JP2019210976A - Gas supply unit and mixed combustion power generation device - Google Patents

Gas supply unit and mixed combustion power generation device Download PDF

Info

Publication number
JP2019210976A
JP2019210976A JP2018106143A JP2018106143A JP2019210976A JP 2019210976 A JP2019210976 A JP 2019210976A JP 2018106143 A JP2018106143 A JP 2018106143A JP 2018106143 A JP2018106143 A JP 2018106143A JP 2019210976 A JP2019210976 A JP 2019210976A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
path
gas
liquefier
lng
supply unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018106143A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
治幸 松田
Haruyuki Matsuda
治幸 松田
貴保 藤浦
Takayasu Fujiura
貴保 藤浦
西村 真
Makoto Nishimura
真 西村
名倉見治
Kenji Nagura
見治 名倉
彰利 藤澤
Akitoshi Fujisawa
彰利 藤澤
清水 邦彦
Kunihiko Shimizu
邦彦 清水
雄治 栗城
Yuji Kuriki
雄治 栗城
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Shinko Engineering and Maintenance Co Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Shinko Engineering and Maintenance Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd, Shinko Engineering and Maintenance Co Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP2018106143A priority Critical patent/JP2019210976A/en
Priority to PCT/JP2019/020731 priority patent/WO2019230603A1/en
Publication of JP2019210976A publication Critical patent/JP2019210976A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C13/00Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/45Hydrogen technologies in production processes

Abstract

To provide a gas supply unit that can efficiently liquefy boil-off gas of LNG.SOLUTION: A gas supply unit comprises: an LNG tank for storing liquefied natural gas; an LNG path through which the liquefied natural gas flowing out of the LNG tank flows; an LNG vaporizer for vaporizing the liquefied natural gas flowing in from the LNG path; an LH2 tank for storing liquefied hydrogen; an LH2 path through which the liquefied hydrogen flowing out of the LH2 tank flows; an LH2 vaporizer for vaporizing the liquefied hydrogen flowing in from the LH2 path; a BOG path into which boil-off gas generated in at least one of the LNG tank and the LNG path flows; a liquefier for cooling and liquefying the boil-off gas by exchanging heat between the liquefied hydrogen flowing in from the LH2 path and the boil-off gas flowing in from the BOG path; and a return path connected to the liquefier, and for returning the boil-off gas liquefied in the liquefier to the LNG tank.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ガス供給ユニット及びこれを備えた混焼発電装置に関する。   The present invention relates to a gas supply unit and a mixed combustion power generation apparatus including the gas supply unit.

従来、特許文献1に開示されるように、液化天然ガス(LNG;Liquefied Natural Gas)を気化し、発生した天然ガス(NG;Natural Gas)を所定の需要先に供給するガス供給ユニットが知られている。このガス供給ユニットは、例えば火力発電プロセスなどにおいて、天然ガスを燃料として燃焼器に供給するために用いられる。   Conventionally, as disclosed in Patent Document 1, a gas supply unit that vaporizes liquefied natural gas (LNG) and supplies the generated natural gas (NG) to a predetermined demand destination is known. ing. This gas supply unit is used to supply natural gas as a fuel to a combustor, for example, in a thermal power generation process.

特許文献1には、LNG貯槽から流出したLNGをポンプにより気化器に送り出し、当該気化器で発生させたNGを需要先に供給する処理システムが開示されている。この処理システムは、LNG貯槽内でLNGが蒸発して発生するボイルオフガス(BOG;Boil Off Gas)を液体窒素との熱交換により液化させ、液化後のBOG(LNG)をLNG貯槽に戻すように構成されている。また特許文献2においても、液化ガス貯蔵タンク内で発生するBOGを液体窒素との熱交換により液化して当該タンクに戻すガス再液化装置が開示されている。   Patent Document 1 discloses a processing system in which LNG flowing out from an LNG storage tank is sent to a vaporizer by a pump, and NG generated by the vaporizer is supplied to a demand destination. In this processing system, boil-off gas (BOG) generated by evaporation of LNG in the LNG storage tank is liquefied by heat exchange with liquid nitrogen, and the liquefied BOG (LNG) is returned to the LNG storage tank. It is configured. Patent Document 2 also discloses a gas reliquefaction device that liquefies BOG generated in a liquefied gas storage tank by heat exchange with liquid nitrogen and returns the liquefied gas to the tank.

特開2002−295799号公報JP 2002-295799 A 特開2009−204080号公報JP 2009-204080 A

特許文献1,2は、LNG貯槽や液化ガス貯蔵タンク内で発生したボイルオフガスを液体窒素の冷熱を利用して液化し、これをLNG貯槽や液化ガス貯蔵タンクに戻すものであるが、その液化効率の面で改善の余地がある。   Patent Documents 1 and 2 liquefy the boil-off gas generated in the LNG storage tank or the liquefied gas storage tank using the cold heat of liquid nitrogen, and return it to the LNG storage tank or the liquefied gas storage tank. There is room for improvement in terms of efficiency.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、LNGのボイルオフガスを効率的に液化することが可能なガス供給ユニット及びこれを備えた混焼発電装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a gas supply unit capable of efficiently liquefying LNG boil-off gas and a co-fired power generation apparatus including the gas supply unit. .

本発明の一局面に係るガス供給ユニットは、液化天然ガスを貯蔵するLNGタンクと、前記LNGタンクから流出した液化天然ガスが流れるLNG経路と、前記LNG経路に配置され、前記LNG経路から流入する液化天然ガスを気化するLNG気化器と、液体水素(「LH2」とも称する)を貯蔵するLH2タンクと、前記LH2タンクから流出した液体水素が流れるLH2経路と、前記LH2経路に配置され、前記LH2経路から流入する液体水素を気化するLH2気化器と、前記LNGタンク及び前記LNG経路の少なくとも一方において液化天然ガスが蒸発することにより発生するボイルオフガスが流入するBOG経路と、前記BOG経路及び前記LH2経路に接続され、前記LH2経路から流入する液体水素と前記BOG経路から流入するボイルオフガスとの熱交換により前記ボイルオフガスを冷却して液化する液化器と、前記液化器に接続され、前記液化器で液化したボイルオフガスを前記LNGタンクに戻す戻し経路と、を備えている。   A gas supply unit according to an aspect of the present invention includes an LNG tank that stores liquefied natural gas, an LNG path through which the liquefied natural gas that has flowed out of the LNG tank flows, the LNG path, and an inflow from the LNG path An LNG vaporizer that vaporizes liquefied natural gas, an LH2 tank that stores liquid hydrogen (also referred to as “LH2”), an LH2 path through which liquid hydrogen that has flowed out of the LH2 tank flows, and the LH2 path, the LH2 An LH2 vaporizer that vaporizes liquid hydrogen flowing in from the path, a BOG path into which boil-off gas generated by evaporation of liquefied natural gas in at least one of the LNG tank and the LNG path, and the BOG path and the LH2 Connected to the path, from the liquid hydrogen flowing in from the LH2 path and the BOG path A liquefier that cools and liquefies the boil-off gas by heat exchange with the boil-off gas that enters, and a return path that is connected to the liquefier and returns the boil-off gas liquefied by the liquefier to the LNG tank. Yes.

このガス供給ユニットでは、LNGタンクから流出した液化天然ガスをLNG気化器で気化すると共に、LH2タンクから流出した液体水素をLH2気化器で気化し、天然ガス及び水素ガスを所定の需要先に供給することができる。ここで、LNGのボイルオフガスを液化器において冷却して液化する際に、LH2タンクから流出した液体水素の冷熱を利用することができる。このため、従来のように液体窒素を冷熱源として用いる場合に比べて、LNGのボイルオフガスを効率的に液化することができる。   In this gas supply unit, the liquefied natural gas flowing out from the LNG tank is vaporized by the LNG vaporizer, and the liquid hydrogen flowing out from the LH2 tank is vaporized by the LH2 vaporizer, and the natural gas and hydrogen gas are supplied to a predetermined demand destination. can do. Here, when the LNG boil-off gas is cooled and liquefied in the liquefier, the cold heat of the liquid hydrogen flowing out from the LH2 tank can be used. For this reason, the boil-off gas of LNG can be liquefied efficiently compared with the case where liquid nitrogen is used as a cold heat source conventionally.

上記ガス供給ユニットは、前記液化器を迂回するように前記LH2経路に接続されたバイパス経路と、前記LH2経路から前記バイパス経路への液体水素の流入を制御するバイパス弁と、をさらに備えていてもよい。   The gas supply unit further includes a bypass path connected to the LH2 path so as to bypass the liquefier, and a bypass valve that controls inflow of liquid hydrogen from the LH2 path to the bypass path. Also good.

液体水素は、極低温の液体であり、その温度は液体窒素よりも低く且つ天然ガスの主成分であるメタンの凝固点を大きく下回る。このため、例えば液化器に流入する液体水素の流量がボイルオフガスの流量に対して過剰である場合には、ボイルオフガスが過剰に冷却され、その結果、液化器の流路内においてLNGが凍結することがある。これに対し、上記構成によれば、液体水素の流量がボイルオフガスの流量に対して過剰である場合でも、液化器に流入する液体水素の量をバイパス経路及びバイパス弁を用いて制御可能であるため、液化器の流路内におけるLNGの凍結を防ぐことができる。   Liquid hydrogen is a cryogenic liquid whose temperature is lower than that of liquid nitrogen and well below the freezing point of methane, which is the main component of natural gas. For this reason, for example, when the flow rate of liquid hydrogen flowing into the liquefier is excessive with respect to the flow rate of the boil-off gas, the boil-off gas is excessively cooled, and as a result, the LNG freezes in the flow path of the liquefier. Sometimes. On the other hand, according to the above configuration, even when the flow rate of liquid hydrogen is excessive with respect to the flow rate of boil-off gas, the amount of liquid hydrogen flowing into the liquefier can be controlled using the bypass path and the bypass valve. Therefore, it is possible to prevent LNG from freezing in the flow path of the liquefier.

