り扱いの容易な冷媒として、た
とえば空気を用いることが考えられる。If the LNG refrigeration can be directly used without converting the LNG refrigeration to electric power for such refrigeration applications, it is possible to effectively utilize the LNG refrigeration with high overall exergy efficiency. Be expected. In particular,
It is very important to develop a technology that utilizes over 10 million tons of unused LNG cold energy with high energy utilization efficiency. However, since LNG is extremely low in temperature, which is a target of the cold demand, it is difficult to handle LNG as it is. Therefore, it is conceivable to use, for example, air as a refrigerant that is easy to handle.
【００１０】また現在、空気液化分離設備において、Ｌ
ＮＧの冷熱は循環窒素圧縮機の動力削減に利用されてい
る。空気を−１００℃以下にＬＮＧを用いて連続的に冷
却する技術を確立することができれば、原料空気圧縮機
の吸込み温度を下げることができ、大幅な動力削減が可
能になる。さらに、ＬＮＧの冷熱を利用する冷蔵倉庫で
は、冷媒にフロンを用い、加圧して液体状態でＬＮＧ気
化器と空気冷却器との間を循環させている。しかし最近
のフロン規制の事情から、別の冷媒を用いる冷却方式の
確立が要望されている。[0010] At present, in an air liquefaction separation facility, L
The NG cold is used to reduce the power of the circulating nitrogen compressor. If a technology for continuously cooling the air to -100 ° C or lower using LNG can be established, the suction temperature of the raw material air compressor can be reduced, and the power consumption can be significantly reduced. Further, in a refrigerated warehouse that uses the cold heat of LNG, chlorofluorocarbon is used as a refrigerant and pressurized to circulate in a liquid state between the LNG vaporizer and the air cooler. However, due to recent regulations on CFCs, there is a demand for establishing a cooling system using another refrigerant.
【００１１】こうした背景にあって、新しいＬＮＧ冷熱
発電システムや空気液化分離設備、さらには冷蔵倉庫や
低温粉砕に用いることができる低温空気をＬＮＧの冷熱
を利用して得ることは、地球環境保全ならびに省エネル
ギの面からも極めて重要である。しかし、着氷あるいは
着霜による伝熱阻害や空気冷却用熱交換器の圧力損失や
価格などの問題があり、未だＬＮＧ冷熱を用いて空気を
直接冷却する技術は実用化されていない。[0011] Against this background, obtaining a low-temperature air that can be used for a new LNG cryogenic power generation system and air liquefaction separation facility, as well as for a refrigerated warehouse or low-temperature pulverization by using the low-temperature heat of the LNG requires global environmental protection and It is extremely important from the viewpoint of energy saving. However, there are problems such as heat transfer inhibition due to icing or frost formation, pressure loss and cost of the heat exchanger for air cooling, and the technology of directly cooling air using LNG cold heat has not yet been put to practical use.
【００１２】本発明の目的は、液化天然ガスを気化させ
る際に発生する冷熱を利用して、空気を効率的に冷却す
ることができる空気冷却装置を提供することである。An object of the present invention is to provide an air cooling device that can efficiently cool air by utilizing cold generated when liquefied natural gas is vaporized.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、液化天然ガス
の冷熱を利用して空気を冷却する空気冷却装置であっ
て、外気を吸引し、昇圧して送出する空気ブロワと、シ
ェル・アンド・チューブ型熱交換器としての構造を有
し、空気ブロワから送出される外気を着霜が成長しない
ような高速度で管内に流し、胴内に液体冷媒を流して熱
交換させ、空気を冷却し、液体冷媒を昇温させる空気冷
却器と、液化天然ガスと空気冷却器の胴内に流す液体冷
媒とを熱交換し、液化天然ガスを昇温および気化させ、
液体冷媒を冷却する液化天然ガス気化器と、外気を空気
冷却器に導く経路に設けられ、外気中の水分を表面に凝
結させて滴下させながら分離する壁面を備え、外気を冷
却しながら水分をドレンとして分離するドレン分離手段
とを含み、液体冷媒は、空気冷却器と液化天然ガス気化
器とを含む循環経路内で循環して使用されることを特徴
とする空気冷却装置である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an air cooling device for cooling air by utilizing the cold heat of liquefied natural gas.・ It has a structure as a tube-type heat exchanger, and the outside air sent from the air blower flows through the pipe at a high speed so that frost does not grow, and the liquid refrigerant flows through the body to exchange heat and cool the air. The heat exchange between the air cooler that raises the temperature of the liquid refrigerant and the liquid refrigerant flowing into the body of the liquefied natural gas and the air cooler raises the temperature and vaporizes the liquefied natural gas,
A liquefied natural gas vaporizer that cools the liquid refrigerant, and a wall that is provided in a path that guides the outside air to the air cooler, has wall surfaces that separate and condense the moisture in the outside air on the surface and drop it, and cool the outside air while cooling the outside air An air cooling device including a drain separation unit that separates as a drain, wherein the liquid refrigerant is circulated and used in a circulation path including an air cooler and a liquefied natural gas vaporizer.
【００１４】本発明に従えば、液化天然ガス気化器で液
化天然ガスの冷熱によって液体冷媒を冷却する。空気冷
却器は、シェル・アンド・チューブ型熱交換器としての
構造を有し、空気ブロワによって昇圧された外気が管内
を流れ、胴内の液体冷媒によって、冷却される。空気冷
却器の管内を流れる空気は、ドレン分離器で水分をドレ
ンとして壁面の表面に凝結させて滴下させながら分離し
て、除湿されているので、低温の管内でも壁面への着霜
は少ない。さらに、空気ブロワで昇圧されて、着霜が成
長しない高速度で流されるので、低温空気を容易に得る
ことができる。低温空気は、冷熱を利用した後でそのま
ま大気に戻すことができ、高圧や低圧に対する考慮も不
要であるので、容易に取り扱うことができる。液化天然
ガス気化器では、液化天然ガスと空気との中間媒体とし
て液体冷媒を用いるので、液化天然ガスを管内に一定流
速以上で流すことができるため、液化天然ガスの分留現
象を防ぐことができる。According to the present invention, the liquefied natural gas vaporizer cools the liquid refrigerant by the cold heat of the liquefied natural gas. The air cooler has a structure as a shell-and-tube heat exchanger, and the outside air pressurized by the air blower flows through the pipe and is cooled by the liquid refrigerant in the body. The air flowing in the tube of the air cooler is separated and dehumidified by condensing water on the surface of the wall as a drain in a drain separator and is dehumidified. Therefore, frost formation on the wall surface is small even in a low-temperature tube. Furthermore, since the pressure is increased by the air blower and the air is blown at a high speed at which frost formation does not grow, low-temperature air can be easily obtained. The low-temperature air can be returned to the atmosphere as it is after using the cold heat, and can be easily handled because there is no need to consider high and low pressures. In a liquefied natural gas vaporizer, a liquid refrigerant is used as an intermediate medium between liquefied natural gas and air, so that liquefied natural gas can flow at a certain flow rate or more in a pipe, thereby preventing a liquefied natural gas fractionation phenomenon. it can.
【００１５】また本発明で、前記液化天然ガス気化器
は、前記液体冷媒を部分的に凝固させて冷熱を一時的に
蓄える蓄冷機能を備え、前記ドレン分離手段は、前記水
分をドレンとして分離するための冷却を空気冷却器で冷
却された空気の一部を混合することによって行い、水分
を減少させた除湿空気を生成するドレン分離器を含み、
前記空気ブロワは、ドレン分離器によって生成される除
湿空気を前記外気として吸引し、前記循環経路では、前
記空気冷却器で昇温した液体冷媒を液化天然ガス気化器
に導いて冷却し、冷却された液体冷媒を空気冷却器に導
くように循環させることを特徴とする。Further, in the present invention, the liquefied natural gas vaporizer has a cold storage function of partially coagulating the liquid refrigerant to temporarily store cold heat, and the drain separation means separates the water as drain. Cooling by mixing a portion of the air cooled by an air cooler to produce a dehumidified air with reduced moisture, including a drain separator,
The air blower sucks the dehumidified air generated by the drain separator as the outside air, and in the circulation path, guides the liquid refrigerant heated by the air cooler to the liquefied natural gas vaporizer to cool and cool. The liquid refrigerant thus circulated is guided to an air cooler.
【００１６】本発明に従えば、空気ブロワに吸引される
空気は、ドレン分離器で外気と空気冷却器で冷却された
空気の一部を混合し、外気中の水分をドレンとして壁面
の表面に凝結させて滴下させながら分離して、除湿され
る。空気冷却器の管内を流れる空気は、除湿されている
ので、低温の管内でも壁面への着霜は少ない。さらに、
空気ブロワで昇圧されて、着霜が成長しない高速度で流
されるので、低温空気を容易に得ることができる。ま
た、液化天然ガス気化器では、液体冷媒の一部を凝固さ
せて蓄冷することも可能であるので、天然ガスの需要と
冷熱の需要とが変動しても、変動分を潜熱として吸収す
ることができる。液化天然ガス気化器と空気冷却器との
間に液体冷媒を循環させるので、圧縮性の気体冷媒を用
いる場合のように、高圧や低圧の配管路を設ける必要は
なく、空気冷却器を常圧の容器として設計することがで
き、容易かつ安価に製造することができる。According to the present invention, the air sucked by the air blower mixes the outside air with the drain separator and a part of the air cooled by the air cooler, and drains the moisture in the outside air to the surface of the wall surface as drain. It is separated while being coagulated, dropped and dehumidified. Since the air flowing through the tubes of the air cooler is dehumidified, frost formation on the wall surface is small even in the low-temperature tubes. further,
Since the pressure is increased by the air blower and the air is blown at a high speed at which frost formation does not grow, low-temperature air can be easily obtained. In addition, in the liquefied natural gas vaporizer, it is also possible to solidify part of the liquid refrigerant and store cold, so that even if the demand for natural gas and the demand for cold heat fluctuate, it is necessary to absorb the fluctuation as latent heat. Can be. Since the liquid refrigerant is circulated between the liquefied natural gas vaporizer and the air cooler, there is no need to provide high-pressure or low-pressure piping as in the case of using a compressible gas refrigerant. And can be manufactured easily and inexpensively.
【００１７】また本発明で、前記空気ブロワは、外気を
直接吸引し、前記ドレン分離手段は、空気ブロアから送
出される外気を、前記空気冷却器での熱交換で空気を冷
却して昇温された液体冷媒との間で、熱交換して冷却
し、液体冷媒をさらに昇温させる空気予冷器と、空気予
冷器によって冷却された外気中の水分を、表面に凝結さ
せて滴下させながら分離する壁面を備えるドレン分離器
とを含み、空気冷却器では、ドレン分離器によって水分
が分離された外気を前記管内に流し、前記循環経路で
は、液化天然ガス気化器に、空気予冷器によって昇温さ
れた液体冷媒を導き、液化天然ガス気化器で冷却された
液体冷媒を空気冷却器に導くように循環させることを特
徴とする。Further, in the present invention, the air blower directly sucks outside air, and the drain separation means cools the outside air sent from the air blower by cooling the air by heat exchange in the air cooler. The air pre-cooler, which exchanges heat with the cooled liquid refrigerant and further raises the temperature of the liquid refrigerant, and the water in the outside air cooled by the air pre-cooler is condensed on the surface and separated while dripping. In the air cooler, the outside air from which water is separated by the drain separator flows into the pipe, and in the circulation path, the temperature rises to the liquefied natural gas vaporizer and the air precooler. Liquid refrigerant cooled by the liquefied natural gas vaporizer is circulated so as to be guided to an air cooler.
