JP2002303399A - 液化ガス供給装置及びその液化ガス供給装置を備えた発電装置 - Google Patents

液化ガス供給装置及びその液化ガス供給装置を備えた発電装置

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JP2002303399A JP2001149793A JP2001149793A JP2002303399A JP 2002303399 A JP2002303399 A JP 2002303399A JP 2001149793 A JP2001149793 A JP 2001149793A JP 2001149793 A JP2001149793 A JP 2001149793A JP 2002303399 A JP2002303399 A JP 2002303399A
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敏 菅信
Yutaka Takahashi
裕 高橋
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義博 秋山
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定の圧力以上で気相の液化ガスを供給
することができる液化ガス供給装置を提供する。 【解決手段】 液化ガスが収容される容器7と、容器7
内の気相部3に連通するガス管路64と、容器7内の液
化ガスを加熱する液化ガス加熱手段65と、液化ガス加
熱手段65の温度を検知する温度検知手段67と、液化
ガス加熱手段65に設けられた流路内を通流する熱媒を
加熱する熱媒加熱手段71とを有し、温度検知手段67
で検知した温度が設定値以下のときに熱媒加熱手段71
と液化ガス加熱手段65との間で熱媒が循環する熱媒循
環流路13aに設けられたポンプ73を駆動する構成と
する。このような構成とすれば、液化ガス加熱手段65
によって容器7内の液化ガスが加熱されて気化量が増え
ため、所定の圧力以上で気相の液化ガスを供給すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液化ガス供給装置
に係り、特に、気相の液化ガスを供給する液化ガス供給
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の液化ガス供給装置は、液化ガスを
収容する容器とこの容器内の気相部に連通するガス管路
とを備えている。屋外または屋内に設置された容器に収
容された液相の液化ガスは、容器周囲の外気からの熱に
よって気化され、生じた気相の液化ガスは、容器内の気
相部に連通するガス管路を介して気相の液化ガスを使用
する機器や装置類へ供給される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の液化
ガス供給装置では、容器周囲の外気からの熱によって液
相の液化ガスを気化して気相の液化ガスを供給するた
め、所定の圧力以上の圧力、例えば液化ガスを利用する
機器や装置類が要求する圧力を維持して気相の液化ガス
を供給することは難しい。
【0004】このような機器や装置類として、例えば、
液化ガスの代表例であるプロパンガスを中心とする液化
石油ガス(以下LPガスと称する)を燃料として使用す
るマイクロガスタービンが挙げられる。マイクロガスタ
ービンは、近年業務用、工業用または集合住宅用など、
様々な用途に対応して、個々の需要者においてその場
で、しかも必要に応じて発電を行うことが可能なオンサ
イト発電システムとして注目を集めている。このような
マイクロガスタービンでは、燃焼用の燃料であるLPガ
スの圧力が圧縮空気の圧力と同程度以上である必要があ
るため、LPガスの入口圧力、つまりマイクロガスター
ビンの要求圧力は、例えば最大約1.0MPaといったよ
うな通常のLPガスを利用する機器や装置類よりも高圧
である。このため、従来の液化ガス供給装置では、所定
の圧力以上の圧力を維持して気相の液化ガスを供給する
ことは難しいため、マイクロガスタービンを十分な効率
で駆動できない場合がある。
【0005】これに対し、容器内液相部の液体を外部に
取り出して、気化器により減圧して一旦気化させ、さら
に気化したガスを圧縮機により圧縮して、液化ガスを燃
料とするマイクロガスタービンなどの要求する圧力にす
ることが考えられるが、このような液化ガス供給装置で
は、液化ガスの減圧プロセスや昇圧プロセスのための機
器や装置類を有し、そのために無駄な設備を要すると共
に、この減圧プロセスや昇圧プロセスが効率的でないの
で好ましくない。すなわち、液化ガスは、常温で加圧す
ることにより容易に液化することを特徴とするため、容
器に2相状態で貯蔵された液化ガスは、元々加圧されて
いる。それにも係わらず、容器内の液相部を利用するこ
とから、容器から外部に取り出した液体をいったん減圧
して気体とし、再度昇圧する無駄なプロセスと、そのた
めに無駄な装置や機器、設備などを必要とする。また、
このような構成のオンサイト発電システムを特に工業用
に使用する場合には、それらの装置や機器、設備などの
故障の可能性、それに伴うメインテナンスの必要性など
煩雑さが問題となる。
【0006】本発明の課題は、所定の圧力以上で気相の
液化ガスを供給することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の液化ガス供給装
置は、液化ガスを液相部及び気相部の2相状態で貯蔵す
る容器と、この容器内の気相部に連通するガス管路と、
容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、この
液化ガス加熱手段を経由して熱媒を循環させる循環流路
と、熱媒を加熱する熱媒加熱手段と、熱媒の温度を検出
するための温度検出手段と、この温度検出手段によって
検出した熱媒の温度に応じて容器内の液化ガスを加熱す
る液化ガス加熱制御手段とを有する構成とすることによ
り上記課題を解決する。
【0008】さらに、LPガスを液相部及び気相部の2
相状態で貯蔵する容器と、この容器内のLPガスを40
℃以下に加熱する液化ガス加熱手段と、この容器内の気
相部及びLPガスを燃料とするマイクロガスタービンを
連通して、加熱されたLPガスを所定高圧以上にてマイ
クロガスタービンに供給するガス管路と、液化ガス加熱
手段を経由して熱媒を循環させる循環流路と、熱媒を加
熱する熱媒加熱手段と、熱媒の温度を検出するための温
度検出手段と、この温度検出手段によって検出した熱媒
の温度に応じて、容器内のLPガスを40℃以下に加熱
することにより、容器内のLPガスを所定高圧以上とす
る液化ガス加熱制御手段とを有する構成とすることによ
り上記課題を解決する。
【0009】また、液化ガスを液相部及び気相部の2相
状態で貯蔵する容器と、この容器内の気相部に連通する
ガス管路と、容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱
手段と、この液化ガス加熱手段を経由して熱媒を循環さ
せる循環流路と、熱媒を加熱する熱媒加熱手段と、容器
内の液化ガスの圧力を検出するための圧力検出手段と、
この圧力検出手段によって検出した液化ガスの圧力に応
じて容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱制御手段
とを有する構成とすることにより上記課題を解決する。
【0010】さらに、LPガスを液相部及び気相部の2
相状態で貯蔵する容器と、この容器内のLPガスを40
℃以下に加熱する液化ガス加熱手段と、この容器内の気
相部及びLPガスを燃料とするマイクロガスタービンを
連通して、加熱されたLPガスを所定高圧以上にてマイ
クロガスタービンに供給するガス管路と、液化ガス加熱
手段を経由して熱媒を循環させる循環流路と、熱媒を加
熱する熱媒加熱手段と、容器内のLPガスの圧力を検出
するための圧力検出手段と、この圧力検出手段によって
検出したLPガスの圧力に応じて、容器内のLPガスを
40℃以下に加熱することにより、容器内のLPガスを
所定高圧以上とする液化ガス加熱制御手段とを有する構
成とすることにより上記課題を解決する。
【0011】また、液相部及び気相部の2相状態で貯蔵
された液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、気相部
に連通するガス管路と、液化ガス加熱手段を経由して熱
媒を循環させる循環流路と、熱媒を加熱する熱媒加熱手
段と、熱媒の温度を検出するための温度検出手段と、こ
の温度検出手段によって検出した熱媒の温度に応じて貯
蔵された液化ガスを加熱する液化ガス加熱制御手段とを
有する構成とすることにより上記課題を解決する。
【0012】さらに、液相部及び気相部の2相状態で貯
蔵されたLPガスを40℃以下に加熱する液化ガス加熱
手段と、気相部及びLPガスを燃料とするマイクロガス
タービンを連通して、加熱されたLPガスを所定高圧以
上にてマイクロガスタービンに供給するガス管路と、液
化ガス加熱手段を経由して熱媒を循環させる循環流路
と、熱媒を加熱する熱媒加熱手段と、熱媒の温度を検出
するための温度検出手段と、この温度検出手段によって
検出した熱媒の温度に応じて、貯蔵されたLPガスを4
0℃以下に加熱することにより、貯蔵されたLPガスを
所定高圧以上とする液化ガス加熱制御手段とを有する構
成とすることにより上記課題を解決する。
【0013】また、液相部及び気相部の2相状態で貯蔵
された液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、気相部
に連通するガス管路と、液化ガス加熱手段を経由して熱
媒を循環させる循環流路と、この熱媒を加熱する熱媒加
熱手段と、貯蔵された液化ガスの圧力を検出するための
圧力検出手段と、この圧力検出手段によって検出した液
化ガスの圧力に応じて貯蔵された液化ガスを加熱する液
化ガス加熱制御手段とを有する構成とすることにより上
記課題を解決する。
【0014】さらに、液相部及び気相部の2相状態で貯
蔵されたLPガスを40℃以下に加熱する液化ガス加熱
手段と、気相部及びLPガスを燃料とするマイクロガス
タービンを連通して、加熱されたLPガスを所定高圧以
上にてマイクロガスタービンに供給するガス管路と、液
化ガス加熱手段を経由して熱媒を循環させる循環流路
と、熱媒を加熱する熱媒加熱手段と、貯蔵されたLPガ
スの圧力を検出するための圧力検出手段と、この圧力検
出手段によって検出したLPガスの圧力に応じて、貯蔵
されたLPガスを40℃以下に加熱することにより、貯
蔵されたLPガスを所定高圧以上とする液化ガス加熱制
御手段とを有する構成とすることにより上記課題を解決
する。
【0015】また、液化ガスを液相部及び気相部の2相
状態で貯蔵する容器と、この容器内の気相部に連通する
ガス管路と、容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱
手段と、この液化ガス加熱手段を経由して加熱された熱
媒を循環させる循環流路と、この熱媒の温度を検出する
ための温度検出手段と、この温度検出手段によって検出
した熱媒の温度に応じて容器内の液化ガスを加熱する液
化ガス加熱制御手段とを有する構成とすることにより上
記課題を解決する。
【0016】さらに、LPガスを液相部及び気相部の2
相状態で貯蔵する容器と、この容器内のLPガスを40
℃以下に加熱する液化ガス加熱手段と、容器内の気相部
及びLPガスを燃料とするマイクロガスタービンを連通
して、加熱されたLPガスを所定高圧以上にてマイクロ
ガスタービンに供給するガス管路と、液化ガス加熱手段
を経由して加熱された熱媒を循環させる循環流路と、熱
媒の温度を検出するための温度検出手段と、この温度検
出手段によって検出した熱媒の温度に応じて、容器内の
LPガスを40℃以下に加熱することにより、容器内の
LPガスを所定高圧以上とする液化ガス加熱制御手段と
を有する構成とすることにより上記課題を解決する。
【0017】また、液化ガスを液相部及び気相部の2相
状態で貯蔵する容器と、この容器内の気相部に連通する
ガス管路と、容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱
手段と、この液化ガス加熱手段を経由して加熱された熱
媒を循環させる循環流路と、容器内の液化ガスの圧力を
検出するための圧力検出手段と、この圧力検出手段によ
って検出した液化ガスの圧力に応じて、容器内の液化ガ
スを加熱する液化ガス加熱制御手段とを有する構成とす
ることにより上記課題を解決する。
【0018】さらに、LPガスを液相部及び気相部の2
相状態で貯蔵する容器と、この容器内のLPガスを40
℃以下に加熱する加熱手段と、容器内の気相部及びLP
ガスを燃料とするマイクロガスタービンとを連通して、
加熱されたLPガスを所定高圧以上にてマイクロガスタ
ービンに供給するガス管路と、容器に設けられた液化ガ
ス加熱手段を経由して加熱された熱媒を循環させる循環
流路と、容器内のLPガスの圧力を検出するための圧力
検出手段と、この圧力検出手段によって検出したLPガ
スの圧力に応じて、容器内のLPガスを40℃以下に加
熱することにより、容器内のLPガスを所定高圧以上と
する液化ガス加熱制御手段とを有する構成とすることに
より上記課題を解決する。
【0019】また、液相部及び気相部の2相状態で貯蔵
された液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、気相部
に連通するガス管路と、液化ガス加熱手段を経由して加
熱された熱媒を循環させる循環流路と、熱媒の温度を検
出するための温度検出手段と、この温度検出手段によっ
て検出した熱媒の温度に応じて貯蔵された液化ガスを加
熱する加熱制御手段とを有する構成とすることにより上
記課題を解決する。
【0020】さらに、液相部及び気相部の2相状態で貯
蔵されたLPガスを40℃以下に加熱する液化ガス加熱
手段と、気相部及びLPガスを燃料とするマイクロガス
タービンを連通して、加熱されたLPガスを所定高圧以
上にてマイクロガスタービンに供給するガス管路と、液
化ガス加熱手段を経由して加熱された熱媒を循環させる
循環流路と、熱媒の温度を検出するための温度検出手段
と、この温度検出手段によって検出した熱媒の温度に応
じて、貯蔵されたLPガスを40℃以下に加熱すること
により、貯蔵されたLPガスを所定高圧以上とする液化
ガス加熱制御手段とを有する構成とすることにより上記
課題を解決する。
【0021】また、液相部及び気相部の2相状態で貯蔵
された液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、気相部
に連通するガス管路と、液化ガス加熱手段を経由して加
熱された熱媒を循環させる循環流路と、貯蔵された液化
ガスの圧力を検出するための圧力検出手段と、この圧力
検出手段によって検出した液化ガスの圧力に応じて、貯
蔵された液化ガスを加熱する液化ガス加熱制御手段とを
有する構成とすることにより上記課題を解決する。
【0022】さらに、液相部及び気相部の2相状態で貯
蔵されたLPガスを40℃以下に加熱する液化ガス加熱
手段と、気相部及びLPガスを燃料とするマイクロガス
タービンとを連通して、加熱されたLPガスを所定高圧
以上にてマイクロガスタービンに供給するガス管路と、