上記ガス供給ユニットにおいて、前記液化器は、前記BOG経路から流入するボイルオフガスが流れる流路を有していてもよい。上記ガス供給ユニットは、前記流路の前後の差圧を検知する差圧検知部、前記流路から流出した液化天然ガスの温度を検知する出口温度検知部、前記液化器の温度を検知する液化器温度検知部、前記流路の入口側におけるボイルオフガスの流量を検知する入口側流量検知部及び前記流路の出口側における液化天然ガスの流量を検知する出口側流量検知部のうち少なくともいずれかを含む検知機構と、前記検知機構による検知結果に基づいて前記バイパス弁を制御する制御部と、をさらに備えていてもよい。   In the gas supply unit, the liquefier may have a flow path through which boil-off gas flowing from the BOG path flows. The gas supply unit includes a differential pressure detection unit that detects a differential pressure before and after the flow path, an outlet temperature detection unit that detects the temperature of the liquefied natural gas flowing out from the flow path, and a liquefaction that detects the temperature of the liquefier. At least one of a vessel temperature detection unit, an inlet side flow rate detection unit that detects the flow rate of boil-off gas on the inlet side of the flow channel, and an outlet side flow rate detection unit that detects the flow rate of liquefied natural gas on the outlet side of the flow channel And a control unit that controls the bypass valve based on a detection result by the detection mechanism.

この構成によれば、液化器の流路内におけるLNGの凍結を察知するための種々の検知結果に基づいて、バイパス弁を自動制御することができる。このため、バイパス弁を手動制御する場合に比べて、液化器に流入する液体水素の量を容易に制御することができる。   According to this configuration, the bypass valve can be automatically controlled based on various detection results for detecting freezing of LNG in the flow path of the liquefier. For this reason, the amount of liquid hydrogen flowing into the liquefier can be easily controlled as compared with the case where the bypass valve is manually controlled.

上記ガス供給ユニットにおいて、前記LH2経路及び前記BOG経路は、複数の経路に分岐していてもよい。複数の前記液化器が、前記複数の経路において並列に配置されていてもよい。上記ガス供給ユニットは、複数の前記液化器の各々への液体水素の流入を切り替えるLH2切替弁と、複数の前記液化器の各々へのボイルオフガスの流入を切り替えるBOG切替弁と、をさらに備えていてもよい。   In the gas supply unit, the LH2 path and the BOG path may be branched into a plurality of paths. The plurality of liquefiers may be arranged in parallel in the plurality of paths. The gas supply unit further includes an LH2 switching valve that switches inflow of liquid hydrogen to each of the plurality of liquefiers, and a BOG switching valve that switches inflow of boil-off gas to each of the plurality of liquefiers. May be.

この構成によれば、一台の液化器においてLNGの凍結による流路閉塞が起こった場合でも、他の液化器の使用に切り替えることにより連続運転が可能になる。   According to this configuration, even when the flow path is blocked by freezing of LNG in one liquefier, continuous operation is possible by switching to use of another liquefier.

上記ガス供給ユニットは、前記液化器において前記BOG経路から流入するボイルオフガスが流れる流路内で凍結した液化天然ガスを融解させる融解機構をさらに備えていてもよい。   The gas supply unit may further include a melting mechanism for melting the liquefied natural gas frozen in the flow path in which the boil-off gas flowing from the BOG path flows in the liquefier.

この構成によれば、液化器においてLNGの凍結による流路閉塞が起こった場合でも、これを融解させることにより液化器の再使用が可能になる。   According to this configuration, even when the flow path is blocked by freezing of LNG in the liquefier, the liquefier can be reused by melting it.

上記ガス供給ユニットにおいて、前記融解機構は、前記LH2気化器で気化した水素ガスの一部を、前記LH2経路における前記液化器の上流側に戻すように構成されていてもよい。   In the gas supply unit, the melting mechanism may be configured to return a part of the hydrogen gas vaporized by the LH2 vaporizer to the upstream side of the liquefier in the LH2 path.

この構成によれば、LH2気化器で発生させた水素ガスの一部を、凍結したLNGを融解させるための熱源として利用することができる。したがって、エネルギーを要する他の熱源を用いる場合に比べて、省エネルギー化することができる。   According to this configuration, a part of the hydrogen gas generated by the LH2 vaporizer can be used as a heat source for melting frozen LNG. Therefore, energy can be saved as compared with the case of using another heat source that requires energy.

本発明の他局面に係る混焼発電装置は、上記本発明の一局面に係るガス供給ユニットと、前記ガス供給ユニットから供給される天然ガス及び水素ガスを燃料として発電する混焼発電ユニットと、を備えている。   A co-fired power generation apparatus according to another aspect of the present invention includes the gas supply unit according to one aspect of the present invention, and a co-fired power generation unit that generates power using natural gas and hydrogen gas supplied from the gas supply unit as fuel. ing.

この混焼発電装置は、上記本発明の一局面に係るガス供給ユニットを備えているため、LNGのボイルオフガスを効率的に液化することができる。このため、ボイルオフガスを圧縮機により昇圧して混焼発電ユニットに送る量を少なくすることが可能になる。したがって、当該圧縮機の動力を削減することにより、省エネルギー化を図ることができる。   Since this mixed combustion power generation device includes the gas supply unit according to one aspect of the present invention, the boil-off gas of LNG can be efficiently liquefied. For this reason, it is possible to reduce the amount of boil-off gas that is boosted by the compressor and sent to the co-firing power generation unit. Therefore, energy saving can be achieved by reducing the power of the compressor.

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、LNGのボイルオフガスを効率的に液化することが可能なガス供給ユニット及びこれを備えた混焼発電装置を提供することができる。   As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to provide a gas supply unit capable of efficiently liquefying LNG boil-off gas and a co-fired power generation apparatus including the gas supply unit.

本発明の実施形態1に係るガス供給ユニット及び混焼発電装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the gas supply unit which concerns on Embodiment 1 of this invention, and a co-firing power generation apparatus. 本発明の実施形態2に係るガス供給ユニット及び混焼発電装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the gas supply unit and mixed combustion electric power generating apparatus which concern on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態2に係るガス供給ユニットにおける液体水素のバイパス制御を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the bypass control of the liquid hydrogen in the gas supply unit which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態2の変形例に係るガス供給ユニット及び混焼発電装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the gas supply unit and mixed combustion electric power generating apparatus which concern on the modification of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態3に係るガス供給ユニット及び混焼発電装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the gas supply unit which concerns on Embodiment 3 of this invention, and a co-firing power generation apparatus. 本発明の実施形態4に係るガス供給ユニット及び混焼発電装置の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the gas supply unit and mixed combustion electric power generating apparatus which concern on Embodiment 4 of this invention.

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係るガス供給ユニット及びこれを備えた混焼発電装置について詳細に説明する。   Hereinafter, based on the drawings, a gas supply unit according to an embodiment of the present invention and a mixed combustion power generation apparatus including the gas supply unit will be described in detail.

(実施形態1)
まず、本発明の実施形態1に係るガス供給ユニット1及び混焼発電装置100について、図1を参照して説明する。図1は、ガス供給ユニット1及び混焼発電装置100の構成を模式的に示している。なお、図1は、ガス供給ユニット1及び混焼発電装置100の主要な構成要素のみを示しており、ガス供給ユニット1及び混焼発電装置100は、図1に現れていない任意の構成要素を備え得る。
(Embodiment 1)
First, a gas supply unit 1 and a co-fired power generation apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 schematically shows the configuration of the gas supply unit 1 and the co-fired power generation apparatus 100. FIG. 1 shows only main components of the gas supply unit 1 and the co-fired power generation device 100, and the gas supply unit 1 and the co-fired power generation device 100 may include arbitrary components that do not appear in FIG. .

混焼発電装置100は、天然ガスG2及び水素ガスG1を燃料として火力発電する装置である。図1に示すように、混焼発電装置100は、ガス供給ユニット1と、ガス供給ユニット1から供給される天然ガスG2及び水素ガスG1を燃料として発電する混焼発電ユニット40と、を主に備えている。   The co-fired power generation apparatus 100 is an apparatus that generates thermal power using natural gas G2 and hydrogen gas G1 as fuel. As shown in FIG. 1, the co-fired power generation apparatus 100 mainly includes a gas supply unit 1 and a co-fired power generation unit 40 that generates power using natural gas G2 and hydrogen gas G1 supplied from the gas supply unit 1 as fuel. Yes.

ガス供給ユニット1は、天然ガスG2を混焼発電ユニット40に供給するNG供給部20と、NG供給部20と並んで配置されると共に、水素ガスG1を混焼発電ユニット40に供給する水素ガス供給部10と、を含む。混焼発電ユニット40は、ガス供給ユニット1から供給される天然ガスG2及び水素ガスG1を燃焼する燃焼器(図示しない)と、燃焼ガスにより回転するガスタービン41と、を含む。混焼発電ユニット40は、燃焼ガスによってガスタービン41を回転させることにより発電する。   The gas supply unit 1 is arranged alongside the NG supply unit 20 for supplying the natural gas G2 to the co-firing power generation unit 40, and a hydrogen gas supply unit for supplying the hydrogen gas G1 to the co-firing power generation unit 40. 10 are included. The co-fired power generation unit 40 includes a combustor (not shown) that combusts the natural gas G2 and the hydrogen gas G1 supplied from the gas supply unit 1, and a gas turbine 41 that is rotated by the combustion gas. The co-firing power generation unit 40 generates power by rotating the gas turbine 41 with combustion gas.

図1に示すように、NG供給部20は、LNGタンク21と、LNG経路23と、LNGポンプ22と、LNG気化器24と、を有する。LNGタンク21は、液化天然ガスL2を貯蔵するものである。LNGタンク21内では、外部から侵入する熱により液化天然ガスL2の一部が蒸発することにより、ボイルオフガスGが発生する。   As shown in FIG. 1, the NG supply unit 20 includes an LNG tank 21, an LNG path 23, an LNG pump 22, and an LNG vaporizer 24. The LNG tank 21 stores the liquefied natural gas L2. In the LNG tank 21, a boil-off gas G is generated by evaporating a part of the liquefied natural gas L2 by heat entering from the outside.

