JP2668484B2 - 液化天然ガス気化装置 - Google Patents
液化天然ガス気化装置Info
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Description
液化天然ガスを気化させるためのオープンラック型気化
装置の改良に係り、熱交換管を二重管構造となした二重
管式オープンラック型気化装置を上流側に、単管式オー
プンラック型熱交換器またはプレートフィン型熱交換器
を直列配置し、上流側気化装置でO℃以下の低温気化ガ
スとし、さらに下流側熱交換器で加熱する構成により、
供給液化天然ガス流量及び海水量の変動にかかわらず上
流側気化装置の出口ガス温度を安定させ、氷着を低減で
きる液化天然ガス気化装置に関する。
化装置として多用されるオープンラック型気化装置は、
例えば直径方向に一対のフィンを突出させたフィンチュ
ーブをフィン方向に配列して一枚のパネル状となし、そ
の上下端部にヘッダータンクを設けて熱交換パネルを構
成し、該パネルを複数連立配置して、熱交換パネルの上
方に配設した散水用トラフより熱媒体の海水を熱交換パ
ネル面に流下させる構造である。
置は構造が簡単で製造が容易であるが、熱媒体である海
水と極低温のLNGとが熱交換用パネルの単管壁を介し
て直接熱交換するため、管外、すなわち熱交換用パネル
表面に氷着が発生し増大する問題がある。熱交換用パネ
ルの各熱交換管に供給される散水流量に偏流があると、
管外面に発生する氷着高さにアンバランスが生じる。L
NG流量が増加することにより氷着のアンバランス量は
増大する。この結果、各熱交換管自体の温度が不均一と
なり、各熱交換管の収縮量に差ができ、熱応力が増大す
るため気化装置としての能力向上には大きな制約を受け
ることになる。
となし、例えば、上端部から内管に液化天然ガスを供給
して下部外周の小孔から外管と内管間の通路を外管上部
へとU型フローにて気化ガスを導出する構成となし、流
量ハンチングの防止、氷着の低減を図った二重管式オー
プンラック型気化装置を提案(特開平3−286990
号)した。
ラック型気化装置において、内管のLNG流入側から気
化した天然ガス(以下NGという)を導出するため、気
化、昇温したNGが冷却され出口ガス温度が低下する問
題がある。
口側のNGとの熱交換をできるだけ防止して、出口ガス
温度を上昇させるため、LNG流入側の内管外周に断熱
手段を施すことを提案した。しかし、かかる構成でも、
流下海水量が低下したり、供給LNG量が増加した場合
は、設定した定常運転時よりも出口ガス温度が低下する
問題があった。
化装置の特徴をいかして最も効率よく利用でき、海水量
の低減や変動にかかわらず出口ガス温度を安定させ、氷
着を低減できる構成からなる液化天然ガス気化装置の提
供を目的としている。
ープンラック型気化装置の特徴をいかして最も効率よく
利用できる構成を目的に種々検討した結果、二重管式オ
ープンラック型気化装置の出口ガス温度は、内管内のL
NGと外管内のNGの自己熱交換により決定され、海水
の散水量の減少やLNGの流量増加に対しても非常に安
定しており、これが熱交換パネル高さの2倍の伝熱長さ
を有するかかる二重管式構成の利点であることに着目
し、LNG流入側の内管外周に断熱手段を施す等の前記
自己熱交換を妨げる手段を廃して、二重管式オープンラ
ック型気化装置の出口ガス温度が0℃以下になるように
諸条件を設定して NGを導出して、これを公知の単管
式オープンラック型熱交換器またはプレートフィン型熱
交換器で所要温度に加熱すると、二重管式オープンラッ
ク型気化装置の氷着を低減でき、供給液化天然ガス流量
及び海水量の変動にかかわらず出口ガス温度を安定させ
ることができることを知見し、この発明を完成した。
換管を多数連立させて熱交換パネルを形成し、液化ガス
入口ヘッダータンク及び気化ガス出口ヘッダータンクを
熱交換パネルの上部または下部に配置し、熱交換パネル
の上方に散水用トラフを配設し、二重管の内管の一端よ
り液化天然ガスを供給して他端部より外管内に流入させ
てU型フローにて、液化天然ガスの供給側の外管より導
出可能となした二重管式オープンラック型気化装置と、
単管式オープンラック型熱交換器またはプレートフィン
型熱交換器を直列配置し、上流側気化装置で、液化天然
ガスを外管内で外管外周の熱媒体及び内管内の液化天然
ガスとの熱交換によりO℃以下の低温気化ガスとして導
出し、前記下流側熱交換器で加熱することを特徴とする
液化天然ガス気化装置である。
ク型気化装置は、二重管の内管の一端より液化天然ガス
を供給して他端部より外管内に流入させてU型フローに
て、液化天然ガスの供給側の外管より導出可能となし、