液化ガス加熱手段を経由して加熱された熱媒を循環させ
る循環流路と、貯蔵されたLPガスの圧力を検出するた
めの圧力検出手段と、この圧力検出手段によって検出し
たLPガスの圧力に応じて、貯蔵されたLPガスを40
℃以下に加熱することにより、貯蔵されたLPガスを所
定高圧以上とする液化ガス加熱制御手段とを有する構成
とすることにより上記課題を解決する。
【0023】また、液化ガス加熱制御手段は、循環流路
内を循環する熱媒の流量を制御するための熱媒流量制御
手段を有する構成とする。
【0024】このような構成とすれば、液化ガスの圧
力、または液化ガスを加熱する熱媒の温度に応じて、熱
媒加熱手段で加熱された熱媒が液化ガス加熱手段の流路
に流入し、この熱媒の熱で液化ガスが加熱されるため、
液化ガスの温度が上昇すると共に液相の液化ガスの気化
量が増え、ガス管路を通流する気相の液化ガスの圧力を
上昇させることができる。したがって、所定の圧力以上
で気相の液化ガスを供給することができる。
【0025】さらに、本発明の液化ガス供給装置は、液
化ガスが収容される容器と、この容器内の気相部に連通
するガス管路と、容器内の液化ガスを加熱する液化ガス
加熱手段と、この液化ガス加熱手段の温度を検知する温
度検知手段と、液化ガス加熱手段に設けられた流路内を
通流する熱媒を加熱する熱媒加熱手段とを有し、温度検
知手段で検知した温度が設定値以下のときに熱媒加熱手
段と液化ガス加熱手段との間で熱媒が循環する循環流路
に設けられたポンプを駆動してなる構成とすることによ
り上記課題を解決する。
【0026】また、液化ガスが収容される容器と、この
容器内の気相部に連通するガス管路と、容器内またはガ
ス管路に流入した気相の液化ガスの圧力または温度を検
知する検知手段と、容器内の液化ガスを加熱する液化ガ
ス加熱手段と、この液化ガス加熱手段に設けられた流路
内を通流する熱媒を加熱する熱媒加熱手段とを有し、検
知手段で検知した圧力または温度が設定値以下のときに
熱媒加熱手段と液化ガス加熱手段との間で熱媒が循環す
る循環流路に設けられたポンプを駆動してなる構成とす
ることにより上記課題を解決する。
【0027】このような構成とすれば、液化ガス加熱器
の温度や容器内の液化ガスの温度または圧力が設定値以
下となり、ガス管路内の気相の液化ガスの圧力が所定の
圧力以下になるとき、熱媒循環流路に設けられたポンプ
が駆動され、熱媒加熱手段で加熱された熱媒が液化ガス
加熱手段の流路に流入し、この熱媒の熱で容器及び容器
内の液相の液化ガスが加熱されるため、液化ガスの温度
が上昇すると共に液相の液化ガスの気化量が増え、ガス
管路を通流する気相の液化ガスの圧力を上昇させること
ができる。したがって、所定の圧力以上で気相の液化ガ
スを供給することができる。
【0028】さらに、熱媒加熱手段が、容器内の気相の
液化ガスを燃料として燃焼を行う構成とすれば、別の燃
料源を用意する必要がないので好ましい。
【0029】また、熱媒加熱手段は、気相の液化ガスを
燃料として燃焼を行う機器または装置からの廃熱と熱媒
との間で熱交換を行う熱交換手段を有する構成とすれ
ば、気相の液化ガスを燃料として燃焼を行う機器または
装置からの廃熱で熱媒を加熱できるため省エネルギー性
を向上できるので好ましい。
【0030】さらに、液化ガス加熱手段が容器の外側底
部に設置され、容器と液化ガス加熱器の少なくとも側面
とを覆うカバーを有し、このカバーと容器との間に隙間
が形成される構成とする。このような構成とすれば、液
化ガス加熱手段の熱が、カバーと容器との間の隙間を上
昇し、容器全体を保温または加熱することができ、さら
に、外気温度や風などでの放熱による容器内の温度の変
動を抑えることができるため、液化ガスの加熱効率を向
上できる。
【0031】また、熱媒加熱手段が、容器内の気相の液
化ガスを燃料として燃焼を行う構成とした場合、気相の
液化ガスを燃料として燃焼を行う機器または装置が停止
し、熱媒加熱手段も停止しているときであっても、容器
から熱媒加熱手段に気相の液化ガスを導くガス管路内に
容器内の気相の液化ガスが流入してくると、外気温度に
よっては、ガス管路内の気相の液化ガスが再液化してし
まう場合がある。そこで、気相の液化ガスを燃料として
燃焼を行う機器または装置が停止しているときには、ガ
ス管路内の液化ガスの通流を、ガス管路の容器との連結
部側で遮断するガス遮断手段を設けた構成とすれば、気
相の液化ガスを燃料として燃焼を行う機器や装置類が停
止しているときに、ガス管路に気相の液化ガスが流入す
るのを遮断できる。したがって、気相の液化ガスを燃料
として燃焼を行う機器や装置類が停止しているときのガ
ス管路内での気相の液化ガスの再液化量を低減できるの
で好ましい。
【0032】ここで、液化ガス供給装置が気相の液化ガ
スを供給する装置や機器類には、供給された気相の液化
ガスを燃料として燃焼を行うものがある。このような燃
焼を行う装置や機器類では、燃焼によって生じた廃熱を
有効利用するために、この廃熱を利用して駆動される吸
収式冷凍機が設置されている場合がある。このような吸
収式冷凍機には、廃熱からの熱量では、十分な駆動がで
きない場合に不足した熱量を補うために補助ボイラが設
けられているものがある。
【0033】したがって、熱媒加熱手段が、ガス管路を
介して供給される気相の液化ガスを燃料として燃焼を行
う機器または装置の廃熱により駆動する吸収式冷凍機に
設けられた補助ボイラである構成とする。このような構
成とすれば、液化ガス供給装置が気相の液化ガスを供給
する装置や機器類からの廃熱を利用して吸収式冷凍機を
駆動できるため、気相の液化ガスを供給する装置や機器
類からの廃熱を有効利用できることに加え、この吸収式
冷凍機の補助ボイラを熱媒加熱手段として用いれば、補
助ボイラの廃熱で熱媒を加熱することができるため、省
エネルギー性を向上することができる。
【0034】ところで、液化ガスを収容する容器のよう
な圧力容器を加熱または保温する必要がある場合、圧力
容器や圧力容器の内容物を効率よく加熱するために、圧
力容器の底部に加熱器を取り付ける。例えば、液化ガス
供給装置では、所定の圧力以上の圧力で気相の液化ガス
をこの気相の液化ガスを利用する設備や機器などに供給
するため、液化ガスを収容した容器の底部に加熱器を取
り付ける構成とする場合がある。このとき、液化ガスを
収容する容器のように、圧力容器がガス蒸気危険場所に
設置される場合、電気機器などを伴う加熱器を用いる場
合には、防爆構造に対応した電気機器などを用いる必要
がある。このため、加熱器の構造が複雑になる上、コス
トが増大してしまう。したがって、ガス蒸気危険場所に
設置される場合であっても防爆構造に対応する必要のな
い加熱器を用いることが望まれている。さらに、圧力容
器の底部に加熱器を取り付けるとき、その圧力容器の耐
圧性能を損なわないように行う必要がある。このため、
加熱器を取り付けるときに圧力容器側の加工を伴うと、
その加工は複雑になり、また加熱器の取り付けコストが
増大してしまう。このため、圧力容器の底部に加熱器を
取り付けるとき、容器側の加工なしに加熱器を取り付け
ることができることが望まれている。
【0035】これに対し、本発明の圧力容器用の加熱器
は、上面が開口された槽と、この槽に内包されて加熱さ
れた熱媒が通流する熱交換用管路と、開口の周囲に載置
される弾性を有するシール部材と、槽を上方に押し上げ
るジャッキ機構とを備えた構成とする。
【0036】このような構成とすれば、槽内に熱伝達可
能な部材または熱媒を充填しておき、熱交換用管路内に
加熱された熱媒を通流することにより、熱交換用管路内
の熱媒の熱が槽内に満たされた熱伝達可能な部材または
熱媒を介して圧力容器に伝熱し、圧力容器や圧力容器の
内容物を加熱できる。したがって、電気機器などで構成
された加熱器を用いずに圧力容器を加熱でき、ガス蒸気
危険場所に設置される場合であっても防爆構造に対応す
る必要がない。さらに、加熱器の取り付けは、槽を圧力
容器の底部下方に配置し、ジャッキ機構で槽を上方に移
動させることで、槽の開口周囲をシール部材によって圧
力容器の底部に密着させることでできる。つまり、ジャ
ッキ機構で槽を上方に移動させ、圧力容器の底部に槽を
密着させることで加熱器の取付が行えるため、圧力容器
用の加熱器を容器側の加工なしに取り付けることができ
る。このように、ガス蒸気危険場所に設置される場合で
あっても防爆構造に対応する必要がなく、かつ圧力容器
側の加工なしに取り付けることができる。
【0037】また、液化ガス加熱手段は、上面が開口さ
れた槽と、該槽に内包されて加熱された第1の熱媒が通
流する前記循環流路の一部を形成する熱交換用管路と、
前記開口の周囲に載置され、容器の外面に開口の周囲を
密着させる弾性を有するシール部材とを有し、前記槽内
には、前記加熱された第1の熱媒の熱によって加熱され
る第2の熱媒が満される加熱器からなる構成とする。こ
のような構成とすれば、第2の熱媒は第1の熱媒よりも
温度が低くなるため、第1の熱媒を直接槽内に通流させ
る場合よりも槽内の圧力を低くできる。したがって、第
1の熱媒を直接槽内に通流させる場合よりも槽と圧力容
器の底部との密着部分の耐圧能力を低くすることがで
き、加熱器の構成を簡素化できるので好ましい。
【0038】さらに、槽に連通する膨張タンクを有する
構成とすれば、槽内に熱媒を充填した場合、熱交換用管
路を通流する熱媒の熱によって槽内に充填された熱媒が
膨張しても、その圧力を槽に連通する膨張タンクに逃が
すことができる。したがって、槽内の圧力変動による槽
と圧力容器の底部との密着部分からの槽内に満たされた
熱媒の漏洩を防ぐことができるので好ましい。
【0039】また、槽が取り付けられる容器を支持する
複数の脚部を台座に固定するためのボルトによって複数
の脚部間に固定される少なくとも2本の第1の梁状部材
と、この第1の梁状部材に交わる方向にこの第1の梁状
部材間に固定される少なくとも2本の第2の梁状部材を
有する構成とする。このようにすれば、槽を圧力容器の
底部下方に配置するとき、槽を圧力容器の底部側方から
第1の梁状部材と第2の梁状部材で形成されたフレーム
上を滑らせることで容易に槽の配置が行えるので好まし
い。
【0040】さらに、液化ガス加熱手段は、上記のいず
れかの加熱器を備えた構成の液化ガス供給装置とすれ
ば、容器を加工することなしに、容器に電気機器などを
使用しない加熱器を取り付けることができる。したがっ
て、容器の耐圧性能や防爆対策などに影響を与えること
なく加熱器を取り付けることができるため、安全性を向
上できる。
【0041】さらに、LPガスを燃料とするマイクロガ
スタービンと、LPガスを供給する上記のいずれかの液
化ガス供給装置とを備えた発電装置とすれば、マイクロ
ガスタービンに外気温度に関係なく所定の圧力以上で気
相の液化ガスが供給されるため、発電の安定性を向上で
きる。
【0042】また、液化ガス加熱手段は、液化ガスを容
器の外部から加熱する構成とすれば、既に設置されてい
る液化ガスが収容された容器などを用いて容易に発電装
置を形成できるので好ましい。
【0043】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
を適用してなる液化ガス供給装置の第1の実施形態につ
いて図1及び図2を参照して説明する。図1は、本発明
を適用してなる液化ガス供給装置の概略構成と動作を示
すブロック図である。図2は、マイクロガスタービンの
概略構成を示す図である。なお、本実施形態では、マイ
クロガスタービンのタービン駆動用燃料として気相の液
化ガスを供給する場合の構成を一例として説明する。ま
た、液化ガスは、液化石油ガス(LPG)や液化天然ガ
ス(LNG)などを意味するが、本実施形態では、LP
ガスを供給する場合を一例として説明する。
【0044】本実施形態の液化ガス供給装置1は、図1
に示すように、LPガスを気相部3と液相部5の2相状
態で貯蔵する容器7、容器7の気相部3に連通するガス
管路8、容器7内のLPガスを加熱する液化ガス加熱手
段である放熱部9、放熱部9に通流される熱媒、例えば
水を加熱する熱媒加熱手段である熱源機11、放熱部9
と熱源機11との間で熱媒を循環させる循環流路13、
熱媒の温度を検出するための図示していない温度検出手
段である温度センサ、そしてこの図示していない温度セ
ンサによって検出した熱媒の温度に応じて容器7内のL
Pガスの加熱を制御する加熱制御手段である循環流路1
3内を循環する熱媒の流量を制御するための図示してい
ない熱媒流量制御弁などで構成される。
【0045】放熱部9は、容器7の液相部5に浸るよう
に配設されたコイル状または蛇腹状の管路からなり、循
環流路13に連結されている。容器7の気相部3に連通
するガス管路8は、途中でガス管路8aとガス管路8b
に分岐している。ガス管路8aは、例えば給湯器などで
ある熱源機11に連結されており、熱源機11は、ガス
管路8aを介して供給されるLPガスを燃焼させること
により熱媒を加熱する。なお、ガス管路8aには、熱源
機11が要求する圧力にLPガスの圧力を降圧して調整
するための第1圧力調整器15が設けられている。ま
た、熱源機11として給湯器を用いる場合、既設の給湯
器を利用することもできる。
【0046】ガス管路8bは、マイクロガスタービン1
7の図示していない燃焼部に連結されている。ガス管路
8bには、ガス管路8aとの分岐部近傍に配設された調
整弁19、そしてマイクロガスタービン17が要求する
圧力にLPガスの圧力を降圧して調整するための第2圧
力調整器21が設けられている。ガス管路8bに設けら
れた調整弁19は、マイクロガスタービン17が停止し
ているときには閉じるものであり、これにより、容器7
とマイクロガスタービン17との間に生じる温度差に起
因して、特に冬場、ガス管路8b内の残存LPガスが凝
縮することを確実に防止しつつ、マイクロガスタービン
17の運転開始時には、ガス管路8aによりLPガスを
熱源機11に確実に送出することができるようにしてい
る。このため、調整弁19は、マイクロガスタービン1
7のオンオフと同期するようにした電磁弁とするのが好
ましい。
【0047】このように、LPガスを供給する液化ガス
供給装置1と、LPガスを燃料とするマイクロガスター
ビン17とは、発電装置であるオンサイト発電システム
を構成している。
【0048】ここでマイクロガスタービンについて説明
する。マイクロガスタービンは、近年業務用、工業用ま
たは集合住宅用など、様々な用途に対応して、個々の需
要者においてその場で、しかも必要に応じて発電を行う
ことが可能なオンサイト発電システムとして注目を集め
ている。なお、本明細書で用いる「マイクロガスタービ
ン」の「マイクロ」は、一般プラント用ガスタービンと
区別するためだけに用いているものであり、具体的に
は、発電能力300kW以下のもの、LPガス燃料の供
給圧力に対する要求が最大圧力で約1.0MPaのもの、
または発電機、圧縮機及びタービンが1軸上に配列さ
れ、圧縮機及びタービンが単段であるものを意味するも
のとする。
【0049】本実施形態のマイクロガスタービン17
は、図2に示すように、通常の大型のガスタービンと同
様に、同じ軸23上に発電機25、圧縮機27、タービ
ン29を備えている。圧縮機27により昇圧された空気
と、燃料のLPガスとが燃焼室31で混合、燃焼された
うえで、タービン29に送られ、タービン29の羽根を
回転させることにより軸23を回転させる。この軸23
の回転により発電機25で発電が行われ、コンバータ3