LNG経路23は、LNGタンク21から流出した液化天然ガスL2が流れる配管である。図1に示すように、LNG経路23は、一端がLNGタンク21に接続されると共に、他端が混焼発電ユニット40に接続されている。なお、LNG経路23内においても、外部から侵入する熱により液化天然ガスL2の一部が蒸発し、ボイルオフガスGが発生し得る。   The LNG path 23 is a pipe through which the liquefied natural gas L2 flowing out from the LNG tank 21 flows. As shown in FIG. 1, one end of the LNG path 23 is connected to the LNG tank 21 and the other end is connected to the mixed combustion power generation unit 40. Even in the LNG path 23, a part of the liquefied natural gas L2 is evaporated by heat entering from the outside, and the boil-off gas G can be generated.

LNGポンプ22は、LNGタンク21から流出した液化天然ガスL2を所定の圧力まで昇圧し、LNG気化器24に向かって送り出すものである。図1に示すように、LNGポンプ22は、液化天然ガスL2の流れ方向において、LNG経路23におけるLNG気化器24よりも上流側に配置されている。   The LNG pump 22 raises the liquefied natural gas L2 flowing out from the LNG tank 21 to a predetermined pressure and sends it out toward the LNG vaporizer 24. As shown in FIG. 1, the LNG pump 22 is disposed upstream of the LNG vaporizer 24 in the LNG path 23 in the flow direction of the liquefied natural gas L2.

LNG気化器24は、LNG経路23から流入する液化天然ガスL2を気化する熱交換器であり、LNG経路23においてLNGポンプ22よりも下流側に配置されている。具体的には、LNG気化器24は、LNG経路23に接続された第1流路24Aと、熱源媒体H2が流れる第2流路24Bと、を有し、第1流路24Aを流れる液化天然ガスL2と第2流路24Bを流れる熱源媒体H2との間で熱交換可能なように構成されている。   The LNG vaporizer 24 is a heat exchanger that vaporizes the liquefied natural gas L <b> 2 flowing from the LNG path 23, and is disposed on the downstream side of the LNG pump 22 in the LNG path 23. Specifically, the LNG vaporizer 24 includes a first flow path 24A connected to the LNG path 23 and a second flow path 24B through which the heat source medium H2 flows, and the liquefied natural gas flowing through the first flow path 24A. Heat exchange is possible between the gas L2 and the heat source medium H2 flowing through the second flow path 24B.

この熱交換により液化天然ガスL2が気化して天然ガスG2が発生し、当該天然ガスG2が混焼発電ユニット40に燃料として供給される。なお、熱源媒体H2としては、例えば海水や空気などを用いることができるが、特に限定されない。   By this heat exchange, the liquefied natural gas L2 is vaporized to generate the natural gas G2, and the natural gas G2 is supplied to the mixed combustion power generation unit 40 as fuel. As the heat source medium H2, for example, seawater or air can be used, but it is not particularly limited.

図1に示すように、水素ガス供給部10は、LH2タンク11と、LH2経路13と、LH2ポンプ12と、LH2気化器14と、を有する。LH2タンク11は、液体水素L1(LH2)を貯蔵するものである。   As shown in FIG. 1, the hydrogen gas supply unit 10 includes an LH 2 tank 11, an LH 2 path 13, an LH 2 pump 12, and an LH 2 vaporizer 14. The LH2 tank 11 stores liquid hydrogen L1 (LH2).

LH2経路13は、LH2タンク11から流出した液体水素L1が流れる配管である。図1に示すように、LH2経路13は、一端がLH2タンク11に接続されると共に、他端が混焼発電ユニット40に接続されている。   The LH2 path 13 is a pipe through which the liquid hydrogen L1 flowing out from the LH2 tank 11 flows. As shown in FIG. 1, the LH2 path 13 has one end connected to the LH2 tank 11 and the other end connected to the mixed combustion power generation unit 40.

LH2ポンプ12は、LH2タンク11から流出した液体水素L1を所定の圧力まで昇圧し、LH2気化器14に向かって送り出すものである。図1に示すように、LH2ポンプ12は、液体水素L1の流れ方向において、LH2経路13におけるLH2気化器14よりも上流側に配置されている。   The LH2 pump 12 raises the liquid hydrogen L1 flowing out from the LH2 tank 11 to a predetermined pressure and sends it out toward the LH2 vaporizer 14. As shown in FIG. 1, the LH2 pump 12 is disposed upstream of the LH2 vaporizer 14 in the LH2 path 13 in the flow direction of the liquid hydrogen L1.

LH2気化器14は、LH2経路13から流入する液体水素L1を気化する熱交換器であり、LH2経路13においてLH2ポンプ12よりも下流側に配置されている。具体的には、LH2気化器14は、LH2経路13に接続された第1流路14Aと、熱源媒体H1が流れる第2流路14Bと、を有し、第1流路14Aを流れる液体水素L1と第2流路14Bを流れる熱源媒体H1との間で熱交換可能なように構成されている。   The LH2 vaporizer 14 is a heat exchanger that vaporizes the liquid hydrogen L1 flowing from the LH2 path 13, and is disposed downstream of the LH2 pump 12 in the LH2 path 13. Specifically, the LH2 vaporizer 14 includes a first flow path 14A connected to the LH2 path 13 and a second flow path 14B through which the heat source medium H1 flows, and liquid hydrogen flowing through the first flow path 14A. Heat exchange is possible between L1 and the heat source medium H1 flowing through the second flow path 14B.

この熱交換により液体水素L1が気化して水素ガスG1が発生し、当該水素ガスG1が混焼発電ユニット40に燃料として供給される。熱源媒体H1としては、例えば海水や空気などを用いることができるが、特に限定されない。   By this heat exchange, the liquid hydrogen L1 is vaporized to generate hydrogen gas G1, and the hydrogen gas G1 is supplied to the co-fired power generation unit 40 as fuel. As the heat source medium H1, for example, seawater or air can be used, but it is not particularly limited.

図1に示すように、ガス供給ユニット1は、BOG経路32と、液化器30と、戻し経路31と、をさらに備えている。   As shown in FIG. 1, the gas supply unit 1 further includes a BOG path 32, a liquefier 30, and a return path 31.

BOG経路32は、LNGタンク21において液化天然ガスL2が蒸発することにより発生するボイルオフガスGが流入する配管である。BOG経路32は、一端がLNGタンク21の上部に接続されると共に、他端が液化器30の入口に接続されている。   The BOG path 32 is a pipe into which the boil-off gas G generated when the liquefied natural gas L2 evaporates in the LNG tank 21 flows. The BOG path 32 has one end connected to the upper part of the LNG tank 21 and the other end connected to the inlet of the liquefier 30.

また図1に示すように、BOG経路32の途中には分岐経路35が接続されており、当該分岐経路35にはBOG圧縮機33が配置されている。このBOG圧縮機33により、BOG経路32から分岐経路35に流入したボイルオフガスGを所定の圧力まで昇圧することができる。なお、昇圧後のボイルオフガスG(天然ガス)は、混焼発電ユニット40に燃料として供給されてもよい。   As shown in FIG. 1, a branch path 35 is connected in the middle of the BOG path 32, and a BOG compressor 33 is disposed on the branch path 35. The BOG compressor 33 can boost the boil-off gas G flowing from the BOG path 32 into the branch path 35 to a predetermined pressure. The boosted boil-off gas G (natural gas) may be supplied to the mixed combustion power generation unit 40 as fuel.

また図1に示すように、LNG経路23におけるLNGポンプ22よりも上流側において液化天然ガスL2が蒸発することにより発生するボイルオフガスGが流入するBOG経路38がさらに設けられていてもよい。これにより、LNGポンプ22により昇圧される前の液化天然ガスL2が蒸発して発生するボイルオフガスGを、液化器30に導くことができる。   Further, as shown in FIG. 1, a BOG path 38 into which the boil-off gas G generated by the evaporation of the liquefied natural gas L2 upstream from the LNG pump 22 in the LNG path 23 may be provided. Thereby, the boil-off gas G generated by the evaporation of the liquefied natural gas L2 before being pressurized by the LNG pump 22 can be guided to the liquefier 30.

液化器30は、ボイルオフガスGを冷却して液化する熱交換器である。図1に示すように、液化器30は、BOG経路32及び戻し経路31に接続される第1流路91と、LH2経路13に接続される第2流路92と、を有する。より具体的には、第1流路91の入口にはBOG経路32の下流端が接続されており、第1流路91の出口には戻し経路31の上流端が接続されている。液化器30によれば、LH2経路13から第2流路92に流入する液体水素L1(LH2気化器14に流入する前の液体水素L1)と、BOG経路32(又はBOG経路38)から第1流路91に流入するボイルオフガスGとの熱交換により、ボイルオフガスGを冷却して液化することができる。   The liquefier 30 is a heat exchanger that cools and liquefies the boil-off gas G. As shown in FIG. 1, the liquefier 30 includes a first flow path 91 connected to the BOG path 32 and the return path 31, and a second flow path 92 connected to the LH2 path 13. More specifically, the downstream end of the BOG path 32 is connected to the inlet of the first flow path 91, and the upstream end of the return path 31 is connected to the outlet of the first flow path 91. According to the liquefier 30, the liquid hydrogen L1 flowing into the second flow path 92 from the LH2 path 13 (liquid hydrogen L1 before flowing into the LH2 vaporizer 14) and the first from the BOG path 32 (or BOG path 38). The boil-off gas G can be cooled and liquefied by heat exchange with the boil-off gas G flowing into the flow path 91.

なお、液体水素L1は、液化器30でのボイルオフガスGとの熱交換を介して気化熱の一部を得た後、LH2気化器14において気化する。液化器30に流入するボイルオフガスGの流量は、外気温度などの条件により変動するため、液化器30において液体水素L1を確実に気化させることは困難である。したがって、液体水素L1を確実に気化させるために、液化器30の下流側にLH2気化器14を配置する必要がある。   The liquid hydrogen L1 is vaporized in the LH2 vaporizer 14 after obtaining a part of the heat of vaporization through heat exchange with the boil-off gas G in the liquefier 30. Since the flow rate of the boil-off gas G flowing into the liquefier 30 varies depending on conditions such as the outside air temperature, it is difficult to reliably vaporize the liquid hydrogen L1 in the liquefier 30. Therefore, in order to reliably vaporize the liquid hydrogen L1, it is necessary to arrange the LH2 vaporizer 14 downstream of the liquefier 30.

