JP2001132899A - ボイルオフガスの再液化方法 - Google Patents

ボイルオフガスの再液化方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液化ガスの貯槽から発生するボイルオフガス
を再液化して貯槽に戻す際に発生するフラッシュガス量
を低減し得るようなボイルオフガスの再液化方法を提供
する。 【解決手段】 貯槽１から発生するボイルオフガスを、
ＢＯＧコンプレッサ２により圧縮した後、熱交換器３の
液化部５で冷却し、これにより得られた飽和状態にある
液を、一旦気液分離ドラム６に導き、ここで非凝縮性分
を分離した後、熱交換器３のサブクール部７に導いて再
度冷却して過冷却状態にした上で貯槽に戻すものとす
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、液化ガスの貯槽か
ら発生するボイルオフガスを再液化するための方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＬＮＧの貯槽から発生するボイルオフガ
ス（以下、ＢＯＧと呼称する）の再液化を行うにあた
り、従来、ＢＯＧを熱交換器にて飽和状態まで冷却した
後、一旦気液分離ドラムに導き、ここでガス体を分離し
た上で貯槽に戻すようにした方法が知られている。この
方法では、気液分離ドラムで得られたガス体を廃ガスと
してボイラーで燃焼することになるが、ＢＯＧを全量液
化する方法に比較して、液化動力を削減すると共に、不
純物としての窒素を主体とする非凝縮性分がガス体とし
て除去されるため、炭化水素が濃縮された状態で貯槽に
戻すことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記のごと
く気液分離ドラムでガス体を分離しても、液を貯槽に戻
した際の減圧によるフラッシュガスの発生は避けられな
い。このフラッシュガスは、ＢＯＧ量、すなわち再液化
装置で処理すべきガス量を増加させると共に、非凝縮性
分がガス相に濃縮されるので、再液化装置の容量を大き
くする要因となる。
【０００４】本発明は、このような従来技術の問題点を
解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、
液化ガスの貯槽から発生するＢＯＧを再液化して貯槽に
戻す際に発生するフラッシュガス量を低減し得るように
構成されたＢＯＧの再液化方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を果たす
ために、本発明においては、液化ガスの貯槽から発生す
るＢＯＧを再液化するにあたり、ＢＯＧの冷却により得
られた飽和状態にある液を、一旦気液分離した後に再度
冷却し、過冷却状態にした上で前記貯槽に戻すものとし
た。なお、ここでいう過冷却とは、飽和温度より低い温
度とすること、いわゆるサブクールをさす。
【０００６】これによると、不純物としての窒素を主体
とする非凝縮性分をガス体として分離除去すると同時
に、貯槽に戻す際の減圧により発生するフラッシュガス
量を大幅に低減することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明の構成を詳細に説明する。
【０００８】図１は、本発明が適用されたＢＯＧの再液
化を行う冷却システムの概略構成を示している。ここで
は、液化ガスとしてのＬＮＧの貯蔵・運搬においてＬＮ
Ｇタンク１から発生するＢＯＧが、ＢＯＧコンプレッサ
２により圧縮された後、熱交換器３により冷却されて再
液化するようになっている。
【０００９】熱交換器３の液化部５では、ＢＯＧが飽和
状態まで冷却され、その下流側に設けられた気液分離ド
ラム６で、飽和状態にある液から非凝縮性分が分離され
る。これにより得られた窒素リッチガスは適宜に抜き出
されて、ボイラーで処理される。他方、気液分離ドラム
６内の飽和状態の液は、熱交換器３のサブクール部７に
導かれ、再び窒素冷媒にて冷却されて過冷却状態とな
り、ＬＮＧタンク１に戻される。
【００１０】このＢＯＧの液化過程においては、例え
ば、ＢＯＧコンプレッサ２によりＢＯＧを４５０ｋＰａ
Ａまで圧縮した上で、熱交換器３の液化部５でＢＯＧを
約−１５０℃まで冷却することにより炭化水素成分がほ
ぼ完全に液化し、この液をサブクール部７で−１６７．
５℃まで冷却することにより過冷却状態とすることがで
きる。
【００１１】熱交換器３においてＢＯＧを液化するため
