JP4368636B2 - 液化石油ガス貯槽 - Google Patents

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本発明は、液化石油ガス(以下「LPガス」とする。)を貯蔵するLPガス貯槽に関し、特に保安設備を備えたLPガス貯槽に関するものである。
LPガス貯槽はLPガスを常温で液化させるような圧力の下で液化したLPガスを貯蔵している。LPガス貯槽からLPガスを取り出すときには、LPガスが液体から気体になる際に気化熱を吸収するので、LPガス貯槽が冷却されることになる。このため、LPガスを大量に使用する場合または長い時間使用する場合においては前記気化熱によるLPガス貯槽の温度低下が著しくなり、LPガスを気化させて取り出すことが困難になる。このため、LPガス貯槽内に熱交換器を配置し、この熱交換器によりLPガス貯槽を暖めて、LPガス貯槽内に貯蔵されているLPガスを取り出し易くしている(例えば、特許文献1)。図10はこの従来例のLPガス貯槽50を示す。ここでは、コイル状の熱交換器51がLPガス貯槽50内に配置され、配管52が熱交換器51に接続されている。このため、配管52から熱交換器51に温水等を送ることにより、LPガス貯槽50を暖めてその温度を所定値以上に保ち、石油ガスをLPガス貯槽50から取出すことができる。
しかし、上記従来の熱交換器51内蔵式のLPガス貯槽50では、単に石油ガスを燃料とするマイクロガスタービンの排熱を利用して昇温させた温水を配管52を経て熱交換器51に流しているので、装置全体の安全性を確保する手段はなかった。
特開2003−97351号公報
したがって、本願発明が解決しようとする課題は、熱交換器を内蔵したLPガス貯槽の安全性を保つことである。
上記課題を解決するため、請求項記載の発明は、LPガスを貯蔵するLPガス貯槽において、LPガス貯槽内に配置された熱交換器と、前記熱交換器用の流体を加熱してこの流体を前記熱交換器内に送る熱源器と、LPガス貯槽内の石油ガス圧力を測定するガス圧力計と、前記ガス圧力計で測定したLPガス貯槽内の石油ガス圧力が所定値までに上昇したときに前記熱源器を停止させる熱源器制御盤を備えているLPガス貯槽において、前記熱交換器の出口側に接続された配管の一部分を伸縮可能なフレキシブル管とし、このフレキシブル管が伸びた状態を検出するスイッチを設け、このスイッチが前記フレキシブル管の伸びた状態を検出したことを示す信号が監視センターに送られることを特徴とするLPガス貯槽である。
これにより、熱交換器内の流体が凍結したときに、この流体の体積が膨張することにより、熱交換器の出口側に接続された配管の一部分を構成する伸縮可能なフレキシブル管が伸びたときに、スイッチがこの伸びた状態を検出し、この検出信号が監視センターに送られるので、監視センターでこの状態の発生を監視することができる。
さらに、請求項記載の発明は、LPガスを貯蔵するLPガス貯槽において、LPガス貯槽内に配置された熱交換器と、前記熱交換器用の流体を加熱してこの流体を前記熱交換器内に送る熱源器と、LPガス貯槽内の石油ガス圧力を測定するガス圧力計と、前記ガス圧力計で測定したLPガス貯槽内の石油ガス圧力が所定値までに上昇したときに前記熱源器を停止させる熱源器制御盤を備えているLPガス貯槽において、前記熱交換器を通過した流体を回収する回収槽と、LPガス貯槽内から前記熱交換器内に漏れた石油ガスが前記流体とともに前記回収槽内に運ばれて前記流体から分離して放出された場合にこの石油ガスを検出するガス漏れ検出器と、前記熱交換器と前記回収槽とを接続する配管を開閉する第1弁手段を備え、前記ガス漏れ検出器は、前記石油ガスを検出したときに前記熱源器制御盤を制御して前記熱源器の動作を停止させるとともに、前記熱交換器と前記回収槽とを接続する配管を前記第1弁手段で閉めることを特徴とするLPガス貯槽である。