戻し経路31は、液化器30で液化したボイルオフガスG(液化天然ガスL2)をLNGタンク21に戻すための配管である。図1に示すように、戻し経路31は、上流端が液化器30の第1流路91の出口に接続されると共に、下流端がLNGタンク21に接続されている。   The return path 31 is a pipe for returning the boil-off gas G (liquefied natural gas L2) liquefied by the liquefier 30 to the LNG tank 21. As shown in FIG. 1, the return path 31 has an upstream end connected to the outlet of the first flow path 91 of the liquefier 30 and a downstream end connected to the LNG tank 21.

以上の通り、本実施形態に係るガス供給ユニット1は、液化天然ガスL2を貯蔵するLNGタンク21と、LNGタンク21から流出した液化天然ガスL2が流れるLNG経路23と、LNG経路23に配置され、LNG経路23から流入する液化天然ガスL2を気化するLNG気化器24と、液体水素L1を貯蔵するLH2タンク11と、LH2タンク11から流出した液体水素L1が流れるLH2経路13と、LH2経路13に配置され、LH2経路13から流入する液体水素L1を気化するLH2気化器14と、LNGタンク21(又はLNG経路23におけるLNGポンプ22よりも上流側)において液化天然ガスL2が蒸発することにより発生するボイルオフガスGが流入するBOG経路32(BOG経路38)と、BOG経路32及びLH2経路13に接続され、LH2経路13から流入する液体水素L1とBOG経路32から流入するボイルオフガスGとの熱交換によりボイルオフガスGを冷却して液化する液化器30と、液化器30に接続され、液化器30で液化したボイルオフガスGをLNGタンク21に戻す戻し経路31と、を備えている。   As described above, the gas supply unit 1 according to the present embodiment is disposed in the LNG tank 21 that stores the liquefied natural gas L2, the LNG path 23 in which the liquefied natural gas L2 that has flowed out of the LNG tank 21 flows, and the LNG path 23. The LNG vaporizer 24 that vaporizes the liquefied natural gas L2 flowing in from the LNG path 23, the LH2 tank 11 that stores the liquid hydrogen L1, the LH2 path 13 in which the liquid hydrogen L1 flowing out of the LH2 tank 11 flows, and the LH2 path 13 Is generated when the liquefied natural gas L2 evaporates in the LNG tank 21 (or the upstream side of the LNG pump 22 in the LNG path 23) and the LH2 vaporizer 14 that vaporizes the liquid hydrogen L1 flowing in from the LH2 path 13 BOG path 32 (BOG path 38) through which the boil-off gas G flowing in, and BOG path 3 And a liquefier 30 that cools and liquefies the boil-off gas G by heat exchange between the liquid hydrogen L1 flowing from the LH2 path 13 and the boil-off gas G flowing from the BOG path 32. And a return path 31 for returning the boil-off gas G liquefied by the liquefier 30 to the LNG tank 21.

このガス供給ユニット1では、ボイルオフガスGを液化するための冷熱源として気化前の液体水素L1を利用することができるため、ボイルオフガスGを高効率に液化することが可能になる。これにより、戻し経路31を通じてLNGタンク21に戻される液化天然ガスL2の量が増加し、BOG圧縮機33により圧縮するボイルオフガスGの量を減らすことができる。BOG圧縮機33によるガス状態での昇圧は、LNGポンプ22による液状態での昇圧に比べて多大な動力を要する。これに対し、上述のようにBOG圧縮機33による処理量を減らすことにより、混焼発電ユニット40へのガス供給におけるエネルギー効率を向上させることができる。しかも、NG供給部20及び水素ガス供給部10は、ガス供給の需要先が同じであるため(混焼発電ユニット40)、互いに近接配置するためのコスト増加などの問題も回避できる。   In this gas supply unit 1, since the liquid hydrogen L1 before vaporization can be used as a cold heat source for liquefying the boil-off gas G, the boil-off gas G can be liquefied with high efficiency. As a result, the amount of liquefied natural gas L2 returned to the LNG tank 21 through the return path 31 increases, and the amount of boil-off gas G compressed by the BOG compressor 33 can be reduced. The pressure increase in the gas state by the BOG compressor 33 requires much power compared to the pressure increase in the liquid state by the LNG pump 22. On the other hand, the energy efficiency in the gas supply to the co-firing power generation unit 40 can be improved by reducing the processing amount by the BOG compressor 33 as described above. In addition, since the NG supply unit 20 and the hydrogen gas supply unit 10 have the same demand for gas supply (mixed combustion power generation unit 40), problems such as an increase in cost for arranging them close to each other can be avoided.

(実施形態2)
次に、本発明の実施形態2に係るガス供給ユニット2及び混焼発電装置200について、図2を参照して説明する。実施形態2に係るガス供給ユニット2及び混焼発電装置200は、基本的に実施形態1に係るガス供給ユニット1及び混焼発電装置100と同様の構成を備え且つ同様の効果を奏するものであるが、液化器30を迂回するバイパス経路50がLH2経路13に接続されている点で実施形態1と異なっている。以下、実施形態1と異なる点についてのみ説明する。
(Embodiment 2)
Next, the gas supply unit 2 and the co-fired power generation apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. The gas supply unit 2 and the co-fired power generation apparatus 200 according to the second embodiment basically have the same configuration as the gas supply unit 1 and the co-fired power generation apparatus 100 according to the first embodiment and have the same effects. The second embodiment is different from the first embodiment in that a bypass path 50 that bypasses the liquefier 30 is connected to the LH2 path 13. Only differences from the first embodiment will be described below.

図2に示すように、ガス供給ユニット2は、バイパス経路50と、バイパス弁51と、検知機構60と、制御部70と、をさらに備えている。またBOG経路32には、流量調整弁34が設けられている。   As shown in FIG. 2, the gas supply unit 2 further includes a bypass path 50, a bypass valve 51, a detection mechanism 60, and a control unit 70. The BOG path 32 is provided with a flow rate adjusting valve 34.

バイパス経路50は、液化器30を迂回するようにLH2経路13に接続された配管である。図2に示すように、バイパス経路50の上流端は、LH2経路13におけるLH2ポンプ12と液化器30との間に接続されている。一方、バイパス経路50の下流端は、LH2経路13における液化器30とLH2気化器14との間に接続されている。   The bypass path 50 is a pipe connected to the LH2 path 13 so as to bypass the liquefier 30. As shown in FIG. 2, the upstream end of the bypass path 50 is connected between the LH2 pump 12 and the liquefier 30 in the LH2 path 13. On the other hand, the downstream end of the bypass path 50 is connected between the liquefier 30 and the LH2 vaporizer 14 in the LH2 path 13.

これにより、LH2ポンプ12で昇圧した液体水素L1を、バイパス経路50に流して液化器30を迂回させることができる。そして、バイパス経路50を流れる液体水素L1を、液化器30から流出した液体水素L1と合流させ、その後LH2気化器14に流入させることができる。   Thereby, the liquid hydrogen L1 boosted by the LH2 pump 12 can be caused to flow through the bypass path 50 to bypass the liquefier 30. Then, the liquid hydrogen L1 flowing through the bypass path 50 can be merged with the liquid hydrogen L1 flowing out from the liquefier 30, and then flow into the LH2 vaporizer 14.

バイパス弁51は、LH2経路13からバイパス経路50への液体水素L1の流入を制御するものであり、本実施形態では流量調整弁により構成されている。このバイパス弁51の開度を調整することにより、LH2経路13からバイパス経路50に流入する液体水素L1の流量が調整され、それにより液化器30(第2流路92)に流入する液体水素L1の流量も調整される。なお、バイパス弁は、流量調整弁に限定されるものではなく、例えば開閉弁であってもよい。   The bypass valve 51 controls the inflow of the liquid hydrogen L1 from the LH2 path 13 to the bypass path 50, and is constituted by a flow rate adjusting valve in the present embodiment. By adjusting the opening degree of the bypass valve 51, the flow rate of the liquid hydrogen L1 flowing from the LH2 path 13 into the bypass path 50 is adjusted, and thereby the liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30 (second flow path 92). The flow rate is also adjusted. The bypass valve is not limited to the flow rate adjustment valve, and may be, for example, an on-off valve.

検知機構60は、第1流路91(BOG経路32から流入するボイルオフガスGが流れる流路)の閉塞状態を察知するための種々の検出値を得るためのセンサである。すなわち、液体水素L1は極低温の液体であるため、当該液体水素L1により過度に冷却された液化天然ガスL2が第1流路91内で凍結し、それにより第1流路91が閉塞されることがある。これに対し、検知機構60の検知結果により、液化天然ガスL2の凍結による第1流路91の閉塞を察知することができる。図1に示すように、本実施形態における検知機構60は、差圧検知部61と、出口温度検知部62と、液化器温度検知部63と、入口側流量検知部64と、出口側流量検知部65と、を含む。   The detection mechanism 60 is a sensor for obtaining various detection values for detecting the closed state of the first flow path 91 (flow path through which the boil-off gas G flowing from the BOG path 32 flows). That is, since the liquid hydrogen L1 is a cryogenic liquid, the liquefied natural gas L2 that has been excessively cooled by the liquid hydrogen L1 is frozen in the first flow path 91, thereby closing the first flow path 91. Sometimes. On the other hand, the blockage of the first flow path 91 due to the freezing of the liquefied natural gas L2 can be detected from the detection result of the detection mechanism 60. As shown in FIG. 1, the detection mechanism 60 in the present embodiment includes a differential pressure detection unit 61, an outlet temperature detection unit 62, a liquefier temperature detection unit 63, an inlet side flow rate detection unit 64, and an outlet side flow rate detection. Part 65.

