JP2014206450A - Instrumentation system and measurement method for receiving flow rate of liquefied ammonia storage tank - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、貯蔵設備に液体を受け入れる際の流量を計測する計測技術に係り、特に液化アンモニアについて、流量計が設置されていない貯蔵タンクにおける受入流量を演算処理により計測する液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測システム及び計測方法に関する。 The present invention relates to a measurement technique for measuring a flow rate when liquid is received in a storage facility, and in particular, for liquefied ammonia, receiving a liquefied ammonia storage tank that measures an incoming flow rate in a storage tank in which a flow meter is not installed by calculation processing. The present invention relates to a flow rate measurement system and a measurement method.
液化アンモニアの受入荷役業務において、受入配管の振動等を抑制するために液化アンモニアの受入流量を把握する必要がある。しかし、液化アンモニアの貯蔵タンク、即ち受入貯蔵設備には流量計が設置されていないことが多い。そこで、受入配管に容積式又は差圧式等の流量計を設置して受入流量を計測する。 In receiving and handling liquefied ammonia, it is necessary to grasp the received flow rate of liquefied ammonia in order to suppress vibration of the receiving pipe. However, a flow meter is often not installed in the liquefied ammonia storage tank, that is, the receiving storage facility. Therefore, a receiving type flow rate is measured by installing a volumetric or differential pressure type flow meter in the receiving pipe.
図７は受入貯蔵設備に差圧式流量計を設置した一例を示す設備概要図であり、受入配管５１と貯蔵タンク５２（タンクＡ、タンクＢ、タンクＣ）とを連結する計量用管路５３に差圧式流量計５４を接続する。図示のような差圧式流量計を接続するときは、流量計前後の計量用管路５３に直管路が必要であり、この計量用管路５３に差圧オリフィスプレートを取り付け、その前後の差圧を測定する。計量用管路５３には例えば２ｍ程度の直管路が必要である。更に、差圧検出配管５５の設置、計器収納盤の設置等の設置工事を要する。 FIG. 7 is an equipment outline diagram showing an example in which a differential pressure type flow meter is installed in the receiving storage facility. In the measuring conduit 53 connecting the receiving pipe 51 and the storage tank 52 (tank A, tank B, tank C), FIG. A differential pressure type flow meter 54 is connected. When a differential pressure type flow meter as shown in the figure is connected, a straight pipe line is required for the measurement pipe line 53 before and after the flow meter, and a differential pressure orifice plate is attached to the measurement pipe line 53, and the difference between the front and rear sides is attached. Measure the pressure. The measuring pipe 53 needs a straight pipe of about 2 m, for example. Furthermore, installation work such as installation of the differential pressure detection pipe 55 and installation of the instrument storage board is required.
この差圧式流量計５４の差圧オリフィス前後の検出部５６は、リモートシール差圧式発信器５７に接続し、現場の計器盤に表示される。アンモニア制御盤において、リモートシール差圧式発信器５７の信号は、ディストリビュータ（信号分配器）５８で処理される。次に、受入操作監視室において、アレスタ盤５９、シグナルコンディショナ６０により信号処理することで、受け入れをする液体の流量を計測する。 The detectors 56 before and after the differential pressure orifice of the differential pressure type flow meter 54 are connected to a remote seal differential pressure type transmitter 57 and displayed on the instrument panel in the field. In the ammonia control panel, the signal of the remote seal differential pressure type transmitter 57 is processed by a distributor (signal distributor) 58. Next, in the receiving operation monitoring room, the flow rate of the liquid to be received is measured by performing signal processing with the arrester board 59 and the signal conditioner 60.
また、計量用管路５３に１．５ｍの有効直管長を確保できるときは、渦式流量計により受入の流量を計測することができる。この渦式流量計は、渦発生体を取り付け、渦の発生周波数は流速に比例することになるので、この渦の発生周波数を計測することにより、受け入れをする液体の流量を計測できる。 Further, when an effective straight pipe length of 1.5 m can be secured in the metering pipe 53, the received flow rate can be measured by a vortex flow meter. This vortex flow meter is equipped with a vortex generator, and the vortex generation frequency is proportional to the flow velocity. Therefore, the flow rate of the liquid to be received can be measured by measuring the vortex generation frequency.
このような貯蔵設備に受け入れる際の液体流量（重量）の算出を行うため流量演算システムに関する技術が提案されている。例えば、特許文献１の特開２００２−３０２２００号公報「タンクローリの流量演算システム」のように、タンクローリによる液化ガスの受け入れ又は吐出時に、当該液化ガスの受入重量又は吐出重量を算出するための流量演算システムにおいて、タンク内の液面高さを計測する所定ピッチで設置された２個の液面計と、タンク内の液化ガスの温度を計測する温度計と、前記液面計で計測された液面高さと、その２箇所の液面高さから得られたタンクの傾きとから受け入れ又は吐出による液化ガスの容量変化量を算出し、前記温度計によって計測された液化ガスの温度から液比重を算出し、更に前記容量変化量に液比重を乗じて液化ガスの重量を算出して出力する制御手段とを有するシステムが提案されている。 In order to calculate the liquid flow rate (weight) when received in such a storage facility, a technique relating to a flow rate calculation system has been proposed. For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-302200, “Flow rate calculation system of tank lorry”, the flow rate calculation for calculating the reception weight or discharge weight of the liquefied gas at the time of receiving or discharging the liquefied gas by the tank lorry. In the system, two liquid level gauges installed at a predetermined pitch for measuring the liquid level in the tank, a thermometer for measuring the temperature of the liquefied gas in the tank, and the liquid measured by the liquid level gauge The volume change of the liquefied gas due to acceptance or discharge is calculated from the surface height and the inclination of the tank obtained from the two liquid surface heights, and the liquid specific gravity is calculated from the temperature of the liquefied gas measured by the thermometer. There has been proposed a system having control means for calculating and further calculating and outputting the weight of the liquefied gas by multiplying the volume change amount by the liquid specific gravity.
