JP2001124295A - ボイルオフガス(bog)の冷却方法とその装置 - Google Patents

ボイルオフガス(bog)の冷却方法とその装置

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JP2001124295A
JP2001124295A JP30921899A JP30921899A JP2001124295A JP 2001124295 A JP2001124295 A JP 2001124295A JP 30921899 A JP30921899 A JP 30921899A JP 30921899 A JP30921899 A JP 30921899A JP 2001124295 A JP2001124295 A JP 2001124295A
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gas
boil
lng
cooling
temperature
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JP30921899A
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Koji Nakayama
幸司 中山
Tomotaka Ogawa
知孝 小川
Koichi Hokari
弘一 穂苅
Masaya Sen
昌也 浅
Hiroshi Une
浩 宇根
Masakazu Okubo
正和 大久保
Sadayuki Jitsuhara
定幸 實原
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JFE Engineering Corp
Tokyo Electric Power Company Holdings Inc
Original Assignee
Tokyo Electric Power Co Inc
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、LNG気化ガスに対するボイルオフ
ガスの混入比率が変わっても、燃料ガスとしての燃焼性
の変化と制御外乱を緩和するボイルオフガスの冷却方法
とその装置を提供する。 【解決手段】LNGの利用設備に供給されるLNG気化
ガスの発熱量を検出する発熱量検出装置15と、昇温し
たボイルオフガスの流れの中でかつこのガス流れ方向に
向けてLNGの液滴を噴射しボイルオフガスを冷却する
冷却器10と、LNG液滴の噴射量を調整する噴射量調
整弁14と、冷却したあとのボイルオフガス温度を検出
する温度検出器12と、発熱量検出装置の検出結果にも
とづいてボイルオフガスの冷却目標温度を設定し温度検
出器の検出温度が冷却目標温度になるように噴射量調整
弁を制御してボイルオフガスの実体積当たりの発熱量を
LNG気化ガスの発熱量に近似させる制御装置16とを
具備した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボイルオフガス
(BOG)を圧縮する過程において、昇温したボイルオ
フガスを冷却するボイルオフガスの冷却方法とその装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】LNGから発生するボイルオフガス(B
OG)を圧縮して、気化したLNGと混合させ、たとえ
ば発電用の燃料として供給する装置があり、ここで圧縮
にともなって昇温するボイルオフガスを冷却するシステ
ムが構築されている。
【0003】すなわち、ボイルオフガス流通路に沿っ
て、プレクーラと、圧縮機と、アフタクーラが設けら
れ、上記各クーラへ冷却水を供給するポンプが備えられ
る。ボイルオフガスはプレクーラで冷却水を用いて冷却
されたあと、圧縮機で加圧・圧縮される。圧縮されて高
温になったボイルオフガスは、アフタクーラで冷却水を
用いて冷却されたあとLNGの送ガスラインに導かれ
る。なお、温度上昇した冷却水は、海水もしくは外気と
熱交換して再冷却され、循環利用される。
【0004】このように、従来のボイルオフガス冷却シ
ステムでは、プレクーラとアフタクーラでの冷却に冷却
水を利用するため送水設備やポンプ動力が必要であり、
設備費が膨大になる。また、冷却水を再冷却するため海
水を用いる場合は、海洋生物により伝熱面が汚れ易く、
伝熱性能維持のためのメンテナンスが必要でランニング
コストがかかる。冷却水によるガス冷却を行っているた
め、冷却目標温度は冷却水温度以下とすることができ
ず、目標温度範囲の設定に制約がある。
【0005】そこで、本出願人は、特開平11−828
93号公報に記載されるような、圧縮ガスの冷却システ
ムを開発し出願した。これを図2に示し、以下、概略説
明をなす。
【0006】ブレクーラ1内に、送ガス高圧ポンプ5か
らLNG気化器4に送られるLNGの一部を導き、クー
ラ内を流れるボイルオフガスに直接噴射することによ
り、ボイルオフガスは冷却される。
【0007】そのあと、圧縮機2に導かれて加圧・圧縮
され、高温になったボイルオフガスは、アフタクーラ3