差圧検知部61は、第1流路91の前後の差圧を検知するセンサである。つまり、差圧検知部61により、第1流路91に流入するボイルオフガスGの圧力と第1流路91から流出する液化天然ガスL2の圧力との差を検知可能であり、この差圧が大きい場合に第1流路91の閉塞を察知することができる。   The differential pressure detection unit 61 is a sensor that detects a differential pressure before and after the first flow path 91. That is, the differential pressure detector 61 can detect the difference between the pressure of the boil-off gas G flowing into the first flow path 91 and the pressure of the liquefied natural gas L2 flowing out of the first flow path 91. When it is larger, the blockage of the first flow path 91 can be detected.

出口温度検知部62は、第1流路91から流出した液化天然ガスL2の温度を検知するセンサである。出口温度検知部62は、第1流路91の出口近傍に設けられているが、位置は特に限定されない。液化器温度検知部63は、液化器30の温度を検知するセンサである。これらのセンサによる検知温度が所定の閾値温度より低い場合にも、第1流路91の閉塞を察知することができる。   The outlet temperature detection unit 62 is a sensor that detects the temperature of the liquefied natural gas L2 that has flowed out of the first flow path 91. The outlet temperature detection unit 62 is provided in the vicinity of the outlet of the first flow path 91, but the position is not particularly limited. The liquefier temperature detection unit 63 is a sensor that detects the temperature of the liquefier 30. Even when the temperature detected by these sensors is lower than a predetermined threshold temperature, the blockage of the first flow path 91 can be detected.

入口側流量検知部64は、第1流路91の入口側におけるボイルオフガスGの流量を検知するセンサである。出口側流量検知部65は、第1流路91の出口側における液化天然ガスL2の流量を検知するセンサである。これらのセンサによる流量検出値が所定の閾値より低い場合にも、第1流路91の閉塞を察知することができる。   The inlet-side flow rate detection unit 64 is a sensor that detects the flow rate of the boil-off gas G on the inlet side of the first flow path 91. The outlet side flow rate detection unit 65 is a sensor that detects the flow rate of the liquefied natural gas L2 on the outlet side of the first flow path 91. Even when the flow rate detection values by these sensors are lower than a predetermined threshold value, the blockage of the first flow path 91 can be detected.

なお、検知機構60は、差圧検知部61、出口温度検知部62、液化器温度検知部63、入口側流量検知部64及び出口側流量検知部65のうち少なくともいずれかを含むものであればよく、これらの検知部を全て含むものに限定されない。   The detection mechanism 60 includes at least one of a differential pressure detection unit 61, an outlet temperature detection unit 62, a liquefier temperature detection unit 63, an inlet side flow rate detection unit 64, and an outlet side flow rate detection unit 65. Well, it is not limited to those including all of these detection units.

制御部70は、検知機構60による検知結果に基づいてバイパス弁51を制御するものであり、受付部71と、記憶部72と、比較判定部73と、バイパス弁制御部74と、を含む。これらは、制御部70を構成するコンピュータにおけるCPU(Central Processing Unit)の各機能である。   The control unit 70 controls the bypass valve 51 based on the detection result by the detection mechanism 60, and includes a reception unit 71, a storage unit 72, a comparison determination unit 73, and a bypass valve control unit 74. These are functions of a CPU (Central Processing Unit) in the computer constituting the control unit 70.

受付部71は、検知機構60による検知結果の情報を受け付ける。すなわち、差圧検知部61、出口温度検知部62、液化器温度検知部63、入口側流量検知部64及び出口側流量検知部65による検知結果は、受付部71に入力される。   The accepting unit 71 accepts information on a detection result by the detection mechanism 60. That is, detection results by the differential pressure detection unit 61, the outlet temperature detection unit 62, the liquefier temperature detection unit 63, the inlet side flow rate detection unit 64, and the outlet side flow rate detection unit 65 are input to the reception unit 71.

記憶部72は、バイパス弁51の制御に用いられる各種閾値を記憶している。例えば、記憶部72は、第1流路91の前後の差圧の閾値ΔP、液化器30の出口温度の低温側閾値T及び液化器30の出口温度の高温側閾値Tをそれぞれ記憶している。また記憶部72は、液化器30の温度の閾値や、液化器30の入口側及び出口側の流量の閾値をさらに記憶していてもよい。 The storage unit 72 stores various threshold values used for controlling the bypass valve 51. For example, the storage unit 72, stores the threshold [Delta] P H of the differential pressure across the first flow path 91, the low-temperature side threshold T L and the high temperature side threshold T H of the outlet temperature of the liquefier 30 for the outlet temperature of the liquefier 30, respectively doing. The storage unit 72 may further store a threshold value for the temperature of the liquefier 30 and a threshold value for the flow rate on the inlet side and the outlet side of the liquefier 30.

比較判定部73は、受付部71に入力された検知結果と記憶部72に記憶された閾値とを比較する。バイパス弁制御部74は、比較判定部73による比較結果に基づいて、バイパス弁51の開度を制御する。   The comparison determination unit 73 compares the detection result input to the reception unit 71 with the threshold value stored in the storage unit 72. The bypass valve control unit 74 controls the opening degree of the bypass valve 51 based on the comparison result by the comparison determination unit 73.

ここで、制御部70によるバイパス弁51の制御の一例を、図3に示すフローチャートに従って説明する。   Here, an example of control of the bypass valve 51 by the control unit 70 will be described according to the flowchart shown in FIG.

まず、差圧検知部61により検知された実際の差圧ΔPと差圧の閾値ΔPとを比較し、ΔPがΔP以下であるか否かを判定する(ステップS1)。ここで、ΔPがΔP以下でない場合は(ステップS1の「NO」)、バイパス弁51の開度を増加する(ステップS2)。これにより、LH2経路13から液化器30に流入する液体水素L1の流量が減少し、第1流路91内での凍結が緩和される。一方、ΔPがΔP以下である場合は(ステップS1の「YES」)、バイパス弁51の開度調整を行わず、ステップS3に移る。 First, compared with the threshold value [Delta] P H of the actual differential pressure [Delta] P and the differential pressure detected by the differential pressure detection unit 61 determines whether or not [Delta] P is less than [Delta] P H (step S1). Here, if [Delta] P is not less than [Delta] P H ( "NO" in step S1), and increases the opening degree of the bypass valve 51 (step S2). Thereby, the flow rate of the liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30 from the LH2 path 13 is reduced, and freezing in the first flow path 91 is alleviated. On the other hand, if [Delta] P is less than [Delta] P H ( "YES" in step S1), the without adjustment of the opening degree of the bypass valve 51, the flow proceeds to step S3.

ステップS3では、出口温度検知部62により検知された液化天然ガスL2の実際の温度TLNGと低温側閾値Tとを比較し、TLNGがTを超えるか否かを判定する。ここで、TLNGがT以下である場合には(ステップS3の「NO」)、バイパス弁51の開度を増加する(ステップS4)。これにより、液化器30に流入する液体水素L1の流量が減少し、液化天然ガスL2が凍結温度に近づくのを防止できるため、第1流路91内での凍結が緩和される。一方、TLNGがTを超える場合には(ステップS3の「YES」)、バイパス弁51の開度調整を行わず、ステップS5に移る。 In step S3, the actual temperature T LNG of the liquefied natural gas L2 detected by the outlet temperature detection unit 62 is compared with the low temperature side threshold value TL, and it is determined whether or not T LNG exceeds TL . Here, when TLNG is equal to or less than TL (“NO” in step S3), the opening degree of the bypass valve 51 is increased (step S4). As a result, the flow rate of the liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30 is reduced, and the liquefied natural gas L2 can be prevented from approaching the freezing temperature, so that freezing in the first flow path 91 is alleviated. On the other hand, when TLNG exceeds TL (“YES” in step S3), the opening degree of the bypass valve 51 is not adjusted, and the process proceeds to step S5.

ステップS5では、温度TLNGと高温側閾値Tとを比較し、TLNGがT未満であるか否かを判定する。ここで、TLNGがT以上である場合には(ステップS5の「NO」)、バイパス弁51の開度を減少させる(ステップS6)。これにより、液化器30に流入する液体水素L1の量が増加し、液化天然ガスL2を適切な温度に冷却することができる。一方、TLNGがT未満である場合には(ステップS5の「YES」)、バイパス弁51の開度調整を行わず、ステップS1に戻る。 In step S5, compared with the temperature T LNG and the high temperature side threshold T H, it determines whether T LNG is less than T H. Here, ( "NO" in step S5). If T LNG is above T H, reducing the opening degree of the bypass valve 51 (step S6). As a result, the amount of liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30 is increased, and the liquefied natural gas L2 can be cooled to an appropriate temperature. On the other hand, if T LNG is less than T H ( "YES" in step S5), and without adjustment of the opening degree of the bypass valve 51, the flow returns to step S1.

このように、検知機構60による検知結果に基づいてバイパス弁51の開度を調整することにより、第1流路91内での凍結を防ぐように液化器30に流入する液体水素L1の流量を調整することができる。なお、本実施形態では、差圧検知部61及び出口温度検知部62の検知結果を用いた制御についてのみ説明したが、これに限定されない。液化器温度検知部63、入口側流量検知部64及び出口側流量検知部65の検知結果を用いた制御が同様に行われてもよい。   Thus, by adjusting the opening degree of the bypass valve 51 based on the detection result by the detection mechanism 60, the flow rate of the liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30 is prevented so as to prevent freezing in the first flow path 91. Can be adjusted. In the present embodiment, only the control using the detection results of the differential pressure detection unit 61 and the outlet temperature detection unit 62 has been described, but the present invention is not limited to this. Control using the detection results of the liquefier temperature detection unit 63, the inlet side flow rate detection unit 64, and the outlet side flow rate detection unit 65 may be similarly performed.

また図4の変形例(ガス供給ユニット2A、混焼発電装置200A)に示すように、バイパス経路50だけでなく、LH2経路13にもバイパス弁52が設けられてもよい。図4に示すように、バイパス弁52は、LH2経路13において液化器30よりも上流側で且つバイパス経路50の上流端の接続部よりも下流側に配置されている。   Further, as shown in the modification of FIG. 4 (gas supply unit 2A, co-fired power generation apparatus 200A), the bypass valve 52 may be provided not only in the bypass path 50 but also in the LH2 path 13. As shown in FIG. 4, the bypass valve 52 is disposed upstream of the liquefier 30 in the LH2 path 13 and downstream of the connection portion at the upstream end of the bypass path 50.