かつ内管内のLNGと外管内のNGの自己熱交換を妨げ
る手段を一切設けない構造であれば、液化ガス入口ヘッ
ダータンク及び気化ガス出口ヘッダータンクは熱交換パ
ネルの上部または下部のいずれに配置する構成でもよ
い。また、二重管構造は、LNGを内管の一端から流入
させて、開放他端からUターンさせたり、閉塞他端ある
いは小孔を設けた閉塞他端の外周等に設けた小孔より、
LNGとNGが混合して外管と内管間の環状通路を通過
させてNGが導出できれば、内管の上端が外管より突出
する、内管上端より高い位置に設けた外管上端よりNG
を導出させる等の構成を採用することができる。
ク型気化装置の下流側に直列配置する単管式オープンラ
ック型熱交換器またはプレートフィン型熱交換器は、公
知の何れの構成であっても利用でき、例えば、単管式の
場合も実施例の如き海水を熱媒体とする一般的なアップ
フロー型でも、またダウンフロー型でもよく、さらに海
水以外の工業排熱を利用するため、種々熱媒体を用いた
プレートフィン型熱交換器を採用することができる。
置の熱交換パネル高さの2倍の伝熱長さを有する利点を
有効に活用するため、内管内のLNGと外管内のNGの
自己熱交換を積極的に利用したことにより、海水の散水
量の減少やLNGの流量増加にかかわらず出口ガス温度
を0℃以下に安定させることができ、管内のUターン部
での温度を高くでき、その結果、熱交換パネル全体への
氷着を低減でき、さらに直列配置する下流側熱交換器
も、流入する被加熱NGの温度が一定であることから加
熱条件も一定に保持でき、システム全体でみても常に安
定したLNGの気化、加熱を行うことができる。
装置は、複数の熱交換パネルからなる二重管式オープン
ラック型気化装置1と単管式オープンラック型熱交換器
10を直列配置してシステム化してある。
成する複数の熱交換パネル2は、それぞれ二重管構造の
熱交換管3を多数並列して立設配置し、熱交換パネル2
を構成してあり、該パネル2の上部にLNG入口ヘッダ
ータンク3及びNG出口ヘッダータンク4が設けてあ
る。熱交換管3は、図2に示す如く、所要長さ、内径を
有し下端を閉塞した外管5の内底に内管6の開放下端を
望ませて内挿入してあり、また、内管6上端がLNG入
口ヘッダータンク3に接続されてLNGを導入流下可能
にし、外管5の上端部は閉塞され、上部外周にNG出口
ヘッダータンク4を設けた構成からなる。また、内管6
の下端を閉塞して内管6下部に所要内径の小孔を設置範
囲や間隔、数を適宜選定して設けてもよい。
には、NG出口ヘッダータンク4側の下方及びその反対
側のLNG入口ヘッダータンク3の下方に対向配置した
散水トラフ(図示せず)からの溢水が流下する。
スターフィンチューブからなる熱交換管を多数並列して
立設配置し、熱交換パネル11を構成してあり、該パネ
ル11の下部に低温NG入口ヘッダータンク12、該パ
ネル11の上部に常温NG出口ヘッダータンク13が設
けてあり、さらに図示しないが、NG出口ヘッダータン
ク13下方に散水トラフが対向配置してある。
ク型気化装置1の各LNG入口ヘッダータンク3より内
管6にLNGが流下すると、内管6下端よりUターンし
て外管5と内管6との間の円環状通路を上昇するが、そ
の間に海水→外管→NG→内管→LNGと入熱させてL
NGを気化させる。内管6下端部、すなわち折り返し点
における気液混合状態を適宜選定することにより、該パ
ネル2下端の折り返し点の温度を高めるができ、外管5
の外表面に発生する氷着量を抑制でき、氷結のアンバラ
ンスによる熱応力の発生が防止できる。
したNGは、外管5上部のNG出口ヘッダータンク4よ
り導出させるが、折り返し点における気液混合状態と供
給直後のLNGと導出直前のNGとの自己熱交換状態を
適宜選定して、この出口ガス温度を0℃以下にすること
により、図3に熱交換パネルの高さ位置と温度との関係
を示すように、実線で示す定常運転時と破線で示す海水
散水量が低下した時の熱交換パネル内のNG温度は異な
るが、共に出口ガス温度を同一に安定させることができ
る。
ラック型熱交換器10では、熱交換パネル11の下部の
低温NG入口ヘッダータンク12から0℃以下のNGが
流入し、該パネル11を上昇する間に加熱されて所要温
度なり、常温NG出口ヘッダータンク13より導出され
る。この熱交換器10では、流入する被加熱NGの温度
が一定であることから加熱条件もほぼ一定に保持でき
る。
は、LNGの気化を二重管式オープンラック型気化装置
で行うに際して、内管内のLNGと外管内のNGの自己
熱交換を積極的に利用して海水の散水量の減少やLNG
の流量増加にかかわらず出口ガス温度を安定させ、熱交
換パネル全体への氷着を低減でき、さらに直列配置する