しかし、図７に示した貯蔵設備の計量用管路５３に接続された差圧式流量計では、差圧検出配管５５において受入終了後の配管パージによりガス溜りが発生しやすく、そのために良好な流量計測が得られないという問題を有していた。 However, in the differential pressure type flow meter connected to the metering pipe 53 of the storage facility shown in FIG. 7, gas accumulation is likely to occur in the differential pressure detection pipe 55 due to the pipe purge after the completion of the reception, and therefore a good flow rate is obtained. There was a problem that measurement could not be obtained.
また、差圧式以外の計測手段として容積式流量計等がある。これは計器点検時において、流量計内部に残った液化アンモニアの除去が困難で、流量計の分解点検ができないことから、保守面での問題があり採用できないという問題を有していた。液体アンモニアは危険有害性の高いガスという特性があるからである。液体アンモニアは、極めて可燃性、引火性の高いガスであり、熱すると爆発しやすい加圧ガスである。これを作業中に吸引すると有害であり、皮膚に付着すると重篤な皮膚の薬傷を起し、眼に入ると重篤な眼の損傷を起こす。これを人が吸入するとアレルギー・喘息又は呼吸困難を起こす恐れがある。 Moreover, there is a positive displacement flow meter as a measuring means other than the differential pressure type. This has a problem in that it is difficult to remove the liquefied ammonia remaining in the flow meter at the time of the meter inspection, and the flow meter cannot be disassembled and inspected, so there is a problem in terms of maintenance and it cannot be employed. This is because liquid ammonia has a characteristic of highly hazardous gas. Liquid ammonia is a highly flammable and flammable gas, and is a pressurized gas that easily explodes when heated. Inhalation of this during work is harmful, and if it adheres to the skin, serious skin burns will occur, and if it enters the eye, serious eye damage will occur. Inhalation of this may cause allergies, asthma or breathing difficulties.
上述した特許文献１の「タンクローリの流量演算システム」は、タンクローリのタンクに液面計と温度計を備え、ＬＰガスのような液化ガスの容量変化量を算出し、温度計によって計測された液化ガスの温度から液比重を算出する方法であるが、液体アンモニアのような危険有害性の高いガスを計測するための保守面が考慮されていないこと、タンクローリのタンクということで複数の貯蔵タンクの受入の際に計量することが考慮されていないという問題を有していた。 The above-described “tank lorry flow rate calculation system” in Patent Document 1 includes a liquid level gauge and a thermometer in a tank lorry tank, calculates a volume change amount of a liquefied gas such as LP gas, and the liquefaction measured by the thermometer. Although the liquid specific gravity is calculated from the temperature of the gas, the maintenance aspect for measuring highly hazardous gases such as liquid ammonia is not taken into account. There was a problem that weighing was not taken into account at the time of acceptance.
本発明の発明者は、貯蔵タンク特に液化アンモニア貯蔵タンクには、後から流量計を設置することが煩雑であることに鑑み、貯蔵タンクに監視用として予め設置されているレベル計と温度計を利用することに着目した。このレベル計と温度計による測定値を用いて、受入流量を計測できることを創案した。 The inventor of the present invention uses a level meter and a thermometer that are installed in advance in the storage tank for monitoring, considering that it is complicated to install a flow meter later in the storage tank, particularly a liquefied ammonia storage tank. Focused on the use. It was devised that the received flow rate can be measured by using the measured value by this level meter and thermometer.
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、貯蔵タンクに監視用として設置されているレベル計と温度計を用いることで、このレベル計と温度計の測定値を利用して受入流量を計測することにより、流量計の購入費、設置工事費及びその補修費を削減することができる液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測システム及び計測方法を提供することにある。 The present invention has been developed to solve such problems. That is, the object of the present invention is to use a level meter and a thermometer installed for monitoring in the storage tank, and by measuring the received flow rate using the measured value of the level meter and the thermometer, An object of the present invention is to provide a measurement system and a measurement method for the received flow rate of a liquefied ammonia storage tank that can reduce the purchase cost, installation work cost and repair cost of the meter.
