JP2002106359A

JP2002106359A - 天然ガス発生・タービン発電システム

Info

Publication number: JP2002106359A
Application number: JP2000341898A
Authority: JP
Inventors: 龍生 ▲吉▼田; Tatsuo Yoshida; Junichi Nakagawa; 潤一中川
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2000-07-26
Filing date: 2000-11-09
Publication date: 2002-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】空気冷却熱交換器を不要とし、コスト低減と
制御基数の削減による制御系の簡略化を図り、ランニン
グコストを削減する。【解決手段】液化天然ガスを空温式気化器２と天然ガ
ス加温器３で順に加温することにより発生した天然ガス
の少なくとも一部をマイクロガスタービン１の燃料とし
て使用する天然ガス発生・タービン発電システムにおい
て、前記空温式気化器２で冷却された空気をマイクロガ
スタービン１の吸気空気に利用する一方、マイクロガス
タービン１の温熱を天然ガス加温器３の加温熱源に利用
することにより、熱効率が高められたマイクロガスター
ビン１の出力をサテライト基地の消費電力に利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サテライト（小規
模衛星都市圏）基地での液化天然ガスからの天然ガス発
生と、発生した天然ガスを利用したマイクロガスタービ
ン発電設備による高効率発電とを行わせるための天然ガ
ス発生・タービン発電システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】液化天然ガス（ＬＮＧ）の冷熱を特定の
手段に基づいてガスタービンの空気圧縮機の吸込空気を
冷却するのに利用する発電システムについての典型的な
先行技術が特開昭56− 47625号公報に挙示される。

【０００３】上記先行技術は、その装置回路が図６に示
されるが、ＬＮＧを気化ラインのＬＮＧ気化器２３で冷
却水または海水により気化させて天然ガス（ＮＧ）とし
て送出する設備において、ＬＮＧ気化器２３で冷却され
た冷却水または海水を吸気冷却器２４に送ってガスター
ビン２５の空気圧縮機２７用吸込空気を冷却し、一方、
吸気冷却器２４で加温された冷却水または海水はＬＮＧ
気化器２３に再び戻すように構成されていて、ガスター
ビン２６は高い熱効率の発電が可能となったものであ
る。

【０００４】また、このような先行技術を用いて小規模
のＮＧを製造しているサテライト基地では、ＬＮＧ気化
器として空温式気化器を使用し空気を熱源として気化さ
せるようにしているものがあり、この場合、冬場は空気
だけで気化できないため、温水ボイラーにて加温させて
いるものが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような先行技術
は、ＬＮＧ気化器２３の他に空気冷却熱交換器である吸
気冷却器２４が必要となり、装置コスト高になってお
り、さらに、運転制御の対象となる制御基数が多くなる
ことから制御が複雑化する問題がある。また、空温式気
化器を使用した場合、特に自然通風式のものでは冷却さ
れた空気が白煙となり、これが環境面上の問題となって
おり、ファンで強制的に拡散させるなどの対策を講じな
ければならなく、設備を一層複雑化するとともに、装置
コスト増をもたらしている。また、冬場では温水ボイラ
ーによる加温が必要なために運転コストの増加を来すの
も問題となっている。

【０００６】本発明は、このような問題点の解消を図る
ために成されたものであり、本発明の目的は、空気冷却
熱交換器を不要とし、コスト低減と制御基数の削減によ
る制御系の簡略化を図り、空温式気化器での白煙対策の
合理的運用と冬場の温水ボイラーの省略によるランニン
グコストの節減を果たすことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため以下に述べる構成としたものである。即
ち、本発明に係る請求項１の発明は、液化天然ガスを気
化ラインの空温式気化器と天然ガス加温器で順に加温す
ることにより発生した天然ガスの少なくとも一部をマイ
クロガスタービン発電設備の燃料として使用する天然ガ
ス発生・タービン発電システムであり、前記空温式気化
器で冷却された空気を前記マイクロガスタービンの吸気
空気に利用する一方、前記マイクロガスタービンの温熱
を前記天然ガス加温器の加温熱源に利用することによ
り、熱効率が高められた前記マイクロガスタービンの出
力をサテライト基地の消費電力に利用することを特徴と
する天然ガス発生・タービン発電システムである。