において送ガス高圧ポンプ5から送られるLNGの一部
を直接噴射することにより冷却される。LNGはガス化
しボイルオフガスと混合した後、LNG気化器4で気化
したガスと一緒に送ガスラインに送られ、発電用の燃料
に供される。
【0008】このような冷却システムを採用することに
より、冷却水が不要となりポンプなどの送水設備や、そ
のメンテナンスが不用な冷却ができ、圧縮機の動力が低
減するなどの種々の有効条件が得られるようになった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】その反面、未だ解決す
べき課題が残っていて、その1つは利用設備を発電用燃
焼設備とした場合で、燃料ガスであるLNG気化ガスの
発熱量変動を最小限に抑制するための具体的な手段を持
たないことである。
【0010】すなわち、LNGはメタンを主成分とし
て、エタン、プロパン、ブタンなどの炭化水素が混合し
た多成分流体からなる一方で、ボイルオフガスはLNG
気化ガスのうちの軽質ガスであるメタンの比率が高くほ
とんどの成分を占める。
【0011】たとえば船舶からの荷揚げ時など、条件に
よってはボイルオフガスの発生量が突然多量になること
があり、これがそのままLNG気化ガスへ混入すると混
入比率が増大する。
【0012】したがって、燃料ガスの発熱量が大きく変
動してしまい、供給先の発電用燃焼設備における燃焼性
が変化して、運転上の外乱要因となってしまう。燃焼設
備側からは、常に一定の発熱量を保持した燃料ガスの供
給が望まれており、何らかの解決手段の開発が求められ
ている。
【0013】本発明は、上記事情にもとづいてなされた
ものであり、その目的とするところは、燃料ガスである
LNG気化ガスに対するボイルオフガスの混入比率が変
わっても、ボイルオフガスの冷却状態に条件を付与して
燃料ガスとしての発熱量変動を最小限に抑制し、制御外
乱の緩和を図るボイルオフガスの冷却方法とその装置を
提供しようとするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するため本発明は、請求項1として、ボイルオフガ
ス(BOG)を圧縮する過程において昇温したボイルオ
フガスを冷却するボイルオフガスの冷却方法において、
LNGの利用設備に供給されるLNG気化ガスの発熱量
を検出する工程と、昇温したボイルオフガスの流れの中
でかつこのガス流れ方向に向けてLNGの液滴を噴射し
ボイルオフガスを冷却する工程と、上記LNG気化ガス
の発熱量の検出結果にもとづきLNG直接噴射によって
冷却されるボイルオフガスの冷却目標温度を設定する工
程と、このボイルオフガスが冷却目標温度になるようL
NGの直接噴射量を制御しボイルオフガスの実体積当た
りの発熱量をLNG気化ガスの発熱量に近似させる工程
とからなることを特徴とする。
【0015】上記課題を解決し目的を達成するため本発
明は、請求項2として、ボイルオフガス(BOG)を圧
縮する過程において、昇温したボイルオフガスを冷却す
るボイルオフガスの冷却装置において、LNGの利用設
備に供給されるLNG気化ガスの発熱量を検出する発熱
量検出手段と、昇温したボイルオフガスの流れの中でか
つこのガス流れ方向に向けてLNGの液滴を噴射しボイ
ルオフガスを冷却する冷却手段と、この冷却手段のLN
G液滴の噴射量を調整する噴射量調整手段と、ボイルオ
フガス中にLNG液滴を直接噴射して冷却したあとのボ
イルオフガス温度を検出する温度検出手段と、発熱量検
出手段による検出結果にもとづいてボイルオフガスの冷
却目標温度を設定し温度検出手段の検出温度がボイルオ
フガスの冷却目標温度になるように噴射量調整手段を制
御してボイルオフガスの実体積当たりの発熱量をLNG
気化ガスの発熱量に近似させる制御手段とを具備したこ
とを特徴とする。
【0016】このような課題を解決する手段を備えるこ
とにより、請求項1および請求項2の発明によれば、ボ
イルオフガスの燃料ガス(LNG気化ガス)への混入比
率が変わっても、燃焼設備へ供給される燃料ガスの実体
積当たりの発熱量の変化を最小に抑制して燃焼性の変化
および制御外乱を緩和する。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
にもとづいて説明する。ボイルオフガスを圧縮する圧縮
機1の吐出側に配管Paを介してLNG直接噴射冷却器
10が接続される。この冷却器10は両端が密閉される
筒体からなっていて、一端に流入口が設けられ上記圧縮
機1から導かれる高温・高圧のボイルオフガスを導くよ
うになっている。
【0018】冷却器10の他端には流出口が設けられ、
配管Pbを介してLNG送ガスラインを構成する配管P
cに連通している。このLNG送ガスラインPcは、図
示しないLNG供給源からLNG高圧ポンプ5とLNG
気化器4を介して利用設備である、たとえば発電用燃焼
設備11に連通するよう構成される。
【0019】冷却器10の内部には、図示しない噴射手
段であるたとえばフルコーン型のスプレーノズルが配置
されていて、この噴射面は図の右側方向である流出口方
向に向けられている。