本発明の計測方法は、複数の貯蔵タンク（５２）に液化アンモニアを受け入れる流量を計測する液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測システムであって、液化アンモニアを受け入れる際のタンクレベルの変化量を測定する、前記貯蔵タンク（５２）に設置したレベル計（６１）と、液化アンモニアを受け入れる際の液化アンモニアの貯槽温度を測定する、前記貯蔵タンク（５２）に設置した温度計（６２）と、前記レベル計（６１）で計測したタンクレベルの変化量と前記温度計（６２）で計測した液化アンモニアの貯槽温度値に関する測定値情報データベース（１１）、液化アンモニアを貯蔵する貯蔵タンク（５２）の貯蔵容量を換算する換算値に関する貯蔵タンク容量換算値情報データベース（１２）、液化アンモニアの液比重に関する液化アンモニア液比重情報データベース（１３）が格納されたデータベース（１０）と、前記データベース（１０）の情報の演算処理を行う処理装置（２０）と、入力装置（３０）とから成り、前記データベース（１０）との間でデータを送受信することにより、測定したタンクレベルの変化量及び測定した貯槽温度を入力する測定値入力手段（２１）と、これらの測定したデータについて貯蔵タンク容量換算値と液化アンモニア液比重値を換算処理する測定データ換算手段（２２）と、その換算値の結果について表示するデータ生成手段（２３）と、を備え、入力装置（３０）を用いて測定値情報が前記測定値情報データベース（１１）に格納され、測定値情報が入力されると、前記測定データ換算手段（２２）により、タンクレベルの変化量から液化アンモニアの容量の合計値が算出され、複数の貯蔵タンク（５２）の貯槽温度から液化アンモニアの中央値の液比重が算出され、この液化アンモニアの容量の合計値が質量に換算され、質量の変化量から単位時間当たりの質量流量が算出され、この単位時間当たりの質量流量が受入流量として、前記データ生成手段（２３）により、データ化され、それが表示されて計測処理が終了する、ことを特徴とする。 The measuring method of the present invention is a system for measuring an incoming flow rate of a liquefied ammonia storage tank that measures the flow rate of receiving liquefied ammonia into a plurality of storage tanks (52), and measures the amount of change in the tank level when receiving liquefied ammonia. A thermometer (62) installed in the storage tank (52), a level meter (61) installed in the storage tank (52), a storage tank temperature of liquefied ammonia when receiving liquefied ammonia, A measured value information database (11) relating to the amount of change in the tank level measured by the level meter (61) and the storage tank temperature value of liquefied ammonia measured by the thermometer (62), storage of the storage tank (52) for storing liquefied ammonia Storage tank capacity conversion value information database (12) regarding the conversion value for converting the capacity, liquid specific gravity of liquefied ammonia A database (10) in which a liquefied ammonia liquid specific gravity information database (13) is stored, a processing device (20) for calculating information of the database (10), and an input device (30), the database (10) by transmitting / receiving data to / from, the measured value input means (21) for inputting the measured change in the tank level and the measured storage tank temperature, and the storage tank capacity converted value for these measured data A measurement data conversion means (22) for converting the liquefied ammonia liquid specific gravity value, and a data generation means (23) for displaying the result of the conversion value, the measurement value information using the input device (30) When stored in the measurement value information database (11) and the measurement value information is input, the measurement data conversion means (22) performs tank level measurement. The total value of the volume of liquefied ammonia is calculated from the amount of change, the liquid specific gravity of the median value of liquefied ammonia is calculated from the storage tank temperature of the plurality of storage tanks (52), and the total value of the volume of liquefied ammonia is converted to mass Then, the mass flow rate per unit time is calculated from the amount of change in mass, and the mass flow rate per unit time is converted into data by the data generation means (23) as the received flow rate. It is characterized by ending.
更に、前記測定データ換算手段（２２）により、液化アンモニアの複数の貯槽温度からその中央値の液比重が算出されたものが液温度で比重補正される。
前記データ生成手段（２３）により受入流量が表示される共に、常に新しい受入流量をグラフ表示するいわゆるトレンドグラフ表示を作成するトレンドグラフ作成手段（２４）を更に備えた。
Further, the measurement data conversion means (22) corrects the specific gravity of the liquid specific gravity calculated from the median liquid specific gravity from a plurality of storage temperatures of liquefied ammonia.
The data generation means (23) further includes a trend graph creating means (24) for creating a so-called trend graph display in which the received flow is displayed and the new received flow is always displayed in a graph.
本発明の計測方法は、複数の貯蔵タンク（５２）に液化アンモニアを受け入れる流量を計測する液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測方法であって、前記貯蔵タンク（５２）に予め設置されている監視用としてのレベル計（６１）を用いて液化アンモニアを受け入れる際のタンクレベルの変化量を測定し、前記貯蔵タンク（５２）に予め設置されている監視用としての温度計（６２）を用いて液化アンモニアを受け入れる際の該液化アンモニアの貯槽温度を測定し、計測した前記タンクレベルの変化量からタンクテーブル表を用いて液化アンモニアの容量の合計値を算出し、計測した複数の前記貯蔵タンク（５２）の貯槽温度から、液化アンモニアの中央値の液比重を算出し、この算出した数値を液温度で比重補正し、この液化アンモニアの容量の合計値を質量に換算し、この液化アンモニアの質量の変化量から単位時間当たりの質量流量を算出することにより受入流量を計測する、ことを特徴とする。 The measurement method of the present invention is a method for measuring an acceptance flow rate of a liquefied ammonia storage tank that measures a flow rate at which liquefied ammonia is received into a plurality of storage tanks (52), and is a monitor that is installed in advance in the storage tank (52). The amount of change in the tank level when receiving liquefied ammonia is measured using a level meter (61) for use, and a monitoring thermometer (62) installed in advance in the storage tank (52) is used. The storage tank temperature of the liquefied ammonia when receiving the liquefied ammonia is measured, the total value of the liquefied ammonia capacity is calculated using the tank table table from the measured change amount of the tank level, and a plurality of measured storage tanks ( 52), the liquid specific gravity of the median value of liquefied ammonia is calculated from the storage tank temperature, and the calculated numerical value is corrected for specific gravity by the liquid temperature. It converts the total value of the volume of A to the mass, to measure the acceptance rate by calculating the mass flow rate per unit time from the amount of change mass of the liquefied ammonia, characterized in that.
本発明では、貯蔵タンク（５２）に監視用として設置されているレベル計（６１）と温度計（６２）を用い、このレベル計（６１）と温度計（６２）の測定値を利用して受入流量を計測することができる。貯蔵タンク（５２）の配管に、新たに流量計を設置する必要がないので、流量計等の購入費と設置工事費を削減することができる。更にこのような流量計等を設置していないのでその補修費も削減することができる。 In the present invention, the level meter (61) and the thermometer (62) installed for monitoring in the storage tank (52) are used, and the measured values of the level meter (61) and the thermometer (62) are used. The incoming flow rate can be measured. Since it is not necessary to newly install a flow meter in the piping of the storage tank (52), it is possible to reduce the purchase cost and installation work cost of the flow meter and the like. Further, since such a flow meter or the like is not installed, the repair cost can be reduced.