これにより、回収槽内に前記熱交換器を通過した流体が回収され、LPガス貯槽内から前記熱交換器内に漏れた石油ガスが前記流体とともに前記回収槽内に運ばれて漏れ出た場合にこの石油ガスをガス漏れ検出器が検出したときに、前記ガス漏れ検出器が前記熱源器制御盤を制御して前記熱源器の動作を停止させるとともに、前記熱交換器と前記回収槽とを接続する配管を前記第1弁手段で閉めるので、石油ガスが漏れたときに直ちに前記配管内を流体が流れないようにして、石油ガス漏れを防ぐことができる。
さらに、請求項記載の発明は、LPガスを貯蔵するLPガス貯槽において、LPガス貯槽内に配置された熱交換器と、前記熱交換器用の流体を加熱してこの流体を前記熱交換器内に送る熱源器と、LPガス貯槽内の石油ガス圧力を測定するガス圧力計と、前記ガス圧力計で測定したLPガス貯槽内の石油ガス圧力が所定値までに上昇したときに前記熱源器を停止させる熱源器制御盤を備えているLPガス貯槽において、前記熱交換器に水道水を送る水道水用配管を開閉する第2弁手段と、LPガス貯槽内の石油ガスの温度を測定する温度計を備え、前記温度計が測定したLPガス貯槽内の石油ガスの温度が所定値にまで上昇したときに、前記第2弁手段が前記水道水用配管を開くことを特徴とするLPガス貯槽である。
これにより、温度計が測定したLPガス貯槽内の石油ガスの温度が所定値にまで上昇したときに、前記第2弁手段が前記水道水用配管を開くので、前記水道水が熱交換器内に流れ込み、LPガス貯槽の温度を下げることができる。
請求項記載の発明は、LPガス貯槽内の石油ガスの圧力が所定値を越えて上昇することを防ぐことができるので、LPガス貯槽の安全を保つことができる発明の効果とともに、熱交換器内の流体が凍結した状態を監視センターに自動的に通報し、LPガス貯槽の安全を保つことができる。
さらに、請求項記載の発明は、LPガス貯槽内の石油ガスの圧力が所定値を越えて上昇することを防ぐことができるので、LPガス貯槽の安全を保つことができる発明の効果とともに、LPガス貯槽内の熱交換器からの石油ガス漏れを防ぐことができ、LPガス貯槽の安全を保つことができる。
さらに、請求項記載の発明は、LPガス貯槽内の石油ガスの圧力が所定値を越えて上昇することを防ぐことができるので、LPガス貯槽の安全を保つことができる発明の効果とともに、LPガス貯槽の温度が過度に上昇することを防ぎ、LPガス貯槽の安全を保つことができる。
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。図1は本発明の実施例1を示し、図2は実施例2を示し、図3は実施例3を示し、図4は実施例4を示す。さらに、図5はLPガス貯槽に熱交換器を取り付ける手段を示し、図6はLPガス貯槽から熱交換器を取り外す方法を示し、図7は前記熱交換器に流体を送る熱源器の内部構造を示し、図8は前記熱交換器の出口側に接続するフレキシブル管の内部構造を示し、図9はこのフレキシブル管の動作状態を示す。
図1に示すように、LPガスを貯蔵するLPガス貯槽1は、LPガス貯槽1内に配置された熱交換器2、熱交換の媒体となる流体(例えば不凍液の温液)を加熱してこの流体を逆止弁17を経由して熱交換器2内に送る熱源器3と、LPガス貯槽1内の石油ガス圧力を測定するガス圧力計5と、ガス圧力計5で測定したLPガス貯槽1内の石油ガス圧力が所定値までに上昇したときに熱源器3を停止させる熱源器制御盤6を備えている。なお、ガス圧力計5で測定したLPガス貯槽1内の石油ガス圧力が石油ガスを供給するために必要な下限圧力になったときには、熱源器制御盤6が熱源器3を動作させる。また、ガス圧力計5は石油ガスの特性である圧力と温度の相関関係により石油ガスの温度を測定して圧力に換算する形式のものでもよい。