【００１８】本発明に従えば、空気ブロワによって昇圧
される外気は、温度も上昇する。これによって、空気予
冷器では、液化天然ガス気化器に導いて液化天然ガスを
昇温させ気化させるための液体冷媒を、外気温以上に昇
温させ、液化天然ガス気化器で気化される天然ガスを０
℃以上に加温することが可能となる。空気予冷器で冷却
された外気は、ドレン分離器で水分をドレンとして壁面
の表面に凝結させて滴下させながら分離して、除湿され
る。空気冷却器の管内を流れる空気は、除湿されている
ので、低温の管内でも壁面への着霜を少なくすることが
できる。According to the present invention, the temperature of the outside air pressurized by the air blower also increases. In this way, in the air precooler, the liquid refrigerant for guiding the liquefied natural gas to the liquefied natural gas vaporizer to elevate and vaporize the liquefied natural gas is heated to an ambient temperature or higher, and the natural gas vaporized by the liquefied natural gas vaporizer To 0
It becomes possible to heat to above ℃. The outside air cooled by the air precooler is separated and dehumidified by condensing moisture on the surface of the wall surface as a drain in a drain separator and dropping the water. Since the air flowing in the pipe of the air cooler is dehumidified, frost formation on the wall surface can be reduced even in a low-temperature pipe.
【００１９】また本発明は、前記ドレン分離器と前記空
気冷却器との間に、ドレン分離器によって水分が分離さ
れた外気と、空気冷却器によって昇温された液体冷媒と
で熱交換し、外気を０℃より低い温度まで冷却し、水分
を着氷させて除去してから空気冷却器に導く氷着除去器
が設けられ、前記循環経路では、液体冷媒を、空気冷却
器から氷着除去器と前記空気予冷器とを経て、前記液化
天然ガス気化器に循環させることを特徴とする。[0019] The present invention also provides a heat exchange between the outside air from which moisture is separated by the drain separator and the liquid refrigerant heated by the air cooler, between the drain separator and the air cooler. An icing eliminator is provided for cooling the outside air to a temperature lower than 0 ° C., removing water by icing, and guiding the icing to an air cooler. In the circulation path, icing removal of the liquid refrigerant from the air cooler is performed. The liquefied natural gas vaporizer is circulated through a vessel and the air precooler.
【００２０】本発明に従えば、ドレン分離器で除湿され
た外気を、氷着除去器で０℃より低い温度まで冷却する
ことによって着氷させ、さらに水分を除去してから空気
冷却器に導く。空気冷却器で管内を流れる空気は、氷着
除去器で０℃より低い温度まで冷却されているので、液
体冷媒との熱交換でさらに冷却されて、残留するわずか
な水分が霜として管の内周に付着しても、霜は伝熱面で
脱落し、空気の流れで容易に除去することができる。According to the present invention, the outside air dehumidified by the drain separator is iced by cooling it to a temperature lower than 0 ° C. by the icing remover, and the moisture is removed before being guided to the air cooler. . The air flowing through the pipes in the air cooler is cooled to a temperature lower than 0 ° C. by the icing remover, so that it is further cooled by heat exchange with the liquid refrigerant, and a small amount of residual moisture is formed as frost in the pipes. Even if it adheres to the circumference, the frost falls off on the heat transfer surface and can be easily removed by the flow of air.
【００２１】また本発明で、前記氷着除去器は、複数基
設けられ、少なくとも１基に対しての着氷の溶融運転
と、残余の少なくとも１基による空気の水分除去運転と
を、並行して実行可能であることを特徴とする。In the present invention, a plurality of the icing removers are provided, and an operation for melting icing on at least one of the icing removers and an operation for removing moisture from air by at least one of the remaining units are performed in parallel. It is characterized by being executable.
【００２２】本発明に従えば、複数の氷着除去器のうち
の少なくとも１基で空気の水分除去運転を行いながら、
他の少なくとも１基では着氷の溶融運転を並行して実行
することができる。積極的に水分を着氷させて除去する
水分除去運転を行う氷着除去器を切換えながら、充分に
除湿した空気を空気冷却器に供給することができる。According to the present invention, at least one of the plurality of icing removers performs the operation of removing moisture from the air.
The icing melting operation can be performed in parallel with at least one other unit. It is possible to supply sufficiently dehumidified air to the air cooler while switching the icing remover that performs the moisture removing operation for positively icing and removing moisture.
【００２３】また本発明で、前記循環経路は、前記液化
天然ガス気化器で冷却されたされた液体冷媒で冷熱を一
時的に蓄える蓄冷槽を含むことを特徴とする。Further, in the present invention, the circulation path includes a cold storage tank for temporarily storing cold heat with the liquid refrigerant cooled by the liquefied natural gas vaporizer.
【００２４】本発明に従えば、蓄冷槽で冷熱を一時的に
蓄えるので、冷熱利用者側の負荷に応じ、低温空気によ
る冷熱の供給を調整することができる。According to the present invention, since cold energy is temporarily stored in the cold storage tank, the supply of cold energy by low-temperature air can be adjusted according to the load on the cold energy user side.
【００２５】また本発明の前記空気冷却器は、縦型の多
管式熱交換器であり、管内を上方から下方に空気が流れ
て、胴内の底部から上部に前記液体冷媒が流れ、前記液
化天然ガス気化器は、縦型の胴内にコイル状の伝熱管が
収納され、伝熱管の下端に液化天然ガスが導入されて、
伝熱管の上端から気化した天然ガスが取り出され、胴内
の上部に空気冷却器からの液体冷媒が導入され、胴内の
底部から液体冷媒が取り出されて空気冷却器に供給され
ることを特徴とする。The air cooler according to the present invention is a vertical multi-tube heat exchanger, in which air flows downward from above in the pipe, and the liquid refrigerant flows from the bottom to the upper inside the body. In the liquefied natural gas vaporizer, a coiled heat transfer tube is housed in a vertical body, and liquefied natural gas is introduced at the lower end of the heat transfer tube,
Natural gas vaporized is taken out from the upper end of the heat transfer tube, liquid refrigerant from the air cooler is introduced into the upper part of the body, and liquid refrigerant is taken out from the bottom part of the body and supplied to the air cooler. And
【００２６】本発明に従えば、空気冷却器では縦型の多
管式熱交換器の管内を、上方から下方に空気が流れるの
で、胴内の液体冷媒は下方よりも上方の方が高温にな
り、比重が小さくなって軽くなる。液化天然ガス気化器
の縦型の胴内にコイル状の伝熱管が収納され、伝熱管の
下端に液化天然ガスが導入されて上端から気化した天然
ガスが取り出されるので、胴内の液体冷媒は底部が低温
で上部が高温となり、上部よりも底部の方が重くなる。
液体冷媒を、液化天然ガス気化器の胴内の底部から空気
冷却器の胴内の底部に供給し、空気冷却器の胴内の上部
から天然ガス気化器の胴内の上部に供給するので、温度
による比重の違いに従って、自然循環させることができ
る。According to the present invention, in the air cooler, the air flows from the upper part to the lower part in the pipe of the vertical multi-tube heat exchanger, so that the liquid refrigerant in the body has a higher temperature in the upper part than in the lower part. And the specific gravity becomes smaller and lighter. A coil-shaped heat transfer tube is housed in the vertical body of the liquefied natural gas vaporizer, and liquefied natural gas is introduced at the lower end of the heat transfer tube, and vaporized natural gas is taken out from the upper end. The bottom is cold, the top is hot, and the bottom is heavier than the top.
Since the liquid refrigerant is supplied from the bottom inside the body of the liquefied natural gas vaporizer to the bottom inside the body of the air cooler and from the top inside the body of the air cooler to the top inside the body of the natural gas vaporizer, Natural circulation can be performed according to the difference in specific gravity depending on the temperature.
【００２７】また本発明は、前記循環経路に、液体冷媒
を昇圧して循環させるためのポンプを備えることを特徴
とする。Further, the present invention is characterized in that a pump for pressurizing and circulating the liquid refrigerant is provided in the circulation path.
【００２８】本発明に従えば、天然ガス気化器と空気冷
却器とを含む循環経路にポンプを備え、循環する液体冷
媒をポンプで昇圧して輸送し、液体冷媒の循環量を増や
したり、輸送距離を大きくしたりすることができる。According to the present invention, a pump is provided in the circulation path including the natural gas vaporizer and the air cooler, and the circulating liquid refrigerant is transported by increasing the pressure by the pump to increase the circulation amount of the liquid refrigerant or to transport the liquid refrigerant. Or to increase the distance.
【００２９】[0029]
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態と
して、ＬＮＧ冷熱を直接利用して低温空気を得るための
空気冷却装置１の概略的な構成を示す。外気１ａは、ド
レン分離器２で水分を減少させた除湿空気１ｂとして、
空気ブロワ３によって吸引され、昇圧されて空気冷却器
４に送り込まれる。空気冷却器４で冷却された空気は、
低温空気１ｃとして、種々の用途に使用される。低温空
気１ｃの一部は、流量調整弁５を介してドレン分離器２
に戻され、外気１ａと混合される。空気冷却器４には、
ＬＮＧ気化器６でＬＮＧ７ａと熱交換して冷却された混
合アルコール８が液体冷媒として供給される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a schematic configuration of an air cooling device 1 for obtaining low-temperature air by directly utilizing LNG cold as an embodiment of the present invention. The outside air 1a is dehumidified air 1b whose moisture has been reduced by the drain separator 2,
It is sucked by the air blower 3, pressurized and sent to the air cooler 4. The air cooled by the air cooler 4 is
The low-temperature air 1c is used for various purposes. Part of the low-temperature air 1c is supplied to the drain separator 2 via the flow control valve 5.
And mixed with the outside air 1a. In the air cooler 4,
The mixed alcohol 8 cooled by heat exchange with the LNG 7a in the LNG vaporizer 6 is supplied as a liquid refrigerant.
【００３０】外気１ａ中にはかなりの水分が湿分として
含まれ、そのまま空気冷却器４で低温に冷却すると、多
量の霜が発生し、空気を流す伝熱管４ａなどを閉塞させ
てしまうおそれがある。また、伝熱管４ａに霜が厚く付
着するだけでも、空気冷却器４での伝熱効率を低下させ
るおそれがある。そこで、ドレン分離器２を設け、外気
１ａを冷却された低温空気１ｃの一部と混合し、０℃近
くまで冷却させる。外気１ａ中の水分は、ドレン分離器
２内で縦方向に設けられる多数の壁面２ａ上に凝結す
る。凝結した水分は、ドレンとなって、壁面２ａの表面
に沿って滴下する。ドレン分離器２では、約７０％の水
分を除くことができる。The outside air 1a contains considerable moisture as moisture, and if the air is cooled to a low temperature by the air cooler 4, a large amount of frost is generated, which may block the heat transfer tube 4a through which the air flows. is there. Further, even if the frost is thickly attached to the heat transfer tube 4a, the heat transfer efficiency in the air cooler 4 may be reduced. Therefore, a drain separator 2 is provided, and the outside air 1a is mixed with a part of the cooled low-temperature air 1c and cooled to near 0 ° C. Moisture in the outside air 1a condenses on a large number of wall surfaces 2a provided in the drain separator 2 in the vertical direction. The condensed water becomes a drain and drops along the surface of the wall surface 2a. In the drain separator 2, about 70% of water can be removed.
