JP2007262144A - ガスハイドレートペレット製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製作コストが低くメンテナンスが容易な、高圧の雰囲気下でペレット製造ができるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置を提供する。
【解決手段】一対のロール７、ホッパ８、スクリューフィーダー９、回転軸１２の軸受１０及び伝動歯車１１からなる圧縮成形機を一体として圧力容器１内に収納し、スクリューコンベア６を通じて圧力容器１外からガスハイドレートを前記ホッパ８内に供給する
【選択図】図３

Description

本発明は、ガスハイドレートを圧縮成形してペレット状の成形物を製造するガスハイドレートペレット製造装置に関する。

天然ガス等（以下、「原料ガス」という。）の原料ガスを水と接触反応させて固体状態の水和物としたガスハイドレートにおいては、輸送及び貯蔵時のハンドリング性を向上させるために、圧縮成形してペレット状の成形物（以下、「ペレット」という。）に加工することが行われている。

このペレットの製造には、いわゆるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置が用いられている。

この製造装置は外周面に複数のポケットを有する金属製の一対のロールを回転させ、それらのロール間にホッパとスクリューフィーダーにより連続的にガスハイドレートを供給し、ポケット内で圧縮成形することによりペレットを製造するものである。（例えば、特許文献１を参照。）。

このような方式により製造されるペレットの性状（密度や分解速度など）を適切な範囲に調整するためには、圧縮成形時における雰囲気圧力や温度を管理する必要がある。

高圧の雰囲気下でペレットを圧縮成形することができるガスハイドレートペレット製造装置の構造を図４〜６示す。図４及び図５は、それぞれガスハイドレートペレット製造装置の外観の正面図及び平面図である。また、図６は図５におけるＢ−Ｂ矢視の断面図である。

このガスハイドレートペレット製造装置においては、一対のロール３７部分のみが圧力容器３１内に収納されており、それらのロール３７間にガスハイドレートを供給するホッパ３８及びスクリューフィーダー３９は圧力容器３１と連通した構造を有している。そのため、ロール３７とスクリューフィーダー３９は、それぞれメカニカルシール３２、３３を介して外部から電動機３４、３５により駆動されるようになっている。

しかし、このようなガスハイドレートペレット製造装置では、高価なメカニカルシール部分が最低でも５箇所は必要となるため装置の製作コストが高くなるとともに、一対のロール３７部分を圧力容器３１外へ取り出すにはそれらのメカニカルシール部分を全て切り離さなければならないため、メンテナンスを容易に行うことができないという課題があった。
ＷＯ２００３／００６５８９号公報

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、製作コストが低くメンテナンスが容易な、高圧の雰囲気下でペレット製造ができるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の本発明は、圧力容器と、前記圧力容器内に収納された圧縮成形機と、前記圧力容器を貫通して前記圧縮成形機にガスハイドレートを供給するスクリューコンベアとからなるガスハイドレートペレット製造装置であって、前記圧縮成形機は、外周面に複数の成形型を有し、軸受に回転自在に保持されつつ伝動手段を介して互いに逆方向に回転する一対のロールと、前記一対のロール間へガスハイドレートを供給するホッパ及びスクリューフィーダーとを備え、前記スクリューコンベアは前記ホッパに接続するガスハイドレートペレット製造装置である。

また、請求項２に記載の本発明は、前記一対のロールと、前記スクリューフィーダーとは、メカニカルシールを介して前記圧力容器の外部から駆動手段により駆動される請求項１に記載のガスハイドレートペレット製造装置である。

本発明によれば、一対のロール、ホッパ、スクリューフィーダー、回転軸の軸受及び伝動歯車からなる圧縮成形機を一体として圧力容器内に収納し、スクリューコンベアを通じて圧力容器外からガスハイドレートを前記ホッパ内に供給するようにしたことにより、圧力容器外から圧縮成形機を駆動する電動機との間に設置するメカニカルシール部を減らすことができるため、製作コストが低くメンテナンスが容易な高圧の雰囲気下でペレット製造ができるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置を提供することができる。

以下に、本発明の実施の形態に係るガスハイドレートペレット製造装置について、図面を参照して説明する。

本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置の構造を図１〜図３に示す。図１及び図２は、それぞれガスハイドレートペレット製造装置の外観の正面図及び平面図である。また、図３は図２におけるＡ−Ａ矢視の断面図である。