また、危険有害性の高い液体アンモニアを貯蔵する貯蔵タンク（５２）の配管に、流量計等の設置工事をする必要がないので、その安全性と保守を考慮する必要がなく、受入流量を計測することができる。 In addition, there is no need to install a flow meter in the piping of the storage tank (52) that stores highly hazardous liquid ammonia, so there is no need to consider its safety and maintenance, and the incoming flow rate is measured. can do.
本発明は、複数の貯蔵タンクに液化アンモニアを受け入れる流量を計測する液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測システムと計測方法である。 The present invention is a measurement system and a measurement method for an acceptance flow rate of a liquefied ammonia storage tank that measures a flow rate at which liquefied ammonia is received into a plurality of storage tanks.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の受入流量の計測システムを利用した液化アンモニア貯蔵タンクと各作業を示す概略図である。図２は本発明の受入流量の計測システムを利用した液化アンモニア貯蔵タンクと各作業の流れを示す概略図である。図３は本発明の受入流量の計測システムの構成を示すブロック図である。
本発明の液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測システムと計測方法は、図１の概略図と図２の作業流れ図に示すように、液化アンモニアの受入荷役業務において、貯蔵タンク５２に監視用として設置されているレベル計６１と温度計６２を利用して、液化アンモニアのレベルの変化量を測定すること、貯蔵タンク５２の貯槽温度を測定すること、タンクレベルからタンクテーブル表を用いて液化アンモニアの容量（ｍ３）を算出すること、タンク温度から液比重を算出すること、液化アンモニア容量を質量（ｔｏｎ）に換算すること、質量の変化量から質量流量（Ｔ／Ｈ）を算出すること、この流量データを表示することの各作業からなる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing a liquefied ammonia storage tank and each operation using the receiving flow rate measuring system of the present invention. FIG. 2 is a schematic view showing a liquefied ammonia storage tank using the receiving flow rate measuring system of the present invention and the flow of each operation. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the receiving flow rate measuring system of the present invention.
The liquefied ammonia storage tank receiving flow rate measuring system and measuring method according to the present invention are installed in the storage tank 52 for monitoring in the liquefied ammonia receiving and handling work as shown in the schematic diagram of FIG. 1 and the work flow chart of FIG. The level meter 61 and the thermometer 62 are used to measure the amount of change in the level of liquefied ammonia, to measure the temperature of the storage tank 52, and from the tank level to the liquefied ammonia using the tank table table. Calculating capacity (m 3 ), calculating liquid specific gravity from tank temperature, converting liquefied ammonia capacity to mass (ton), calculating mass flow rate (T / H) from mass change amount, It consists of each operation | work of displaying this flow volume data.
本発明の液化アンモニア貯蔵タンク受入流量計測システム１００は、図１の概略図に示すように、例えば液化アンモニアの貯蔵タンク５２がＡタンク、Ｂタンク、Ｃタンクと３基備えた設備について、その受入流量を計測するものである。このＡタンク、Ｂタンク、Ｃタンクの３基は一例であって、３基に限定されない。図示例ではレベル計６１と温度計６２の説明について、ＡタンクとＡタンクが並列した状態になっているが、これは同一のタンクを示し、Ａタンクは１基である。この１基のタンクにレベル計６１と温度計６２が設置されている。 As shown in the schematic diagram of FIG. 1, the liquefied ammonia storage tank receiving flow rate measuring system 100 of the present invention is configured to receive, for example, equipment having three liquefied ammonia storage tanks 52, an A tank, a B tank, and a C tank. It measures the flow rate. The three tanks A tank, B tank, and C tank are examples, and are not limited to three. In the illustrated example, the level meter 61 and the thermometer 62 are described in a state where the A tank and the A tank are in parallel. This indicates the same tank, and there is one A tank. A level meter 61 and a thermometer 62 are installed in this one tank.
本発明の液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測システム１００は、図３のブロック図に示すように、データベース１０、測定値入力手段２１、測定データ換算手段２２、データ生成手段２３およびトレンドグラフ作成手段２４を主な構成要素としている。測定値入力手段２１、測定データ換算手段２２、データ生成手段２３およびトレンドグラフ作成手段２４は、コンピュータシステムおよびその周辺機器により構成され、このコンピュータシステムおよびその周辺機器がアプリケーションプログラムに従って動作することにより、各手段の機能を発揮するようになっている。 As shown in the block diagram of FIG. 3, the liquefied ammonia storage tank acceptance flow rate measuring system 100 of the present invention includes a database 10, a measured value input means 21, a measured data conversion means 22, a data generation means 23, and a trend graph creation means. 24 is a main component. The measurement value input means 21, the measurement data conversion means 22, the data generation means 23, and the trend graph creation means 24 are configured by a computer system and its peripheral devices, and the computer system and its peripheral devices operate in accordance with an application program. The function of each means is demonstrated.