バイパス弁52は、バイパス弁51と同様に流量調整弁(又は開閉弁)であり、制御部70により制御される。すなわち、バイパス弁52の開度を増加することにより液化器30に流入する液体水素L1の流量を増加させ、バイパス弁52の開度を減少させることにより液化器30に流入する液体水素L1の流量を減少させることができる。このように、2つの弁を併用することにより、液化器30に流入する液体水素L1の流量をより調整し易くなる。またバイパス弁51を省略し、バイパス弁52のみを用いて液化器30に流入する液体水素L1の流量が調整されてもよい。   The bypass valve 52 is a flow rate adjustment valve (or on-off valve), similar to the bypass valve 51, and is controlled by the control unit 70. That is, increasing the opening degree of the bypass valve 52 increases the flow rate of the liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30, and decreasing the opening degree of the bypass valve 52 decreases the flow rate of the liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30. Can be reduced. Thus, by using two valves together, it becomes easier to adjust the flow rate of the liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30. Alternatively, the bypass valve 51 may be omitted, and the flow rate of the liquid hydrogen L1 flowing into the liquefier 30 may be adjusted using only the bypass valve 52.

また本実施形態では、バイパス弁51を制御部70により自動制御する場合について説明したが、これに限定されない。すなわち、検知機構60及び制御部70が省略され、バイパス弁51が手動制御されてもよい。   Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the bypass valve 51 was automatically controlled by the control part 70, it is not limited to this. That is, the detection mechanism 60 and the control unit 70 may be omitted, and the bypass valve 51 may be manually controlled.

(実施形態3)
次に、本発明の実施形態3に係るガス供給ユニット3及び混焼発電装置300について、図5を参照して説明する。実施形態3に係るガス供給ユニット3及び混焼発電装置300は、基本的に実施形態2に係るガス供給ユニット2及び混焼発電装置200と同様の構成を備え且つ同様の効果を奏するものであるが、複数の液化器30を備えている点で実施形態2と異なっている。以下、実施形態2と異なる点についてのみ説明する。
(Embodiment 3)
Next, the gas supply unit 3 and the co-fired power generation apparatus 300 according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. The gas supply unit 3 and the co-fired power generation apparatus 300 according to the third embodiment basically have the same configuration as the gas supply unit 2 and the co-fired power generation apparatus 200 according to the second embodiment and have the same effects. The second embodiment is different from the second embodiment in that a plurality of liquefiers 30 are provided. Only differences from the second embodiment will be described below.

図5に示すように、ガス供給ユニット3は、複数の液化器30(第1液化器30A及び第2液化器30B)を備えている。第1液化器30A及び第2液化器30Bは、それぞれ同じ構成を有するものであり、ボイルオフガスGが流れる第1流路91と、液体水素L1が流れる第2流路92と、を有する。   As shown in FIG. 5, the gas supply unit 3 includes a plurality of liquefiers 30 (first liquefier 30A and second liquefier 30B). The first liquefier 30A and the second liquefier 30B have the same configuration, and have a first flow path 91 through which the boil-off gas G flows and a second flow path 92 through which liquid hydrogen L1 flows.

LH2経路13は、複数(本実施形態では2つ)の経路に分岐している。具体的には、LH2経路13は、LH2タンク11の出口から混焼発電ユニット40の入口まで延びると共に第1液化器30A(第2流路92)に接続された第1LH2経路13Aと、第2液化器30B(第2流路92)に接続されると共に第1液化器30Aを迂回するように第1LH2経路13Aに両端が接続された第2LH2経路13Bと、を有する。   The LH2 path 13 is branched into a plurality of paths (two in this embodiment). Specifically, the LH2 path 13 extends from the outlet of the LH2 tank 11 to the inlet of the co-fired power generation unit 40 and is connected to the first LH2 path 13A connected to the first liquefier 30A (second flow path 92). And a second LH2 path 13B having both ends connected to the first LH2 path 13A so as to bypass the first liquefier 30A while being connected to the vessel 30B (second flow path 92).

またBOG経路32も、複数(本実施形態では2つ)の経路に分岐している。具体的には、BOG経路32は、LNGタンク21から第1液化器30Aまで延びると共に当該第1液化器30Aの第1流路91の入口に下流端が接続された第1BOG経路32Aと、第1BOG経路32Aの途中から第2液化器30Bまで延びると共に当該第2液化器30Bの第1流路91の入口に下流端が接続された第2BOG経路32Bと、を有する。第1液化器30A及び第2液化器30Bは、LH2経路13及びBOG経路32の分岐した2つの経路において並列に配置されている。   Also, the BOG path 32 is branched into a plurality of paths (two in this embodiment). Specifically, the BOG path 32 extends from the LNG tank 21 to the first liquefier 30A and has a first BOG path 32A having a downstream end connected to the inlet of the first flow path 91 of the first liquefier 30A. A second BOG path 32B extending from the middle of the 1BOG path 32A to the second liquefier 30B and having a downstream end connected to the inlet of the first flow path 91 of the second liquefier 30B. The first liquefier 30A and the second liquefier 30B are arranged in parallel in two branched paths of the LH2 path 13 and the BOG path 32.

また戻し経路31は、第1液化器30Aの第1流路91の出口に接続された第1戻し経路31Aと、第2液化器30Bの第1流路91の出口に接続された第2戻し経路31Bと、を有する。図5に示すように、第1戻し経路31Aは、上流端が第1液化器30Aの第1流路91の出口に接続されると共に、下流端がLNGタンク21に接続されている。一方、第2戻し経路31Bは、上流端が第2液化器30Bの第1流路91の出口に接続されると共に、下流端が第1戻し経路31Aの途中に接続されている。   The return path 31 includes a first return path 31A connected to the outlet of the first flow path 91 of the first liquefier 30A and a second return connected to the outlet of the first flow path 91 of the second liquefier 30B. And a path 31B. As shown in FIG. 5, the first return path 31 </ b> A has an upstream end connected to the outlet of the first flow path 91 of the first liquefier 30 </ b> A and a downstream end connected to the LNG tank 21. On the other hand, the second return path 31B has an upstream end connected to the outlet of the first flow path 91 of the second liquefier 30B and a downstream end connected in the middle of the first return path 31A.

ガス供給ユニット3は、第1液化器30A及び第2液化器30Bの各々への液体水素L1の流入を切り替えるLH2切替弁55と、第1液化器30A及び第2液化器30Bの各々へのボイルオフガスGの流入を切り替えるBOG切替弁83と、を備えている。   The gas supply unit 3 includes an LH2 switching valve 55 that switches inflow of liquid hydrogen L1 into each of the first liquefier 30A and the second liquefier 30B, and boil-off to each of the first liquefier 30A and the second liquefier 30B. A BOG switching valve 83 that switches inflow of the gas G.

図5に示すように、LH2切替弁55は、第1LH2経路13Aにおいて第1液化器30Aの上流側に配置された第1LH2切替弁53と、第2LH2経路13Bにおいて第2液化器30Bの上流側に配置された第2LH2切替弁54と、を有する。第1LH2切替弁53及び第2LH2切替弁54は、例えば開閉弁であり、制御部70により制御される。   As shown in FIG. 5, the LH2 switching valve 55 includes a first LH2 switching valve 53 disposed on the upstream side of the first liquefier 30A in the first LH2 path 13A, and an upstream side of the second liquefier 30B in the second LH2 path 13B. 2nd LH2 change-over valve 54 arranged in. The first LH2 switching valve 53 and the second LH2 switching valve 54 are, for example, on-off valves, and are controlled by the control unit 70.

BOG切替弁83は、第1BOG経路32Aにおいて第2BOG経路32Bの接続部よりも下流側に配置された第1BOG切替弁81と、第2BOG経路32Bに配置された第2BOG切替弁82と、を有する。第1BOG切替弁81及び第2BOG切替弁82は、例えば開閉弁であり、制御部70により制御される。   The BOG switching valve 83 includes a first BOG switching valve 81 disposed on the downstream side of the connection portion of the second BOG path 32B in the first BOG path 32A, and a second BOG switching valve 82 disposed on the second BOG path 32B. . The first BOG switching valve 81 and the second BOG switching valve 82 are, for example, on-off valves, and are controlled by the control unit 70.

ガス供給ユニット3では、以下のようにして、第1液化器30A及び第2液化器30Bの使用を切り替えることができる。まず、第1LH2切替弁53及び第1BOG切替弁81が開き且つ第2LH2切替弁54及び第2BOG切替弁82が閉じた状態では、液体水素L1及びボイルオフガスGは第2液化器30Bに流入せず、第1液化器30Aにのみ流入する。   In the gas supply unit 3, the use of the first liquefier 30A and the second liquefier 30B can be switched as follows. First, when the first LH2 switching valve 53 and the first BOG switching valve 81 are open and the second LH2 switching valve 54 and the second BOG switching valve 82 are closed, the liquid hydrogen L1 and the boil-off gas G do not flow into the second liquefier 30B. , Flows only into the first liquefier 30A.

ここで、第1液化器30Aの流路内でLNGの凍結が起こると、第1液化器30Aから第2液化器30Bへ使用を切り替える必要がある。この場合、第1LH2切替弁53及び第1BOG切替弁81を閉じると共に、第2LH2切替弁54及び第2BOG切替弁82を開く。これにより、液体水素L1及びボイルオフガスGが第1液化器30Aに流入せず第2液化器30Bにのみ流入する状態に切り替えることができる。   Here, when LNG freezes in the flow path of the first liquefier 30A, it is necessary to switch the use from the first liquefier 30A to the second liquefier 30B. In this case, the first LH2 switching valve 53 and the first BOG switching valve 81 are closed, and the second LH2 switching valve 54 and the second BOG switching valve 82 are opened. Thereby, it can switch to the state into which liquid hydrogen L1 and boil-off gas G do not flow into the 1st liquefier 30A, but flow into only the 2nd liquefier 30B.