【００３１】空気ブロワ３では、ドレン分離器２で水分
を除去した除湿空気１ｂを、たとえば１，５００ｍｍの
水柱の高さに相当する圧力としての１１６ｋＰａ（１，
５００ｍｍＨ2Ｏまたは０．１５ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇ）まで
昇圧させる。空気冷却器４は、縦型の多管式熱交換器で
あり、多数の伝熱管４ａが胴体４ｂ内に配置されてい
る。空気ブロワ３で昇圧された除湿空気１ｂは、伝熱管
４ａの上方から下方に流れ、冷却されて−１００℃以下
の低温空気１ｃとして利用可能となる。低温空気１ｃの
一部、たとえば３５％は、流量調整弁５からドレン分離
器２に戻され、外気１ａと混合され、除湿するために使
用される。伝熱管４ａ内を流れる除湿空気１ｂは、水分
が少なくなっているので、−１００℃以下に冷却されて
も霜が発生しにくい。発生する霜は、微少な氷の粒子で
あり、高速度の気流で吹き飛ばすことによって、伝熱管
４ａの内面に付着しての成長を防ぐことができ、厚く着
霜して伝熱が阻害されるような事態を回避することがで
きる。In the air blower 3, the dehumidified air 1 b from which water has been removed by the drain separator 2 is converted into a pressure of 116 kPa (1,
The pressure is increased to 500 mmH 2 O or 0.15 kgf / cm 2 G). The air cooler 4 is a vertical multi-tube heat exchanger, and has a number of heat transfer tubes 4a arranged in a body 4b. The dehumidified air 1b pressurized by the air blower 3 flows downward from above the heat transfer tube 4a, is cooled, and can be used as low-temperature air 1c at -100 ° C or lower. Part of the low-temperature air 1c, for example, 35%, is returned from the flow control valve 5 to the drain separator 2, mixed with the outside air 1a, and used for dehumidification. Since the dehumidified air 1b flowing in the heat transfer tube 4a has a small amount of moisture, frost hardly occurs even when cooled to -100 ° C or lower. The generated frost is minute ice particles, and can be prevented from growing by being attached to the inner surface of the heat transfer tube 4a by blowing it off with a high-speed air current. Such a situation can be avoided.
【００３２】空気冷却器４は、シェル・アンド・チュー
ブ型熱交換器として一般的な横型を用いる場合であって
も、伝熱管が直管に近く、空気を高速度で流すことがで
きれば、内部への霜の成長を避けて、効率的に低温空気
を得ることができる。本実施形態のように、縦型の多管
式熱交換器として構成すると、胴体４ｂ内の液体冷媒で
ある混合アルコール８を、温度による比重差を利用して
循環させることも可能となる。液体冷媒としての混合ア
ルコール８は、メタノール４５ｗｔ％とエタノール５５
ｗｔ％とを混合して生成される。この混合アルコール８
は、約−１３０℃まで冷却しても凝固しないので、ＬＮ
Ｇ７ａとＬＮＧ気化器６で熱交換して、効率的に冷熱を
受け取り、空気冷却器４で除湿空気１ｂを冷却すること
ができる。The air cooler 4 has a heat transfer tube close to a straight tube and can flow air at a high speed even if a general horizontal type is used as a shell-and-tube heat exchanger. It is possible to efficiently obtain low-temperature air while avoiding the growth of frost on the air. When configured as a vertical multi-tube heat exchanger as in the present embodiment, it is also possible to circulate the mixed alcohol 8 as the liquid refrigerant in the body 4b by utilizing a specific gravity difference depending on the temperature. The mixed alcohol 8 as the liquid refrigerant is composed of 45 wt% of methanol and 55 wt% of ethanol.
wt%. This mixed alcohol 8
Does not solidify even when cooled to about -130 ° C.
The G7a exchanges heat with the LNG vaporizer 6 to efficiently receive cold heat, and the air cooler 4 can cool the dehumidified air 1b.
【００３３】ＬＮＧ気化器６は、コイル状の伝熱管６ａ
が縦型の胴体６ｂ内に収納されて構成される。伝熱管６
ａの下方からＬＮＧ７ａを導入し、伝熱管６ｂの上方か
ら天然ガス（以下、「ＮＧ」と略称することもある。）
７ｂを取り出す。ＬＮＧ７ａは、伝熱管６ａ内で胴体６
ｂ内の混合アルコール８と熱交換して、−３０℃のＮＧ
７ｂまで昇温して気化する際に、温度差に対応する顕熱
と液体から気体への状態変化に対応する潜熱とを、冷熱
として混合アルコール８に与える。伝熱管６ａは、下方
に低温のＬＮＧ７ａが導入されるので、胴体６ｂ内の混
合アルコール８も下方が上方より低温になる。混合アル
コール８の比重は、低温になるほど大きくなるので、胴
体６ｂ内の底部には最低温の混合アルコール８が集ま
る。胴体６ｂの底部の混合アルコール８を空気冷却器４
の胴体４ｂの底部に供給すると、胴体４ｂ内に貯留さ
れ、伝熱管４ａ内の除湿空気１ｂと熱交換して暖められ
て比重が小さくなっている混合アルコール８を押し上げ
る。胴体４ｂ内で押し上げられる混合アルコール８は、
胴体４ｂの上部からＬＮＧ気化器６の胴体６ｂの上部に
移行する。The LNG vaporizer 6 has a coiled heat transfer tube 6a
Are housed in a vertical body 6b. Heat transfer tube 6
LNG 7a is introduced from underneath a, and natural gas (hereinafter may be abbreviated as "NG") from above the heat transfer tube 6b.
Remove 7b. The LNG 7a is connected to the body 6 in the heat transfer tube 6a.
heat exchange with mixed alcohol 8 in b, NG at -30 ° C
When the temperature is raised to 7b and vaporized, sensible heat corresponding to the temperature difference and latent heat corresponding to the state change from liquid to gas are given to the mixed alcohol 8 as cold heat. Since the low-temperature LNG 7a is introduced into the lower part of the heat transfer tube 6a, the temperature of the mixed alcohol 8 in the body 6b becomes lower at the lower part than at the upper part. Since the specific gravity of the mixed alcohol 8 increases as the temperature decreases, the lowest-temperature mixed alcohol 8 is collected at the bottom of the body 6b. The mixed alcohol 8 at the bottom of the body 6b is
When it is supplied to the bottom of the body 4b, the mixed alcohol 8 stored in the body 4b and exchanged with the dehumidified air 1b in the heat transfer tube 4a to be heated and heated to have a lower specific gravity is pushed up. The mixed alcohol 8 pushed up in the body 4b
The upper part of the body 4b moves to the upper part of the body 6b of the LNG vaporizer 6.
【００３４】混合アルコール８の循環を促進するため、
冷媒循環ポンプ９が設けられる。冷媒循環ポンプ９を動
作させれば、空気冷却器４とＬＮＧ気化器６との間の距
離が大きくても、充分な量の液体冷媒である混合アルコ
ール８を強制的に循環させることができる。空気冷却器
４とＬＮＧ気化器６とを隣接して配置するような場合
は、比重差に基づく混合アルコール８の自然な循環を、
逆止弁１０で流通方向を規制しながら行わせることもで
きる。In order to promote the circulation of the mixed alcohol 8,
A refrigerant circulation pump 9 is provided. By operating the refrigerant circulation pump 9, even if the distance between the air cooler 4 and the LNG vaporizer 6 is large, a sufficient amount of the mixed alcohol 8, which is a liquid refrigerant, can be forcibly circulated. When the air cooler 4 and the LNG vaporizer 6 are arranged adjacent to each other, the natural circulation of the mixed alcohol 8 based on the specific gravity difference is performed.
It can be performed while the flow direction is regulated by the check valve 10.
【００３５】本実施形態では、ＬＮＧ気化器６と空気冷
却器４との中間の冷媒として、混合アルコール８を使用
している。ＬＮＧ７ａで空気を直接冷却しようとする
と、胴内にＬＮＧが流れるため、ＬＮＧ流量が下がると
高沸点成分であるメタンが蒸発し、重質分が蓄積される
ＬＮＧの分留現象が生じてしまう。分留現象が生じると
ＬＮＧの流量変化に応じ気化した天然ガスの発熱量が大
きく変わり、都市ガス事業では重要な安定した熱量調整
ができなくなる。中間の媒体を介在させることによっ
て、冷熱負荷の変動をある程度中間媒体の有する冷熱の
変化で吸収することができるとともに、ＬＮＧの分留現
象を抑制することができる。中間の媒体として液体冷媒
を用いるので、空気冷却器８は、フロンなどの圧縮性の
冷媒を凝縮させて高圧の液体状態で用いる場合のような
高圧容器として設計する必要はなく、常圧の容器として
容易に設計し、安価に製造することができる。In this embodiment, the mixed alcohol 8 is used as a refrigerant between the LNG vaporizer 6 and the air cooler 4. If air is directly cooled by the LNG 7a, LNG flows into the body, so that when the LNG flow rate decreases, methane as a high-boiling component evaporates, causing a LNG fractionation phenomenon in which heavy components are accumulated. When the fractionation phenomenon occurs, the calorific value of the vaporized natural gas greatly changes according to the change in the flow rate of LNG, and important stable heat quantity adjustment cannot be performed in the city gas business. By interposing the intermediate medium, the fluctuation of the cooling load can be absorbed to some extent by the change of the cooling power of the intermediate medium, and the LNG fractionation phenomenon can be suppressed. Since a liquid refrigerant is used as an intermediate medium, the air cooler 8 does not need to be designed as a high-pressure container as in a case where a compressible refrigerant such as Freon is condensed and used in a high-pressure liquid state. It can be easily designed and manufactured at low cost.
【００３６】液体冷媒として混合アルコール８を用いる
ので、ＮＧ７ｂの需要が大きく、冷却空気１ｃの冷熱負
荷よりもＬＮＧ７ａからＮＧ７ｂへの変化による冷熱発
生量が大きければ、ＬＮＧ気化器６の伝熱管６ａの周囲
から混合アルコール８が凝固し、余分な冷熱を潜熱とし
て蓄えることができる。このような蓄冷効果を有するの
で、冷熱発生量よりも冷熱負荷の方が大きくなると、凝
固した混合アルコール８が溶解し、潜熱として蓄えられ
ていた冷熱を冷熱源として利用することができる。Since the mixed alcohol 8 is used as the liquid refrigerant, the demand for the NG 7b is large, and if the amount of cold generated by the change from the LNG 7a to the NG 7b is larger than the cooling load of the cooling air 1c, the heat transfer tube 6a of the LNG vaporizer 6 The mixed alcohol 8 solidifies from the surroundings, and the excess cold heat can be stored as latent heat. Because of such a cold storage effect, when the cold load is larger than the cold heat generation amount, the coagulated mixed alcohol 8 is dissolved, and the cold stored as the latent heat can be used as a cold source.
【００３７】なお、液体冷媒としては、エタノール６０
ｗｔ％のアルコール水も利用することができる。アルコ
ール水は、ＬＮＧ気化器６で約−４０℃程度まで冷却す
ることができる。冷却されたアルコール水を用いて、空
気冷却器４では約−３０℃程度の低温空気１ｃを得るこ
とができる。液体冷媒としてのアルコール水は、消防法
上の規制対象外となり、空気冷却装置を簡素化して構成
することができる。The liquid refrigerant is ethanol 60
wt% alcoholic water can also be used. The alcohol water can be cooled down to about −40 ° C. in the LNG vaporizer 6. Using the cooled alcoholic water, the air cooler 4 can obtain low-temperature air 1c of about −30 ° C. Alcohol water as a liquid refrigerant is exempt from regulations under the Fire Service Law, and can be configured with a simplified air cooling device.