3、インバータ35、及びトランス37などを介して電
力を供給する。タービン29からの排出ガスは、再生器
39において、圧縮空気と熱交換し、さらに、排ガスの
廃熱は、排ガス熱交換器41を用いて給湯などに利用さ
れるとともに排ガスは、排ガス管43を通って排出され
る。なお、このような構成のマイクロガスタービンで
は、燃焼用の燃料であるLPガスの圧力が圧縮空気の圧
力と同程度以上である必要があるため、LPガスの入口
圧力、つまり要求圧力は、高圧、例えば最大約1.0M
Paが要求される。
【0050】また、容器7は、円筒状の容器を横向きに
設置したバルク貯留容器であり、弁45を備えた充填用
管路47を介してバルクローリなどからLPガスが適宜
供給されるようにしてある。容器7の容量は、業務用、
集合住宅用或いは一般住宅用等その用途に応じて異な
り、例えば工業用の場合、通常1トン程度である。容器
7は、通常安全性の観点から、図示していない基礎に脚
などにより固定される点で、ガスボンベとは異なる。
【0051】このような構成の液化ガス供給装置1の動
作と本発明の特徴部について説明する。なお、図におい
て、実線の矢印は液化ガスの流れを、破線の矢印は熱媒
の流れを示している。
【0052】容器7には、バルクローリーなどにより弁
45を備えた充填用管路47を通じて所定量のLPガス
が貯蔵されている。マイクロガスタービン17を運転す
る際、所定量のLPガスが気相部3及び液相部5の2相
状態で貯蔵された容器7を熱源機11で加熱された熱媒
を放熱部9に通流させることによって加熱する。すなわ
ち、第1圧力調整器15によって圧力調整されたLPガ
スにより熱源機11で燃焼を行い、この燃焼によって熱
媒を加熱し、この加熱された熱媒が循環流路13を通
し、容器7を経由して通流することによって気相部3及
び液相部5の2相状態で貯蔵されたLPガスを加熱す
る。
【0053】このとき、図示していない温度センサなど
の温度検出手段によって検出した熱媒の温度に応じて熱
源機11によって加熱される熱媒の循環流量を制御する
ことにより、容器7内に液相部5と気相部3の2相状態
で貯蔵されたLPガスを40℃以下に加熱する。これに
より、容器7内の液相部5から気相部3への気化に必要
な熱が補われ、その結果、気相部3の蒸気圧、つまりガ
ス管路8を通流する気相の液化ガスの圧力を所定圧力以
上に保持できる。この所定圧力以上に保持された気相の
液化ガスの圧力を、ガス管路8bの第2圧力調整器21
でマイクロガスタービン17が要求する圧力に降圧して
調整し、マイクロガスタービン17に供給する。所定圧
力以上のLPガスが供給されたマイクロガスタービン1
7は、この供給されたLPガスを燃料として燃焼を行い
タービンを駆動することで、電力と廃熱を発生する。
【0054】このように、本実施形態の液化ガス供給装
置1では、熱媒の温度に応じて循環流路13中に熱媒を
循環させ、放熱部9を通流する熱源機11で加熱された
熱媒の熱で容器7内の液相部5、つまり液相の液化ガス
を加熱することにより、容器7内の温度を上昇させると
共に、液相の液化ガスの気化量を増大させることができ
る。これにより、容器7内の気相部3、つまり気相の液
化ガスの蒸気圧、つまりガス管路8を通流する気相の液
化ガスの圧力を上昇できるため、所定の圧力以上で気相
の液化ガスを供給することができる。
【0055】ところで、容器内液相部の液体を外部に取
り出して、気化器により減圧して一旦気化させ、さらに
気化したガスを圧縮機により圧縮して、液化ガスを燃料
とするマイクロガスタービンなどの要求する圧力にする
ことが考えられるが、このような液化ガス供給装置で
は、液化ガスの減圧プロセスや昇圧プロセスのための機
器や装置類を有し、そのために無駄な設備を要すると共
に、この減圧プロセスや昇圧プロセスが効率的でない。
すなわち、液化ガスは、常温で加圧することにより容易
に液化することを特徴とするため、容器に2相状態で貯
蔵された液化ガスは、元々加圧されている。それにも係
わらず、容器内の液相部を利用することから、容器から
外部に取り出した液体をいったん減圧して気体とし、再
度昇圧する無駄なプロセスと、そのために無駄な装置や
機器、設備などを必要とする。また、このような構成の
オンサイト発電システムを特に工業用に使用する場合に
は、それらの装置や機器、設備などの故障の可能性、そ
れに伴うメインテナンスの必要性など煩雑さが問題とな
る。
【0056】これに対して、本実施形態の液化ガス供給
装置1では、容器7内の気相部3を直接昇圧することに
より、一旦減圧した後昇圧するという無駄なプロセス、
それに伴う機器や装置、そして設備などを排除すること
ができ、その結果、効率的かつ安価に所定の圧力以上で
の液化ガスの供給が可能となる。
【0057】また、LPガスの取り扱いについて、我が
国では、法律の規制、例えば高圧ガス保安法や液化石油
ガス保安規則などがあり、LPガスを貯蔵する容器が国
による検査の対象とされ、容器を加熱するときは、熱湿
布又は温度40℃以下の温湯を使用することが規定され
ている。
【0058】これに対し、本実施形態の液化ガス供給装
置1では、熱媒の温度に応じて容器7を40℃以下で加
熱するように熱媒の循環流路13、つまり放熱部9での
通流量を制御しているので、合法的に所定の圧力以上で
の液化ガスの供給が可能となる。
【0059】ここで、液化ガス供給装置1とマイクロガ
スタービン17などで構成された本発明に係るオンサイ
ト発電システムが、液相の液化ガスを気化器により減圧
して気化させ、さらに気化したガスを圧縮機により圧縮
する場合に対して熱効率の点及びコストの点で優れた効
果を有することを説明する。 (1)熱効率について ガスタービンに採用されるコンプレッサ及び気化器の動
力損失はそれぞれ、ガスタービンの発電kWh当たりに
必要とされる仕事量として算出すると、一般的に0.0
4乃至0.05kWh/kWh、0.03kWh/kWh
である。したがって、コンプレッサ及び気化器の動力損
失の合計は、約250ないし約290kJ/kWhとな
る。一方、ガスタービンの燃料消費量は、発電kWh当
たりに換算すると、一般的に約0.3kg/kWhであ
る。プロパンの蒸発潜熱は、約370kJ/kgである
から、LPガスによる加熱に伴う熱損失は、約110k
J/kWhとなり、上述のコンプレッサ及び気化器の動
力損失の半分以下であることがわかる。このような違い
から、液化ガスを収容する容器の形状などによって定ま
る総括伝熱係数及び稼動率など放熱ロスを考慮したとし
ても、本願発明に係るオンサイト発電システムの熱効率
は、液相の液化ガスを気化器により減圧して気化させ、
さらに気化したガスを圧縮機により圧縮する場合に対し
て熱効率的に有利であることがわかる。 (2)コストについて イニシャルコストとしては、コンプレッサ及び気化器の
値段に比べ、LPガスを所定圧力以上の圧力で供給でき
るようにするための改造費用は低額となる。一方ランニ
ングコストとしては、kWh当たりの電力料金とkg当
たりのLPガス単価を考慮すれば、コンプレッサ及び気
化器の稼動に伴う電力費用に比べ、LPガスの消費に伴
う費用も低減できる。したがって、イニシャルコスト及
びランニングコストを含めた総合コストとしては、本願
発明に係るオンサイト発電システムは、従来型に比べて
有利である。
【0060】また、本実施形態では熱媒の温度に応じて
熱媒の流量を制御しているが、熱媒の温度を検出せず、
圧力センサなどの圧力検出手段を用いて容器7内のLP
ガスの圧力を検出し、その検出した圧力値に応じて熱媒
の流量を調整する構成にすることもできる。さらに、熱
媒の流量を調整する代わりに、熱源機11のオンオフを
制御、または熱媒の流量と熱源機11のオンオフとの組
み合わせにより、液化ガスの加熱を制御することもでき
る。
【0061】また、本実施形態では、容器7内の液相部
5に浸るように配設された放熱部9により液化ガスを加
熱しているが、図3に示す液化ガス供給装置49のよう
に、容器7の外周に巻き付けて設置され、内部に加熱さ
れた熱媒が通流する流路が形成されたジャケット型の加
熱器51を用いる構成にすることもできる。放熱部9を
容器7の内部に設けると、特に検査済みの既存の容器の
場合、放熱部9を容器7の内部に取りつけるための容器
7の加工により、再度検査が必要となることが予想され
る。これに対して、加熱器51を容器7の外周に設置す
れば、容器自体を改造する必要がない。さらに、加熱器
51自体を外部から目視検査できる状態で設置すること
が可能となる。また、コストの面でLPガスを所定圧力
以上の圧力で供給できるようにするための改造費用はさ
らに低額となる。
【0062】(第2の実施形態)本発明を適用してなる
液化ガス供給装置の第2の実施形態について図4を参照
して説明する。図4は、本発明を適用してなる液化ガス
供給装置の概略構成と動作を示すブロック図である。な
お、本実施形態では、第1の実施形態と同一のものには
同じ符号を付して説明を省略し、第1の実施形態と相違
する構成及び特徴部などについて説明する。
【0063】本実施形態が第1の実施形態と相違する点
は、マイクロガスタービンの廃熱により熱媒を加熱し、
熱源機は、マイクロガスタービンの廃熱で不足した熱量
を補うための補助熱媒加熱手段としていることにある。
すなわち、本実施形態の液化ガス供給装置53は、熱媒
加熱手段である熱交換器55、熱交換器55とマイクロ
ガスタービン17との間で第1の熱媒を循環させる排ガ
ス第1循環流路57、容器7内に配設された放熱部9と
熱交換器55との間で第2の熱媒を循環させる第2循環
流路13、そして第2循環流路13から分岐して熱源機
11に熱媒を通流させるための補助流路59などを有し
ている。
【0064】これにより、マイクロガスタービン17の
廃熱で第1の熱媒、例えば水を加熱し、この加熱された
第1の熱媒をマイクロガスタービン17と熱交換器55
との間の第1循環流路57を介して熱交換器55に導
き、熱交換器55で第1の熱媒と第2循環流路13を通
流する第2の熱媒との間で熱交換を行い第2の熱媒を加
熱するようにしている。なお、熱交換器55は、通常の
熱交換器でよく、特に容器7の加熱温度が、40℃以下
であることから、伝熱面積のあまり大きくないコンパク
トなもので十分である。
【0065】このように、マイクロガスタービン17の
運転開始の際やマイクロガスタービン17の廃熱量が低
下したときなどは、熱源機11での熱媒の加熱により容
器7を加熱するか、または、マイクロガスタービン17
の廃熱からの熱量では必要な熱量が得られない場合は、
不足した熱量を補うように熱源機11で熱媒を加熱し、
マイクロガスタービン17の運転開始後やマイクロガス
タービン17の廃熱からの熱量が十分な量であるときに
は、熱源機11を停止する。
【0066】このように、本実施形態の液化ガス供給装
置53では、マイクロガスタービン17の廃熱で熱媒を
加熱し、加熱された熱媒により容器7内の液化ガスを加
熱するので、省エネルギー性を向上できる。
【0067】また、本実施形態では、容器7内の液相部
5に浸るように配設された放熱部9により液化ガスを加
熱しているが、第1の実施形態と同様、図5に示す液化
ガス供給装置61のように、容器7の外周に巻き付けて
設置され、内部に加熱された熱媒が通流する流路が形成
されたジャケット型の加熱器51を用いる構成にするこ
ともできる。
【0068】(第3の実施形態)以下、本発明を適用し
てなる液化ガス供給装置の第3の実施形態について図6
及び図7を参照して説明する。図6は、本発明を適用し
てなる液化ガス供給装置の概略構成と動作を示すブロッ
ク図である。図7は、図6のVII−VII線からの矢視図で
ある。なお、本実施形態でも、マイクロガスタービンの
タービン駆動用燃料として気相の液化ガスを供給する場
合の構成を一例として説明する。また、液化ガスは、液
化石油ガス(LPG)や液化天然ガス(LNG)などを
意味するが、本実施形態では、LPガスを供給する場合
を一例として説明する。
【0069】本実施形態の液化ガス供給装置63は、図
6及び図7に示すように、LPガスを収容して貯蔵する
ための容器7、容器7内の気相部3に連通するガス管路
64、容器7の底部外表面を覆うように設置された液化
ガス加熱手段となる加熱器65、加熱器65の温度を検
知する温度センサ67、吸収式冷凍機69に設けられた
熱媒加熱手段となる補助ボイラ71、加熱器65と補助
ボイラ71との間で容器加熱用熱媒を循環させるための
容器加熱用熱媒管路13a、13bと容器加熱用熱媒管
路13aに設けられたポンプ73、そして容器加熱用熱
媒管路13aを開閉する熱媒管路開閉弁75などで構成
されている。容器7は、略円筒状の容器を横向きにして
屋外に設置したものであり、容器7の内部に収容されて
液相部5となる液相の液化ガスは、容器7が外気から受
けた熱により気化する。このため、容器7の上部の気相
部3には、気相の液化ガスが溜まった状態になってい
る。
【0070】ガス管路64は、容器7からの出口部分に
気相の液化ガスの通流及び遮断を制御する第1ガス弁7
7が設けられている。ガス管路64は、ガスの流れに対
して第1ガス弁77よりも下流側で2分岐し、並列に配
管されたガス管路64a、64bとなっている。ガス管
路64aには、上流側から第2ガス弁79、第1圧力調
整器81、そして第3ガス弁83が順次設けられてい
る。ガス管路64bには、上流側から第4ガス弁85、
第2圧力調整器87、そして第5ガス弁89が順次設け
られている。ガス管路64aとガス管路64bは、ガス
管路64aの第3ガス弁83とガス管路64bの第5ガ
ス弁89との下流側で合流して再び1本のガス管路64
となる。第1ガス弁77、第2ガス弁79、第1圧力調
整器81、第3ガス弁83、第4ガス弁85、第2圧力
調整器87、そして第5ガス弁89などはガス管路6
4、64a、64bなどと共に容器7上に設置されたケ
ース91内に収容されている。但し、ケース91を設け
ていない構成にすることもできる。
【0071】ガス管路64のガス管路64aとガス管路
64bとの合流部分93よりも下流側でガス管路64は
再び分岐し、ガス管路64の分岐部分95よりも下流側
は、2本のガス管路64c、64dとなっている。ガス
管路64cは、気相の液化ガスを燃料として燃焼を行う
マイクロガスタービン17内の図示していない燃焼器に
連結されている。ガス管路64dは、気相の液化ガスを
燃料として燃焼を行う吸収式冷凍機69の補助ボイラ7
1に連結されている。なお、吸収式冷凍機69の補助ボ
イラ71に連結されているガス管路64dには、第3圧
力調整器97が設けられている。また、第1圧力調整器
81と第2圧力調整器87は、容器7内の気相の液化ガ
スの供給圧をマイクロガスタービン17が要求する圧力
に減圧するものであり、第3圧力調整器97は、マイク
ロガスタービン17が要求する圧力に減圧された気相の
液化ガスの圧力を吸収式冷凍機69の補助ボイラ71が
要求する圧力にさらに減圧するものである。なお、マイ
クロガスタービン17は、第1の実施形態において説明
したものと同様の構成及び動作のものである。
【0072】加熱器65は、図7に示すように、金属製
のケース99の中に蛇腹状に屈曲させた銅などの熱伝導
性の高い材料で形成した管路101を配設し、管路10
1とケース99との間の空間に水やシリコンなどの熱伝
達可能な充填部材103を充填したものである。このよ
うな加熱器65を容器7の底面に密着させて取り付けて