【0020】上記冷却器10とLNG送ガスラインPc
とを連通する配管Pbの中途部には、温度検出手段であ
る温度検出器12が設けられ、冷却器10で冷却された
ボイルオフガスの温度を検出するようになっている。
【0021】一方、LNG高圧ポンプ5とLNG気化器
4とを連通する配管Pcから分岐してLNGを分流する
分岐管13が設けられ、この他端部は冷却器10内に延
出して上記スプレーノズルに接続される。上記分岐管1
3の中途部には、スプレーノズルからのLNG液滴の噴
射量を調整する手段である噴射量調整弁14が設けられ
る。
【0022】LNG気化器4と燃焼設備11とを連通す
る送ガスラインPcの中途部には、ここを導かれるLN
G気化ガスの発熱量を検出する手段である発熱量検出装
置15が設けられている。実際には、ガスの発熱量と密
度とがほぼ比例関係にあるところから、密度計をもって
発熱量検出に代えている。
【0023】上記発熱量検出装置15と、上記温度検出
器12および噴射量調整弁14とは、それぞれ制御手段
をなす制御装置16に電気的に接続されていて、温度検
出器12と発熱量検出装置15がそれぞれの検出信号を
制御装置16へ送り、制御装置16からは噴射量調整弁
14へ制御信号を送るようになっている。すなわち、制
御装置16は後述するように、ボイルオフガスの実体積
当たりの発熱量と温度との関係からカスケード制御をな
す。
【0024】しかして、圧縮機1に導かれたボイルオフ
ガスは圧縮され、高温・高圧状態で吐出されて冷却器1
0に導かれる。その一方で、LNG高圧ポンプ5からL
NG気化器4に導かれるLNGの一部が分岐管13に分
流され、噴射量調整弁14を介して冷却器10内のスプ
レーノズルから噴射される。
【0025】このLNG液滴の噴射方向は冷却器10内
を流通するボイルオフガスの流通方向と一致し、ボイル
オフガスの流れに乗って完全蒸発をなすとともに、ボイ
ルオフガスを効果的に冷却する。
【0026】ボイルオフガスは充分に冷却されてLNG
の送ガスラインPcに導かれ、LNG高圧ポンプ5から
LNG気化器4を介して導かれるLNG気化ガスに混合
する。そして、LNG気化ガスとボイルオフガスとの混
合ガスは、燃焼設備11に供給され燃焼する。
【0027】一方、LNG気化器4から燃焼設備11に
送られる燃料ガスであるLNG気化ガスは、常時、発熱
量検出装置15によって発熱量を検出される。実際に
は、燃料ガスの密度の変化が計測され、その検出信号を
制御装置16へ送ると、ここで発熱量に換算される。
【0028】また、冷却器10から導出されるボイルオ
フガスは温度検出器12で冷却温度を検出され、検出信
号が制御装置16へ送られる。制御装置16では、発熱
量検出装置15によって検出される燃料ガス発熱量に基
づいて冷却器10におけるボイルオフガスの冷却目標温
度を設定し、常に温度検出器12からの検出温度と冷却
目標温度とを比較しながらLNG噴射量調整弁14を制
御する。
【0029】その結果、冷却器10からLNG送ガスラ
インPcに導かれるボイルオフガスの実体積当たりの発
熱量を、LNG気化ガスの発熱量に近似させられる。こ
のボイルオフガスがLNG気化ガスに混入し、混合ガス
として燃焼設備11に供給される状態で発熱量の変化が
最小限に抑制される。
【0030】たとえば、圧縮機1から突然ボイルオフガ
スの流量が増大して冷却器10に導かれても、検出した
LNG気化ガスの発熱量から適応するボイルオフガスの
冷却目標温度を設定し、その温度に合せるよう冷却器1
0でのLNG噴射量を制御してボイルオフガスの冷却温
度を低下させるので、ボイルオフガスの実体積当たりの
発熱量がLNG気化ガスの発熱量に近似する。
【0031】このようにして、発電用燃焼設備11にお
いて発熱量の変動の少ない燃料ガスが安定して供給され
るところから、制御外乱を緩和して最良の燃焼状態を常
に保持した運転をなすこととなる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、燃
料ガスであるLNG気化ガスに対するボイルオフガスの
混入比率が変わっても、ボイルオフガスの実体積当たり
の発熱量をLNG気化ガスの発熱量に近似させて混合す
ることにより、燃料ガスとしての燃焼性の変化および制
御外乱を緩和するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す、ボイルオフガス
冷却装置の概略の構成図。
【図2】従来としての先願における実施の形態の、ボイ
ルオフガス冷却装置の概略の構成図。
【符号の説明】
10…冷却器、 14…LNG噴射量調整弁、 15…発熱量検出装置、 12…温度検出器、 16…制御装置。