【００３８】液体冷媒として混合アルコール８を使用し
て空気冷却器４で得られる−１００℃以下の低温空気１
ｃは、低温空気管路１１を介して、空気分離設備１２、
コンバインドサイクル１３、冷蔵倉庫あるいは冷凍食品
製造１４、家電品などの低温粉砕１５などの各種用途に
供給し、利用することができる。液体冷媒としてアルコ
ール水を使用して得られる−３０℃程度の低温空気は、
空気調和などの用途に直接使用することができる。Low temperature air -100 ° C. or lower obtained in the air cooler 4 using the mixed alcohol 8 as a liquid refrigerant
c, through a low-temperature air line 11, air separation equipment 12,
It can be supplied and used for various uses such as a combined cycle 13, a refrigerated warehouse or frozen food production 14, and a low-temperature pulverization 15 for home electric appliances and the like. Low temperature air of about -30 ° C obtained using alcoholic water as a liquid refrigerant,
It can be used directly for applications such as air conditioning.
【００３９】図２は、図１の空気冷却装置１についての
熱的な計算を行うシミュレーション用に、図１の配管系
等を変形した状態を示す。計算によれば、標準状態で１
時間当り５０，０００ｍ3（５０，０００Ｎｍ3／ｈ）の
流量で温度２０℃、湿度１００％の外気１ａを−１１０
℃に冷却するのに要する−１５０℃で７ＭＰａ（７０ａ
ｔｍ）の圧力のＬＮＧ７ａの流量は、約２５ｔｏｎ／ｈ
である。このとき必要な空気ブロワ３の動力は、効率を
６０％として、３７５ｋＷ程度となる。ＬＮＧ７ａがＮ
Ｇ７ｂに変化する際に与える冷熱エクセルギは２０８０
ｋＷで、冷熱空気１ｃが得る冷熱エクセルギは９２０ｋ
Ｗであり、エクセルギ効率は４４％となる。−１１０℃
の低温空気１ｃの有する冷熱は、２，３５０ｋＷ（１，
５００ＵＳＲＴ）である。また、外気１ａ中に含まれる
１７０ｋｇ／ｈの水分のうち、ドレン分離器２では１１
０ｋｇ／ｈの水分がドレンとして分離される。FIG. 2 shows a state in which the piping system and the like of FIG. 1 are deformed for a simulation for performing a thermal calculation for the air cooling device 1 of FIG. According to calculations, 1 in standard condition
At a flow rate of 50,000 m 3 (50,000 Nm 3 / h) per hour, the outside air 1a at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 100% is -110.
7 MPa at -150 ° C (70a
tm), the flow rate of the LNG 7a is about 25 ton / h
It is. At this time, the required power of the air blower 3 is about 375 kW with an efficiency of 60%. LNG7a is N
The cold and hot exergy given when changing to G7b is 2080
At kW, the cold and hot exergy obtained by the cold and hot air 1c is 920k
W and the exergy efficiency is 44%. -110 ° C
Of the low-temperature air 1c is 2,350 kW (1,
500 USRT). Of the 170 kg / h of water contained in the outside air 1 a, 11
0 kg / h of water is separated as drain.
【００４０】図３は、図１の空気分離設備１２に低温空
気１ｃを利用する考え方を示す。現在も、ＬＮＧの冷熱
は循環窒素圧縮機の動力削減に利用されている。さらに
原料空気圧縮機の吸い込み空気温度を下げることができ
れば、大幅な動力削減が可能となる。たとえば、図３
（ａ）に示すように、−１１０℃でほぼ大気圧の低温空
気１ｃを原料空気圧縮機２０で直接圧縮して、図３
（ｂ）に示すような４段の圧縮と同等な圧縮を行うこと
ができる。３（ｂ）に示す従来の方式では、原料空気圧
縮機２１〜２４と空気冷却用熱交換器２５〜２８とを用
いて、吐出圧力６５７ｋＰａ（６．７ｋｇｆ／ｃｍ
2Ｇ）、標準状態での１時間当りの流量５０，０００ｍ3
（５０，０００Ｎｍ3／ｈ）を得ることができる。原料
空気圧縮機２１〜２４では、圧縮する空気の上限温度を
約９８℃とし、空気冷却用熱交換器２５〜２８で次段の
原料空気圧縮機２２〜２４の吸気を４０℃まで中間冷却
する。図３の各部の温度と圧力とを次の表１に、所用動
力を次の表２に示す。FIG. 3 shows the concept of using low-temperature air 1c for the air separation equipment 12 of FIG. Even now, the cold heat of LNG is used to reduce the power of the circulating nitrogen compressor. Further, if the temperature of the intake air of the raw material air compressor can be reduced, the power can be significantly reduced. For example, FIG.
As shown in FIG. 3A, the low-temperature air 1c at -110 ° C. and substantially atmospheric pressure is directly compressed by the raw material air compressor 20, and FIG.
Compression equivalent to four-stage compression as shown in (b) can be performed. In the conventional method shown in FIG. 3B, the discharge pressure is 657 kPa (6.7 kgf / cm) using the raw material air compressors 21 to 24 and the air cooling heat exchangers 25 to 28.
2 G), flow rate 50,000m 3 per hour under standard conditions
(50,000 Nm 3 / h). In the raw material air compressors 21 to 24, the upper limit temperature of the air to be compressed is set to about 98 ° C., and the intake air of the next stage raw material air compressors 22 to 24 is intercooled to 40 ° C. by the air cooling heat exchangers 25 to 28. . The temperature and pressure of each part in FIG. 3 are shown in Table 1 below, and the required power is shown in Table 2 below.
【００４１】[0041]
【表１】 [Table 1]
【００４２】[0042]
【表２】 [Table 2]
【００４３】表２から、図３（ａ）に示す原料空気圧縮
機２０の所用動力ｗ−ａｃ１０は、図３（ｂ）に示す４
段中間冷却の空気圧縮機２１〜２４の所用動力であるｗ
−ａｃ１〜４の合計値よりも約１８６０ｋＷ少なくなる
ことが判る。これは約４０％／の削減に相当し、この冷
却に必要なＬＮＧ流量は、約２５ｔｏｎ／ｈとなる。図
１の空気ブロワ３の所用動力３７５ｋＷを差し引くと、
１４８５ｋＷの正味動力の削減となる。したがって、Ｌ
ＮＧ１トン当たりの回収動力は５９ｋＷｈとなる。将来
の純酸素や純窒素の需要増に対して、ＬＮＧ冷熱利用の
空気分離設備の動力原単位の低減は、省エネルギや炭酸
ガスの排出低減に大きな効果を発揮すると期待される。From Table 2, the required power w-ac10 of the raw material air compressor 20 shown in FIG.
W which is the required power of the air compressors 21 to 24 for the stage intermediate cooling
It turns out that it becomes about 1860 kW less than the total value of -ac1-4. This corresponds to a reduction of about 40% /, and the LNG flow required for this cooling is about 25 ton / h. When the required power of 375 kW of the air blower 3 in FIG. 1 is subtracted,
This is a net power reduction of 1485 kW. Therefore, L
The recovery power per ton of NG is 59 kWh. In response to future demand for pure oxygen and pure nitrogen, reduction of the power consumption of the air separation equipment utilizing LNG cold energy is expected to exert a great effect on energy saving and reduction of carbon dioxide emission.
【００４４】図４は、図１のコンバインドサイクル１３
の一例を示す。図１の低温空気１ｃは、空気混合冷却器
３０で外気と混合されて、空気圧縮機３１の吸気を冷却
する。空気圧縮機３１で約１８２７ｋＰａ（１７．６ｋ
ｇｆ／ｃｍ2Ｇ）程度の圧力まで圧縮された空気は、燃
焼器３２でＮＧ燃料の燃焼に使用される。燃焼器３２か
らの排ガスは、約１５００℃であり、ガスタービン３３
を駆動する。ガスタービン３３の出力軸は、空気圧縮機
３１の回転軸に連結されており、空気圧縮機３１もガス
タービン３３と同時に駆動される。ガスタービン３３か
らの排ガスは、約１２００℃であり、約７０９ｋＰａ
（６．２ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇ）程度の圧力を有して、圧力
タービン３４を駆動する。圧力タービン３４からの排ガ
スは、約７４０℃であり、圧力は約１０２．３ｋＰａ
（０．０１ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇ）程度で、ほぼ大気圧まで
低下している。この排ガスの熱エネルギは、ボイラ３５
で蒸気を発生させるために使用される。ボイラ３５で発
生された蒸気は、蒸気タービン３６を駆動し、復水器３
７で水に戻される。FIG. 4 shows the combined cycle 13 shown in FIG.
An example is shown below. The low-temperature air 1c in FIG. 1 is mixed with the outside air in the air mixing cooler 30 to cool the intake air of the air compressor 31. About 1827 kPa (17.6 kPa)
The air compressed to a pressure of about gf / cm 2 G) is used in the combustor 32 to burn NG fuel. The exhaust gas from the combustor 32 is about 1500 ° C.
Drive. The output shaft of the gas turbine 33 is connected to the rotation shaft of the air compressor 31, and the air compressor 31 is driven at the same time as the gas turbine 33. Exhaust gas from the gas turbine 33 is approximately 1200 ° C. and approximately 709 kPa
The pressure turbine 34 is driven at a pressure of about (6.2 kgf / cm 2 G). The exhaust gas from the pressure turbine 34 is about 740 ° C. and the pressure is about 102.3 kPa
(0.01 kgf / cm 2 G), which is almost reduced to the atmospheric pressure. The heat energy of this exhaust gas is transferred to the boiler 35
Used to generate steam at. The steam generated by the boiler 35 drives a steam turbine 36 and the condenser 3
Returned to water at 7.
【００４５】冷却した空気をガスタービン装置への吸気
に混ぜ、吸気温度を下げることで、外気の温度に関係な
く、ガスタービン装置は一定の出力を年間を通じて維持
することができる。コンバインドサイクルでは、吸気温
度を下げれば、出力は増加する。しかし吸気のエンタル
ピは低下し、燃料消費量は上昇するので、発電効率は変
わらない。By mixing the cooled air with the intake air to the gas turbine device and lowering the intake air temperature, the gas turbine device can maintain a constant output throughout the year regardless of the temperature of the outside air. In the combined cycle, the output increases if the intake air temperature is lowered. However, since the intake enthalpy decreases and the fuel consumption increases, the power generation efficiency does not change.
【００４６】図１の冷蔵倉庫あるいは冷凍食品製造１４
への低温空気１ｃの利用は、従来、冷媒にフロンを用
い、加圧して液体状態でＬＮＧ気化器と冷凍負荷との間
を循環させているＬＮＧの冷熱利用に換えるものであ
る。最近のフロン規制から、別の冷媒を使用することが
望まれている。The refrigerated warehouse or frozen food production 14 of FIG.
Conventionally, the use of low-temperature air 1c is to replace the use of cold heat of LNG in which refrigerant is circulated between an LNG vaporizer and a refrigeration load in a liquid state by using Freon as a refrigerant. According to the recent regulations on CFCs, it is desired to use another refrigerant.
【００４７】また、最近では、空気の直接膨張方式によ
る寒冷発生がフロン冷媒を用いないことから注目を集め
ている。低温空気１ｃを利用することによって、所用動
力を大幅に削減することができる。Recently, attention has been paid to the generation of cold by the direct expansion method of air since no refrigerant is used. By using the low-temperature air 1c, the required power can be significantly reduced.