このように、液化器30の使用を切り替えるタイミングは、差圧検知部61、出口温度検知部62、液化器温度検知部63、入口側流量検知部64又は出口側流量検知部65の検出結果に基づいて決定してもよい。すなわち、これらの検知部による検知結果が閾値を超える場合や閾値を下回る場合に、使用中の液化器30の流路が凍結により閉塞されたと判断し、別の液化器30の使用に切り替えてもよい。なお、第1液化器30A及び第2液化器30Bの両方において流路が閉塞された場合には、バイパス経路50に液体水素L1を流してもよい。   Thus, the timing for switching the use of the liquefier 30 is based on the detection results of the differential pressure detection unit 61, the outlet temperature detection unit 62, the liquefier temperature detection unit 63, the inlet side flow rate detection unit 64, or the outlet side flow rate detection unit 65. You may decide based on. That is, when the detection result by these detection units exceeds the threshold value or falls below the threshold value, it is determined that the flow path of the liquefier 30 being used is blocked by freezing, and switching to use of another liquefier 30 is possible. Good. In addition, when the flow path is closed in both the first liquefier 30A and the second liquefier 30B, the liquid hydrogen L1 may flow through the bypass path 50.

また液化器30の使用は、自動で切り替えられる場合に限定されず、手動で切り替えられてもよい。また3台以上の液化器30が設けられ、且つその台数に応じた分岐経路及び切替弁が設けられてもよい。   Moreover, use of the liquefier 30 is not limited to the case where it switches automatically, You may switch manually. Further, three or more liquefiers 30 may be provided, and branch paths and switching valves may be provided according to the number of liquefiers 30.

(実施形態4)
次に、本発明の実施形態4に係るガス供給ユニット4及び混焼発電装置400について、図6を参照して説明する。実施形態4に係るガス供給ユニット4及び混焼発電装置400は、基本的に実施形態3に係るガス供給ユニット3及び混焼発電装置300と同様の構成を備え且つ同様の効果を奏するものであるが、液化器30の第1流路91内で凍結したLNGを融解させる融解機構110をさらに備えている点で実施形態3と異なっている。以下、実施形態3と異なる点についてのみ説明する。
(Embodiment 4)
Next, the gas supply unit 4 and the co-fired power generation apparatus 400 according to Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to FIG. The gas supply unit 4 and the co-fired power generation apparatus 400 according to the fourth embodiment basically have the same configuration as the gas supply unit 3 and the co-fired power generation apparatus 300 according to the third embodiment and have the same effects. The third embodiment is different from the third embodiment in that it further includes a melting mechanism 110 that melts LNG frozen in the first flow path 91 of the liquefier 30. Only differences from the third embodiment will be described below.

本実施形態における融解機構110は、LH2気化器14で気化した水素ガスG1の一部を、LH2経路13における液化器30の上流側に戻すように構成されている。具体的には、図6に示すように、融解機構110は、水素戻し経路111と、切替弁113〜115と、ブロワ112と、を有する。   The melting mechanism 110 in the present embodiment is configured to return a part of the hydrogen gas G1 vaporized by the LH2 vaporizer 14 to the upstream side of the liquefier 30 in the LH2 path 13. Specifically, as shown in FIG. 6, the melting mechanism 110 includes a hydrogen return path 111, switching valves 113 to 115, and a blower 112.

水素戻し経路111は、上流端が第1LH2経路13AにおけるLH2気化器14の下流側に接続されており、下流端が複数(本実施形態では2つ)に分岐している。図6に示すように、当該分岐経路の一方は第1LH2経路13Aにおける第1LH2切替弁53と第1液化器30Aとの間に接続されており、当該分岐経路の他方は第2LH2経路13Bにおける第2LH2切替弁54と第2液化器30Bとの間に接続されている。また各分岐経路には、切替弁113,114がそれぞれ配置されている。   The hydrogen return path 111 has an upstream end connected to the downstream side of the LH2 vaporizer 14 in the first LH2 path 13A, and has a plurality of downstream ends (two in this embodiment). As shown in FIG. 6, one of the branch paths is connected between the first LH2 switching valve 53 and the first liquefier 30A in the first LH2 path 13A, and the other of the branch paths is the second in the second LH2 path 13B. It is connected between the 2LH2 switching valve 54 and the second liquefier 30B. In addition, switching valves 113 and 114 are arranged on the respective branch paths.

ブロワ112は、水素ガスG1を液化器30の上流側に向けて圧送するものであり、水素戻し経路111に配置されている。またブロワ112よりも上流側には、当該ブロワ112への水素ガスG1の流入及び遮断を切り替える切替弁115が配置されている。   The blower 112 pumps the hydrogen gas G <b> 1 toward the upstream side of the liquefier 30, and is arranged in the hydrogen return path 111. Further, on the upstream side of the blower 112, a switching valve 115 that switches inflow and shut-off of the hydrogen gas G1 to the blower 112 is disposed.

例えば、第1液化器30Aの第1流路91でLNGの凍結が起こった場合には、切替弁113,115を開くと共に、ブロワ112を作動させる。これにより、水素ガスG1が水素戻し経路111を通じて第1液化器30Aの上流側に戻され、当該第1液化器30Aの第2流路92に流入する。   For example, when LNG is frozen in the first flow path 91 of the first liquefier 30A, the switching valves 113 and 115 are opened and the blower 112 is operated. Accordingly, the hydrogen gas G1 is returned to the upstream side of the first liquefier 30A through the hydrogen return path 111 and flows into the second flow path 92 of the first liquefier 30A.

これにより、第2流路92の伝熱面が水素ガスG1の熱により温められ、第2流路92から第1流路91への伝熱により、第1流路91の伝熱面も温められる。その結果、第1流路91内で凍結したLNGを融解させることができる。一方、第2液化器30Bの第1流路91でLNGの凍結が起こった場合には、切替弁113に代えて切替弁114を開くことにより、同様に融解処理を行うことができる。   As a result, the heat transfer surface of the second flow path 92 is warmed by the heat of the hydrogen gas G1, and the heat transfer surface of the first flow path 91 is also warmed by heat transfer from the second flow path 92 to the first flow path 91. It is done. As a result, the LNG frozen in the first flow path 91 can be thawed. On the other hand, when LNG is frozen in the first flow path 91 of the second liquefier 30B, the melting process can be similarly performed by opening the switching valve 114 instead of the switching valve 113.

なお、融解機構は、水素ガスG1を液化器30の上流側に戻すものに限定されず、天然ガスG2を液化器30の上流側に戻すものであってもよい。しかし、凍結により閉塞した第1流路91に天然ガスG2を流すときのトラブルを避けるため、水素ガスG1を戻すことが好ましい。また融解機構は、液化器30に空気を吹き付けて当該空気の熱により融解させる送風機であってもよいし、液化器30に付設されたヒータであってもよいし、海水を流す配管であって当該海水の熱により融解させるものであってもよい。   The melting mechanism is not limited to the one that returns the hydrogen gas G1 to the upstream side of the liquefier 30, and the natural gas G2 may be returned to the upstream side of the liquefier 30. However, it is preferable to return the hydrogen gas G1 in order to avoid trouble when the natural gas G2 is caused to flow through the first flow path 91 closed by freezing. The melting mechanism may be a blower that blows air to the liquefier 30 and melts it by the heat of the air, may be a heater attached to the liquefier 30, or is a pipe that flows seawater. It may be melted by the heat of the seawater.

また本実施形態では、複数の液化器30を備えたガス供給ユニットにおいて融解機構110を設ける場合について説明したが、一台の液化器30を備えたガス供給ユニットにおいて融解機構110が設けられてもよい。   In the present embodiment, the case where the melting mechanism 110 is provided in the gas supply unit including the plurality of liquefiers 30 has been described. However, the melting mechanism 110 may be provided in the gas supply unit including the single liquefier 30. Good.

(その他実施形態)
最後に、本発明のその他実施形態について説明する。
(Other embodiments)
Finally, other embodiments of the present invention will be described.

実施形態1〜4では、混焼発電ユニット40にガス供給が行われる場合についてのみ説明したが、ガス供給ユニットの用途はこれに限定されない。すなわち、混焼発電ユニット40以外の任意の需要先に対して、ガス供給ユニットから天然ガスG2及び水素ガスG1が供給されてもよい。   In the first to fourth embodiments, only the case where gas is supplied to the mixed combustion power generation unit 40 has been described. However, the use of the gas supply unit is not limited to this. That is, the natural gas G2 and the hydrogen gas G1 may be supplied from the gas supply unit to any demand destination other than the mixed combustion power generation unit 40.

実施形態1〜4では、液化器30の上流側にLH2ポンプ12が配置される場合について説明したが、液化器30とLH2気化器14との間にLH2ポンプがさらに配置されてもよい。   In the first to fourth embodiments, the case where the LH2 pump 12 is disposed on the upstream side of the liquefier 30 has been described. However, an LH2 pump may be further disposed between the liquefier 30 and the LH2 vaporizer 14.