さらに、熱交換器2から排出された流体の圧力を測定する圧力計22が熱交換器2の出口側の配管4bに配設され、圧力計22の下流側と熱源器3の間の配管4bにバルブ23が接続されている。熱源器3を停止させ、バルブ23を閉めると、圧力計22により熱交換器2から排出された流体の圧力を監視することができるので、LPガス貯槽1から熱交換器2に石油ガスが漏れたことを検知することができる。
図5に示すように、熱交換器2はU字状の配管2a(配管2aの材質は例えば耐蝕性の優れたステンレスである。)およびこの配管2aの基部を支える支持板2bを有し、配管2aがLPガス貯槽1の熱交換器取付部1aの開口部1bに差し込まれた状態で、この支持板2bはLPガス貯槽1外において、シール材7aを介してLPガス貯槽1の熱交換器取付部1aに重ねて位置され、さらに、熱交換器2の入口側の配管4aおよび熱交換器2の出口側の配管4bの端部には取付板4cが固定され、この取付板4cはシール材7b、7c、7dを介して支持板2bの外側に重ねて配置され、支持板2bおよび取付板4cはボルト8止め等により熱交換器取付部1aに着脱自在に固定されている。
シール材7aは開口部1bの周囲を取り巻くように配置されているので、熱交換器取付部1aと支持板2bとの間はシール材7aにより気密に保たれている。また、シール材7b、7cは図示左方の配管2aと配管4bの接続部分を取り巻くように配置されているので、図示左方の配管2aと配管4bの接続部分はシール材7b、7cにより気密に保たれている。また、シール材7c、7dは図示右方の配管2aと配管4aの接続部分を取り巻くように配置されているので、図示右方の配管2aと配管4aの接続部分はシール材7c、7dにより気密に保たれている。この結果、熱交換器2と配管4a、4bの接続部分は気密に保たれている。また、シール材7a、7b、7c、7dは支持板2bに形成された溝2cに嵌合しているので、シール材7a、7b、7c、7dの位置がずれるおそれはない。
なお、図6は支持板2bと取付板4cを熱交換器取付部1aから取り外した状態を示している。
図7に示すように、熱源器3は、流体を熱交換器2に送るポンプ13および配管4a内の流体を加熱する加熱部14を備えている。この加熱部14はガス湯沸かし器と同様のものであり、図示しない温度センサーを使用して配管4a内の流体を40℃未満に加熱する。図1に示すように、LPガス貯槽1から取出された石油ガスが圧力調整器9により圧力を調整されて熱源器3の燃料として加熱部14に供給される。
さらに、図1に示すように、熱交換器2の出口側に接続された配管4bの一部分を伸縮可能なフレキシブル管30とし、このフレキシブル管30が伸びた状態を検出する近接スイッチ40を設け、この近接スイッチ40がフレキシブル管30の伸びた状態を検出した信号をNCU(伝送装置)41を経由して監視センターに送るようにしている。
図8に示すように、フレキシブル管30は、筐体31の内側に配置され、フレキシブル管30の固定端(一端)32はボルト33により筐体31に固定され、フレキシブル管30の自由端(他端)34には磁石35が取り付けられている。そして、磁石35に対応する筐体31の位置に近接スイッチ40が取り付けられている。
図9に示すように、フレキシブル管30が伸びた状態では、磁石35が近接スイッチ40に接近するので、近接スイッチ40が作動してオンとなり、このオン状態を示す電気信号がNCU41(図1参照)を経由して監視センターに送られる。
上記構成のLPガス貯槽は以下の動作をする。
熱源器3がLPガス貯槽1内に配置された熱交換器2内を通過する流体を加熱してこの流体を熱交換器2内に送り、ガス圧力計5が測定したLPガス貯槽1内の石油ガス圧力が所定値まで上昇したときに、熱源器制御盤6が熱源器3を停止させるので、LPガス貯槽1内の石油ガスの圧力が所定値を越えて上昇することを防ぐことができる。
さらに、熱交換器2をLPガス貯槽1に着脱することができるため、熱交換器2の保守・点検に際して作業員がLPガス貯槽1の図示しないマンホールからLPガス貯槽1内に入る必要がなくなるので、熱交換器2の保守・点検が容易になる。