【００４８】図１の家電品などの低温粉砕１５への低温
空気１ｃの利用は、従来、液体窒素を用い、家電品など
を冷却して脆くして粉砕しやすくしている用途に適用す
る。液体窒素はコストが高い問題がある。全国に２５ヶ
所設けられているＬＮＧサテライト基地や２０ヶ所のＬ
ＮＧ受け入れ基地に近接して粉砕センタを設置すれば、
低コストで効率よく家電品などの工業的量産品の再利用
や廃棄のための粉砕を行うことができる。The use of the low-temperature air 1c for the low-temperature pulverization 15 of the home electric appliance or the like in FIG. 1 is conventionally applied to a case where liquid nitrogen is used and the home electric appliance or the like is cooled to become brittle and easy to pulverize. Liquid nitrogen has a problem of high cost. LNG satellite bases located at 25 locations nationwide and 20 L locations
If a grinding center is installed close to the NG receiving base,
Industrial mass-produced products such as home appliances can be efficiently crushed for reuse and disposal at low cost.
【００４９】図５は、本発明の実施の他の形態としての
空気冷却装置４１の概略的な構成を示す。本実施形態の
空気冷却装置４１で、図１に示す空気冷却装置１と対応
する部分には同一の参照符を付し、重複する説明を省略
する。図５では、ＬＮＧを１０ｔ／ｈ利用する場合を想
定して、概略的な運転条件を示す。本実施形態の空気冷
却装置４１では、空気ブロワ３では外気１ａを直接吸引
し、空気ブロワ３から送出される空気を空気予冷器４２
で冷却してからドレン分離器２に送って、水分のドレン
化しての除去を行うようにしている。さらにドレン分離
器２で水分を除去した除湿空気は、氷着除去器４３ａ，
４３ｂで水分を着氷させて除去し、かつ０℃より低い温
度、たとえば−９℃まで冷却してから空気冷却器４の伝
熱管４ａに流すようにしている。空気冷却器４では、伝
熱管４ａの内面に霜が付着し、ある程度成長すると離れ
てしまう。このように、霜が成長しても伝熱管４ａ内面
から離れて、閉塞が起らない温度まで空気を冷す必要が
ある。ただし適温は、実際の装置の構成に従って定まる
ので、実験等で確認して決定すればよい。FIG. 5 shows a schematic configuration of an air cooling device 41 as another embodiment of the present invention. In the air cooling device 41 of the present embodiment, portions corresponding to those of the air cooling device 1 shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. FIG. 5 schematically shows operating conditions on the assumption that LNG is used at 10 t / h. In the air cooling device 41 of the present embodiment, the air blower 3 directly sucks the outside air 1a, and the air sent from the air blower 3 is used as an air pre-cooler 42.
And then sent to the drain separator 2 to remove water by draining. Further, the dehumidified air from which water has been removed by the drain separator 2 is supplied to the icing remover 43a,
At 43b, the water is removed by icing and cooled to a temperature lower than 0 ° C., for example, -9 ° C., before flowing to the heat transfer tube 4a of the air cooler 4. In the air cooler 4, frost adheres to the inner surface of the heat transfer tube 4a and separates after growing to some extent. Thus, even if frost grows, it is necessary to cool the air away from the inner surface of the heat transfer tube 4a to a temperature at which no blockage occurs. However, the appropriate temperature is determined according to the actual configuration of the apparatus, and may be determined by confirming through experiments and the like.
【００５０】空気冷却器４で空気を冷却した液体冷媒で
ある混合アルコール８は、氷着除去器４３ａ，４３ｂと
空気予冷器４２とでそれぞれ空気と熱交換して空気を冷
却し、混合アルコール８の方は昇温される。混合アルコ
ール８を、ＬＮＧ気化器６、空気冷却器４、氷着除去器
４３ａ，４３ｂおよび空気予冷器４２を含む循環経路内
で循環させるため、冷媒循環ポンプ４４が設けられる。
冷媒循環ポンプ４４は、空気予冷器４２で大気温と同程
度まで昇温された混合アルコール８を循環させればよい
ので、図１の冷媒循環ポンプ９のように−１００℃以下
の低温で混合アルコール８を循環させる必要はない。ま
た、冷媒循環ポンプ４４によって混合アルコール８の温
度が上昇することは、ＬＮＧ気化器６でＮＧの温度を高
めるために、むしろ好ましい。冬季など外気温が低いと
きには、冷媒補助加温器４５を用いて、積極的に混合ア
ルコール８の加温を行う。The mixed alcohol 8, which is a liquid refrigerant whose air has been cooled by the air cooler 4, exchanges heat with air in the icing removers 43 a and 43 b and the air precooler 42 to cool the air. Is heated up. A refrigerant circulation pump 44 is provided to circulate the mixed alcohol 8 in a circulation path including the LNG vaporizer 6, the air cooler 4, the icing removers 43a and 43b, and the air precooler 42.
The refrigerant circulation pump 44 only needs to circulate the mixed alcohol 8 heated to about the same temperature as the ambient temperature in the air precooler 42. Therefore, the refrigerant circulation pump 44 is mixed at a low temperature of -100 ° C. or lower as in the refrigerant circulation pump 9 of FIG. There is no need to circulate the alcohol 8. It is rather preferable that the temperature of the mixed alcohol 8 is increased by the refrigerant circulation pump 44 in order to increase the temperature of NG in the LNG vaporizer 6. When the outside air temperature is low, such as in winter, the mixed alcohol 8 is actively heated using the auxiliary refrigerant heater 45.
【００５１】氷着除去器４３ａ，４３ｂは、複数基、た
とえば２基を設け、一方で水分除去運転を行っている間
に、他方で氷着した水分を溶融させて除去するデフロス
トを行う。氷着除去器４３ａ，４３ｂは、たとえばステ
ンレス鋼板を伝熱板の材料とするプレートフィン型熱交
換器を用いることができる。水分除去運転中には、伝熱
板の表面に水分が氷着し、成長して空気の流路が狭くな
ってくるので、デフロスト運転を行う必要がある。デフ
ロスト運転には、冷媒循環ポンプ４４から送出される混
合アルコール８を熱源として利用することができる。デ
フロストに使用する混合アルコール８の流量は、循環経
路全体を循環する混合アルコール８のうちの少量であ
り、デフロストの対象となる氷着除去器４３ａ，４３ｂ
のうちの一方の液体冷媒出口側から導入し、液体冷媒入
口側から、氷着除去器４３ａ，４３ｂの他方側の液体冷
媒入口側に導入される混合アルコール８と混合させる。
なお、氷着除去器４３ａ，４３ｂでの水分除去運転とデ
フロスト運転との切換えは、図示を省略している弁を開
閉させて行うようにすればよい。The ice removing devices 43a and 43b are provided in a plurality, for example, two, and perform defrosting for melting and removing iced water while performing the water removing operation on the one hand. As the icing removers 43a and 43b, for example, a plate fin type heat exchanger using a stainless steel plate as a material of the heat transfer plate can be used. During the moisture removal operation, moisture accumulates on the surface of the heat transfer plate, grows, and the flow path of the air narrows. Therefore, it is necessary to perform the defrost operation. In the defrost operation, the mixed alcohol 8 sent from the refrigerant circulation pump 44 can be used as a heat source. The flow rate of the mixed alcohol 8 used for defrosting is a small amount of the mixed alcohol 8 circulating in the entire circulation path, and is a defrosting target icing removal device 43a, 43b.
The liquid refrigerant is introduced from one of the liquid refrigerant outlets and mixed with the mixed alcohol 8 introduced from the liquid refrigerant inlet to the liquid refrigerant inlet on the other side of the icing removers 43a and 43b.
Switching between the water removal operation and the defrost operation in the icing removers 43a and 43b may be performed by opening and closing a valve (not shown).
【００５２】空気冷却器４で水分が充分に除去されてい
る空気は、混合アルコール８と熱交換して約−１２０℃
まで冷却される。空気冷却器４まで導かれる管に水分の
除去が行われても、空気中にはなお水分が残留してい
る。ただし、空気は０℃よりも低い温度まで冷却されて
から伝熱管４ａ内に導入されるので、残留している水分
は霜となっても、空気冷却器４の伝熱管４ａ内面には固
着せずに、空気流によって剥離することを、本件発明者
らは実験によって確認している。伝熱管４ａ内で生ずる
霜は、微細な氷の結晶となって、低温空気１ｃ中に随伴
され、排出される。低温空気１ｃ中から微細な氷の結晶
と除去するために、サイクロンセパレータ４６を設け
る。サイクロンセパレータ４６で水分を除去した低温空
気１ｃは、各種用途に有効利用することができる。The air from which water has been sufficiently removed by the air cooler 4 is heat-exchanged with the mixed alcohol 8 to about -120 ° C.
Cooled down. Even if moisture is removed from the pipe leading to the air cooler 4, moisture still remains in the air. However, since the air is cooled to a temperature lower than 0 ° C. and then introduced into the heat transfer tube 4a, even if the remaining moisture becomes frost, it is fixed to the inner surface of the heat transfer tube 4a of the air cooler 4. Instead, the inventors of the present invention have confirmed by experiments that the separation is caused by an air flow. The frost generated in the heat transfer tube 4a becomes fine ice crystals, is accompanied by the low-temperature air 1c, and is discharged. A cyclone separator 46 is provided to remove fine ice crystals from the low-temperature air 1c. The low-temperature air 1c from which water has been removed by the cyclone separator 46 can be effectively used for various purposes.
【００５３】本実施形態のキーテクノロジーは、氷着除
去器４３ａ，４３ｂのフィン付伝熱管表面を冷温冷媒で
冷却し、霜や氷を積極的に付着させ、複数の氷着除去器
４３ａ，４３ｂを切換えて、デフロストを行う方式であ
る。本方式では、外気１ａを空気ブロワ３で昇圧・昇温
するために、空気予冷器４２で冷媒を外気温以上に温め
ることができ、システム全体の簡素化が可能となる。こ
のシステムの基礎は、本件出願人が約２０年前に行った
空気冷却試験の現象観察によるものである。それによれ
ば、主流空気温度がー３０℃程度の場合、水分を含んだ
空気を冷却しても、霜は伝熱面で脱落し、伝熱阻害にな
らないという知見が得られている。さらに、本件発明者
は、予め空気中の水分を充分に除去しておけば、温度が
０℃より低い限り伝熱阻害を起しにくいことを見出し
た。The key technology of the present embodiment is that the surfaces of the finned heat transfer tubes of the icing removers 43a and 43b are cooled by a cold and hot refrigerant, and frost and ice are positively adhered to the icing removing devices 43a and 43b. Is switched to perform defrosting. In this method, since the outside air 1a is pressurized and heated by the air blower 3, the refrigerant can be heated to the outside temperature or higher by the air precooler 42, and the entire system can be simplified. The basis of this system is based on the observation of phenomena of an air cooling test performed by the present applicant about 20 years ago. According to this, it has been found that when the mainstream air temperature is about −30 ° C., even if the air containing moisture is cooled, the frost drops on the heat transfer surface and does not hinder the heat transfer. Furthermore, the present inventors have found that if moisture in the air is sufficiently removed in advance, heat transfer inhibition is unlikely to occur as long as the temperature is lower than 0 ° C.