本発明の液化アンモニア貯蔵タンク受入流量計測システム１００は、液化アンモニア貯蔵タンク５２における液面レベルと貯槽温度に関する測定情報と、換算値、液比重に関するデータ等を入力する入力装置３０と、この計測値から液化アンモニアの容量、質量、変化量などを算出し、又は換算して演算する処理装置２０と、測定情報と、換算値、液比重に関するデータなどの情報を記憶するデータベース１０と、処理装置２０によって演算された流量情報等のデータを表示する表示装置４０を備えたシステムである。 The liquefied ammonia storage tank acceptance flow rate measurement system 100 of the present invention includes an input device 30 for inputting measurement information on the liquid level and storage tank temperature in the liquefied ammonia storage tank 52, conversion values, data on liquid specific gravity, and the like. A processing device 20 that calculates or converts the volume, mass, amount of change, etc. of liquefied ammonia from the data, a database 10 that stores information such as measurement information, converted values, and data on liquid specific gravity, and processing device 20 It is a system provided with the display apparatus 40 which displays data, such as flow volume information calculated by (1).
処理装置２０は、例えばＣＰＵなどの情報処理装置によって構成され、図１に示したようなタンクＡ、タンクＢ、タンクＣの貯蔵タンク５２に監視用として設置されているレベル計６１、温度計６２で計測したレベル値、温度の測定値を入力する測定値入力手段２１と、これらのレベル値、温度の測定値から流量に換算する測定データ換算手段２２、表示装置４０に表示させるデータを生成するデータ生成手段２３を含む。更に、常に新しい受入流量をグラフ表示するいわゆるトレンドグラフ表示を生成するトレンドグラフ作成手段２４を含む。 The processing device 20 is constituted by an information processing device such as a CPU, for example, and a level meter 61 and a thermometer 62 installed for monitoring in the storage tank 52 of the tank A, tank B, and tank C as shown in FIG. The measurement value input means 21 for inputting the level value and the temperature measurement value measured in Step 1, the measurement data conversion means 22 for converting the level value and the temperature measurement value into the flow rate, and the data to be displayed on the display device 40 are generated. Data generation means 23 is included. Furthermore, a trend graph creating means 24 for generating a so-called trend graph display that always displays a new received flow rate in a graph is included.
データベース１０は、発変電機器の設備機器の点検・修繕に必要なデータを格納した部分であり、ハードディスク記憶装置等の大容量記憶装置を含んで構成される。また、測定値入力手段２１と、測定データ換算手段２２、データ生成手段２３およびトレンドグラフ作成手段２４は、このデータベース１０との間でデータを送受信することにより、各手段としての動作を行うようになっている。 The database 10 is a part that stores data necessary for inspection / repair of the equipment of the power generating / transforming equipment, and includes a large-capacity storage device such as a hard disk storage device. Further, the measurement value input means 21, the measurement data conversion means 22, the data generation means 23, and the trend graph creation means 24 perform operations as each means by transmitting and receiving data to and from the database 10. It has become.
図４は液レベルと液容量との関係を示す対比表（ａ）と、そのグラフである（ｂ）。図５は受入流量計測システムのループ構成を示す一例である。図６はアンモニア受入流量換算の演算ロジックを示す。
本発明の液化アンモニア貯蔵タンク受入流量計測システム１００は、図２に示した作業手順の中、タンクのレベルの測定と温度の測定の次の段階から、画面の表示データの作成までを自動で処理するものである。
先ず、各貯蔵タンク５２に備えられているレベル計６１で、液化アンモニアの液面の高さを測定する。このレベル計６１は、各貯蔵タンク５２の貯蔵量を算出するために測定する。例えば、０から３．５ｍまでの測定値がある。貯蔵タンク５２の規模に応じてこの最大値の数値は変化する。以下同様である。
FIG. 4 is a comparison table (a) showing the relationship between the liquid level and the liquid volume, and its graph (b). FIG. 5 is an example showing a loop configuration of the received flow measurement system. FIG. 6 shows the calculation logic for ammonia reception flow rate conversion.
The liquefied ammonia storage tank acceptance flow rate measurement system 100 of the present invention automatically processes from the next stage of tank level measurement and temperature measurement to creation of screen display data in the work procedure shown in FIG. To do.
First, the level level 61 provided in each storage tank 52 measures the height of the liquid level of liquefied ammonia. This level meter 61 measures in order to calculate the storage amount of each storage tank 52. For example, there are measured values from 0 to 3.5 m. The maximum value varies depending on the scale of the storage tank 52. The same applies hereinafter.
液化アンモニア貯蔵タンク受入流量計測システム１００は、レベル計６１を利用して、液化アンモニアのレベルの変化量を測定し、この測定値情報が入力されると、測定データ換算手段２２により、このレベル計６１の測定値と図４（ａ）の対比表と（ｂ）のグラフを用いて液容量が算出される。例えば、０から１３０ｍ３までの算出値がある。 The liquefied ammonia storage tank receiving flow rate measuring system 100 uses the level meter 61 to measure the amount of change in the level of liquefied ammonia, and when this measured value information is input, the measured data conversion means 22 causes the level meter to The liquid volume is calculated using the measured value of 61, the comparison table of FIG. 4A and the graph of FIG. For example, there are calculated values from 0 to 130 m 3 .
タンクレベルの変化量から液化アンモニアの容量の合計値が算出される。例えば、０から３９０ｍ３までの算出値がある。受入流量の合計は数１の計算式で算出する。 The total value of the liquefied ammonia capacity is calculated from the change amount of the tank level. For example, there are calculated values from 0 to 390 m 3 . The total received flow rate is calculated by the equation (1).