いる。温度センサ67は、図6に示すように、加熱器6
5の管路101を通流する熱媒の温度、または管路10
1とケース99との間の空間に満たされた充填部材10
3の温度を検知するように設置されている。
【0073】吸収式冷凍機69は、マイクロガスタービ
ン17に連結された廃熱回収器105によってマイクロ
ガスタービン17の廃熱を回収した例えば水などの熱媒
の熱で吸収液を加熱する図示していない再生器と、廃熱
からの熱量では吸収液を十分に加熱できず吸収式冷凍機
69を駆動できない場合に不足した熱量を補うための補
助ボイラ71とを有する熱媒駆動型の吸収式冷凍機であ
る。廃熱回収器105と吸収式冷凍機69との間には、
廃熱回収器105で廃熱を回収して加熱された廃熱回収
用熱媒が通流する廃熱回収用熱媒管路107aと、吸収
式冷凍機69の図示していない再生器で熱を放出した廃
熱回収用熱媒が通流する廃熱回収用熱媒管路107bと
が配管されている。廃熱回収用熱媒管路107aには、
廃熱回収器105と吸収式冷凍機69との間で廃熱回収
用熱媒を循環させるためのポンプ109が設けられてい
る。本実施形態では、吸収式冷凍機69の補助ボイラ7
1内に加熱器65に送液される容器加熱用熱媒を加熱す
るための加熱用流路を設けている。
【0074】容器加熱用熱媒管路13aは、一端が補助
ボイラ71内の加熱用流路に、他端が加熱器65の管路
101に連結されており、容器加熱用熱媒管路13aに
は、補助ボイラ71で加熱された容器加熱用熱媒が通流
する。容器加熱用熱媒管路13bは、一端が加熱器65
の管路101に、他端が補助ボイラ71内の図示してい
ない熱媒加熱用流路に連結されており、容器加熱用熱媒
管路13bには、加熱器65で熱を放出した容器加熱用
熱媒が通流する。容器加熱用熱媒管路13aの補助ボイ
ラ71の熱媒の出口側部分には、補助ボイラ71の熱媒
の出口側から、容器加熱用熱媒を加熱器65と補助ボイ
ラ71との間で循環させるためのポンプ73と、容器加
熱用熱媒の通流及び遮断を制御する熱媒管路開閉弁75
とが順次設けられている。容器加熱用熱媒管路13aの
加熱器65との連結側部分には、熱動弁111が設けら
れている。
【0075】容器加熱用熱媒管路13aは、熱動弁11
1により、加熱器65の管路101に連通する容器加熱
用熱媒管路13aと、加熱器65に連結されずに加熱器
65をバイパスして容器加熱用熱媒管路13bの加熱器
65と連結された側の部分に連通するバイパス管路11
3とに分岐される。熱動弁111は、容器加熱用熱媒管
路13aを通流する容器加熱用熱媒の温度または充填部
材103が設定された上限温度以上である場合、熱媒の
通流方向を容器加熱用熱媒管路13aからバイパス管路
113に切り換えるものである。これにより、容器7が
必要以上の高温、例えば40℃を超える温度で加熱され
るのを防いでいる。なお、温度センサ67とポンプ73
は、配線115で電気的に接続されており、温度センサ
67は、設定温度以下になると駆動信号を、設定温度よ
りも高くなると停止信号をポンプ73に発信する。ま
た、容器加熱用熱媒管路13a、加熱器65の管路10
1、容器加熱用熱媒管路13b、補助ボイラ71の図示
していない加熱用流路は、熱媒の循環流路を構成してい
る。
【0076】容器加熱用熱媒管路13aは、ガス管路6
4の第3ガス弁83と第5ガス弁89よりもガスの流れ
に対して下流側部分つまり合流部93から分岐部95に
かけての部分と、分岐部95で分岐してマイクロガスタ
ービン17に連結されるガス管路64cとなる部分とに
沿うように近接させて配管されている。また、容器加熱
用熱媒管路13bも、ガス管路64のガス管路64cと
なる部分に沿うように近接させて配管されている。容器
加熱用熱媒管路13aとガス管路64、64cとが互い
に沿うように近接されて配管された部分、そして容器加
熱用熱媒管路13a、13bとガス管路64cとが互い
に沿うように近接されて配管された部分とは、容器加熱
用熱媒管路13a、13bとガス管路64、64cとを
抱き合わせるように保温材117で包まれている。
【0077】このような構成の液化ガス供給装置63の
動作と本発明の特徴部について説明する。なお、図にお
いて、実線の矢印は液化ガスの流れを、破線の矢印は熱
媒の流れを示している。
【0078】加熱器65内の管路101内に滞留してい
る容器加熱用熱媒の温度、またはこの容器加熱用熱媒の
熱で加熱された充填部材103の温度が、容器7内の気
相の液化ガスが所定の圧力以上にならないような温度、
すなわち温度センサ67に設定された温度以下になる
と、温度センサ67は、駆動信号を発信しポンプ73を
駆動する。これにより、吸収式冷凍機69の補助ボイラ
71で加熱された容器加熱用熱媒が加熱器65に流入
し、容器7及び容器7内の液化ガスが加熱されるため、
容器7の温度の上昇によって液化ガスの飽和蒸気圧が上
昇すると共に、液相の液化ガスの気化量が増加し、容器
7内の気相の液化ガスが所定の圧力以上の圧力、つまり
本実施形態の場合、マイクロガスタービン17が要求す
る圧力よりも高い圧力になる。そして、この所定の圧力
以上の気相の液化ガスは、第1圧力調整器81と第2圧
力調整器87とでマイクロガスタービン17が要求する
圧力に減圧され、マイクロガスタービン17に供給され
る。
【0079】マイクロガスタービン17は、供給された
気相の液化ガスを燃料として燃焼を行いタービンを駆動
して発電などを行う。このとき排気される排ガスの廃熱
は、廃熱回収器105で廃熱回収用熱媒に回収され、廃
熱の回収により加熱された廃熱回収用熱媒は、吸収式冷
凍機69の図示していない再生器に流入して吸収式冷凍
機69を駆動する。マイクロガスタービン17の廃熱を
利用した吸収式冷凍機69により、空調、冷蔵や冷凍設
備の運転などが行える。
【0080】一方、加熱器65の管路101を通流する
容器加熱用熱媒の温度、またはこの容器加熱用熱媒の熱
で加熱された充填部材103の温度が設定された上限温
度、例えば容器7及び容器7内の液化ガスの温度が高く
なり過ぎないように、例えば40℃を超えないように設
定された上限温度になると、熱動弁111が第2の熱媒
の通流方向を切替、容器加熱用熱媒をバイパス管路11
3に流す。これにより、加熱器65内に容器加熱用熱媒
が滞留するため、加熱器65の温度、つまり容器7及び
容器7内の液化ガスの温度上昇が抑えられる。また、容
器7からガス管路64、64cを介してマイクロガスタ
ービン17に供給される気相の液化ガスは、ガス管路6
4、64cを通流する間、ガス管路64、64cと保温
材117により抱き合わせて配管された容器加熱用熱媒
管路13a、13b内を通流する容器加熱用熱媒の熱に
より保温されているため、外気温度が低い場合などでも
再液化し難い。
【0081】このように、本実施形態の液化ガス供給装
置63では、外気温度が低く、温度センサ67で検知し
た加熱器65内の容器加熱用熱媒の温度または充填部材
103の温度が、容器7内の気相の液化ガスを所定の圧
力以上で供給できない温度である場合、容器加熱用熱媒
管路13aに設けられたポンプ73が作動され、吸収式
冷凍機69の補助ボイラ71で加熱された熱媒を加熱器
65へ流す。これにより、容器7及び容器7内の液化ガ
スが加熱されるため、容器7の温度の上昇によって液化
ガスの飽和蒸気圧が上昇すると共に、液相の液化ガスの
気化量が増加し、容器7内の気相の液化ガスの圧力が上
昇する。したがって、ガス管路64を通流する気相の液
化ガスの圧力が上昇し、所定の圧力以上で気相の液化ガ
スを供給することができる。
【0082】さらに、加熱器65内の容器加熱用熱媒の
温度または充填部材103の温度が設定された上限値よ
りも高い場合、熱動弁111が加熱器65への容器加熱
用熱媒の通流を遮断し、バイパス管路113へ容器加熱
用熱媒を流し、容器7及び容器7内の液化ガスの温度上
昇を抑える。これにより、容器7及びガス管路64を通
流する気相の液化ガスの圧力の上昇を抑え、所定の圧力
範囲内の気相の液化ガスを供給することもできる。加え
て、法規制などにより定められた温度、例えば40℃以
下で容器7を加熱することができる。
【0083】ところで、本実施形態のようなマイクロガ
スタービン17やレシプロエンジンなど気相の液化ガス
を燃焼用の燃料として用いる機器や装置類に気相の液化
ガスを供給する場合には、これらの機器や装置類からの
廃熱により加熱した熱媒を加熱器65などのような液化
ガス加熱手段に通流することが考えられている。ところ
が、液化ガス供給装置を設置する場所の外気温度などに
よっては、気相の液化ガスを燃焼する機器や装置類の起
動時には、廃熱が無いか、または廃熱の熱量が少ないた
め、容器7及び容器7内の液化ガスを十分に加熱するこ
とができず、十分な圧力で気相の液化ガスを供給できな
い場合がある。また、十分な圧力で気相の液化ガスを供
給できないため、起動時にはこれらの機器や装置類が本
来の能力で駆動することができず、さらに、廃熱の熱量
の増加も少なく、これらの機器や装置類が本来の能力で
駆動できないか、本来の能力で駆動できるようになるま
で、長い立ち上がり時間を必要とする場合がある。
【0084】これに対して、本実施形態の液化ガス供給
装置63では、気相の液化ガスを燃焼する機器や装置類
とは独立した補助ボイラ71といった熱媒加熱手段で容
器加熱用熱媒を加熱し、この加熱された容器加熱用熱媒
により加熱器65で容器7及び容器7内の液化ガスを加
熱するため、液化ガス供給装置が設置された場所の外気
温度などの条件に関係なく、機器や装置類の起動時か
ら、所定の圧力以上の気相の液化ガスをこれらの機器や
装置類に供給できる。したがって、これらの機器や装置
類は、起動時から本来の能力で駆動できる。
【0085】このとき、気相の液化ガスを燃焼する機器
や装置類からの排ガスの熱、つまり廃熱が無駄になる
が、本実施形態のように、補助ボイラ71を備えた熱媒
駆動型の吸収式冷凍機69を用いれば、気相の液化ガス
を燃焼する機器や装置類からの廃熱は、吸収式冷凍機6
9で空調、冷蔵や冷凍設備などに用いられるため、省エ
ネルギーになる。さらに、熱媒加熱手段として吸収式冷
凍機69に備えられた補助ボイラ71を用いるため、別
に熱媒加熱手段を設置する必要がない。
【0086】また、マイクロガスタービン17のような
気相の液化ガスを燃焼する機器や装置類からの廃熱を液
化ガスが収容された容器の加熱に用いる場合には、廃熱
の熱量は、容器の加熱と吸収式冷凍機の駆動とに分配さ
れることになり、吸収式冷凍機の駆動に補助ボイラを利
用する場合が比較的多くなるが、本実施形態では、これ
らの機器や装置類からの廃熱のほとんどを吸収式冷凍機
69の駆動に用いることができるため、吸収式冷凍機6
9の駆動に補助ボイラ71を利用する場合が比較的少な
くなる。また、補助ボイラ71の廃熱は、容器7を加熱
するのに有効利用できる。なお、気相の液化ガスを供給
する機器や装置類からの廃熱を利用する必要がない場合
には、吸収式冷凍機69を用いず、熱媒加熱手段として
単独のボイラやヒータなどを設置する構成にすることも
できる。このとき、既に設置されている給湯器などの熱
源機を熱媒加熱手段として液化ガス供給装置を構成する
こともできる。
【0087】一方、気相の液化ガスを供給する機器や装
置類からの廃熱が吸収式冷凍機69を駆動するために必
要な熱量以上の熱量を供給できる場合には、廃熱回収用
熱媒を容器加熱用熱媒管路13a、13bを介して吸収
式冷凍機69と加熱器65との間で循環させる構成にす
ることもできる。これにより、省エネルギー性をより向
上できる。このとき、吸収式冷凍機69からの加熱され
た熱媒と容器加熱用熱媒管路13bを通流している熱を
放出した熱媒とを混合するための管路と弁などからなる
混合手段を設け、吸収式冷凍機69からの加熱された熱
媒と容器加熱用熱媒管路13bを通流している熱を放出
した熱媒との混合量を調整して容器加熱用熱媒管路13
aに通流させれば、加熱器65に送液される熱媒の温度
を制御することができる。
【0088】さらに、本実施形態の吸収式冷凍機69の
補助ボイラ71は、容器7からガス管路64、64dを
介して供給される気相の液化ガスを燃料とするため、別
に燃料源を準備または設置する必要がない。ただし、容
器7とは別の燃料源、例えば容器7とは別のバルク貯蔵
容器や小型のシリンダ型容器などから補助ボイラ71に
燃料、例えばLPガスなどを供給する構成にすることも
できる。
【0089】さらに、本実施形態の液化ガス供給装置6
3では、容器7からガス管路64、64cを介してマイ
クロガスタービン17に供給される気相の液化ガスは、
ガス管路64、64cを通流する間、ガス管路64、6
4cと保温材117により抱き合わせて配管された容器
加熱用熱媒管路13a、13b内を通流する熱媒の熱に
より保温されている。このため、ガス管路64、64c
を通流するの気相の液化ガスの温度低下を防ぐことがで
き、再液化し難くできる。ただし、ガス管路64内を通
流している間にの気相の液化ガスの温度が低下する可能
性がない場合には、ガス管路64、64cと容器加熱用
熱媒管路13a、13bとを保温材117で抱き合わせ
た配管にする必要はない。
【0090】さらに、本実施形態は、従来の容器の外面
に加熱器65を設置したものであり、専用の容器などを
準備する必要がない。加えて、本実施形態の液化ガス供
給装置63は、容器の外面に加熱器65を設置するた
め、既に設置されている容器を利用して構成することが
できる。また、本実施形態は、容器7のような、略円筒
状の容器を横向きに設置したような大容量の容器に限ら
ず、様々な容器、例えば設置面積などに対する制限が少
ない小型のシリンダ型容器にも適用できる。
【0091】また、本実施形態では、熱媒として水を例
示したが、熱媒には、水に限らず様々な流体を用いるこ
とができる。また、本実施形態では、液化ガス加熱手段
として容器7の底部に密着させた加熱器65を用いてい
るが、液化ガス加熱手段として、第1及び第2の実施形
態で示したような、容器7の外表面に取り付けることが
できる様々な構成の加熱器や、容器7内の液相部5中に
配設された熱媒の管路からなる熱交換部などを用いるこ
ともできる。
【0092】また、本実施形態では、加熱器65内の熱
媒の温度を検知する温度センサ67を設けているが、容
器7やガス管路64の第1圧力調整器81と第2圧力調
整器87よりも上流側に圧力検知手段または温度検知手
段を設け、これらの圧力検知手段または温度検知手段で
検知した圧力または温度が設定値以下のときにポンプ7
3を駆動して加熱器65と補助ボイラ71との間で第2
の熱媒を循環させる構成にすることもできる。このと
き、容器7の気相部3と液相部5の各々の圧力を検出す
る圧力検出手段を設け、各々の圧力検出手段で検知した
圧力に応じてポンプ73の駆動を制御する構成にするこ
ともできる。
【0093】このとき、加熱器65にも温度センサ67
などの温度検出手段を設けて加熱器65内の容器加熱用
熱媒の温度または充填部材103の温度を検出し、加熱
器65内の容器加熱用熱媒の温度または充填部材103
の温度が設定された上限値よりも高い場合、熱動弁11
1が加熱器65への容器加熱用熱媒の通流を遮断し、バ
イパス管路113へ容器加熱用熱媒を流すようにしてお
けば、法規制などにより定められた上限温度、例えば4
0℃以下で容器7を加熱することができる。
【0094】(第4の実施形態)本発明を適用してなる
液化ガス供給装置の第4の実施形態について図8を参照