【００５４】図６は、本発明の実施のさらに他の形態と
しての空気冷却装置５１の部分的な構成を示す。本実施
形態の空気冷却装置５１は、図５に示す実施形態の空気
冷却装置をベースとして、さらにＬＮＧ気化器６で冷却
された混合アルコール８を導入する成層型の蓄冷槽５２
を設け、ＬＮＧ７ａからの冷熱が低温空気１ｃの需要側
で必要な冷熱よりも多いとき、過剰な冷熱で低温の混合
アルコール８の層を下側から増やして冷熱を蓄えてお
き、冷熱の需要がＬＮＧからの冷熱よりも多くなるとき
に、低温の混合アルコールに蓄えられている冷熱で不足
している冷熱を補充する。図１の実施形態のように、Ｌ
ＮＧ気化器６自体に蓄冷の機能を備えるよりも、蓄冷槽
５２として別体にした方が、装置全体の小型化を図るこ
とができる。FIG. 6 shows a partial configuration of an air cooling device 51 as still another embodiment of the present invention. The air cooling device 51 of the present embodiment is based on the air cooling device of the embodiment shown in FIG. 5, and is a stratified cold storage tank 52 into which the mixed alcohol 8 cooled by the LNG vaporizer 6 is further introduced.
When the cold heat from the LNG 7a is greater than the cold heat required on the demand side of the low-temperature air 1c, the layer of the low-temperature mixed alcohol 8 is increased from the lower side with excess cold heat, and the cold heat is stored. When it becomes more than the cold from LNG, the cold stored in the low-temperature mixed alcohol is replaced with the insufficient cold. As in the embodiment of FIG.
It is possible to reduce the size of the entire apparatus by providing the NG vaporizer 6 as a separate cool storage tank 52 rather than having the cool storage function itself.
【００５５】図５または図６の実施形態の空気冷却器４
１，５１は、空気の３段冷却、温冷媒による氷着除去器
のデフロスト、およびＮＧアフターヒータの省略を主要
な特徴としている。The air cooler 4 of the embodiment shown in FIG. 5 or FIG.
1, 51 are characterized mainly by three-stage cooling of air, defrosting of an icing removal device by a warm refrigerant, and omission of an NG after heater.
【００５６】空気の３段冷却は、外気温で水分を含んだ
空気を空気ブロワ３での昇圧後、氷着除去器４３ａ，４
３ｂでの着氷量を低減するために、空気予冷器４２で約
５℃まで冷却される。この温度で凝縮する水分を、ドレ
ン分離器２で除去する。次に、氷着除去器４３ａ，４３
ｂで空気を０℃より低い適切な温度まで冷却する。この
とき、ドレン分離器２を通過した水分をフィン付伝熱管
表面で着氷させて除去する。次の空気冷却器４で、着霜
による伝熱阻害が生じるのを防ぐためである。０℃より
も低い、適切な温度まで冷却された空気をさらに冷却す
る場合、伝熱管４ａ内部に霜が生じても、その霜の先端
部では霜は融解しない。霜が融解すると、伝熱面に接し
た水分が氷結し、霜層伝熱から着氷伝熱に変り、伝熱特
性が大幅に低下する。前日の実験では、霜空気の流速が
大きい場合、霜は伝熱管４ａの内面には固着しないで、
剥離してしまうことが確認されている。In the three-stage cooling of the air, the air containing moisture at the outside temperature is pressurized by the air blower 3 and then de-iced 43a, 43
In order to reduce the amount of icing in 3b, the air is cooled to about 5 ° C. in the air precooler 42. Water condensed at this temperature is removed by the drain separator 2. Next, the icing removers 43a, 43
In b, cool the air to a suitable temperature below 0 ° C. At this time, water that has passed through the drain separator 2 is removed by icing on the surface of the finned heat transfer tube. This is to prevent heat transfer inhibition due to frost formation in the next air cooler 4. When the air cooled to an appropriate temperature lower than 0 ° C. is further cooled, even if frost is generated inside the heat transfer tube 4a, the frost does not melt at the tip of the frost. When the frost melts, the water in contact with the heat transfer surface freezes, changing from frost layer heat transfer to icing heat transfer, and the heat transfer characteristics are significantly reduced. In the experiment on the previous day, when the flow rate of the frost air was large, the frost did not adhere to the inner surface of the heat transfer tube 4a,
It has been confirmed that they peel off.
【００５７】温冷媒による氷着除去器４３ａ，４３ｂの
デフロストは、空気予冷器４２で昇温された温冷媒を用
い、冷媒の循環経路を切換えて行う。デフロストに用い
る冷媒の割合は小さいので、デフロスト後の冷媒を氷着
除去器４３ａ，４３ｂから空気予冷器４２に循環する経
路に混合しても、混合アルコール８を循環させる運転条
件に与える影響は無視することができる。The defrosting of the icing removers 43a and 43b by the warm refrigerant is performed by using the warm refrigerant heated in the air precooler 42 and switching the circulation path of the refrigerant. Since the ratio of the refrigerant used for the defrost is small, even if the refrigerant after the defrost is mixed with the route circulating from the deicing devices 43a and 43b to the air precooler 42, the influence on the operating conditions for circulating the mixed alcohol 8 is ignored. can do.
【００５８】ＮＧアフターヒータの省略は、図１の実施
形態の空気冷却装置１に比較して、空気冷却装置４１，
５１では、ＬＮＧ気化器６の出側でのＮＧの温度が０℃
以上まで上昇していることによって可能となる。空気予
冷器４２の出口冷媒温度は、ほぼ外気１ａの温度と同程
度となるので、この温冷媒を温熱源としてＬＮＧを気化
させれば、ＬＮＧ気化器６の後流に別途、ＮＧアフター
ヒータを配置する必要はなく、不要とすることができ
る。The omission of the NG after heater is different from the air cooling device 1 of the embodiment of FIG.
At 51, the temperature of NG at the outlet of the LNG vaporizer 6 is 0 ° C.
This is made possible by the rise above. Since the outlet refrigerant temperature of the air precooler 42 is substantially the same as the temperature of the outside air 1a, if LNG is vaporized using this warm refrigerant as a heat source, an NG after-heater is separately provided downstream of the LNG vaporizer 6. There is no need to arrange them, and they can be made unnecessary.
【００５９】図１の実施形態の空気冷却装置１と、図６
の実施形態の空気冷却装置５１とでは、中間冷媒である
混合アルコール８で蓄冷機能を実現している。ＬＮＧの
気化が多くなるのは、主に都市ガスや電力需要の多い時
間帯に限られる。一方、たとえば空気液化分離設備など
の事業では、２４時間連続の生産が行われる。そのた
め、従来は、夜間で最小となるＬＮＧ送出量に合わせ
て、空気液化分離設備で用いるＬＮＧ流量を定めてい
る。したがって、電力会社のＬＮＧ基地では、夜間のＬ
ＮＧ気化送出量がわずかであるため、一部を除き、空気
液化分離事業は実現されていない。本発明を適用する
と、ＬＮＧ７ａでまず冷媒の混合アルコール８を冷却
し、図１ではＬＮＧ気化器６自体の蓄冷機能で、図６で
は蓄冷槽５２の成層型蓄冷機能で、冷熱を貯蔵し、冷熱
利用事業者側の負荷に応じて、貯蔵した冷媒を供給する
ことができる。この低温の冷媒で空気を−１００℃以下
に冷すことで、冷蔵倉庫や空気液化分離、さらにはガス
タービン用吸気や低温粉砕用の冷熱源として、安定して
活用することができる。また、深夜電力を用いて、成層
型蓄冷槽５２内などの冷媒を冷却し、冷熱利用事業の大
型化を図ることもできる。The air cooling device 1 of the embodiment shown in FIG.
With the air cooling device 51 of the embodiment, the cold storage function is realized by the mixed alcohol 8 as the intermediate refrigerant. The increase in LNG vaporization is mainly limited to a time zone in which city gas and power demand are high. On the other hand, in a business such as an air liquefaction separation facility, production is performed continuously for 24 hours. Therefore, conventionally, the LNG flow rate used in the air liquefaction / separation equipment is determined in accordance with the LNG delivery amount which is minimized at night. Therefore, at the LNG terminal of the power company,
The air liquefaction and separation business has not been realized except for a small portion due to the small amount of NG vaporized. When the present invention is applied, first, the mixed alcohol 8 of the refrigerant is cooled by the LNG 7a, and the cold energy is stored by the cold storage function of the LNG vaporizer 6 itself in FIG. 1 and the stratified cold storage function of the cold storage tank 52 in FIG. The stored refrigerant can be supplied according to the load on the user side. By cooling the air to −100 ° C. or lower with the low-temperature refrigerant, the air can be stably used as a cold storage, a liquefaction separation of air, and a cold heat source for intake for gas turbines and low-temperature pulverization. Further, the refrigerant in the stratified regenerator 52 or the like can be cooled by using the late-night electric power, and the size of the cold heat utilization business can be increased.
【００６０】ＬＮＧ冷熱利用の拡大の対象としては、ガ
スタービン、空気分離装置、および低温粉砕、また前述
のような冷凍倉庫および冷凍食品工場などを挙げること
ができる。ＬＮＧ冷熱利用を拡大して、ＬＮＧの冷熱を
有効に利用することができれば、ＬＮＧ１トン当りで１
５０ｋＷｈの省エネルギ効果を期待することができる。The targets for expanding the use of LNG cold energy include gas turbines, air separation devices, and low-temperature pulverization, as well as the above-mentioned freezing warehouses and frozen food factories. If LNG cold heat can be expanded and LNG cold heat can be used effectively, one LNG per ton
An energy saving effect of 50 kWh can be expected.
【００６１】ガスタービンでは、本発明によって製造さ
れる低温空気を吸気に混ぜ、吸気温度を下げることによ
って、外気の温度に関係なく、一定の出力を維持するこ
とができる。また、たとえば、−１２０℃の空気を、
１．１ＭＰａに効率５８％で圧縮する動力は、２５℃の
場合に比べ、約４９％削減することができる。このよう
に、−１００℃以下の空気を圧縮してガスタービンの燃
焼に用いるシステムでは、空気の圧縮動力をほぼ半減す
ることができるので、大幅な発電効率の向上を図ること
ができる。In the gas turbine, the low-temperature air produced by the present invention is mixed with the intake air to lower the intake air temperature, so that a constant output can be maintained regardless of the temperature of the outside air. Also, for example, air at −120 ° C.
The power for compressing to 1.1 MPa with an efficiency of 58% can be reduced by about 49% as compared with the case of 25 ° C. As described above, in a system that compresses air at -100 ° C. or less and uses it for gas turbine combustion, the power for compressing air can be reduced by almost half, so that the power generation efficiency can be significantly improved.
【００６２】空気液化分離設備では、現在、ＬＮＧの冷
熱を、循環窒素圧縮機の動力削減に利用している。本発
明によって製造される低温空気を原料空気として用いる
ことによって、原料空気圧縮機の吸込み温度を下げるこ
とができ、大幅な動力削減が可能になる。In the air liquefaction / separation equipment, the cold heat of LNG is currently used to reduce the power of the circulating nitrogen compressor. By using the low temperature air produced by the present invention as the raw material air, the suction temperature of the raw material air compressor can be reduced, and the power can be significantly reduced.