【０００８】また、本発明に係る請求項２の発明は、前
記請求項１に記載の天然ガス発生・タービン発電システ
ムに関して、前記天然ガス加温器が気体対液体型の熱交
換器であり、前記マイクロガスタービンの排ガスにより
加温して得た温水が加温熱源として供給される構成とし
たことを特徴とする。

【０００９】また、本発明に係る請求項３の発明は、前
記請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の天
然ガス発生・タービン発電システムに関して、前記空温
式気化器で冷却された空気を前記マイクロガスタービン
の吸気口に供給する空気通路中に、前記空温式気化器の
液化天然ガス管からの天然ガス漏れを検知するガス漏れ
検知手段と前記空気通路を連通・遮断する第１開閉手段
とが設けられ、前記第１開閉手段に対し上手側の空気通
路中に第２開閉手段を備える排気ラインが分岐接続さ
れ、他方、前記第１開閉手段に対し下手側の空気通路中
に第３開閉手段を備える吸気ラインが分岐接続されてな
り、前記ガス漏れ検知手段がガス漏れを検知しなければ
第１開閉手段を開放、第２，第３開閉手段を閉鎖させ、
ガス漏れを検知すれば第１開閉手段を閉鎖、第２，第３
開閉手段を開放させてなる構成としたことを特徴とす
る。

【００１０】また、本発明に係る請求項４の発明は、前
記請求項１乃至３のうちの何れか一つの項に記載の天然
ガス発生・タービン発電システムに関して、前記マイク
ロガスタービンの排ガスの少なくとも一部を、必要に応
じて前記空温式気化器の吸込ファンを介して、前記マイ
クロガスタービンの吸気口に空気を供給する空気通路に
送気する排ガス送気ラインを設けると共に、前記空温式
気化器に排ガスを送気する除霜用ガス送気ラインを前記
空気通路から分岐させてなる構成としたことを特徴とす
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る天然ガス発生
・タービン発電システムの好ましい実施形態を、添付図
面を参照しながら具体的に説明する。

【００１２】図１に、本発明の第１の実施の形態に係る
天然ガス発生・タービン発電システムの装置回路図を示
す。この図１に図示の天然ガス発生・タービン発電シス
テムは、液化天然ガス気化ラインとマイクロガスタービ
ン発電設備とを備えている。液化天然ガス気化ライン
は、ＬＮＧタンク５からのＬＮＧが供給される流入口と
発生したＮＧをＮＧタンク（図示しない）に送出する流
出口との間に亘るライン中に上手側から空温式気化器２
と天然ガス加温器３が順に直列関係に介設されている。
他方、マイクロガスタービン発電設備は、ガスタービン
６および空気圧縮機７を軸連結して備えるマイクロガス
タービン１と、このガスタービン１に軸連結した発電機
４とにより構成される。そして、この天然ガス発生・タ
ービン発電システムは、小規模のＮＧを製造するサテラ
イト基地に設置してここで発生したＮＧの一部が供給さ
れるマイクロガスタービンの出力をサテライト基地の消
費電力に利用させるようになっている。

【００１３】液化天然ガス気化ラインに設けられた空温
式気化器２は、図２に構造が概念図で示されるが，対空
気フィンチューブ型熱交換器により構成されていて、竪
形で側壁下部に通風口（吸気口）１６が開口し、頂部に
排気筒１７が連設しているケーシング１５内にフィンチ
ューブ群が収容され、排気筒１７内に吸込ファン１８が
配設されている。上記フィンチューブ群は、ＬＮＧが供
給される前半部１９が蒸発部Ａに、ＮＧを送出させる後
半部２０が加温部Ｂにそれぞれ形成されて、例えば、蒸
発部Ａは２つの上・下ヘッダー間に直立する複数本のフ
ィンチューブを並列接続してなる熱交換器に形成し、加
温部Ｂは昇流と降流を交互に行わせる蛇行状のフィンチ
ューブを立設してなる熱交換器に形成している。なお、
２１は、フィンチューブ群の上方に横設した散水ノズル
で、冬期等にフィンチューブ群のフィン表面に結氷した
際、デフロストのためにノズル孔から下方のフィンチュ
ーブ群に向けて温水を散布するように形成される。