また、各貯蔵タンク５２には、温度計６２が備えられており、液化アンモニアの貯槽温度を測定する。例えば、−２０から６０℃までの測定値がある。タンクＡ、タンクＢ、タンクＣの貯蔵タンク５２の測定値から、中央値を算出し、更に液化アンモニアの液温の相違により液面が異なるため、液比重を算出して正確な容量を算出する。温度補正液比重は数２の計算式で算出する。例えば、０℃における標準液比重は０．６３８５５を利用する。 Each storage tank 52 is provided with a thermometer 62 for measuring the storage temperature of the liquefied ammonia. For example, there are measured values from -20 to 60 ° C. The median value is calculated from the measured values of the storage tanks 52 of tank A, tank B, and tank C, and the liquid level varies depending on the liquid temperature of liquefied ammonia, so the liquid specific gravity is calculated to calculate the exact capacity. . The temperature correction liquid specific gravity is calculated by the equation (2). For example, 0.63855 is used as the standard liquid specific gravity at 0 ° C.
次に、測定データ換算手段２２により、液化アンモニア容量の合計値（ｍ３）についてタンク温度からの液比重を用いて、液化アンモニア容量を質量（ｔｏｎ）に換算する。タンク質量の換算は数３の計算式で算出する。例えば、０から２６０ｔｏｎまでの換算値がある。 Next, the measurement data conversion means 22 converts the liquefied ammonia capacity into mass (ton) using the liquid specific gravity from the tank temperature for the total value (m 3 ) of the liquefied ammonia capacity. Conversion of the tank mass is calculated using the formula (3). For example, there are conversion values from 0 to 260 tons.
この換算値は、測定データ換算手段２２により、質量の変化量から質量流量（Ｔ／Ｈ）を算出する。指定時間毎の質量変化量として算出する。タンク流量の換算は数４の計算式で算出する。例えば、０から８０Ｔ／Ｈまでの算出値がある。 For this converted value, the mass flow rate (T / H) is calculated from the amount of change in mass by the measurement data conversion means 22. Calculated as the amount of mass change per specified time. The conversion of the tank flow rate is calculated by the equation (4). For example, there are calculated values from 0 to 80 T / H.
定周期流量算出をするときは、図６に示すような演算ロジックを用いて演算する。液化アンモニアの受入側元弁を開き（ＷＡ２５６．ＰＶ＝０）、流量算出周期を５分周期として流量を算出する。 When calculating the periodic flow rate, the calculation is performed using an arithmetic logic as shown in FIG. The liquefied ammonia receiving side main valve is opened (WA256.PV = 0), and the flow rate is calculated with a flow rate calculation cycle of 5 minutes.
最後に、この単位時間当たりの質量流量が受入流量として、データ生成手段２３により、例えば、０．００から８０Ｔ／Ｈまでの測定値が得られる。この測定値がモニターのような表示装置４０に表示されて計測処理が終了する。 Finally, the mass flow rate per unit time is used as the received flow rate, and the data generation unit 23 obtains a measured value from 0.00 to 80 T / H, for example. The measurement value is displayed on the display device 40 such as a monitor, and the measurement process ends.
更に、データ生成手段２３により受入流量が表示装置４０に表示される共に、トレンドグラフ作成手段２４により常に新しい受入流量をグラフ表示するいわゆるトレンドグラフ表示を作成し、このグラフを表示装置４０に表示される。
トレンドグラフ表示には、ヒストリカルトレンドグラフとリアルタイムトレンドグラフの２種類がある。このヒストリカルトレンドグラフでは蓄積された過去のデータを表示します。ユーザーがストレスなくデータ解析ができるよう、画面表示スパン（１秒から１０年など年単位）や拡大縮小、プロットラインの表示位置やサイズの調整などを変えて表示する。
Further, the received flow rate is displayed on the display device 40 by the data generating means 23, and a so-called trend graph display for constantly displaying a new received flow rate is created by the trend graph creating means 24, and this graph is displayed on the display device 40. The
There are two types of trend graph display, a historical trend graph and a real-time trend graph. This historical trend graph displays accumulated past data. The screen display span (yearly unit such as 1 second to 10 years), enlargement / reduction, adjustment of plot line display position and size, etc. are changed so that the user can analyze data without stress.
リアルタイムトレンドグラフでは データベース１０へ刻々と保存されるデータをリアルタイムにグラフ表示する。マルチビューで複数のグラフを同時にリアルタイム表示する。このようなリアルタイムとヒストリカルは、表示装置４０においてボタン１つで切り替えられようにする。 In the real-time trend graph, data stored in the database 10 every moment is displayed in a graph in real time. Simultaneously display multiple graphs in real time with multiview. Such real time and historical can be switched by one button on the display device 40.
本発明は、貯蔵タンクに監視用として設置されているレベル計６１と温度計６２を用いることで、このレベル計６１と温度計６２の測定値を利用して受入流量を計測することにより、従来のような流量計の購入費、設置工事費及びその補修費を削減することができれば、上述した発明の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。 The present invention uses a level meter 61 and a thermometer 62 installed for monitoring in a storage tank, and by using the measured values of the level meter 61 and the thermometer 62 to measure the received flow rate, As long as the purchase cost, the installation work cost, and the repair cost of the flow meter can be reduced, the present invention is not limited to the embodiment of the invention described above, and various changes can be made without departing from the scope of the invention. is there.
本発明の液化アンモニア貯蔵タンク受入流量計測システム及びその計測方法 は、発電所、工場、プラントに限定されず、液化アンモニアの貯蔵タンクを有する施設であればこのシステムと方法を利用することができる。 The liquefied ammonia storage tank acceptance flow rate measuring system and the measuring method thereof according to the present invention are not limited to power plants, factories, and plants, and any system and method can be used as long as it has a liquefied ammonia storage tank.