【００６３】低温粉砕技術は、家電製品、廃タイヤ等の
リサイクル技術として開発されてきている。従来は、冷
熱源として液体窒素を用いるため、前述のように、高コ
ストが事業化にむけての障害となっている。そこで、Ｌ
ＮＧサテライト基地やＬＮＧ受入れ基地に近接して粉砕
センタを設置し、低温空気を供給する。本発明で中間冷
媒として用いている混合アルコールなどを低温の状態で
供給することもできる。被処理物を液体窒素へ直接浸潰
する場合に比べ、低温空気では冷却時間が長くなるけれ
ども、粉砕動力の削減効果は大きい。The low-temperature pulverizing technique has been developed as a recycling technique for home appliances, waste tires and the like. Conventionally, since liquid nitrogen is used as a cold heat source, as described above, high cost has been an obstacle to commercialization. Then, L
A grinding center will be installed near the NG satellite base and LNG receiving base to supply low-temperature air. The mixed alcohol used as an intermediate refrigerant in the present invention can be supplied at a low temperature. Although the cooling time is longer with low-temperature air than in the case where the object is directly immersed in liquid nitrogen, the effect of reducing the grinding power is great.
【００６４】現在、高温・高圧の超臨界状態において、
バイオマス・産業廃棄物などを処理する技術が実験室レ
ベルで確立されつつある。その実用化には、高温・高圧
状態の反応器に連続的に被処理物を供給する技術が不可
欠である。一方、バイオマス・産業廃棄物などをサブミ
リ程度に微粉化してスラリー液とすることによれば連続
供給は可能となると考えられている。そこで、それらを
微粉化するための冷凍粉砕装置の冷熱源として、本発明
で製造した低温空気を利用することができる。At present, in the supercritical state of high temperature and high pressure,
Technology for treating biomass and industrial waste is being established at the laboratory level. For its practical use, a technique for continuously supplying the object to be processed to a high temperature and high pressure reactor is indispensable. On the other hand, it is considered that continuous supply becomes possible by pulverizing biomass and industrial waste into sub-millimeters to form a slurry liquid. Therefore, the low-temperature air produced by the present invention can be used as a cold heat source of a freezing and crushing device for pulverizing them.
【００６５】[0065]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、液化天然
ガス気化器で液化天然ガスを昇温して気化させる際に発
生する冷熱で液体冷媒を冷却し、さらに液体冷媒が空気
冷却器で空気を冷却することができる。液化天然ガス気
化器と空気冷却器との間は、液体冷媒を循環させるの
で、圧縮性の気体冷媒を用いる場合のように、高圧や低
圧の配管路を設ける必要はなく、空気冷却器を常圧の容
器として設計することができ、容易かつ安価に製造する
ことができる。空気冷却器の管内を流れる空気は、除湿
されているので、低温の管内でも壁面への着霜は少な
い。さらに、空気ブロワで昇圧されて、着霜が成長しな
い高速度で流されるので、低温空気を容易に得ることが
できる。低温空気は、冷蔵倉庫あるいは冷凍食品製造、
空気調和、空気分離設備、家電品などの低温粉砕、コン
バインドサイクルを用いる火力発電設備などの冷熱需要
に対して有効に利用することができる。冷熱を利用して
温度が上昇した空気は、そのまま大気に戻すことがで
き、高圧や低圧に対する考慮も不要であるので、容易に
取り扱うことができる。また、液化天然ガスを管内に一
定流速以上で流すことができるので、液化天然ガスの分
留現象を回避することができる。As described above, according to the present invention, the liquid refrigerant is cooled by the cold generated when the liquefied natural gas is heated and vaporized by the liquefied natural gas vaporizer, and the liquid refrigerant is further cooled by the air cooler. Can cool the air. Since the liquid refrigerant is circulated between the liquefied natural gas vaporizer and the air cooler, there is no need to provide high-pressure or low-pressure piping as in the case of using a compressible gas refrigerant. It can be designed as a pressure vessel and can be manufactured easily and inexpensively. Since the air flowing through the tubes of the air cooler is dehumidified, frost formation on the wall surface is small even in the low-temperature tubes. Furthermore, since the pressure is increased by the air blower and the air is blown at a high speed at which frost formation does not grow, low-temperature air can be easily obtained. Cold air can be stored in refrigerated warehouses or frozen food production,
It can be effectively used for cold demand for air conditioning, air separation equipment, low-temperature pulverization of home electric appliances, and thermal power generation equipment using a combined cycle. The air whose temperature has been raised by utilizing the cold heat can be returned to the atmosphere as it is, and it is not necessary to consider the high pressure and the low pressure, so that the air can be easily handled. In addition, since the liquefied natural gas can flow through the pipe at a certain flow rate or higher, the fractionation phenomenon of the liquefied natural gas can be avoided.
【００６６】また本発明によれば、液化天然ガス気化器
で液化天然ガスの冷熱によって液体冷媒を冷却する。空
気冷却器は、シェル・アンド・チューブ型熱交換器とし
ての構造を有し、空気ブロワによって昇圧された外気が
管内を流れ、胴内の液体冷媒によって、冷却される。空
気冷却器の管内を流れる空気は、ドレン分離器で水分を
ドレンとして壁面の表面に凝結させて滴下させながら分
離して、除湿されているので、低温の管内でも壁面への
着霜は少ない。さらに、空気ブロワで昇圧されて、着霜
が成長しない高速度で流されるので、低温空気を容易に
得ることができる。低温空気は、冷熱を利用した後でそ
のまま大気に戻すことができ、高圧や低圧に対する考慮
も不要であるので、容易に取り扱うことができる。液化
天然ガス気化器では、液化天然ガスと空気との中間媒体
として液体冷媒を用いるので、液化天然ガスを管内に一
定流速以上で流すことができるため、液化天然ガスの分
留現象を防ぐことができる。空気冷却器の管内を流れる
空気は、ドレン分離器で水分をドレンとして壁面の表面
に凝結させて滴下させながら分離して、除湿されている
ので、低温の管内でも壁面への着霜は少ない。さらに、
空気ブロワで昇圧されて、着霜が成長しない高速度で流
されるので、低温空気を容易に得ることができる。低温
空気は、冷熱を利用した後でそのまま大気に戻すことが
でき、高圧や低圧に対する考慮も不要であるので、容易
に取り扱うことができる。液化天然ガス気化器では、液
化天然ガスと空気との中間媒体として液体冷媒を用いる
ので、液化天然ガスを管内に一定流速以上で流すことが
できるため、液化天然ガスの分留現象を防ぐことができ
る。Further, according to the present invention, the liquid refrigerant is cooled by the liquefied natural gas vaporizer in the liquefied natural gas vaporizer. The air cooler has a structure as a shell-and-tube heat exchanger, and the outside air pressurized by the air blower flows through the pipe and is cooled by the liquid refrigerant in the body. The air flowing in the tube of the air cooler is separated and dehumidified by condensing water on the surface of the wall as a drain in a drain separator and is dehumidified. Therefore, frost formation on the wall surface is small even in a low-temperature tube. Furthermore, since the pressure is increased by the air blower and the air is blown at a high speed at which frost formation does not grow, low-temperature air can be easily obtained. The low-temperature air can be returned to the atmosphere as it is after using the cold heat, and can be easily handled because there is no need to consider high and low pressures. In a liquefied natural gas vaporizer, a liquid refrigerant is used as an intermediate medium between liquefied natural gas and air, so that liquefied natural gas can flow at a certain flow rate or more in a pipe, thereby preventing a liquefied natural gas fractionation phenomenon. it can. The air flowing in the tube of the air cooler is separated and dehumidified by condensing water on the surface of the wall as a drain in a drain separator and is dehumidified. Therefore, frost formation on the wall surface is small even in a low-temperature tube. further,
Since the pressure is increased by the air blower and the air is blown at a high speed at which frost formation does not grow, low-temperature air can be easily obtained. The low-temperature air can be returned to the atmosphere as it is after using the cold heat, and can be easily handled because there is no need to consider high and low pressures. In a liquefied natural gas vaporizer, a liquid refrigerant is used as an intermediate medium between liquefied natural gas and air, so that liquefied natural gas can flow at a certain flow rate or more in a pipe, thereby preventing a liquefied natural gas fractionation phenomenon. it can.
【００６７】また本発明によれば、空気ブロワに吸引さ
れる空気は、ドレン分離器で外気と空気冷却器で冷却さ
れた空気の一部を混合し、除湿され、空気冷却器の低温
の管内でも壁面への着霜を少なくすることができる。さ
らに、空気ブロワで昇圧されて、着霜が成長しない高速
度で流されるので、低温空気を容易に得ることができ
る。また、液化天然ガス気化器は、蓄冷機能も備えるの
で、天然ガスの需要と冷熱の需要とに不一致が生じて
も、冷熱の過剰分を潜熱として蓄えておいたり、冷熱の
不足分を蓄えておいた潜熱から補充することができる。
液化天然ガス気化器と空気冷却器との間に液体冷媒を循
環させるので、圧縮性の気体冷媒を用いる場合のよう
に、高圧や低圧の配管路を設ける必要はなく、空気冷却
器を常圧の容器として設計することができ、容易かつ安
価に製造することができる。According to the present invention, the air sucked by the air blower is mixed with the outside air in the drain separator and a part of the air cooled in the air cooler, dehumidified, and cooled in the low-temperature pipe of the air cooler. However, frost on the wall surface can be reduced. Furthermore, since the pressure is increased by the air blower and the air is blown at a high speed at which frost formation does not grow, low-temperature air can be easily obtained. In addition, the liquefied natural gas vaporizer also has a cold storage function, so even if there is a mismatch between the demand for natural gas and the demand for cold heat, the excess of cold heat can be stored as latent heat or the shortage of cold heat can be stored. It can be replenished from latent heat.
Since the liquid refrigerant is circulated between the liquefied natural gas vaporizer and the air cooler, there is no need to provide high-pressure or low-pressure piping as in the case of using a compressible gas refrigerant. And can be manufactured easily and inexpensively.
【００６８】また本発明によれば、液化天然ガス気化器
で気化される天然ガスを０℃以上に加温することが可能
となるので、さらに加温する必要はなく、天然ガスとし
ての需要先に供給することができる。Further, according to the present invention, it is possible to heat the natural gas vaporized by the liquefied natural gas vaporizer to 0 ° C. or higher, so that there is no need to further heat the natural gas and the demand for natural gas Can be supplied to
【００６９】また本発明によれば、空気冷却器で管内に
流す空気を、氷着除去器で０℃より低い温度まで冷却
し、管の内周に付着する霜の量を少なくし、付着しても
空気の流れで容易に除去することができる。According to the present invention, the air flowing into the pipe by the air cooler is cooled to a temperature lower than 0 ° C. by the deicing device to reduce the amount of frost adhering to the inner periphery of the pipe, However, it can be easily removed by the flow of air.
【００７０】また本発明によれば、複数の氷着除去器を
切換えた空気の水分除去運転を行いながら、他の少なく
とも１基では着氷の溶融運転を並行して実行することが
できる。水分を着氷させて除去する能力を充分に有する
氷着除去器に切換えながら水分除去運転を続け、水分を
充分に除湿した空気を空気冷却器に供給することができ
る。Further, according to the present invention, the melting operation of the icing can be performed in parallel with the at least one other unit while performing the water removing operation of the air by switching the plurality of icing removing devices. It is possible to continue the water removal operation while switching to an icing remover that has a sufficient ability to remove water by icing, and supply air with sufficiently dehumidified air to the air cooler.
【００７１】また本発明によれば、液体冷媒の循環経路
に、液化天然ガス気化器で冷却されたされた液体冷媒で
冷熱を一時的に蓄える蓄冷槽を含むので、天然ガスの需
要と冷熱の需要とに差が生じても、冷熱の供給過剰分を
蓄えておいたり、冷熱の不足分を蓄えておいた冷熱から
補充することができる。Further, according to the present invention, since the refrigerating tank for temporarily storing cold heat with the liquid refrigerant cooled by the liquefied natural gas vaporizer is included in the circulation path of the liquid refrigerant, the demand for natural gas and the cooling Even if there is a difference between demand and demand, it is possible to store an excess supply of cold heat or to replenish the shortage of cold heat from the stored cold heat.