して説明する。図8は、本発明を適用してなる液化ガス
供給装置の概略構成と動作を示すブロック図である。な
お、本実施形態では、第3の実施形態と同一のものには
同じ符号を付して説明を省略し、第3の実施形態と相違
する構成及び特徴部などについて説明する。
【0095】本実施形態が第3の実施形態と主に相違す
る点は、第3の実施形態のガス管路の容器からの出口部
分に設けられている第1ガス弁として、電磁弁を設け、
この電磁弁とマイクロガスタービンの図示していない運
転指令スイッチまたは制御部などとを電気的に接続した
ことにある。すなわち、本実施形態の液化ガス供給装置
119は、図8に示すように、ガス管路64の容器7か
らの出口部分にガス遮断手段として電磁弁19を設けて
いる。電磁弁19は、配線123を介してマイクロガス
タービン17の図示していない運転指令スイッチまたは
制御部などと電気的に接続されている。
【0096】さらに、ガス管路64のガス管路64aと
ガス管路64bとの合流部分93よりも下流側の部分
は、第3の実施形態のように分岐しておらず、ガス管路
64c、として気相の液化ガスを燃料として燃焼を行う
マイクロガスタービン17内の図示していない燃焼器に
連結されている。一方、ガス管路64の電磁弁19より
も上流側の部分でガス管路64dが分岐しており、ガス
管路64dは、気相の液化ガスを燃料として燃焼を行う
吸収式冷凍機69の補助ボイラ71に連結されている。
なお、吸収式冷凍機69の補助ボイラ71に連結されて
いるガス管路64dには、ガス管路64dの分岐部近傍
に第4圧力調整器124が、ガス管路64dの吸収式冷
凍機69の補助ボイラ71に連結部分の近傍には、第3
の圧力調整器97が設けられている。このように、容器
7からガス管路64dに流入した気相の液化ガスは、第
4圧力調整器124と第3の圧力調整器97とで順次降
圧され、吸収式冷凍機69の補助ボイラ71が要求する
圧力に調整される。
【0097】加えて、ガス管路64の合流部93よりも
下流側の部分、つまり第1圧力調整器81と第2圧力調
整器87よりも下流側の部分に圧力センサ125を設置
し、圧力センサ125とポンプ73及び補助ボイラ71
とを配線127を介して電気的に接続している。圧力セ
ンサ125は、ガス管路5の合流部38よりも下流側の
部分の圧力が設定値以下になるとポンプ73と補助ボイ
ラ71の停止信号を発信する。また、本実施形態では、
第3の実施形態の加熱器65に設けられた温度センサ6
7に代えて、容器7内の温度を検知する温度センサ12
9を設置して容器7内の圧力を調整している。温度セン
サ129は、配線115によってポンプ73と電気的に
接続されており、検知した温度が設定値以下で駆動信号
を、設置値よりも高くなると停止信号をポンプ73に発
信する。
【0098】このような本実施形態の液化ガス供給装置
119では、外気の温度が低下するなどにより、温度セ
ンサ129で検知した容器7内の温度が設定値以下にな
り、気相の液化ガスを所定の圧力以上で供給できなくな
ると、第3の実施形態と同様に、容器加熱用熱媒管路1
3aに設けられたポンプ73が作動され、吸収式冷凍機
69の補助ボイラ71で加熱された熱媒を加熱器65へ
流す。これにより、容器7及び容器7内の液化ガスが加
熱されるため、容器7の温度の上昇によって液化ガスの
飽和蒸気圧が上昇すると共に、液相の液化ガスの気化量
が増加し、容器7内の気相の液化ガスの圧力が上昇す
る。したがって、ガス管路64を通流する気相の液化ガ
スの圧力が上昇し、所定の圧力以上で気相の液化ガスを
供給することができる。
【0099】ところで、マイクロガスタービン17が停
止しているときであっても、容器7が外気または加熱器
65内に滞留している容器加熱用熱媒の熱を受けた場
合、液相の液化ガスの気化が生じ、ガス管路64内の気
相の液化ガスの圧力が増加する場合がある。このとき、
圧力が高い状態で気相の液化ガスの温度が低下すると再
液化し易い。さらに、容器加熱用熱媒管路13a、13
bに熱媒が通流していない状態では、ガス管路64は保
温されていない。したがって、マイクロガスタービン1
7が停止しているとき、ガス管路64内で気相の液化ガ
スの再液化が生じる場合がある。
【0100】これに対し、本実施形態の液化ガス供給装
置119では、電磁弁19は、マイクロガスタービン1
7の図示していない運転指令スイッチがオフされると、
そのオフ信号を受けて閉し、容器7からの気相の液化ガ
スの出口で、気相の液化ガスのガス管路64への流入を
遮断する。これにより、ガス管路64内は密閉状態とな
るため、ガス温度の低下による液化ガスの再液化量を低
減できる。
【0101】また、本実施形態では、ガス遮断手段とし
て電磁弁19を用いているが、ガス管路64の容器7か
らの出口部分でガス管路64の下流側部分へのガスの通
流を遮断できれば、電磁弁19に限らず様々なガス遮断
手段を用いることができる。
【0102】その一例を示すと、図9に示す液化ガス供
給装置131のように、ガス管路64の第1圧力調整器
81と第2圧力調整器87よりも下流側に手動でガスの
通流を遮断するガス遮断スイッチ133を設置すること
もできる。なお、図9に示す液化ガス供給装置131で
は、本実施形態の温度センサ129に代えて、ガス管路
64の第1圧力調整器81と第2圧力調整器87よりも
上流側に圧力センサ137を設置している。圧力センサ
137は、ポンプ73と配線115を介して電気的に接
続されており、検知した圧力が設定値以下で駆動信号
を、設定値よりも高くなると停止信号をポンプ73に発
信する。なお、液化ガス供給装置131では、ガス管路
64dは、ガス管路64の第3ガス弁83及び第5ガス
弁89と圧力センサ125との間の部分で分岐し、吸収
式冷凍機69の補助ボイラ71に連結されている。
【0103】また、本実施形態の液化ガス供給装置11
9や図9に示した液化ガス供給装置131でも、第3の
実施形態と同様に、加熱器65にも温度センサ67など
の温度検出手段を設けて加熱器65内の容器加熱用熱媒
の温度または充填部材103の温度を検出し、加熱器6
5内の容器加熱用熱媒の温度または充填部材103の温
度が設定された上限値よりも高い場合、熱動弁111が
加熱器65への容器加熱用熱媒の通流を遮断し、バイパ
ス管路113へ容器加熱用熱媒を流すようにしておけ
ば、法規制などにより定められた上限温度、例えば40
℃以下で容器7を加熱することができる。
【0104】また、第1、第2、及び第4の実施形態で
は、調整弁19または電磁弁19は、マイクロガスター
ビン17に連結されたガス管路8bまたはガス管路64
cのガスの流れに対して上流部分に設けているが、調整
弁19または電磁弁19は、ガス管路8のガス管路8a
とガス管路8bへの分岐部分よりも上流側の部分、また
はガス管路64のガス管路64dの分岐部分よりも上流
側の部分に設けることもできる。ただし、マイクロガス
タービン17が停止しているときでも、熱源機11や補
助ボイラ71に気相の液化ガスを供給し続ける必要があ
る場合には、第1から第4の実施形態に示したように、
調整弁19または電磁弁19は、マイクロガスタービン
17に連結されたガス管路8bまたはガス管路64cの
ガスの流れに対して上流部分に設けておく。
【0105】また、第3及び第4の実施形態では、温度
センサ67、129や圧力センサ125などをポンプ7
3や補助ボイラ71に直接電気的に接続しているが、液
化ガス供給装置の動作を制御する制御手段を設け、この
制御手段に温度センサ67、129、圧力センサ12
5、ポンプ73、補助ボイラ71などを電気的に接続
し、制御手段が、温度センサ67、129、圧力センサ
125で検出した温度や圧力の情報に応じてポンプ73
や補助ボイラ71の動作を制御する構成にすることもで
きる。
【0106】(第5の実施形態)以下、本発明を適用し
てなる加熱器及びその加熱器を備えた液化ガス供給装置
の第5の実施形態について図10乃至図18を参照して
説明する。図10は、本発明を適用してなる液化ガス供
給装置の第5の実施形態の概略構成を示す図である。図
11は、本発明を適用してなる加熱器を構成する槽の概
略構成を示す正面図である。図12は、加熱器を構成す
る槽の概略構成を示す側面図である。図13は、加熱器
を構成する槽の概略構成を示す平面図である。図14
は、加熱器を構成するフレームの概略構成を示す容器の
底面図である。図15は、加熱器を容器に取り付けた状
態を示す正面図である。図16は、加熱器を容器に取り
付けた状態を示す側面図である。図17は、図16の破
線で囲ったA部分の拡大図である。図18は、図17の
XVIII−XVIII線からみた矢視図である。なお、図15及
び図16では、加熱器の構成を分かり易くするため、容
器の脚部を省略し、脚部の位置を破線で示した。
【0107】なお、本実施形態でも、マイクロガスター
ビンのタービン駆動用燃料として気相の液化ガスを供給
する場合の構成を一例として説明する。また、液化ガス
は、液化石油ガス(LPG)や液化天然ガス(LNG)
などを意味するが、本実施形態では、LPガスを供給す
る場合を一例として説明する。
【0108】本実施形態の液化ガス供給装置139は、
図10に示すように、LPガスを収容して貯蔵するため
の圧力容器である容器7、容器7内の気相部3に連通す
るガス管路8、ガス管路8内の圧力を検知する圧力スイ
ッチ137、容器7の底部に設置された加熱器141、
加熱器141の温度を検知する温度スイッチ67、熱媒
加熱手段となる熱源機11、加熱器141と熱源機11
との間で第1の熱媒、例えば水を循環させるための熱媒
管路13a、13b、熱媒管路13aと熱媒管路13b
とに連通して加熱器141をバイパスして熱媒を循環さ
せるバイパス管路13c、バイパス管路13cに設けら
れてバイパス管路13cを開閉する電磁弁からなる熱媒
量調整弁143、そして液化ガス供給装置139の動作
を制御する制御部145などで構成されている。
【0109】容器7は、略円筒状の容器を横向きにした
状態で脚部147上に支持されている。このような容器
7は、屋外に設置されており、容器7の内部に収容され
て液相部5となる液相の液化ガスは、容器7が外気から
受けた熱により気化する。このため、容器7の上部の気
相部3には、気相の液化ガスが溜まった状態になってい
る。なお、図10において、容器7は断面で示してい
る。ガス管路8は、容器7の気相部3に挿入された状態
で設置されており、容器7からの出口部分で2本のガス
管路8a、8bに分岐している。分岐したガス管路8
a、8bのうち、ガス管路8aは、熱源機11の図示し
ていないバーナーに連結され、ガス管路8bは、気相の
LPガスを利用するマイクロガスタービン17の図示し
ていない燃焼器に連結されている。
【0110】ガス管路8aの分岐部分近傍には、液化ガ
スの流れに対して上流側から、気相の液化ガスの熱源機
11への供給圧力を2段階で調整する第1圧力調整器1
49と第2圧力調整器151が順に設けられている。一
方、ガス管路8bの分岐部分近傍には、液化ガスの流れ
に対して上流側から、気相のLPガスのマイクロガスタ
ービン17への供給圧力を調整する第3圧力調整器15
3、ガス管路8bを開閉する電磁弁からなる遮断弁19
が順に設けられている。遮断弁19は、気相のLPガス
を利用するマイクロガスタービン17の図示していない
制御部と配線123を介して電気的に接続されている。
そして、マイクロガスタービン17が作動しているとき
には遮断弁19が開、マイクロガスタービン17が停止
しているときには遮断弁19が閉するように制御されて
いる。これにより、マイクロガスタービン17が停止し
ているときに、ガス管路8b内は密閉状態となるため、
ガス温度の低下による液化ガスの再液化量を低減でき
る。
【0111】ガス管路8のガス管路8a、8bへの分岐
部分には、圧力スイッチ137が設置されている。圧力
スイッチ137は、予め設定された温度で信号を発信す
るものであり、制御部145と配線115を介して電気
的に接続されている。なお、圧力スイッチ137、第1
圧力調整器149、第2圧力調整器151などは、ガス
管路8、8a、8bの一部分などと共に容器7上に設置
されたケース91内に収容されている。ただし、ケース
91を設けていない構成にすることもできる。
【0112】加熱器141には、膨張タンク用管路15
5を介して加熱器141内に連通する膨張タンク157
と、温度スイッチ67などが設置されている。温度スイ
ッチ67は、予め設定された所定の温度で信号を発信す
るものであり、制御部145と配線115を介して電気
的に接続されている。熱源機11は、図示していない第
1の熱媒が通流する流路、この流路に設けられた熱媒タ
ンク、ポンプ、流路内の第1の熱媒を加熱するバーナ
ー、そしてポンプやバーナーの動作を制御する制御部な
どを一体的に筐体に納めたものである。熱源機11の図
示していない制御部は、制御部145と連携して作動す
るものであり、制御部145と配線159を介して電気
的に接続されている。
【0113】熱媒管路13aは、一端が熱源機11の図
示していない第1の熱媒が通流する流路に、他端が加熱
器141に連結されており、熱媒管路13aには、熱源
機11で加熱された第1の熱媒が通流する。熱媒管路1
3bは、一端が加熱器141に、他端が熱源機11の図
示していない第1の熱媒が通流する流路に連結されてお
り、熱媒管路13bには、加熱器141で熱を放出した
第1の熱媒が通流する。熱媒管路13aの熱源機11か
らの第1の熱媒の出口側部分と、熱媒管路13bの熱源
機11への第1の熱媒の入口側部分との間にバイパス管
路13cが設けられている。バイパス管路13cには、
バイパス管路13cへの第1の熱媒の通流及び遮断を行
うことで加熱器141へ通流させる第1の熱媒の量を調
整する熱媒量調整弁143が設けられている。熱媒量調
整弁143は、制御部145と配線161を介して電気
的に接続されている。なお、バイパス管路13cと熱媒
量調整弁143は、配管抵抗が熱媒管路13aよりも少
ないものを用いている。
【0114】このように、本実施形態の液化ガス供給装
置139では、制御部145が圧力スイッチ137や温
度スイッチ67などで検知した容器7などの圧力及び温
度の少なくとも一方に応じてバイパス管路13cに設け
られた熱媒量調整弁143を開閉する。これにより、容
器7の加熱が必要なときには、加熱器141に流れる第
1の熱媒量を増加させ、容器7の加熱が必要ないときに
は、加熱器141に流れる第1の熱媒量を減少させるこ
とで、加熱器141から容器7に与えられる熱量を調整
し、容器7内の圧力を所定の圧力以上に保持している。
【0115】ここで、加熱器141の概略構成及び容器
7への取り付けについて説明する。加熱器141は、図
11乃至図13に示すように、腐食し難い金属、例えば
ステンレスなどからなる矩形の箱形の槽163を有して
いる。槽163の上面は開口されており、この開口の周
囲には、外側に向けて張り出したフランジ部165が形
成されている。槽163の短辺側側壁の上縁は、フラン
ジ部165を含め、図12に示すように、容器7の底部
の曲面に合わせて弧状に形成されている。槽163内に
は、図13に示すように、腐食し難い金属、例えばステ
ンレスなどからなる複数の梁状の支持プレート167が
短辺方向に張り渡された状態で設置されている。支持プ
レート167上には、蛇腹状に屈曲させた銅などの熱伝
導性が比較的高い材料で形成した熱交換用管路169が