ガスハイドレートペレット製造装置は、鉄鋼製の圧力容器１、圧力容器１内に収納された圧縮成形機、圧力容器１の外から圧縮成形機を駆動する２台の電動機４、５、及び圧縮成形機にガスハイドレートを供給するスクリューコンベア６から主に構成されている。

圧縮成形機は、いわゆるブリケッティングロール方式によるものであり、金属製の一対のロール７、ホッパ８、スクリューフィーダー９、軸受１０及び伝動歯車１１から構成され、一体として圧力容器１内に収納されている。

一対のロール７は、外周面にペレットの成形型となる複数のポケット（図示せず）を有しており、その回転軸１２は軸受１０に回転自在に保持されている。一方のロール７ａの回転軸１２ａは側部メカニカルシール３を介して圧力容器１外のロール用電動機５により接続しており、他方の回転軸１２ｂとは伝動歯車１１により連動するようになっている。

ホッパ８及びスクリューフィーダー９は、一対のロール７上に設置されており、ガスハイドレートをそれら一対のロール７間に供給するものである。スクリューフィーダー９は、複数台が一対のロール７の長手方向に沿ってホッパ８内に配置されており、圧力容器１外に設置されたスクリューフィーダー用電動機４に上部メカニカルシール２とギア歯車１３を介して接続されている。

上記のような構成を有するガスハイドレートペレット製造装置の作用を以下に説明する。

ガスハイドレートはスクリューコンベア６の回転するスクリュー１４により圧力容器１内に移送されて、圧縮成形機のホッパ８内に供給される。このとき回転する搬送スクリュー１４とガスハイドレートによりスクリューコンベア６内の気密が保たれるため、圧力容器１内を高圧状態に維持することができる。

ホッパ８内に供給されたガスハイドレートは、圧力容器１外のスクリューフィーダー用電動機４で駆動されるギア歯車１３により同時に回転する複数のスクリューフィーダー９に巻き込まれるようにして一対のロール７間に向けて移送される。このとき、スクリューフィーダー用電動機４とギア歯車１３の間には、上部メカニカルシール２が設置されているため、圧力容器１内を高圧に維持することができる。

ロール７上に供給されたガスハイドレートは、伝動歯車１１により互いに連動して逆方向に回転する一対のロール７の外周面のポケットにくい込まれつつ圧縮させることによりペレット状に成形され、排出口１５を通じて図示しない貯槽等へ排出される。このとき、一方のロール７ａの回転軸１２ａは、圧力容器１外のロール用電動機５により回転駆動されるが、その間には側部メカニカルシール３が設置されているため、圧力容器１内を高圧状態に維持することができる。

このように、圧縮成形機を一体として圧力容器１内に収納することにより、２箇所のメカニカルシール部分で圧力容器１内を高圧に維持することできる。

本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置の外観の正面図である。 本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置の外観の平面図である。 図２に示すＡ−Ａ矢視の断面図である。 高圧の環境下でペレットを製造する従来のガスハイドレートペレット製造装置の外観の正面図である。 高圧の環境下でペレットを製造する従来のガスハイドレートペレット製造装置の外観の平面図である。 図５に示すＢ−Ｂ矢視の断面図である。

符号の説明

１ 圧力容器
２ 上部メカニカルシール
３ 側部メカニカルシール
４ スクリューフィーダー用電動機
５ ロール用電動機
６ スクリューコンベア
７ ロール
８ ホッパ
９ スクリューフィーダー
１０ 軸受
１１ 伝動歯車
１２ 回転軸
１３ ギア歯車
１４ 搬送スクリュー
１５ 排出口

Claims (2)

1. 圧力容器と、
   前記圧力容器内に収納された圧縮成形機と、
   前記圧力容器を貫通して前記圧縮成形機にガスハイドレートを供給するスクリューコンベアとからなるガスハイドレートペレット製造装置であって、
   前記圧縮成形機は、
   外周面に複数の成形型を有し、軸受に回転自在に保持されつつ伝動手段を介して互いに逆方向に回転する一対のロールと、
   前記一対のロール間へガスハイドレートを供給するホッパ及びスクリューフィーダーとを備え、
   前記スクリューコンベアは前記ホッパに接続するガスハイドレートペレット製造装置。
2. 前記一対のロールと、前記スクリューフィーダーとは、メカニカルシールを介して前記圧力容器の外部から駆動手段により駆動される請求項１に記載のガスハイドレートペレット製造装置。

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