【００１４】このような空温式気化器２は、蒸発部Ａに
送り込まれたＬＮＧ（例、−１４５℃）をフィンチュー
ブ内に昇流させてその間に、吸込ファン１８の回転で通
風口１６から排気筒１７に向け昇流する空気と熱交換さ
せ蒸発・気化させてＮＧとなし、さらに、加温部Ｂにお
いて同じく昇流する空気と熱交換させて加温されたＮＧ
（例、−２０℃）となす熱交換運転が可能であって、こ
のＮＧを連続して送出させるようになっており、他方、
ＬＮＧと熱交換し冷却された空気は、排気筒１７から上
方に排出される。なお、図２に示される例は、強制通風
式のものであるが、本発明では、自然通風式の空温式気
化器に適用して上記例に類似する構造のものとすること
もできる。

【００１５】第１の実施の形態に係る天然ガス発生・タ
ービン発電システムでは、前述の通り、前記空温式気化
器２の下手側に、気体対液体型の熱交換器からなる天然
ガス加温器３が設けられていて、空温式気化器２から送
出された加温ＮＧが天然ガス加温器３において温水によ
りさらに１０℃程度迄加温されるようになっている。そ
して、この加温ＮＧの一部量をマイクロガスタービン１
に送給して空気圧縮機７からの圧縮空気に混合すること
により、燃料として利用させるように形成している。こ
の場合、天然ガス加温器３での温水としては、マイクロ
ガスタービン１からの排ガスによって加温された温水が
用いられるものであり、所謂、排熱回収を行わせること
によって、マイクロガスタービン発電設備に対して高効
率の運転を実現させることが可能である。

【００１６】また、上記天然ガス発生・タービン発電シ
ステムでは、空温式気化器２において排気筒１７から上
方に排出される冷却空気を空気ダクトで導いてマイクロ
ガスタービン１の空気圧縮機７の吸気口に供給するよう
にしていて、これにより空気圧縮機７の圧縮用空気を冷
却するように構成している。

【００１７】このように構成してなる上記天然ガス発生
・タービン発電システムは、空温式気化器２で冷却され
た空気をマイクロガスタービン１の吸気空気に利用し、
また、マイクロガスタービン１の温熱を天然ガス加温器
３の加温熱源に利用してなることにより、熱効率が高め
られたマイクロガスタービン１の出力をサテライト基地
の消費電力に利用することができる。

【００１８】さらに、この天然ガス発生・タービン発電
システムは、従来のガスタービン発電システムと比較し
て、吸気冷却器およびこの吸気冷却器に関連する冷媒供
給ラインが省略されるし、空気冷却用送風機として白煙
排除用の吸込ファン１８が利用できる利点がある。

【００１９】図３には、本発明の第２の実施の形態に係
る天然ガス発生・タービン発電システムの装置回路図を
示す。この第２の実施の形態に係る天然ガス発生・ター
ビン発電システムにおいて、前記第１の実施の形態に係
る天然ガス発生・タービン発電システムのものに類似し
ているので、対応する各部材には同一の参照符号を付し
て個々の説明は省略するものとする。

【００２０】上記第２の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムに関して特徴とされる構成は、
マイクロガスタービン１の温熱を天然ガス加温器３の加
温熱源に利用するための前記手段として、マイクロガス
タービン１から排出される廃棄ガスの排熱回収利用によ
って実現させるようにしたものであり、図示するよう
に、マイクロガスタービン１の排ガスライン中に気体対
液体型の熱交換器からなる排熱回収器８を介設して、こ
の排熱回収器８の液管路と天然ガス加温器３の液管路と
を液ポンプが設けられた管路によって循環的に接続し、
これによってマイクロガスタービン１では排ガスを冷却
し、他方、天然ガス加温器３ではＮＧを排熱回収器８か
らの温水により約１０℃まで加温することが可能で、Ｎ
Ｇの加温とマイクロガスタービン１の熱回収とが効率的
に行なわれるのである。

【００２１】なお、上記第２の実施の形態に係る天然ガ
ス発生・タービン発電システムでは、空温式気化器２
が、図２に示す構造の気化器単体の複数基を、例えば３
基２-1〜２-3を併設して、各排気筒の吸込ファン１８か
らの冷却空気を纏めて空気ダクトで導きマイクロガスタ
ービン１の空気圧縮機７の吸気口に供給するようにした
ものである。