今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   It should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1,2,2A,3,4 ガス供給ユニット
11 LH2タンク
13 LH2経路
13A 第1LH2経路
13B 第2LH2経路
14 LH2気化器
21 LNGタンク
23 LNG経路
24 LNG気化器
30 液化器
30A 第1液化器
30B 第2液化器
31 戻し経路
32,38 BOG経路
32A 第1BOG経路
32B 第2BOG経路
40 混焼発電ユニット
50 バイパス経路
51,52 バイパス弁
55 LH2切替弁
60 検知機構
61 差圧検知部
62 出口温度検知部
63 液化器温度検知部
64 入口側流量検知部
65 出口側流量検知部
70 制御部
83 BOG切替弁
100,200,200A,300,400 混焼発電装置
110 融解機構
G ボイルオフガス
L1 液体水素
L2 液化天然ガス
1, 2, 2A, 3, 4 Gas supply unit 11 LH2 tank 13 LH2 path 13A 1st LH2 path 13B 2nd LH2 path 14 LH2 vaporizer 21 LNG tank 23 LNG path 24 LNG vaporizer 30 liquefier 30A 1st liquefier 30B 1st 2-liquefier 31 Return path 32, 38 BOG path 32A 1st BOG path 32B 2nd BOG path 40 Co-firing power generation unit 50 Bypass path 51, 52 Bypass valve 55 LH2 switching valve 60 Detection mechanism 61 Differential pressure detection section 62 Outlet temperature detection section 63 Liquefaction Temperature detecting unit 64 Inlet side flow rate detecting unit 65 Outlet side flow rate detecting unit 70 Control unit 83 BOG switching valve 100, 200, 200A, 300, 400 Mixed combustion power generation device 110 Melting mechanism G Boil-off gas L1 Liquid hydrogen L2 Liquefied natural gas

Claims (7)

液化天然ガスを貯蔵するLNGタンクと、
前記LNGタンクから流出した液化天然ガスが流れるLNG経路と、
前記LNG経路に配置され、前記LNG経路から流入する液化天然ガスを気化するLNG気化器と、
液体水素を貯蔵するLH2タンクと、
前記LH2タンクから流出した液体水素が流れるLH2経路と、
前記LH2経路に配置され、前記LH2経路から流入する液体水素を気化するLH2気化器と、
前記LNGタンク及び前記LNG経路の少なくとも一方において液化天然ガスが蒸発することにより発生するボイルオフガスが流入するBOG経路と、
前記BOG経路及び前記LH2経路に接続され、前記LH2経路から流入する液体水素と前記BOG経路から流入するボイルオフガスとの熱交換により前記ボイルオフガスを冷却して液化する液化器と、
前記液化器に接続され、前記液化器で液化したボイルオフガスを前記LNGタンクに戻す戻し経路と、を備えることを特徴とする、ガス供給ユニット。
An LNG tank for storing liquefied natural gas;
An LNG path through which liquefied natural gas flowing out of the LNG tank flows;
An LNG vaporizer disposed in the LNG path and vaporizing liquefied natural gas flowing from the LNG path;
An LH2 tank for storing liquid hydrogen;
An LH2 path through which liquid hydrogen flowing out of the LH2 tank flows;
An LH2 vaporizer disposed in the LH2 path and vaporizing liquid hydrogen flowing from the LH2 path;
A BOG path through which boil-off gas generated by evaporation of liquefied natural gas in at least one of the LNG tank and the LNG path flows;
A liquefier that is connected to the BOG path and the LH2 path, and cools and liquefies the boil-off gas by heat exchange between the liquid hydrogen flowing from the LH2 path and the boil-off gas flowing from the BOG path;
A gas supply unit comprising: a return path connected to the liquefier and returning boil-off gas liquefied by the liquefier to the LNG tank.
前記液化器を迂回するように前記LH2経路に接続されたバイパス経路と、
前記LH2経路から前記バイパス経路への液体水素の流入を制御するバイパス弁と、をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載のガス供給ユニット。
A bypass path connected to the LH2 path to bypass the liquefier;
The gas supply unit according to claim 1, further comprising a bypass valve that controls inflow of liquid hydrogen from the LH2 path to the bypass path.
前記液化器は、前記BOG経路から流入するボイルオフガスが流れる流路を有し、
前記流路の前後の差圧を検知する差圧検知部、前記流路から流出した液化天然ガスの温度を検知する出口温度検知部、前記液化器の温度を検知する液化器温度検知部、前記流路の入口側におけるボイルオフガスの流量を検知する入口側流量検知部及び前記流路の出口側における液化天然ガスの流量を検知する出口側流量検知部のうち少なくともいずれかを含む検知機構と、
前記検知機構による検知結果に基づいて前記バイパス弁を制御する制御部と、をさらに備えることを特徴とする、請求項2に記載のガス供給ユニット。
The liquefier has a flow path through which boil-off gas flowing from the BOG path flows,
A differential pressure detector that detects a differential pressure before and after the flow path, an outlet temperature detector that detects the temperature of the liquefied natural gas that has flowed out of the flow path, a liquefier temperature detector that detects the temperature of the liquefier, A detection mechanism including at least one of an inlet-side flow rate detection unit that detects the flow rate of boil-off gas on the inlet side of the flow channel and an outlet-side flow rate detection unit that detects the flow rate of liquefied natural gas on the outlet side of the flow channel;
The gas supply unit according to claim 2, further comprising a control unit that controls the bypass valve based on a detection result by the detection mechanism.
前記LH2経路及び前記BOG経路は、複数の経路に分岐しており、
複数の前記液化器が、前記複数の経路において並列に配置されており、
複数の前記液化器の各々への液体水素の流入を切り替えるLH2切替弁と、複数の前記液化器の各々へのボイルオフガスの流入を切り替えるBOG切替弁と、をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のガス供給ユニット。
The LH2 route and the BOG route are branched into a plurality of routes,
A plurality of the liquefiers are arranged in parallel in the plurality of paths;
An LH2 switching valve that switches inflow of liquid hydrogen to each of the plurality of liquefiers, and a BOG switching valve that switches inflow of boil-off gas to each of the plurality of liquefiers are further provided. Item 4. The gas supply unit according to any one of Items 1 to 3.
前記液化器において前記BOG経路から流入するボイルオフガスが流れる流路内で凍結した液化天然ガスを融解させる融解機構をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載のガス供給ユニット。   5. The melting mechanism according to claim 1, further comprising a melting mechanism that melts liquefied natural gas frozen in a flow path through which boil-off gas flowing from the BOG path flows in the liquefier. Gas supply unit. 前記融解機構は、前記LH2気化器で気化した水素ガスの一部を、前記LH2経路における前記液化器の上流側に戻すように構成されている、請求項5に記載のガス供給ユニット。   The gas supply unit according to claim 5, wherein the melting mechanism is configured to return a part of the hydrogen gas vaporized by the LH2 vaporizer to the upstream side of the liquefier in the LH2 path. 請求項1〜6のいずれか1項に記載のガス供給ユニットと、
前記ガス供給ユニットから供給される天然ガス及び水素ガスを燃料として発電する混焼発電ユニットと、を備えることを特徴とする、混焼発電装置。
The gas supply unit according to any one of claims 1 to 6,
A co-fired power generation apparatus, comprising: a co-fired power generation unit that generates power using natural gas and hydrogen gas supplied from the gas supply unit as fuel.
JP2018106143A 2018-06-01 2018-06-01 Gas supply unit and mixed combustion power generation device Pending JP2019210976A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018106143A JP2019210976A (en) 2018-06-01 2018-06-01 Gas supply unit and mixed combustion power generation device
PCT/JP2019/020731 WO2019230603A1 (en) 2018-06-01 2019-05-24 Gas supply unit and co-combustion power generation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018106143A JP2019210976A (en) 2018-06-01 2018-06-01 Gas supply unit and mixed combustion power generation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019210976A true JP2019210976A (en) 2019-12-12

Family

ID=68698161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018106143A Pending JP2019210976A (en) 2018-06-01 2018-06-01 Gas supply unit and mixed combustion power generation device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2019210976A (en)
WO (1) WO2019230603A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220026633A (en) * 2020-08-25 2022-03-07 한국기계연구원 Liquid hydrogen plant

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114233526A (en) * 2021-08-11 2022-03-25 哈尔滨工程大学 Ammonia reforming system and method for inhibiting natural gas engine knocking and misfiring
CN114893718B (en) * 2022-05-27 2024-04-19 正星氢电科技郑州有限公司 Liquid hydrogen and LNG (liquefied Natural gas) combined station building system
CN114893719B (en) * 2022-05-27 2023-11-21 正星氢电科技郑州有限公司 BOG gas recovery system and method for hydrogenation and liquefied natural gas combined building station

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5173639B2 (en) * 2008-07-15 2013-04-03 三菱重工業株式会社 Natural gas processing equipment and liquefied natural gas carrier
JP2011182516A (en) * 2010-02-26 2011-09-15 Tamotsu Minagawa Electric power supply and demand leveling system
CN103608632B (en) * 2011-05-30 2016-03-16 瓦锡兰油气系统公司 Utilize the LNG being used for fuel with the system and method for the LPG boil-off gas that liquefies
JP6492546B2 (en) * 2014-11-04 2019-04-03 株式会社Ihi Low temperature liquefied gas equipment
CN105627096A (en) * 2015-09-11 2016-06-01 荆门宏图特种飞行器制造有限公司 LNG storage tank

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220026633A (en) * 2020-08-25 2022-03-07 한국기계연구원 Liquid hydrogen plant
KR102388256B1 (en) 2020-08-25 2022-04-21 한국기계연구원 Liquid hydrogen plant

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019230603A1 (en) 2019-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019230603A1 (en) Gas supply unit and co-combustion power generation device
EP3483419A1 (en) Ship
KR101489738B1 (en) System for supplying fuel gas in ships
KR101271041B1 (en) Apparatus and method for fuel gas supply
JP5662313B2 (en) Conversion of liquefied natural gas
US8739569B2 (en) Liquefied gas reliquefier, liquefied-gas storage facility and liquefied-gas transport ship including the same, and liquefied-gas reliquefaction method
JP5227000B2 (en) LNG storage tank
JP6678077B2 (en) Ship
KR101524430B1 (en) Apparatus for the reliquefaction of boil-off gas
KR20120007641A (en) Lng regasification system
JP5494819B2 (en) LNG vaporization equipment
KR101883466B1 (en) Boil Off Gas Processing System and Method of Ship
KR20200046300A (en) Regasification System of liquefied Gas and Ship Having the Same
KR101750890B1 (en) Apparatus for reliquefaction of boil off gas in liquefied gas carrier
KR20230166112A (en) How to cool the heat exchanger of the gas supply system for gas consumers on board the ship
JPH11344276A (en) Cold supplying device of liquefied gas and its operation control method
JP4625650B2 (en) Low temperature liquefied gas supply device
JP7476355B2 (en) Liquefied gas regasification method and system for ships
KR102276358B1 (en) Steam Heat Exchanger Operating System and Method
KR102433265B1 (en) gas treatment system and offshore plant having the same
JP2001248797A (en) Reliquefying device for boil-off gas generated in lpg storing tank
JP2022186667A (en) Circuit for re-liquefying fluid and supplying re-liquefied fluid to consumption unit
KR20220067754A (en) Cool-Down Method for Liquefied Gas Regasification System
KR20190123452A (en) gas treatment system and offshore plant having the same
KR20210033375A (en) Thermal medium process system and ship having the same

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180629