の冷熱は、窒素を冷媒としたクローズドエキスパンダサ
イクルによる窒素冷凍サイクル９により供給される。こ
の窒素冷凍サイクル９では、熱交換器３を出た冷媒窒素
が、窒素コンプレッサ１０・１１、並びにインタクーラ
１２及びアフタクーラ１３により冷却されながら圧縮さ
れる。
【００１２】アフタクーラ１３を出た冷媒窒素は、さら
にブースタコンプレッサ１４で圧縮され、ついでアフタ
クーラ１５で冷却された後、熱交換器３へ送られる。熱
交換器３では、窒素冷却部１６において冷媒窒素が低温
窒素との熱交換により冷却される。熱交換器３を出た冷
媒窒素は、エキスパンダ１７に送られ、ここで減圧によ
り膨張してＢＯＧ再液化に要する冷熱を生成し、熱交換
器３に送られる。エキスパンダ１７での冷媒窒素を減圧
する際の仕事でブースタコンプレッサ１４が駆動され
る。
【００１３】
【実施例】以下に、本発明による方法をＬＮＧのボイル
オフガスの再液化に適用した際の過冷却による冷凍設備
負荷の削減状況に関する算出結果を示す。ここでは、ボ
イルオフガスの組成、すなわち窒素及びメタンの比率の
異なる２例を表１並びに表２に示している。なお、表中
の過冷却温度は、飽和温度からの温度降下量を示し、過
冷却温度０℃は飽和状態のままで貯槽に戻す従来方法に
よる場合を表す。フラッシュＢＯＧ率は、貯槽に戻した
ＢＯＧの全量に対するフラッシュ量の割合を示し、液化
負荷は、所要の過冷却温度まで降温させるのに要する冷
熱量及び処理ガス量から求められる冷凍設備にかかる負
荷を示す。またＢＯＧコンプレッサ容量並びに液化負荷
は、過冷却温度０℃（飽和状態）の場合に対する割合で
示している。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】これらの例により明らかなように、過冷却
温度、すなわち飽和温度からの温度降下が大きくなるの
に従ってフラッシュＢＯＧ率が低減し、さらに液化負荷
も低減しており、本発明の有効性が確認された。
【００１７】
【発明の効果】このように本発明によれば、ＢＯＧの冷
却により得られる液を過冷却状態にした上で貯槽に戻す
ため、貯槽での減圧により発生するフラッシュガス量を
低減することができ、これにより再液化装置の容量を削
減することが可能となるので、効率的な装置設計を行う
上で極めて顕著な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたボイルオフガスの再液化シ
ステムの概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ ＬＮＧタンク ２ ＢＯＧコンプレッサ ３ 熱交換器 ５ 液化部 ６ 気液分離ドラム ７ サブクール部 ９ 窒素冷凍サイクル １０・１１ 窒素コンプレッサ １２・１３ クーラ １４ ブースタコンプレッサ １５ アフタクーラ １６ 窒素冷却部 １７ エキスパンダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000003285 千代田化工建設株式会社 神奈川県横浜市鶴見区鶴見中央２丁目12番 １号 (72)発明者 入江 俊和 大阪府大阪市此花区酉島５−８−２−19 (72)発明者 幡中 宣夫 大阪府八尾市柏村町２−58曙川健友寮南 416号 (72)発明者 三橋 孝司 神奈川県横浜市青葉区荏田西４−７−17郵 船市ヶ尾フラットＢ−104 (72)発明者 富永 栄治 神奈川県横浜市青葉区荏田西４−７−17郵 船市ヶ尾フラットＡ−303 (72)発明者 大竹 和彦 長崎県長崎市かき道４−54−32 (72)発明者 岡 勝 長崎県西彼杵郡長与町丸田郷10−４−303 (72)発明者 中村 守孝 神奈川県横浜市神奈川区西寺尾２−18−７ 沢井荘２−２ (72)発明者 大森 元裕 東京都町田市根岸町486−１ Ｆターム(参考） 3E073 DD03 4D047 AA10 BA09 CA09 CA17

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液化ガスの貯槽から発生するボイルオ
    フガスを再液化するためのボイルオフガスの再液化方法
    であって、 ボイルオフガスを冷却して得られた飽和状態にある液
    を、一旦気液分離した後に再度冷却し、過冷却状態にし
    た上で前記貯槽に戻すことを特徴とする再液化方法。
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