【００７２】また本発明によれば、液体冷媒の温度によ
る比重差を利用して、縦型の多管式熱交換器である空気
冷却器の胴内と、液化天然ガス気化器の縦型の胴内との
間で、自然循環させることができる。Further, according to the present invention, by utilizing the specific gravity difference due to the temperature of the liquid refrigerant, the inside of the body of the air cooler, which is a vertical multi-tube heat exchanger, and the vertical type of the liquefied natural gas vaporizer are used. Natural circulation can be performed between the inside of the trunk and the inside.
【００７３】また本発明によれば、液体冷媒を昇圧する
ポンプを設けて、循環経路での液体冷媒の循環量を増や
したり、輸送距離を大きくしたりすることができる。Further, according to the present invention, a pump for increasing the pressure of the liquid refrigerant is provided, so that the amount of circulation of the liquid refrigerant in the circulation path can be increased or the transport distance can be increased.
【図１】本発明の実施の一形態の空気冷却装置１の概略
的な構成を示す配管系統図である。FIG. 1 is a piping diagram showing a schematic configuration of an air cooling device 1 according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の配管系統を熱的な計算の便宜のために変
形した状態を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a state in which the piping system of FIG. 1 is modified for convenience of thermal calculation.
【図３】図１の実施形態で生成される低温空気を利用す
る空気分離設備１２の概略的な構成と、従来の空気分離
設備の構成とを示す簡略化した配管系統図である。FIG. 3 is a simplified piping system diagram showing a schematic configuration of an air separation facility 12 using low-temperature air generated in the embodiment of FIG. 1 and a configuration of a conventional air separation facility.
【図４】図１の実施形態で生成される低温空気を利用す
るコンバインドサイクル１３の一例の概略的な構成を示
す配管系統図である。FIG. 4 is a piping system diagram showing a schematic configuration of an example of a combined cycle 13 using low-temperature air generated in the embodiment of FIG.
【図５】本発明の実施の他の形態の空気冷却装置４１の
概略的な構成を示す配管系統図である。FIG. 5 is a piping diagram illustrating a schematic configuration of an air cooling device 41 according to another embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施のさらに他の形態の空気冷却装置
５１の部分的な構成を示す配管系統図である。FIG. 6 is a piping diagram showing a partial configuration of an air cooling device 51 according to still another embodiment of the present invention.
【符号の説明】 １，４１，５１ 空気冷却器 １ａ 外気 １ｂ 除湿空気 １ｃ 低温空気 ２ ドレン分離器 ２ａ 壁面 ３ 空気ブロワ ４ 空気冷却器 ４ａ，６ａ 伝熱管 ４ｂ，６ｂ 胴体 ６ ＬＮＧ気化器 ７ａ ＬＮＧ ７ｂ ＮＧ ８ 混合アルコール ９ 冷媒ポンプ １２ 空気分離設備 １３ コンバインドサイクル １４ 冷蔵倉庫あるいは冷凍食品製造 １５ 家電品などの低温粉砕 ４２ 空気予冷器 ４３ａ，４３ｂ 氷着除去器 ４４ 冷媒循環ポンプ ５２ 蓄冷槽[Description of Signs] 1,41,51 Air cooler 1a Outside air 1b Dehumidified air 1c Low temperature air 2 Drain separator 2a Wall surface 3 Air blower 4 Air cooler 4a, 6a Heat transfer tube 4b, 6b Body 6 LNG vaporizer 7a LNG 7b NG 8 Mixed alcohol 9 Refrigerant pump 12 Air separation equipment 13 Combined cycle 14 Cold storage or frozen food production 15 Low-temperature pulverization of home electric appliances 42 Air precoolers 43a, 43b Deicing remover 44 Refrigerant circulation pump 52 Cold storage tank
Claims (8)
却する空気冷却装置であって、 外気を吸引し、昇圧して送出する空気ブロワと、 シェル・アンド・チューブ型熱交換器としての構造を有
し、空気ブロワから送出される外気を着霜が成長しない
ような高速度で管内に流し、胴内に液体冷媒を流して熱
交換させ、空気を冷却し、液体冷媒を昇温させる空気冷
却器と、 液化天然ガスと空気冷却器の胴内に流す液体冷媒とを熱
交換し、液化天然ガスを昇温および気化させ、液体冷媒
を冷却する液化天然ガス気化器と、 外気を空気冷却器に導く経路に設けられ、外気中の水分
を表面に凝結させて滴下させながら分離する壁面を備
え、外気を冷却しながら水分をドレンとして分離するド
レン分離手段とを含み、 液体冷媒は、空気冷却器と液化天然ガス気化器とを含む
循環経路内で循環して使用されることを特徴とする空気
冷却装置。1. An air cooling device that cools air by utilizing the cold heat of liquefied natural gas, comprising: an air blower that sucks outside air, pressurizes and sends out air, and a shell and tube type heat exchanger. Having a structure, the outside air sent from the air blower is flowed into the pipe at a high speed such that frost does not grow, the liquid refrigerant flows in the body to exchange heat, cools the air, and raises the temperature of the liquid refrigerant The air cooler exchanges heat between the liquefied natural gas and the liquid refrigerant flowing into the body of the air cooler, raises the temperature of the liquefied natural gas, evaporates it, and cools the liquid refrigerant. A drain separation means provided on a path leading to the cooler, which is provided with a wall surface that separates while condensing and dripping moisture in the outside air on the surface, and that separates the moisture as a drain while cooling the outside air. Air cooler and liquefied natural Air cooling apparatus characterized by being circulated and used in a circulation path including a scan vaporizer.
媒を部分的に凝固させて冷熱を一時的に蓄える蓄冷機能
を備え、 前記ドレン分離手段は、前記水分をドレンとして分離す
るための冷却を空気冷却器で冷却された空気の一部を混
合することによって行い、水分を減少させた除湿空気を
生成するドレン分離器を含み、 前記空気ブロワは、ドレン分離器によって生成される除
湿空気を前記外気として吸引し、 前記循環経路では、前記空気冷却器で昇温した液体冷媒
を液化天然ガス気化器に導いて冷却し、冷却された液体
冷媒を空気冷却器に導くように循環させることを特徴と
する請求項１記載の空気冷却装置。2. The liquefied natural gas vaporizer has a cold storage function of partially solidifying the liquid refrigerant and temporarily storing cold heat, and the drain separation unit cools the water to separate the water as drain. By mixing a portion of the air cooled by the air cooler to produce a dehumidified air with reduced moisture, the air blower, the dehumidified air generated by the drain separator Suction as the outside air, In the circulation path, the liquid refrigerant heated by the air cooler is guided to a liquefied natural gas vaporizer to be cooled, and the cooled liquid refrigerant is circulated so as to be guided to the air cooler. The air cooling device according to claim 1, wherein:
熱交換で空気を冷却して昇温された液体冷媒との間で、
熱交換して冷却し、液体冷媒をさらに昇温させる空気予
冷器と、 空気予冷器によって冷却された外気中の水分を、表面に
凝結させて滴下させながら分離する壁面を備えるドレン
分離器とを含み、 空気冷却器では、ドレン分離器によって水分が分離され
た外気を前記管内に流し、 前記循環経路では、液化天然ガス気化器に、空気予冷器
によって昇温された液体冷媒を導き、液化天然ガス気化
器で冷却された液体冷媒を空気冷却器に導くように循環
させることを特徴とする請求項１記載の空気冷却装置。3. The air blower directly sucks outside air, and the drain separation unit cools the outside air sent from the air blower by heat exchange with the air cooler to raise the temperature of the liquid. Between the refrigerant
An air pre-cooler that cools by heat exchange and further raises the temperature of the liquid refrigerant, and a drain separator having a wall surface that separates water in the outside air cooled by the air pre-cooler while condensing and dropping on the surface. In the air cooler, the outside air from which moisture is separated by the drain separator flows into the pipe, and in the circulation path, the liquid refrigerant heated by the air precooler is guided to the liquefied natural gas vaporizer, and the liquefied natural gas is introduced. The air cooling device according to claim 1, wherein the liquid refrigerant cooled by the gas vaporizer is circulated so as to be guided to the air cooler.
間に、ドレン分離器によって水分が分離された外気と、
空気冷却器によって昇温された液体冷媒とで熱交換し、
外気を０℃より低い温度まで冷却し、水分を着氷させて
除去してから空気冷却器に導く氷着除去器が設けられ、 前記循環経路では、液体冷媒を、空気冷却器から氷着除
去器と前記空気予冷器とを経て、前記液化天然ガス気化
器に循環させることを特徴とする請求項３記載の空気冷
却装置。4. An outside air from which moisture is separated by a drain separator between the drain separator and the air cooler,
Heat exchange with the liquid refrigerant heated by the air cooler,
An icing eliminator that cools the outside air to a temperature lower than 0 ° C., removes water by icing and removes the water, and then guides the icing to an air cooler; 4. The air cooling device according to claim 3, wherein the air is circulated to the liquefied natural gas vaporizer via an air cooler and the air precooler.
なくとも１基に対しての着氷の溶融運転と、残余の少な
くとも１基による空気の水分除去運転とを、並行して実
行可能であることを特徴とする請求項４記載の空気冷却
装置。5. A plurality of icing removers are provided, and an icing melting operation for at least one of the icing removing devices and an air moisture removing operation for at least one of the remaining icing removing devices can be performed in parallel. The air cooling device according to claim 4, wherein
器で冷却されたされた液体冷媒で冷熱を一時的に蓄える
蓄冷槽を含むことを特徴とする請求項３〜５のいずれか
に記載の空気冷却装置。6. The circulating path includes a regenerator tank for temporarily storing cold heat with a liquid refrigerant cooled by the liquefied natural gas vaporizer. Air cooling system.
器であり、管内を上方から下方に空気が流れて、胴内の
底部から上部に前記液体冷媒が流れ、 前記液化天然ガス気化器は、縦型の胴内にコイル状の伝
熱管が収納され、伝熱管の下端に液化天然ガスが導入さ
れて、伝熱管の上端から気化した天然ガスが取り出さ
れ、胴内の上部に空気冷却器からの液体冷媒が導入さ
れ、胴内の底部から液体冷媒が取り出されて空気冷却器
に供給されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか
に記載の空気冷却装置。7. The air cooler is a vertical multi-tube heat exchanger, in which air flows downward from above in the pipe, the liquid refrigerant flows from the bottom to the upper inside the body, and the liquefied natural gas is cooled. In the gas vaporizer, a coil-shaped heat transfer tube is housed in a vertical body, liquefied natural gas is introduced into the lower end of the heat transfer tube, and natural gas that has been vaporized is taken out from the upper end of the heat transfer tube. The air cooling device according to any one of claims 1 to 6, wherein the liquid refrigerant from the air cooler is introduced into the air cooler, and the liquid refrigerant is taken out from the bottom inside the body and supplied to the air cooler.
環させるためのポンプを備えることを特徴とする請求項
１〜７のいずれかに記載の空気冷却装置。8. The air cooling device according to claim 1, wherein a pump for pressurizing and circulating the liquid refrigerant is provided in the circulation path.
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|---|---|---|---|
| JP35998599A JP2001116198A (en) | 1999-08-09 | 1999-12-17 | Air cooling apparatus |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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