【００２２】上記第２の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムに関して、例えばこの発電シス
テムが設置されるサテライト基地の気化能力仕様がＬＮ
Ｇ処理量で５０００ｔ／年、消費電力量が３０KWH と
し、２８KW出力、４８０００Kcal/hの温水供給可能なマ
イクロガスタービン１を導入したとすると、電力量の約
９０％が賄え、冬場には排熱回収器８により従来の温水
ボイラ設備２２（２点鎖線枠で示す）の代替が可能であ
り、これにより電力費の削減、ボイラ省略が可能とな
る。また、夏場に外気温度が３０℃となった場合、０℃
程度の冷却空気が吸気できるのでマイクロガスタービン
１の出力は約２０％回復することになる。なお、天然ガ
ス発生・タービン発電系統の各部における温度、熱量、
流量（重量換算値）などの具体的な諸条件は図３中に掲
示する通りである。

【００２３】図４には、本発明の第３の実施の形態に係
る天然ガス発生・タービン発電システムの装置回路図を
示す。この第３の実施の形態に係る天然ガス発生・ター
ビン発電システムにおいて、前記第１および第２の各実
施形態に係る天然ガス発生・タービン発電システムのも
のに類似しているので、対応する各部材には同一の参照
符号を付している。

【００２４】上記第３の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムに関して特徴とされる構成は、
空温式気化器２に天然ガス漏れが万一発生した場合であ
っても安全、かつ安定したガス発生・タービン発電運転
を保証できるように構成した点にある。

【００２５】この特徴付けられる構成に関して以下に説
明すると、空温式気化器２は第２の実施形態のものと同
じく、複数基例えば３基２-1〜２-3を併設して、各排気
筒の吸込ファン１８からの冷却空気を纏めて空気ダクト
で導きマイクロガスタービン１の空気圧縮機７の吸気口
に供給するようにしている。これは、空温式気化器２
が、４時間運転し、続いて２時間デフロストする運転モ
ードが標準であるから、３基の内２基２-2、２-3から冷
却空気を引き、残りの１基２-1をデフロストすることで
常時２基による連続した冷却空気供給運転を可能とした
ものである。

【００２６】さらに、この３基からなる空温式気化器２
により冷却された空気をマイクロガスタービン１の空気
圧縮機７の吸気口に供給する空気通路中には、ガス漏れ
検知手段９-1〜９-3、第１開閉手段１０-1〜１０-3、排
気ライン１３-1〜１３-3および吸気ライン１４がそれぞ
れ設けられている。ガス漏れ検知手段９-1〜９-3は、各
空温式気化器２-1〜２-3に接続される液化天然ガス管か
らの天然ガス漏れを検知するために、各空気通路中に設
けられた３個のガス漏れ検出器９-1〜９-3からなってい
る。

【００２７】第１開閉手段１０-1〜１０-3は、同じく前
記各空気通路をそれぞれ連通・遮断するために、これら
空気通路中にそれぞれ設けられてなる３個の弁１０-1〜
１０-3から成る。また、排気ライン１３-1〜１３-3は、
第１開閉手段１０-1〜１０-3に対し上手側の前記各空気
通路中にそれぞれ分岐接続された分岐管１３-1〜１３-3
から成り、この各分岐管１３-1〜１３-3には連通・遮断
するための３個の弁１１-1〜１１-3から成る第２開閉手
段１１-1〜１１-3が介設されている。吸気ライン１４
は、第１開閉手段１０-1〜１０-3に対し下手側の空気通
路中に分岐接続された分岐管１４から成り、この分岐管
１４には連通・遮断するための弁１２から成る第３開閉
手段１２が介設されている。

【００２８】このような構成になる第３の実施の形態に
係る天然ガス発生・タービン発電システムにおいて、天
然ガス漏れに対処した運転制御は次のように行なわれ
る。正常な運転状態であって、空温式気化器２で天然ガ
ス漏れが生じていないときには、ガス漏れ検知手段９-1
〜９-3が非ガス漏れ信号を出力していることにより、運
転中の空温式気化器２-2、２-3に対応する第１開閉手段
１０-2、１０-3は連通側に操作され、一方、第２開閉手
段１１-2、１１-3および第３開閉手段１２は遮断側に操
作される。