支持されている。このように、熱交換用管路169は、
槽163内に収容されている。熱交換用管路169の両
端部は、槽163の一方の短辺側側壁に水密に固定さ
れ、熱源機11で加熱した第1の熱媒が通流する熱媒管
路13a、13bと連結するための連結部171となっ
ている。
【0116】連結部171が設けられている短辺側の側
壁には、槽163内の長辺側の1/4程度の長さで、槽
163内に配設された直線状の保護管173が水密に連
結されている。槽163の短辺側及び長辺側側壁の外面
には、膨張タンク用管路155などを連結するために、
槽163内に連通する直線状の連結管175が各々2本
づつ設けられている。連結管175は、フランジ部16
5の幅と同程度の長さとなっている。槽163の両方の
短辺側側壁の外面中央部には、図11及び12に示すよ
うに、略U字形状またはみぞ形鋼形状に形成された受け
金具177が設けられている。槽163の両方の長辺側
側壁の両端部には、略U字形状またはみぞ形鋼形状に形
成された受け金具179が、槽163の両方の長辺側側
壁の両端部間には、等間隔で略U字形状またはみぞ形鋼
形状に形成された複数の受け金具181が設けられてい
る。
【0117】受け金具177、179、181は、フラ
ンジ部165と槽163の側壁とに固定されており、上
方の開口がフランジ部165で塞がれ、側方の開口の一
方が槽163の側壁で塞がれた状態で設置されている。
受け金具177、179、181の平板状の底部には、
図13に示すように、各々、ボルトを挿通するための貫
通孔183、185、187が形成されている。フラン
ジ部165の受け金具179、181に対応する上面縁
部の部分には、図11乃至図13に示すように、フラン
ジ部165上に載置されるシール部材を位置決めするた
めの横長の平板状に形成された突出部189が設けられ
ている。突出部189の高さは、槽165と容器7とを
シール部材を挟み込んで密着させたときの圧縮された状
態のシール部材の厚みよりも低く形成されている。
【0118】このような槽163を容器7に取り付ける
ときの槽163を容器7の底部に配置するためのガイド
と、ジャッキ機構を介して槽163を支持するための支
持部材として、図14乃至図16に示すように、容器7
の底部にフレーム191を設置する。フレーム191
は、第1梁状部材193、第2梁状部材195、第3梁
状部材197で構成されている。第1梁状部材193
は、略U字形状またはみぞ形鋼形状の棒体からなり、両
端部にボルトを挿通するための貫通孔199が形成され
ている。第2梁状部材195は、略L字形状または山形
鋼形状の棒体からなり、フレーム191上に槽163が
位置決めされたときに、槽163の両方の長辺側側壁に
設けられた受け金具179、181に形成された貫通孔
185、187に対応する位置にボルトを挿通するため
の切り欠きまたは貫通孔201が形成されている。第3
梁状部材197は、略U字形状またはみぞ形鋼形状に形
成された棒体の両側面に、各々、略L字形状または山形
鋼形状の棒体の一方の平板状部分を当接させて固定し、
略U字形状またはみぞ形鋼形状に形成された棒体の平板
状の底部と略L字形状または山形鋼形状の棒体の他方の
平板状部分とが1つの平面を形成した状態にしている。
第3梁状部材197を構成する略L字形状または山形鋼
形状の棒体部分の底部の両端部にはボルトを挿通するた
めの切り欠きまたは貫通孔203が形成されている。
【0119】このような加熱器141を容器7へ取り付
ける場合、第1梁状部材193を、図14に示すよう
に、容器7の軸方向に垂直に延在させて脚部147間に
梁状に固定する。このとき、図15に示すように、第1
梁状部材179となる略U字形状またはみぞ形鋼形状に
形成された棒体の平板状の底部が上に来るようにし、第
1梁状部材179の貫通孔201と、容器7の脚部14
7を台座205に固定するためのボルト207を挿通す
るために脚部147の底面に形成された貫通孔209と
を位置合わせする。そして、容器7の脚部147を台座
205に固定するためのボルト207を第1梁状部材1
93の貫通孔199から容器7の脚部147の貫通孔2
09に挿通して台座205に螺合または打ち込むことで
容器7の固定と共に容器7の隣り合う2組の脚部147
間に各々第1梁状部材193を固定する。
【0120】固定された第1梁状部材193に、第1梁
状部材193の延在方向に垂直に延在させて2本の第2
梁状部材195と第3梁状部材197とを固定する。第
3梁状部材197は、略U字形状またはみぞ形鋼形状に
形成された棒体部分の平板状の底部が上に来るようにし
て、2本の第1梁状部材193の中央部間に延在させて
図示していないボルトなどの固定手段を用いて第1梁状
部材193に固定する。略L字形状または山形鋼形状の
棒体である第2梁状部材195は、一方の平板状部分が
上方に、他方の平板状部分が側方になるようにし、上方
にある平板状部分が側方にある平板状部分から槽163
に対して外側に張り出した状態にして、容器7の脚部1
47の内側で2本の第1梁状部材193の両端部間に延
在させて図示していないボルトなどの固定手段を用いて
第1梁状部材193に固定する。なお、第1梁状部材1
93の第2梁状部材195と第3梁状部材197に交わ
る部分には、各々、第2梁状部材195と第3梁状部材
197の第1梁状部材193と嵌合する部分の幅に対応
した切り込みを形成してあり、第1梁状部材193の切
り欠きに第2梁状部材195と第3梁状部材197を嵌
合させることで、第1梁状部材193に対して第2梁状
部材195と第3梁状部材197を欠き打ち様に組み付
けることができる。
【0121】このように容器7の底部下方に取り付けら
れたフレーム191に槽163を短辺側から、第2梁状
部材195と第3梁状部材197の延在方向に、第2梁
状部材195と第3梁状部材197に摺接させて容器7
の底部下方に挿入する。このとき、槽163の上面の開
口周囲に形成されたフランジ165上に、所定の温度耐
性を有する弾性材、例えばシリコンゴムなどで形成され
たシール部材211を載置しておく。槽163が、容器
7の底部の槽163を取り付ける位置に対応する位置に
配置されたら、受け金具177、179、181の平板
状の底部に形成された貫通孔183、185、187と
これらの貫通孔183、185、187に対応する位置
にある第3梁状部材197に形成された貫通孔203、
第2梁状部材195に形成された貫通孔201間にボル
トを挿通する。
【0122】槽163の短辺側側壁に設けられた受け金
具177では、図17に示すように、第3梁状部材19
7に形成された貫通孔203側から受け金具177の貫
通孔183に向けてボルト213を挿通している。この
とき、第3梁状部材197の貫通孔203の周囲部分を
挟み込むナット215、217、そしてボルト213の
軸の端部に螺合させるナット219と共に受け金具17
7の貫通孔183の周囲部分を挟み込む2つのナット2
21、223をボルト213に螺合させておく。
【0123】第3梁状部材197の貫通孔203の周囲
部分を挟み込むナット215、217を締め付けてボル
ト213を第3梁状部材197に固定する。槽163の
長辺側側壁に設けられた受け金具181では、図18に
示すように、第2梁状部材195に形成された貫通孔2
01側から受け金具181の貫通孔187に向けてボル
ト225を挿通している。このとき、第2梁状部材19
5の貫通孔201の周囲部分をボルト225の頭部と共
に挟み込むナット227、そしてボルト225の軸の端
部に螺合させるナット229と共に受け金具181の貫
通孔187の周囲部分を挟み込む2つのナット231、
233をボルト225に螺合させておく。第2梁状部材
195の貫通孔201の周囲部分を挟み込むボルト22
5の頭部とナット227とを締め付け、第2梁状部材1
95にボルト225を固定する。なお、受け金具179
と第2梁状部材195との結合は、受け金具181と第
2梁状部材195との結合の構成と同じである。
【0124】この状態で、受け金具177の貫通孔18
3の下側に位置するナット221と、受け金具179、
181の貫通孔185、187の下側に位置するナット
231を各々回転させることで、槽163を容器7方向
にジャッキアップし、シール部材211を介して槽16
3を容器7に押しつける。これにより、槽163が水密
状態で容器7に取り付けられる。槽163のフランジ部
165が均等に容器7の底部に押しつけられるように、
ナット221とナット231を回転させたところで、ナ
ット221とナット231の各々の下側にあるナット2
23とナット233を締め付け、ナット221とナット
231の緩み止めとする。さらに、受け金具177の貫
通孔183の上側に位置するナット219と、受け金具
179、181の貫通孔185、187の上側に位置す
るナット229とを締め付け、槽163を固定する。こ
のように、ボルト213、225、ナット215、21
7、219、221、223、227、229、23
1、233などはジャッキ機構を構成している。
【0125】このようにして槽163を容器7の底部に
取り付けた後、図10に示すように、槽163内の熱交
換用管路169の連結部171に熱媒管路13a、13
bを連結し、さらに、図15及び図16に示すように、
膨張タンク157を設置した位置に最寄りの連結管17
5に膨張タンク用管路155を介して接続する。膨張タ
ンク用管路155には、ステンレス製のフレキシブル管
などを適宜用いている。膨張タンク157には、透明な
窓235が設けられているものを用いれば、槽163内
に満たす第2の熱媒の容量を確認でき、第2の熱媒の補
充時期などを知ることができる。なお、使用しない連結
管路175は、水密に閉塞しておく。膨張タンク157
を介して、槽163内に第2の熱媒、例えば水とプロピ
レングリコールやエチレングリコールなどの不凍液との
混合物に防錆剤を加えたもの、不凍液、シリコンオイル
などを適宜満たす。このとき、第2の熱媒が容器7の底
面にできるだけ広い面積で接触するように第2の熱媒を
充填し、第2の熱媒と容器7との間に空気の層が形成さ
れないようにする。なお、膨張タンク157内には、槽
163内の圧力変動を吸収するために気相部分を残して
おく。また、第2の熱媒は、槽163を形成した材料の
特性に応じて、防錆の必要の有無などを考慮して選択す
る。
【0126】容器7や容器7内の液化ガスを加熱する必
要がある場合には、熱源機11で加熱された第1の熱媒
を加熱器141の槽163内の熱交換用管路169内を
通流させる。このとき、熱源機11で加熱された第1の
熱媒の熱が槽163内に満たされた第2の熱媒を介して
容器7に伝わることにより、容器7内の液化ガスが加熱
される。
【0127】このように本実施形態の加熱器141で
は、加熱器141の槽163内の熱交換用管路169内
を通流する加熱された第1の熱媒の熱が、槽163内に
満たされた第2の熱媒を介して容器7に伝熱され、容器
7や容器7内の液化ガスを加熱する。したがって、電気
機器などを必要とする加熱器を用いずに容器7を加熱で
きるので、液化ガスを収容する容器7に設置される場
合、つまりガス蒸気危険場所に設置される場合であって
も防爆構造に対応する必要がない。さらに、加熱器14
1の取り付けは、加熱器141の槽163を容器3の底
部下方に配置し、ジャッキ機構で槽163を上方に移動
させることで、圧力容器である容器7の底部に槽163
の開口周囲をシール部材211により密着させることで
行える。つまり、ジャッキ機構であるボルト213、2
25、ナット215、217、219、221、22
3、227、229、231、233などで槽163を
上方に移動させ、容器7の底部に槽163を密着させる
ことで加熱器141の取付が行える。このため、圧力容
器である容器7の加工なしに加熱器141を容器7に取
り付けることができる。すなわち、ガス蒸気危険場所に
設置される場合であっても防爆構造に対応する必要がな
く、かつ圧力容器側の加工なしに取り付けることができ
る。
【0128】さらに、加熱器141は、容器7の加工な
しに取り付けることができるので、新たに設置する液化
ガス供給装置に限らず、既に設置されている液化ガスを
収容する容器に設置することもできる。また、槽163
に連通する膨張タンク157を有しているため、槽16
3内の熱交換用管路169を通流する第1の熱媒の熱に
より、槽163内に充填された第2の熱媒が膨張して
も、その圧力を槽163に連通する膨張タンク157に
逃がすことができる。つまり、槽163内の圧力変動を
膨張タンク157で吸収することができるので、槽16
3と容器7の底部との密着部分からの槽163内に満た
された第2の熱媒の漏洩を防ぐことができる。
【0129】加えて、本実施形態の加熱器141は、槽
163が取り付けられる容器7を支持する複数の脚部1
47を台座205に固定するためのボルト207によっ
て脚部147と共に固定される第1梁状部材193、第
1梁状部材193の中央部間に固定された第3梁状部材
197、そして第1梁状部材193の両端部間に固定さ
れた第2梁状部材195からなるフレーム191を備え
ている。したがって、槽163を容器7の底部下方に配
置するとき、槽163を容器7の底部側方からフレーム
191の第2梁状部材195と第3梁状部材197上を
滑らせることで容易に槽の配置が行える。さらに、フレ
ーム191がジャッキ機構となるボルト213、225
の固定のための台を兼ねるため、加熱器の構成を簡素化
できる。また、フレーム191は、容器7を支持する複
数の脚部147を台座205に固定するためのボルト2
07によって、脚部147と共に固定されているため、
地震などによって、加熱器141が容器7から外れるの
を防ぐことができる。
【0130】さらに、本実施形態の液化ガス供給装置1
39では、容器7を加工することなしに、容器7に電気
機器などを使用しない加熱器141を取り付けることが
できる。したがって、容器7の耐圧性能や防爆対策など
に影響を与えることなく加熱器141を取り付けること
ができるため、安全性を向上できる。
【0131】加えて、本実施形態の加熱器141では、
加熱器141の槽163内の熱交換用管路169内を通
流する加熱された第1の熱媒の熱が、槽163内に満た
された第2の熱媒を介して容器7に伝熱され、容器7や
容器7内の液化ガスを加熱する。したがって、第1の熱
媒と第2の熱媒に異なる熱媒を用いることができ、例え
ば、上記のように第2の熱媒にプロピレングリコールを
含む熱媒や、防錆剤を含む溶液を用いることによって、
容器7の底面の腐蝕を防止することができる。
【0132】また、第1の熱媒の熱を第2の熱媒を介し
て容器7に伝えることにより、第1の熱媒の温度で直接
容器7を加熱する場合よりも加熱温度の制御が容易にな
る。例えば法規制などにより定められた上限温度40℃
以下で容器7を加熱しなければならない場合、市販の給
湯器を熱源機11として使用し、第1の熱媒の温度で直
接容器7を加熱すると、この給湯器で加熱した第1の熱
媒となる水の温度が約60℃となるため、法規制に適合
しない。このため、本実施形態の加熱器141を使用し
ないと、第1の熱媒よりも低温の熱媒を第1の熱媒に混
入させると言ったような第1の熱媒の温度を40℃以下
に低下させるための温度制御機構が必要になる。しか
し、本実施形態では、第2の熱媒を介して容器7を加熱
しているため、第1の熱媒が約60℃であっても、第1