下流側熱交換器も、流入する被加熱NGの温度が一定で
あることから加熱条件も安定し、システム全体でみても
常に安定したLNGの気化、加熱を行うことができる。
示す斜視説明図である。
ネルの概略構成を示す縦断説明図である。
グラフである。
Claims (1)
- 【請求項1】 二重管構造の熱交換管を多数連立させて
熱交換パネルを形成し、液化ガス入口ヘッダータンク及
び気化ガス出口ヘッダータンクを熱交換パネルの上部ま
たは下部に配置し、熱交換パネルの上方に散水用トラフ
を配設し、二重管の内管の一端より液化天然ガスを供給
して他端部より外管内に流入させてU型フローにて、液
化天然ガスの供給側の外管より導出可能となした二重管
式オープンラック型気化装置と、単管式オープンラック
型熱交換器またはプレートフィン型熱交換器を直列配置
し、上流側気化装置で、液化天然ガスを外管内で外管外
周の熱媒体及び内管内の液化天然ガスとの熱交換により
O℃以下の低温気化ガスとして導出し、前記下流側熱交
換器で加熱することを特徴とする液化天然ガス気化装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17028692A JP2668484B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 液化天然ガス気化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17028692A JP2668484B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 液化天然ガス気化装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05332499A JPH05332499A (ja) | 1993-12-14 |
JP2668484B2 true JP2668484B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=15902137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17028692A Expired - Lifetime JP2668484B2 (ja) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | 液化天然ガス気化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2668484B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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ES2333301T3 (es) | 2002-03-29 | 2010-02-19 | Excelerate Energy Limited Partnership | Buque metanero mejorado. |
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KR20090018177A (ko) | 2003-08-12 | 2009-02-19 | 익셀러레이트 에너지 리미티드 파트너쉽 | 교체 추진 장치를 가진 lng 운반선을 위한 선상의 재-기체화 |
FR2952161B1 (fr) | 2009-11-03 | 2012-01-13 | Gea Batignolles Technologies Thermiques | Systeme de vaporisation d'un fluide cryogenique avec des echangeurs centralises |
SG185008A1 (en) | 2010-05-20 | 2012-11-29 | Excelerate Energy Ltd Partnership | Systems and methods for treatment of lng cargo tanks |
JP5039846B1 (ja) | 2011-08-22 | 2012-10-03 | 住友精化株式会社 | 液化ガス用気化器 |
-
1992
- 1992-06-03 JP JP17028692A patent/JP2668484B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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