フロントページの続き (72)発明者 小川 知孝 千葉県富津市新富25番地 東京電力株式会 社富津火力建設所内 (72)発明者 穂苅 弘一 千葉県富津市新富25番地 東京電力株式会 社富津火力建設所内 (72)発明者 浅 昌也 千葉県富津市新富25番地 東京電力株式会 社富津火力建設所内 (72)発明者 宇根 浩 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 大久保 正和 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 實原 定幸 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 Fターム(参考) 3E073 DC11 DD06 3L044 AA01 BA09 CA02 DB03 EA04 GA02 HA01 HA03 JA01 KA05

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ボイルオフガス(BOG)を圧縮する過程
    において昇温したボイルオフガスを冷却するボイルオフ
    ガスの冷却方法において、 LNGの利用設備に供給されるLNG気化ガスの発熱量
    を検出する工程と、 昇温したボイルオフガスの流れの中で、かつこのガス流
    れ方向に向けてLNGの液滴を噴射しボイルオフガスを
    冷却する工程と、 上記LNG気化ガスの発熱量の検出結果にもとづき、L
    NG直接噴射によって冷却されるボイルオフガスの冷却
    目標温度を設定する工程と、 このボイルオフガスが冷却目標温度になるようLNGの
    直接噴射量を制御し、ボイルオフガスの実体積当たりの
    発熱量をLNG気化ガスの発熱量に近似させる工程と、
    からなることを特徴とするボイルオフガスの冷却方法。
  2. 【請求項2】ボイルオフガス(BOG)を圧縮する過程
    において、昇温したボイルオフガスを冷却するボイルオ
    フガスの冷却装置において、 LNGの利用設備に供給されるLNG気化ガスの発熱量
    を検出する発熱量検出手段と、 昇温したボイルオフガスの流れの中で、かつこのガス流
    れ方向に向けてLNGの液滴を噴射しボイルオフガスを
    冷却する冷却手段と、 この冷却手段のLNG液滴の噴射量を調整する噴射量調
    整手段と、 ボイルオフガス中にLNG液滴を直接噴射して冷却した
    あとのボイルオフガス温度を検出する温度検出手段と、 上記発熱量検出手段による検出結果にもとづいてボイル
    オフガスの冷却目標温度を設定し、上記温度検出手段の
    検出温度がボイルオフガスの冷却目標温度になるように
    上記噴射量調整手段を制御して、ボイルオフガスの実体
    積当たりの発熱量をLNG気化ガスの発熱量に近似させ
    る制御手段と、 を具備したことを特徴とするボイルオフガスの冷却装
    置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1703102A2 (en) 2005-02-23 2006-09-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Liquefied natural gas power plant and operation method thereof
JP2007518017A (ja) * 2004-01-16 2007-07-05 クライオスター・ソシエテ・パール・アクシオンス・サンプリフィエ コンプレッサー
JP2011105955A (ja) * 2011-03-03 2011-06-02 Jfe Engineering Corp 天然ガスの希釈熱量調整方法
CN111678282A (zh) * 2020-06-25 2020-09-18 余召 一种环保型冷冻取样液氮速冻装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007518017A (ja) * 2004-01-16 2007-07-05 クライオスター・ソシエテ・パール・アクシオンス・サンプリフィエ コンプレッサー
EP1703102A2 (en) 2005-02-23 2006-09-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Liquefied natural gas power plant and operation method thereof
US7603840B2 (en) 2005-02-23 2009-10-20 Kabushiki Kaisha Toshiba LNG power plant
EP1703102A3 (en) * 2005-02-23 2015-02-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Liquefied natural gas power plant and operation method thereof
JP2011105955A (ja) * 2011-03-03 2011-06-02 Jfe Engineering Corp 天然ガスの希釈熱量調整方法
CN111678282A (zh) * 2020-06-25 2020-09-18 余召 一种环保型冷冻取样液氮速冻装置

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