１００ 液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測システム
１０ データベース
１１ 測定値情報データベース
１２ 換算値情報データベース
１３ 液比重値情報データベース
２０ 処理装置
２１ 測定値入力手段
２２ 測定データ換算手段
２３ データ生成手段
２４ トレンドグラフ作成手段
３０ 入力装置
４０ 表示装置
５２ 貯蔵タンク
６１ レベル計
６２ 温度計
100 Measurement System for Accepted Flow Rate of Liquefied Ammonia Storage Tank 10 Database 11 Measurement Value Information Database 12 Conversion Value Information Database 13 Liquid Specific Gravity Value Information Database 20 Processing Device 21 Measurement Value Input Unit 22 Measurement Data Conversion Unit 23 Data Generation Unit 24 Trend Graph Creation Means 30 Input device 40 Display device 52 Storage tank 61 Level meter 62 Thermometer
タンクレベルの変化量から液化アンモニアの容量の合計値が算出される。例えば、０から３９０ｍ３までの算出値がある。受入流量の合計は数１の計算式で算出する。ここで「ＣＰＶ」とはアンモニアタンク容量合計値を意味する。「ＩＮ」とはタンクＡのレベル値を意味する。「Ｑ０１」はタンクＢのレベル値を意味する。「Ｑ０２」はタンクＣのレベル値を意味する。 The total value of the liquefied ammonia capacity is calculated from the amount of change in the tank level. For example, there are calculated values from 0 to 390 m 3 . The total received flow rate is calculated by the equation (1). Here, “CPV” means the total ammonia tank capacity. “IN” means the level value of tank A. “Q01” means the level value of the tank B. “Q02” means the level value of the tank C.
また、各貯蔵タンク５２には、温度計６２が備えられており、液化アンモニアの貯槽温度を測定する。例えば、−２０から６０℃までの測定値がある。タンクＡ、タンクＢ、タンクＣの貯蔵タンク５２の測定値から、中央値を算出し、更に液化アンモニアの液温の相違により液面が異なるため、液比重を算出して正確な容量を算出する。温度補正液比重は数２の計算式で算出する。例えば、０℃における標準液比重は０．６３８５５を利用する。ここで「ＣＰＶ」とはタンク温度から算出した液比重補正値を意味する。「Ｐ０１」は０℃におけるアンモニア標準液比重値を意味する。「Ｐ０２」はタンク温度による補正係数を意味する。「ＩＮ」とは液化アンモニアの液温を意味する。 Each storage tank 52 is provided with a thermometer 62 for measuring the storage temperature of the liquefied ammonia. For example, there are measured values from -20 to 60 ° C. The median value is calculated from the measured values of the storage tanks 52 of tank A, tank B, and tank C, and the liquid level varies depending on the liquid temperature of liquefied ammonia, so the liquid specific gravity is calculated to calculate the exact capacity. . The temperature correction liquid specific gravity is calculated by the equation (2). For example, 0.63855 is used as the standard liquid specific gravity at 0 ° C. Here, “CPV” means a liquid specific gravity correction value calculated from the tank temperature. “P01” means the specific gravity value of ammonia standard solution at 0 ° C. “P02” means a correction coefficient depending on the tank temperature. “IN” means the liquid temperature of liquefied ammonia.
次に、測定データ換算手段２２により、液化アンモニア容量の合計値（ｍ３）についてタンク温度からの液比重を用いて、液化アンモニア容量を質量（ｔｏｎ）に換算する。タンク質量の換算は数３の計算式で算出する。例えば、０から２６０ｔｏｎまでの換算値がある。ここで「ＣＰＶ」とは液比重を用いて算出した液化アンモニア容量を意味する。「ＩＮ」とはアンモニアタンク容量合計値を意味する。「Ｑ０１」はタンク温度からの液比重補正値を意味する。 Next, the measurement data conversion means 22 converts the liquefied ammonia capacity into mass (ton) using the liquid specific gravity from the tank temperature for the total value (m 3 ) of the liquefied ammonia capacity. Conversion of the tank mass is calculated using the formula (3). For example, there are conversion values from 0 to 260 tons. Here, “CPV” means the liquefied ammonia capacity calculated using the liquid specific gravity. “IN” means the total ammonia tank capacity. “Q01” means a liquid specific gravity correction value from the tank temperature.
この換算値は、測定データ換算手段２２により、質量の変化量から質量流量（Ｔ／Ｈ）を算出する。指定時間毎の質量変化量として算出する。タンク流量の換算は数４の計算式で算出する。例えば、０から８０Ｔ／Ｈまでの算出値がある。ここで「ＣＰＶ」とは指定時間毎の質量変化量として算出した質量流量を意味する。「ＩＮ」とは今回流量算出周期におけるタンク質量換算値を意味する。「Ｐ０１」は前回流量算出周期におけるタンク質量換算値を意味する。「３６００」は時間単位当りの質量流量への変換値を意味する。「流量算出周期」は指定時間毎にアンモニア受入流量計算を行うための周期を意味する。 For this converted value, the mass flow rate (T / H) is calculated from the amount of change in mass by the measurement data conversion means 22. Calculated as the amount of mass change per specified time. The conversion of the tank flow rate is calculated by the equation (4). For example, there are calculated values from 0 to 80 T / H. Here, “CPV” means a mass flow rate calculated as a mass change amount every specified time. “IN” means the tank mass converted value in the current flow rate calculation cycle. “P01” means a tank mass converted value in the previous flow rate calculation cycle. “3600” means a conversion value to mass flow rate per unit of time. The “flow rate calculation cycle” means a cycle for calculating the ammonia reception flow rate every specified time.