【００２９】これにより、空温式気化器２-2、２-3から
空気圧縮機７の吸気口に至る空気通路が連通して冷却空
気の全量を前記吸気口に供給することができる。この場
合、排気ライン１３-1〜１３-3と吸気ライン１４は閉じ
られているため、冷却空気が放出されたり、また、外気
が吸気口に吸入されたりすることはない。

【００３０】運転中に空温式気化器２の一部または全部
で天然ガス漏れが生じ、例えば、空温式気化器２-3で天
然ガス漏れが生じたとすると、ガス漏れ検知手段９-3が
ガス漏れ信号を出力することにより、連通側に作動中の
第１開閉手段１０-3は遮断側に切り替えられ、遮断側に
作動中の第２開閉手段１１-3および第３開閉手段１２は
連通側に切り替えられる。

【００３１】これにより、空温式気化器２からの冷却空
気供給運転を続行しながら天然ガス漏れが生じている空
温式気化器２-3の運転を停止してメンテナンスが行な
え、空温式気化器２の漏れの対処が可能となる。なお、
空温式気化器２-2で天然ガス漏れが生じた場合は、上述
したと同じ要領で行なえば良く、また、両空温式気化器
２-2、２-3で同時に天然ガス漏れが生じた場合は、第１
開閉手段１０-2、１０-3は遮断側に操作し、第２開閉手
段１１-2、１１-3および第３開閉手段１２は連通側に操
作すれば良い。

【００３２】図５には、本発明の第４の実施の形態に係
る天然ガス発生・タービン発電システムの装置回路図を
示す。この第４の実施の形態に係る天然ガス発生・ター
ビン発電システムにおいて、前記第１、第２および第３
の各実施形態に係る天然ガス発生・タービン発電システ
ムのものに類似しているので、対応する各部材には同一
の参照符号を付している。

【００３３】上記第４の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムに関して特徴とされる構成は、
マイクロガスタービンの排ガスの少なくとも一部を空温
式気化器２に送気して、この空温式気化器２のフィン付
伝熱管や吸込ファンの表面に形成される霜の層を除去す
ることにより、排ガスの熱回収効率をさらに向上させる
ように構成した点にある。

【００３４】即ち、前記マイクロガスタービン６の排ガ
スを排出する排ガスラインから、後述する構成になる排
ガス送気ライン２３が分岐している。この排ガス送気ラ
イン２３は、前記排ガスラインから分岐し、弁からなる
第４開閉手段２４を備えた排ガス送気基ライン２３-1
と、排ガス送気基ライン２３-1から３分岐して、弁から
なる第５開閉手段２５-1、２５-2、および２５-3を備え
た排ガス送気分岐ライン２３-2,2,2と、これら３本の排
ガス送気分岐ライン２３-2,2,2のそれぞれが連通し、弁
からなる第６開閉手段２６-1、２６-2、および２６-3を
備え、一端側に３つの空温式気化器２-1、２-2、および
２-3のそれぞれに排ガスを噴射し、かつ冷気を吸引す
る、笠状のガス噴射・吸引部２７-1、２７-2、および２
７-3を備えると共に、一端側に３つの吸込ファン１８の
それぞれに排ガスを放出する排ガス放出口を備えた排ガ
ス送気先ライン２３-3,3,3とから構成されている。

【００３５】なお、前記第６開閉手段２６-1、２６-2、
および２６-3は、前記排ガス送気先ライン２３-3,3,3の
前記排ガス送気分岐ライン２３-2,2,2の連通部と、前記
ガス噴射・吸引部２７-1、２７-2、および２７-3との間
に介設されている。

【００３６】さらに、前記マイクロガスタービン６の吸
気口に燃焼用の空気を供給する空気通路の、前記ガス漏
れ検出器９-1、９-2、および９-3の上流側からそれぞれ
分岐して、弁からなる第７開閉手段２９-1、２９-2、お
よび２９-3を備え、除霜用ガスとして排ガスを送気する
除霜用ガス送気ライン２８-1、２８-2、および２８-3
が、前記排ガス送気先ライン２３-3,3,3の前記第６開閉
手段２６-1、２６-2、および２６-3よりも前記ガス噴射
・吸引部２７-1、２７-2、および２７-3側にそれぞれ連
通してなる構成になっている。