の熱媒から第2の熱媒への伝熱効率を調整することによ
って、容器7を加熱する第2の熱媒の温度を40℃以下
にすることができる。伝熱効率は、第2の熱媒の組成
や、第1の熱媒が通流する熱交換用管路169と第2の
熱媒との接触面積、第1の熱媒の流量などで容易に調整
できる。
【0133】さらに、第1の熱媒を直接槽163内に通
流させた場合、熱源機11の取りつけられた高さや、熱
媒管路13aの配管の高さなどによって、槽163に加
わる圧力、つまり槽163と容器7との密着部分にかか
る圧力が決まる。これに対して、本実施形態では、槽1
63の側方に設置された膨張タンク157内の液面の高
さによって槽163に加わる圧力、つまり槽163と容
器7との密着部分にかかる圧力が決まる。したがって、
本実施形態では、第1の熱媒を直接槽163内に通流さ
せた場合に比べ、槽163に満たされる熱媒の液面位置
を低くすることができるため、槽163と容器7との密
着部分にかかる圧力を低減できる。加えて、第2の熱媒
は第1の熱媒よりも温度が低くなることによっても、第
1の熱媒を直接槽163内に通流させた場合に比べて槽
163と容器7との密着部分にかかる圧力を低減でき
る。これにより、槽163と容器7との密着部分からの
熱媒の漏洩を防ぐことができ、また、槽と容器7との密
着部分の耐圧能力を低くすることができ、加熱器の構成
を簡素化できる。
【0134】また、本実施形態では、第1の梁状部材で
ある第1梁状部材193と、第2の梁状部材である第2
梁状部材195及び第3梁状部材197とでフレーム1
91を構成しているが、第2の梁状部材は、槽163を
ガイドできればよいので、少なくとも2本、つまり第2
梁状部材195だけにすることもできる。
【0135】また、本実施形態では、ジャッキ機構とし
てボルト213、225、ナット215、217、21
9、221、223、227、229、231、233
などからなるジャッキ機構を用いているが、油圧ジャッ
キや空気圧ジャッキなどを用いることもできる。ただ
し、ボルト213、225、ナット215、217、2
19、221、223、227、229、231、23
3などからなるジャッキ機構を用いれば、安価にでき、
また、ジャッキ機構の構造を簡素化できる。
【0136】また、本実施形態では、槽141内に第2
の熱媒を充填したが、伝熱性を有する固体状またはゲル
状の部材などを充填することもできる。また、本実施形
態では、加熱器141の熱交換用管路169に通流され
る第1の熱媒は、熱源機11で加熱されたものである
が、マイクロガスタービン17の廃熱で加熱した熱媒な
ど様々な方法で加熱した熱媒を通流させることができ
る。
【0137】また、本実施形態では、容器7は、外気に
曝された状態で設置されているが、容器7の底部に取り
つけた加熱器141で容器7内の液化ガスを加熱する場
合、容器7が外気に曝された状態にあると、外気温度の
変化や風の影響により放熱し、容器7内の温度が変動し
て十分な効率で液化ガスを加熱できない場合がある。こ
のような問題が生じる場合には、以下に説明するような
カバーを容器7に取りつけることで、液化ガスの加熱効
率を向上することができる。
【0138】すなわち、カバー237は、図19及び図
20に示すように、容器7、容器7の脚部147、そし
て容器7の底部に取り付けられた加熱器141を覆うよ
うに取りつけられている。カバー237と容器7との間
には、隙間239が形成されている。カバー237は、
ケース91部分を除いて容器7の略円筒状の中央部、脚
部147、そして加熱器141の長辺側側壁を覆う中央
部カバー部241、容器7の略半球状の両端部と加熱器
141の短辺側側壁を覆う2つの端部カバー部243で
構成されている。中央部カバー部241は、容器7の中
央部の形状に対応する略円筒形状に形成されており、上
部にケース91の外形と同じ開口244が形成されてお
り、カバー237を容器7に取り付けたとき、開口24
4にケース91が挿通される。中央部カバー部241の
下部には、容器7の脚部147と加熱器141の長辺側
側壁を覆うため、脚部147と加熱器141の長辺側側
壁の形状に合わせた形状に成形された裾部分245が形
成されている。また、中央部カバー部241の内面に
は、図21に示すように、開口244と裾部分245と
の間に上下方向に延在させて帯状部材247が等間隔で
3本取りつけられている。帯状部材247は、断熱材で
形成されており、帯状部材247が容器7に当接するこ
とで、カバー237と容器7との間の隙間239を形成
している。なお、図21は、中央部カバー部241の片
側半分のみを図示している。
【0139】端部カバー部243は、図20に示すよう
に、容器7の端部の形状に対応する半球状の部分とこの
半球状の部分に連なる円筒状の部分とで形成されてお
り、半球状の部分には、左右対称に2つずつ、計4つの
貫通孔249が形成されている。端部カバー部243の
下部には、加熱器141の短辺側側壁を覆うための裾部
分251が形成されている。端部カバー部243の裾部
分251には、加熱器141の短辺側側壁に設けられて
いる連結管175と干渉しないように切り欠き253が
形成されている。また、端部カバー部243の円筒状の
部分の内面には、図19に示すように、リング状部材2
55が取りつけられている。リング状部材255は、断
熱材で形成されており、リング状部材255が容器7に
当接することで、カバー237と容器7との間の隙間2
39を形成している。
【0140】このようなカバー237を設ければ、カバ
ー237により外気温度や風が直接容器7に影響して容
器7が放熱するのを防ぐことができ、さらに、加熱器1
41からの熱で暖められた空気がカバー237と容器7
との隙間239内を上昇し容器7を保温することができ
る。したがって、容器7内の液化ガスの加熱器141に
よる加熱効率を向上することができる。さらに、カバー
237を設けると、容器7の外側表面から熱が放出され
る場所は、カバー237によって保温されていない容器
7のケース91内の表面部分となる。このため、容器7
からの熱により、ケース91内に配設されたガス管路
8、8a、8b、第1圧力調整器149、第2圧力調整
器151などが保温されることになる。したがって、ケ
ース91内に配設されたガス管路8、8a、8b、第1
圧力調整器149、第2圧力調整器151などで気相の
液化ガスの再液化をし難くできる。
【0141】なお、帯状部材247やリング状部材25
5の数、貫通孔249の数などは適宜増減することがで
きる。また、帯状部材247やリング状部材255など
を取りつけるのに代えて、中央部カバー部241や端部
カバー部243自体を凹凸形状に成形して容器7側に突
出したリブ状の部分を形成し、このリブ状の部分が容器
7に当接させた構成にすることもできる。
【0142】また、本発明に係る加熱器は、本実施形態
の構成の液化ガス供給装置139に限らず、様々な構成
の液化ガス供給装置に取り付ける加熱器に適用できる。
さらに、液化ガス供給装置で用いる加熱器に限らず、ガ
ス蒸気危険場所に設置される様々な圧力容器に取り付け
る加熱器に適用することができる。
【0143】また、第1乃至第5の実施形態では、熱源
機11または補助ボイラ71に容器7内の気相の液化ガ
スを供給する構成を示したが、熱源機11または補助ボ
イラ71には、容器7以外の燃料供給源から液化ガスな
どの燃料を供給する構成にすることもできる。さらに、
容器7から供給される気相の液化ガスは、マイクロガス
タービン17や熱源機11などに限らず、例えば厨房な
どに設置されたガスレンジやガスオーブンなどの液化ガ
スを利用する様々な機器や装置類に供給することができ
る。
【0144】また、第1乃至第5の実施形態では大容量
のバルク貯留容器である容器7を例として説明したが、
それに限定されることなく、本発明は、より小容量のシ
リンダー型のガスボンベ、またはより大容量のバルク貯
留リザーバーなどにも適用可能である。さらに、第1乃
至第5の実施形態では、略円筒状の容器を横向きに設置
した容器7を一例として説明したが、本発明は、略円筒
状の容器を縦向きに設置した場合、例えば、図22に示
すような容器257などにも適用できる。なお、図22
では、容器257の底部に第5の実施形態で示した加熱
器141を設けた例を示している。
【0145】また、本発明では、液化ガス加熱手段とし
て容器の外部に取り付ける加熱器を用いる場合は、液化
ガスを収容する容器を新たに設置せず、既に設置されて
いる容器を利用することもできる。さらに、熱媒加熱手
段として給湯器などを用いる場合は、新たに給湯器など
を設置せず、既に設置されている給湯器を利用すること
もできる。
【0146】また、本発明は、第1乃至第5の実施形態
の液化ガス供給装置の構成に限らず、様々な構成、例え
ば第1乃至第5の実施形態の各構成要素を適宜組み合わ
せた構成の液化ガス供給装置などに適用することができ
る。さらに、マイクロガスタービンに限らず、所定の圧
以上の気相の液化ガスを利用する機器や装置類、例えば
レシプロエンジン型の発電機や燃料電池などに気相の液
化ガスを供給する様々な構成の液化ガス供給装置に適用
することができる。
【0147】例えば燃料電池は、原理的には水の電気分
解と逆プロセスにより、酸素及び水素を用いて電気を発
生する。構造的には、電解質を介した2種の電極を用
い、正極に酸素、負極に水素を外部から供給するととも
に、生成物である水を逐次外部に除去するようにしてい
る。水素の供給方法としては、LPガスに水蒸気を混合
して加熱することによって、LPガスを改質することが
提案されており、そのために反応に必要な所定圧力を確
保する観点及び改質プロセスに伴う圧力損失の観点か
ら、所定圧力以上の圧力のLPガスが必要となる。この
とき、マイクロガスタービンの場合と同様に、本発明の
高圧LPガス供給システムによれば、効率的かつ安価に
所定圧力以上の圧力でLPガスを供給することが可能と
なる。
【0148】
【発明の効果】本発明によれば、所定の圧力以上で気相
の液化ガスを供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用してなる液化ガス供給装置の第1
の実施形態の概略構成と動作を示すブロック図である。
【図2】マイクロガスタービンの概略構成を示す図であ
る。
【図3】本発明を適用してなる液化ガス供給装置の第1
の実施形態の変形例を示すブロック図である。
【図4】本発明を適用してなる液化ガス供給装置の第2
の実施形態の概略構成と動作を示すブロック図である。
【図5】本発明を適用してなる液化ガス供給装置の第2
の実施形態の変形例を示すブロック図である。
【図6】本発明を適用してなる液化ガス供給装置の第3
の実施形態の概略構成と動作を示すブロック図である。
【図7】図6のVII−VII線からの矢視図である。
【図8】本発明を適用してなる液化ガス供給装置の第4
の実施形態の概略構成と動作を示すブロック図である。
【図9】本発明を適用してなる液化ガス供給装置の第3
及び第4の実施形態の変形例を示すブロック図である。
【図10】本発明を適用してなる液化ガス供給装置の第
5の実施形態の概略構成と動作を示すブロック図であ
る。
【図11】本発明を適用してなる加熱器の一実施形態の
槽の概略構成を示す正面図である。
【図12】本発明を適用してなる加熱器の一実施形態の
槽の概略構成を示す側面図である。
【図13】本発明を適用してなる加熱器の一実施形態の
槽の概略構成を示す平面図である。
【図14】本発明を適用してなる加熱器の一実施形態の
フレームの概略構成を示す容器の底面図である。
【図15】本発明を適用してなる加熱器を容器に取り付
けた状態を示す正面図である。
【図16】本発明を適用してなる加熱器を容器に取り付
けた状態を示す側面図である。
【図17】図16の破線で囲ったA部分の拡大図であ
る。
【図18】図17のXVIII−XVIII線からみた矢視図であ
る。
【図19】容器に容器を覆うカバーを取りつけた状態を
示す正面図である。
【図20】容器に容器を覆うカバーを取りつけた状態を
示す側面図である。
【図21】図20のXXI−XXI線からの矢視図である。
【図22】容器の一変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
7 容器 13a、13b 容器加熱用熱媒管路 17 マイクロガスタービン 19 遮断弁 63 液化ガス供給装置 64、64a、64b、64c、64d ガス管路 65 加熱器 67 温度センサ 69 吸収式冷凍機 71 補助ボイラ 73 ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000006895 矢崎総業株式会社 東京都港区三田1丁目4番28号 (72)発明者 白川 勉 東京都千代田区丸の内二丁目6番3号 三 菱商事株式会社内 (72)発明者 大井 登 東京都千代田区丸の内三丁目3番1号 三 菱液化瓦斯株式会社内 (72)発明者 加治屋 脩 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 菅信 敏 静岡県天竜市二俣町南鹿島23 矢崎計器株 式会社内 (72)発明者 高橋 裕 静岡県天竜市二俣町南鹿島23 矢崎計器株 式会社内 (72)発明者 秋山 義博 静岡県天竜市二俣町南鹿島23 矢崎計器株 式会社内 (72)発明者 中道 信貴 静岡県天竜市二俣町南鹿島23 矢崎計器株 式会社内 Fターム(参考) 3E072 AA03 DB01 DB03 GA30 3K068 AA02 AB21 BB02 BB03 BB24 BB25

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液化ガスを液相部及び気相部の2相状態
    で貯蔵する容器と、該容器内の気相部に連通するガス管
    路と、前記容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱手
    段と、該液化ガス加熱手段を経由して熱媒を循環させる
    循環流路と、前記熱媒を加熱する熱媒加熱手段と、前記
    熱媒の温度を検出するための温度検出手段と、該温度検
    出手段によって検出した熱媒の温度に応じて前記容器内
    の液化ガスを加熱する液化ガス加熱制御手段とを有する
    液化ガス供給装置。
  2. 【請求項2】 LPガスを液相部及び気相部の2相状態
    で貯蔵する容器と、該容器内のLPガスを40℃以下に
    加熱する液化ガス加熱手段と、該容器内の気相部及びL
    Pガスを燃料とするマイクロガスタービンを連通して、
    加熱された前記LPガスを所定高圧以上にて前記マイク
    ロガスタービンに供給するガス管路と、前記液化ガス加
    熱手段を経由して熱媒を循環させる循環流路と、前記熱
    媒を加熱する熱媒加熱手段と、前記熱媒の温度を検出す
    るための温度検出手段と、該温度検出手段によって検出
    した熱媒の温度に応じて、前記容器内のLPガスを40
    ℃以下に加熱することにより、前記容器内のLPガスを
    所定高圧以上とする液化ガス加熱制御手段とを有するマ
    イクロガスタービン用の液化ガス供給装置。
  3. 【請求項3】 液化ガスを液相部及び気相部の2相状態
    で貯蔵する容器と、該容器内の気相部に連通するガス管
    路と、前記容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱手