Claims (4)
液化アンモニアを受け入れる際のタンクレベルの変化量を測定する、前記貯蔵タンク（５２）に設置したレベル計（６１）と、
液化アンモニアを受け入れる際の液化アンモニアの貯槽温度を測定する、前記貯蔵タンク（５２）に設置した温度計（６２）と、
前記レベル計（６１）で計測したタンクレベルの変化量と前記温度計（６２）で計測した液化アンモニアの貯槽温度値に関する測定値情報データベース（１１）、液化アンモニアを貯蔵する貯蔵タンク（５２）の貯蔵容量を換算する換算値に関する貯蔵タンク容量換算値情報データベース（１２）、液化アンモニアの液比重に関する液化アンモニア液比重情報データベース（１３）が格納されたデータベース（１０）と、
前記データベース（１０）の情報の演算処理を行う処理装置（２０）と、入力装置（３０）とから成り、
前記データベース（１０）との間でデータを送受信することにより、測定したタンクレベルの変化量及び測定した貯槽温度を入力する測定値入力手段（２１）と、これらの測定したデータについて貯蔵タンク容量換算値と液化アンモニア液比重値を換算処理する測定データ換算手段（２２）と、その換算値の結果について表示するデータ生成手段（２３）と、を備え、
入力装置（３０）を用いて測定値情報が前記測定値情報データベース（１１）に格納され、
測定値情報が入力されると、前記測定データ換算手段（２２）により、タンクレベルの変化量から液化アンモニアの容量の合計値が算出され、複数の貯蔵タンク（５２）の貯槽温度から液化アンモニアの中央値の液比重が算出され、この液化アンモニアの容量の合計値が質量に換算され、質量の変化量から単位時間当たりの質量流量が算出され、
この単位時間当たりの質量流量が受入流量として、前記データ生成手段（２３）により、データ化され、それが表示されて計測処理が終了する、ことを特徴とする液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測システム。 A system for measuring an incoming flow rate of a liquefied ammonia storage tank for measuring a flow rate of receiving liquefied ammonia into a plurality of storage tanks (52),
A level meter (61) installed in the storage tank (52) for measuring the amount of change in the tank level when receiving liquefied ammonia;
A thermometer (62) installed in the storage tank (52) for measuring a storage temperature of the liquefied ammonia when receiving the liquefied ammonia;
The measured value information database (11) regarding the amount of change in the tank level measured by the level meter (61) and the storage tank temperature value of the liquefied ammonia measured by the thermometer (62), the storage tank (52) for storing the liquefied ammonia A storage tank capacity conversion value information database (12) relating to a conversion value for converting the storage capacity, a database (10) storing a liquefied ammonia liquid specific gravity information database (13) relating to the liquid specific gravity of liquefied ammonia, and
It comprises a processing device (20) that performs arithmetic processing of information in the database (10), and an input device (30).
By transmitting / receiving data to / from the database (10), the measured value input means (21) for inputting the measured change in the tank level and the measured storage tank temperature, and the storage tank capacity conversion for these measured data Measurement data conversion means (22) for converting the value and the liquefied ammonia liquid specific gravity value, and data generation means (23) for displaying the result of the conversion value,
Measurement value information is stored in the measurement value information database (11) using the input device (30),
When the measurement value information is input, the measurement data conversion means (22) calculates the total value of the liquefied ammonia capacity from the amount of change in the tank level, and calculates the liquefied ammonia from the storage tank temperatures of the plurality of storage tanks (52). The liquid specific gravity of the median value is calculated, the total value of the volume of this liquefied ammonia is converted into mass, the mass flow rate per unit time is calculated from the amount of change in mass,
The mass flow rate per unit time is converted into data by the data generation means (23) as the received flow rate, which is displayed and the measurement process is terminated. Measurement of the received flow rate of the liquefied ammonia storage tank, system.
前記貯蔵タンク（５２）に予め設置されている監視用としてのレベル計（６１）を用いて液化アンモニアを受け入れる際のタンクレベルの変化量を測定し、
前記貯蔵タンク（５２）に予め設置されている監視用としての温度計（６２）を用いて液化アンモニアを受け入れる際の該液化アンモニアの貯槽温度を測定し、
計測した前記タンクレベルの変化量からタンクテーブル表を用いて液化アンモニアの容量の合計値を算出し、
計測した複数の前記貯蔵タンク（５２）の貯槽温度から、液化アンモニアの中央値の液比重を算出し、この算出した数値を液温度で比重補正し、
この液化アンモニアの容量の合計値を質量に換算し、
この液化アンモニアの質量の変化量から単位時間当たりの質量流量を算出することにより受入流量を計測する、ことを特徴とする液化アンモニア貯蔵タンクの受入流量の計測方法。 A method for measuring an incoming flow rate of a liquefied ammonia storage tank for measuring a flow rate at which liquefied ammonia is received in a plurality of storage tanks (52),
Measure the amount of change in the tank level when accepting liquefied ammonia using a level meter (61) for monitoring that is installed in advance in the storage tank (52),
Measure the storage temperature of the liquefied ammonia when receiving the liquefied ammonia using a monitoring thermometer (62) installed in advance in the storage tank (52),
Calculate the total value of the volume of liquefied ammonia using the tank table from the measured amount of change in the tank level,
From the measured storage tank temperatures of the plurality of storage tanks (52), the liquid specific gravity of the median value of liquefied ammonia is calculated, and the calculated numerical value is corrected by the liquid temperature for specific gravity.
Convert the total volume of this liquefied ammonia into mass,
A method for measuring an acceptance flow rate of a liquefied ammonia storage tank, characterized in that an acceptance flow rate is measured by calculating a mass flow rate per unit time from a change in mass of the liquefied ammonia.
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