【００３７】この第４の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムの通常運転は次のように行われ
る。即ち、第４開閉手段２４、第５開閉手段２５、およ
び第７開閉手段２９が閉鎖され、第６開閉手段２６が開
放される。そして、前記ガス噴射・吸引部２７-1、２７
-2、および２７-3と、排ガス送気先ライン２３-3,3,3と
を介して吸込ファン１８により冷却された空気が吸引さ
れると共に、前記マイクロガスタービン６の吸気口に空
気を供給する空気通路中に送気され、空温式気化器２-
1,2,3で冷却された空気が前記マイクロガスタービン６
の吸気空気として利用される。

【００３８】ところで、前記空温式気化器２-1,2,3のそ
れぞれは、交互に２つが組み合わされて運転されると共
に、他の１つの運転が停止されるものである。例えば、
空温式気化器２-1、２-3の運転の継続により、この空温
式気化器２-3のフィン付伝熱管や吸込ファン１８の表面
に霜の層が形成されると共に次第に成長して、霜の層厚
が所定以上の厚さになると伝熱効率の低下により液化天
然ガスの気化量が減少し、マイクロガスタービン６に対
して必要量の燃料を供給することが不可能になる。そこ
で、空温式気化器２-3の運転が停止されると共に、霜の
層厚が薄い方の空温式気化器２-1と他の空温式気化器２
-2との運転に切り替えられて天然ガス発生・タービン発
電システムの運転が継続されるものである。

【００３９】一方、運転が停止された空温式気化器２-3
のフィン付伝熱管や吸込ファン１８の表面に形成された
霜の層は、次のようにして除去される。先ず、運転が停
止された空温式気化器２-3に対応する第１開閉手段１０
-3、第２開閉手段１１-3、第６開閉手段２６-3のそれぞ
れが閉鎖されると共に、第４開閉手段２４、第５開閉手
段２５-3、第７開閉手段２９-3のそれぞれが開放される
とともに、第５開閉手段２５-1、および２５-2はそれぞ
れ閉鎖されている。従って、前記排ガスラインから排出
された高温の排ガスの一部は、排ガス送気基ライン２３
-1、排ガス送気分岐ライン２３-2を経て排ガス送気先ラ
イン２３-3に流入し、吸込ファン１８により吸引されて
排ガス送気先ライン２３-3の排ガス放出口から放出され
ると共に、空気通路内に送気される。このとき、前記吸
込ファン１８は排ガスに晒されるために、その表面に形
成された霜の層が除去される。

【００４０】そして、空気通路内に送気された排ガス
は、除霜用ガス送気ライン２８-3をとおってガス噴射・
吸引部２７-3から運転停止中の空温式気化器２-3に噴射
されるから、この空温式気化器２-3のフィン付伝熱管の
表面に形成された霜の層が効果的に溶かされて除去され
る。勿論、他の空温式気化器２-1、および２-2の場合に
あっても、フィン付伝熱管の表面に霜の層が形成された
場合には、霜の層は上記と同様の手順によって除去され
るものである。

【００４１】従って、この第４の実施の形態に係る天然
ガス発生・タービン発電システムによれば、上記のとお
り、排ガスの熱が空温式気化器２のフィン付伝熱管の表
面やファンの表面に形成された霜の層の除去に有効に活
用されるから、排ガスの熱回収率が向上する。また、散
水ノズルからの散水量の減少により、送水ポンプの小型
化が可能になるから、天然ガス発生・タービン発電シス
テムの設備費の削減と消費電力の削減によるランニング
コストの低減が可能になるという優れた経済効果が生じ
る。

【００４２】

【発明の効果】本発明の請求項１および請求項２の発明
によれば、従来必要とされていた空気冷却熱交換器が不
要となるため、装置コストの低減と、制御基数の削減に
よる制御系の簡略化が図れる。また、空温式気化器での
白煙対策に用いるファンをマイクロガスタービンにおけ
る吸気用空気の圧送としても利用可能であるから、装置
が簡易になるとともに、ランニングコストが節減でき
る。更に、ＮＧ加温用の温水ボイラーが不要となり、装
置コストの削減が図れる。

【００４３】本発明の請求項３の発明によれば、空温式
気化器の液化天然ガス管から天然ガス漏れが発生するよ
うなことがあっても、それに影響されることなくマイク
ロガスタービンでの安全かつ安定した連続吸気運転が可
能となる。