    段と、該液化ガス加熱手段を経由して熱媒を循環させる
    循環流路と、前記熱媒を加熱する熱媒加熱手段と、前記
    容器内の液化ガスの圧力を検出するための圧力検出手段
    と、該圧力検出手段によって検出した液化ガスの圧力に
    応じて前記容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱制
    御手段とを有する液化ガス供給装置。
  4. 【請求項4】 LPガスを液相部及び気相部の2相状態
    で貯蔵する容器と、該容器内のLPガスを40℃以下に
    加熱する液化ガス加熱手段と、該容器内の気相部及びL
    Pガスを燃料とするマイクロガスタービンを連通して、
    加熱された前記LPガスを所定高圧以上にてマイクロガ
    スタービンに供給するガス管路と、前記液化ガス加熱手
    段を経由して熱媒を循環させる循環流路と、前記熱媒を
    加熱する熱媒加熱手段と、前記容器内のLPガスの圧力
    を検出するための圧力検出手段と、該圧力検出手段によ
    って検出したLPガスの圧力に応じて、前記容器内のL
    Pガスを40℃以下に加熱することにより、前記容器内
    のLPガスを所定高圧以上とする液化ガス加熱制御手段
    とを有するマイクロガスタービン用の液化ガス供給装
    置。
  5. 【請求項5】 液相部及び気相部の2相状態で貯蔵され
    た液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、前記気相部
    に連通するガス管路と、前記液化ガス加熱手段を経由し
    て熱媒を循環させる循環流路と、前記熱媒を加熱する熱
    媒加熱手段と、前記熱媒の温度を検出するための温度検
    出手段と、該温度検出手段によって検出した前記熱媒の
    温度に応じて前記貯蔵された液化ガスを加熱する液化ガ
    ス加熱制御手段とを有する液化ガス供給装置。
  6. 【請求項6】 液相部及び気相部の2相状態で貯蔵され
    たLPガスを40℃以下に加熱する液化ガス加熱手段
    と、前記気相部及び前記LPガスを燃料とするマイクロ
    ガスタービンを連通して、加熱された前記LPガスを所
    定高圧以上にて前記マイクロガスタービンに供給するガ
    ス管路と、前記液化ガス加熱手段を経由して熱媒を循環
    させる循環流路と、前記熱媒を加熱する熱媒加熱手段
    と、前記熱媒の温度を検出するための温度検出手段と、
    該温度検出手段によって検出した熱媒の温度に応じて、
    前記貯蔵されたLPガスを40℃以下に加熱することに
    より、前記貯蔵されたLPガスを所定高圧以上とする液
    化ガス加熱制御手段とを有するマイクロガスタービン用
    の液化ガス供給装置。
  7. 【請求項7】 液相部及び気相部の2相状態で貯蔵され
    た液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、前記気相部
    に連通するガス管路と、前記液化ガス加熱手段を経由し
    て熱媒を循環させる循環流路と、該熱媒を加熱する熱媒
    加熱手段と、前記貯蔵された液化ガスの圧力を検出する
    ための圧力検出手段と、該圧力検出手段によって検出し
    た液化ガスの圧力に応じて前記貯蔵された液化ガスを加
    熱する液化ガス加熱制御手段とを有する液化ガス供給装
    置。
  8. 【請求項8】 液相部及び気相部の2相状態で貯蔵され
    たLPガスを40℃以下に加熱する液化ガス加熱手段
    と、前記気相部及び前記LPガスを燃料とするマイクロ
    ガスタービンを連通して、加熱された前記LPガスを所
    定高圧以上にて前記マイクロガスタービンに供給するガ
    ス管路と、前記液化ガス加熱手段を経由して熱媒を循環
    させる循環流路と、前記熱媒を加熱する熱媒加熱手段
    と、前記貯蔵されたLPガスの圧力を検出するための圧
    力検出手段と、該圧力検出手段によって検出したLPガ
    スの圧力に応じて、前記貯蔵されたLPガスを40℃以
    下に加熱することにより、前記貯蔵されたLPガスを所
    定高圧以上とする液化ガス加熱制御手段とを有すること
    を特徴とするマイクロガスタービン用の液化ガス供給装
    置。
  9. 【請求項9】 液化ガスを液相部及び気相部の2相状態
    で貯蔵する容器と、該容器内の気相部に連通するガス管
    路と、前記容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加熱手
    段と、該液化ガス加熱手段を経由して加熱された熱媒を
    循環させる循環流路と、前記熱媒の温度を検出するため
    の温度検出手段と、該温度検出手段によって検出した熱
    媒の温度に応じて前記容器内の液化ガスを加熱する液化
    ガス加熱制御手段とを有する液化ガス供給装置。
  10. 【請求項10】 LPガスを液相部及び気相部の2相状
    態で貯蔵する容器と、該容器内のLPガスを40℃以下
    に加熱する液化ガス加熱手段と、前記容器内の気相部及
    びLPガスを燃料とするマイクロガスタービンを連通し
    て、加熱された前記LPガスを所定高圧以上にて前記マ
    イクロガスタービンに供給するガス管路と、前記液化ガ
    ス加熱手段を経由して加熱された熱媒を循環させる循環
    流路と、前記熱媒の温度を検出するための温度検出手段
    と、該温度検出手段によって検出した熱媒の温度に応じ
    て、前記容器内のLPガスを40℃以下に加熱すること
    により、前記容器内のLPガスを所定高圧以上とする液
    化ガス加熱制御手段とを有するマイクロガスタービン用
    の液化ガス供給装置。
  11. 【請求項11】 液化ガスを液相部及び気相部の2相状
    態で貯蔵する容器と、 該容器内の気相部に連通するガ
    ス管路と、前記容器内の液化ガスを加熱する液化ガス加
    熱手段と、該液化ガス加熱手段を経由して加熱された熱
    媒を循環させる循環流路と、前記容器内の液化ガスの圧
    力を検出するための圧力検出手段と、該圧力検出手段に
    よって検出した液化ガスの圧力に応じて、前記容器内の
    液化ガスを加熱する液化ガス加熱制御手段とを有する液
    化ガス供給装置。
  12. 【請求項12】 LPガスを液相部及び気相部の2相状
    態で貯蔵する容器と、該容器内のLPガスを40℃以下
    に加熱する加熱手段と、前記容器内の気相部及びLPガ
    スを燃料とするマイクロガスタービンとを連通して、加
    熱された前記LPガスを所定高圧以上にて前記マイクロ
    ガスタービンに供給するガス管路と、前記液化ガス加熱
    手段を経由して加熱された熱媒を循環させる循環流路
    と、前記容器内のLPガスの圧力を検出するための圧力
    検出手段と、該圧力検出手段によって検出したLPガス
    の圧力に応じて、前記容器内のLPガスを40℃以下に
    加熱することにより、前記容器内のLPガスを所定高圧
    以上とする液化ガス加熱制御手段とを有するマイクロガ
    スタービン用の液化ガス供給装置。
  13. 【請求項13】 液相部及び気相部の2相状態で貯蔵さ
    れた液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、前記気相
    部に連通するガス管路と、前記液化ガス加熱手段を経由
    して加熱された熱媒を循環させる循環流路と、前記熱媒
    の温度を検出するための温度検出手段と、該温度検出手
    段によって検出した熱媒の温度に応じて前記貯蔵された
    液化ガスを加熱する加熱制御手段とを有する液化ガス供
    給装置。
  14. 【請求項14】 液相部及び気相部の2相状態で貯蔵さ
    れたLPガスを40℃以下に加熱する液化ガス加熱手段
    と、前記気相部及びLPガスを燃料とするマイクロガス
    タービンを連通して、加熱されたLPガスを所定高圧以
    上にて前記マイクロガスタービンに供給するガス管路
    と、前記液化ガス加熱手段を経由して加熱された熱媒を
    循環させる循環流路と、前記熱媒の温度を検出するため
    の温度検出手段と、該温度検出手段によって検出した熱
    媒の温度に応じて、前記貯蔵されたLPガスを40℃以
    下に加熱することにより、前記貯蔵されたLPガスを所
    定高圧以上とする液化ガス加熱制御手段とを有するマイ
    クロガスタービン用の液化ガス供給装置。
  15. 【請求項15】 液相部及び気相部の2相状態で貯蔵さ
    れた液化ガスを加熱する液化ガス加熱手段と、前記気相
    部に連通するガス管路と、前記液化ガス加熱手段を経由
    して加熱された熱媒を循環させる循環流路と、前記貯蔵
    された液化ガスの圧力を検出するための圧力検出手段
    と、該圧力検出手段によって検出した液化ガスの圧力に
    応じて、前記貯蔵された液化ガスを加熱する液化ガス加
    熱制御手段とを有する液化ガス供給装置。
  16. 【請求項16】 液相部及び気相部の2相状態で貯蔵さ
    れたLPガスを40℃以下に加熱する液化ガス加熱手段
    と、前記気相部及びLPガスを燃料とするマイクロガス
    タービンとを連通して、加熱されたLPガスを所定高圧
    以上にて前記マイクロガスタービンに供給するガス管路
    と、前記液化ガス加熱手段を経由して加熱された熱媒を
    循環させる循環流路と、前記貯蔵されたLPガスの圧力
    を検出するための圧力検出手段と、該圧力検出手段によ
    って検出したLPガスの圧力に応じて、前記貯蔵された
    LPガスを40℃以下に加熱することにより、前記貯蔵
    されたLPガスを所定高圧以上とする液化ガス加熱制御
    手段とを有するマイクロガスタービン用の液化ガス供給
    装置。
  17. 【請求項17】 前記液化ガス加熱制御手段は、前記循
    環流路内を循環する熱媒の流量を制御するための熱媒流
    量制御手段を有することを特徴とする請求項1乃至16
    のいずれか1項に記載の液化ガス供給装置。
  18. 【請求項18】 液化ガスが収容される容器と、該容器
    内の気相部に連通するガス管路と、前記容器内の液化ガ
    スを加熱する液化ガス加熱手段と、該液化ガス加熱手段
    の温度を検知する温度検知手段と、前記液化ガス加熱手
    段に設けられた流路内を通流する熱媒を加熱する熱媒加
    熱手段とを有し、前記温度検知手段で検知した温度が設
    定値以下のときに前記熱媒加熱手段と前記液化ガス加熱
    手段との間で熱媒が循環する循環流路に設けられたポン
    プを駆動してなる液化ガス供給装置。
  19. 【請求項19】 液化ガスが収容される容器と、該容器
    内の気相部に連通するガス管路と、前記容器内または前
    記ガス管路に流入した前記気相の液化ガスの圧力または
    温度を検知する検知手段と、前記容器内の液化ガスを加
    熱する液化ガス加熱手段と、該液化ガス加熱手段に設け
    られた流路内を通流する熱媒を加熱する熱媒加熱手段と
    を有し、前記検知手段で検知した圧力または温度が設定
    値以下のときに前記熱媒加熱手段と前記液化ガス加熱手
    段との間で熱媒が循環する循環流路に設けられたポンプ
    を駆動してなる液化ガス供給装置。
  20. 【請求項20】 前記熱媒加熱手段が、前記気相の液化
    ガスを燃料として燃焼を行うことを特徴とする請求項1
    乃至19のいずれか1項に記載の液化ガス供給装置。
  21. 【請求項21】 前記熱媒加熱手段は、前記気相の液化
    ガスを燃料として燃焼を行う機器または装置からの廃熱
    と前記熱媒との間で熱交換を行う熱交換手段を有するこ
    とを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項に記載
    の液化ガス供給装置。
  22. 【請求項22】 前記気相の液化ガスを燃料として燃焼
    を行う機器または装置が停止しているときには、前記ガ
    ス管路内の液化ガスの通流を、前記ガス管路の前記容器
    との連通部側で遮断するガス遮断手段を設けたことを特
    徴とする請求項1乃至21のいずれか1項に記載の液化
    ガス供給装置。
  23. 【請求項23】 前記熱媒加熱手段が、前記ガス管路を
    介して供給される気相の液化ガスを燃料として燃焼を行
    う機器または装置の廃熱により駆動する吸収式冷凍機に
    設けられた補助ボイラであることを特徴とする請求項1
    乃至22のいずれか1項に記載の液化ガス供給装置。
  24. 【請求項24】 前記液化ガス加熱手段は、上面が開口
    された槽と、該槽に内包されて前記熱媒が通流する前記
    循環流路の一部を形成する熱交換用管路と、前記開口の
    周囲に載置される弾性を有するシール部材と、前記槽を
    上方に押し上げるジャッキ機構とを有する加熱器を備え
    ていることを特徴とする請求項1乃至23のいずれか1
    項に記載の液化ガス供給装置。
  25. 【請求項25】 前記液化ガス加熱手段は、上面が開口
    された槽と、該槽に内包されて加熱された第1の熱媒が
    通流する前記循環流路の一部を形成する熱交換用管路
    と、前記開口の周囲に載置され、前記容器の外面に前記
    開口の周囲を密着させる弾性を有するシール部材とを有
    し、前記槽内には、前記加熱された第1の熱媒の熱によ
    って加熱される第2の熱媒が満たされる加熱器からなる
    ことを特徴とする請求項1乃至24のいずれか1項に記
    載の液化ガス供給装置。
  26. 【請求項26】 上面が開口された槽と、該槽に内包さ
    れて加熱された熱媒が通流する熱交換用管路と、前記開
    口の周囲に載置される弾性を有するシール部材と、前記
    槽を上方に押し上げるジャッキ機構とを備えた圧力容器
    用の加熱器。
  27. 【請求項27】 前記槽に連通する膨張タンクを有する
    ことを特徴とする請求項26に記載の圧力容器用の加熱
    器。
  28. 【請求項28】 前記槽が取り付けられる圧力容器を支
    持する複数の脚部を台座に固定するためのボルトによっ
    て前記複数の脚部間に固定される少なくとも2本の第1
    の梁状部材と、該第1の梁状部材に交わる方向に該第1
    の梁状部材間に固定される少なくとも2本の第2の梁状
    部材を有することを特徴とする請求項26または27に
    記載の圧力容器用の加熱器。
  29. 【請求項29】 LPガスを燃料とするマイクロガスタ
    ービンと、LPガスを供給する請求項1乃至25の液化
    ガス供給装置とを備えた発電装置。
  30. 【請求項30】 前記液化ガス加熱手段は、前記液化ガ
    スを前記容器の外部から加熱することを特徴とする請求
    項29に記載の発電装置。
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