【００４４】本発明の請求項４の発明によれば、排ガス
の熱が空温式気化器のフィン付伝熱管の表面やファンの
表面に形成された霜の層の除去に有効に活用されるから
排ガスの熱回収率が向上するのに加えて、散水ノズルか
らの散水量の減少により、送水ポンプの小型化が可能に
なるから、天然ガス発生・タービン発電システムの設備
費の削減と消費電力の削減によるランニングコストの低
減が可能になるという経済効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムの装置回路図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る天然ガス発生・ター
ビン発電システムにおける空温式気化器の構造を示す概
念図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムの装置回路図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムの装置回路図である。

【図５】本発明の第４の実施の形態に係る天然ガス発生
・タービン発電システムの装置回路図である。

【図６】従来のガスタービン発電システムの装置回路図
である。

【符号の説明】

１…マイクロガスタービン，２…空温式気化器，３…天
然ガス加温器，４…発電機，５…ＬＮＧタンク，６…ガ
スタービン，７…空気圧縮機，８…排熱回収器，９-1,
2,3…ガス漏れ検出器，１０-1,2,3…第１開閉手段，１
１-1,2,3…第２開閉手段，１２…第３開閉手段，１３-
1,2,3…排気ライン，１４…吸気ライン，１５…ケーシ
ング，１６…通風口，１７…排気筒，１８…吸込ファ
ン，１９…前半部，２０…後半部，２１…散水ノズル，
２２…温水ボイラ設備，２３…排ガス送気ライン，２３
-1…排ガス送気基ライン，２３-2…排ガス送気分岐ライ
ン，２３-3…排ガス送気先ライン，２４…第４開閉手
段，２５-1,2,3…第５開閉手段，２６-1,2,3…第６開閉
手段，２７-1,2,3…ガス噴射・吸引部，２８-1,2,3…除
霜ガス送気ライン，２９-1,2,3…第７開閉手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液化天然ガスを気化ラインの空温式気化
器と天然ガス加温器で順に加温することにより発生した
天然ガスの少なくとも一部をマイクロガスタービン発電
設備の燃料として使用する天然ガス発生・タービン発電
システムであり、前記空温式気化器で冷却された空気を
前記マイクロガスタービンの吸気空気に利用する一方、
前記マイクロガスタービンの温熱を前記天然ガス加温器
の加温熱源に利用することにより、熱効率が高められた
前記マイクロガスタービンの出力をサテライト基地の消
費電力に利用することを特徴とする天然ガス発生・ター
ビン発電システム。
【請求項２】前記天然ガス加温器が気体対液体型の熱
交換器であり、前記マイクロガスタービンの排ガスによ
り加温して得た温水が加温熱源として供給される請求項
１に記載の天然ガス発生・タービン発電システム。
【請求項３】前記空温式気化器で冷却された空気を前
記マイクロガスタービンの吸気口に供給する空気通路中
に、前記空温式気化器の液化天然ガス管からの天然ガス
漏れを検知するガス漏れ検知手段と前記空気通路を連通
・遮断する第１開閉手段とが設けられ、前記第１開閉手
段に対し上手側の空気通路中に第２開閉手段を備える排
気ラインが分岐接続され、他方、前記第１開閉手段に対
し下手側の空気通路中に第３開閉手段を備える吸気ライ
ンが分岐接続されてなり、前記ガス漏れ検知手段がガス
漏れを検知しなければ第１開閉手段を開放、第２，第３
開閉手段を閉鎖させ、ガス漏れを検知すれば第１開閉手
段を閉鎖、第２，第３開閉手段を開放させてなる請求項
１または２のうちの何れか一つの項に記載の天然ガス発
生・タービン発電システム。
【請求項４】前記マイクロガスタービンの排ガスの少
なくとも一部を、必要に応じて前記空温式気化器の吸込
ファンを介して、前記マイクロガスタービンの吸気口に
空気を供給する空気通路に送気する排ガス送気ラインを
設けると共に、前記空温式気化器に排ガスを送気する除
霜用ガス送気ラインを前記空気通路から分岐させてなる
請求項１乃至３のうちの何れか一つの項に記載の天然ガ
ス発生・タービン発電システム。