さらに、熱交換器2内の流体が凍結してその体積が膨張した場合に、この流体の体積が膨張することにより、熱交換器2の出口側に接続された配管4bの一部分を構成する伸縮可能なフレキシブル管30が伸びたときに、近接スイッチ40がこの伸びた状態を検出し、この検出信号が監視センターに送られるので、監視センターでこの状態の発生を監視することができる。
図2に示すように、実施例2は図1の実施例1にガス漏れ検知器12を付加したものである。図7に示すように、熱源器3には熱交換器2から排出された流体としての液体10を回収する回収槽11が配設されている。なお、矢印10aは液体10の流れる方向を示す。そして、回収槽11の近傍にガス漏れ検知器12が配設されている。回収槽11に回収された液体10にLPガス貯槽1から熱交換器2へ漏れた石油ガスが混入している場合には、この混入した石油ガスが回収槽11の開口部において前記液体10から分離して放出され、この分離して放出された石油ガスをガス漏れ検知器12が検知する。
そして、図2に示すように、ガス漏れ検知器12で制御される電磁弁制御部15が配設され、電磁弁制御部15で制御される電磁弁16が熱交換器2の出口側の配管4bに接続されている。なお、電磁弁制御部15および電磁弁16は請求項4における「第1弁手段」に相当する。そして、ガス漏れ検知器12が上記ガス漏れを検知したときには、電磁弁制御部15が電磁弁16を閉じる。さらに、このとき、ガス漏れ検知器12が熱源器制御盤6を制御して熱源器3を停止させる。
この構成により、LPガス貯槽1は以下のように動作する。
回収槽11内に熱交換器2を通過した液体10が回収され、LPガス貯槽1内から熱交換器2内に漏れた石油ガスが前記流体とともに回収槽11内に運ばれて前記液体10から分離して放出された場合に、この分離して放出された石油ガスをガス漏れ検出器12が検出したときに、直ちに配管4b内を液体10が流れないようにして、石油ガス漏れを防ぐことができる。
図3に示すように、図2の実施例2に水道水を熱交換器2に送る装置を付加したものである。具体的には、以下のようになる。
LPガス貯槽1内の石油ガスの温度を測定する温度計21がLPガス貯槽1に付加され、温度計21により制御される電磁弁制御部20が設けられ、この電磁弁制御部20により制御される電磁弁18、19が設けられている。なお、電磁弁制御部20および電磁弁19は請求項5における「第2弁手段」に相当する。電磁弁18は3方向の電磁弁であり、熱交換器2の出口側の配管4bに接続され、電磁弁19は水道源を逆止弁17と熱交換器2との間の配管4aに接続するように配設されている。
これにより、温度計21が測定したLPガス貯槽1内の石油ガスの温度が所定値にまで上昇したときに、電磁弁制御部20が電磁弁18を操作して熱交換器2から熱源器3への配管4bを閉じ、かつ電磁弁18から直接排水できるようにするとともに、電磁弁19を開いて水道水を配管4aを経由して熱交換器2に流し込むので、この水道水によりLPガス貯槽1内のLPガスの温度を下げることができる。そして、熱交換器2に流し込まれた水道水は電磁弁18から排水される。
図4に示すように、実施例4は上記実施例1から3まで(図1〜図3参照)を組み合わせたものである。このため、実施例4は上記実施例1から3までの動作を組み合わせた動作をする。
なお、上記各実施例では、LPガス貯槽1は縦型バルク形状であるが、これに限らず横型バルク形状でもよい。また、熱交換器2は、LPガス貯槽1の下端からLPガス貯槽1内に設置されているが、これに限らず、LPガス貯槽1の横端からLPガス貯槽1内に設置されるようにしてもよい。また、近接スイッチ40が使用されているが、これに限らず、フレキシブル管30が伸びたことを検出できるスイッチであればよい。
本発明は、LPガスを貯蔵するLPガス貯槽の安全性を高めるので、LPガスを使用する産業において、有用なものである。
本発明の実施例1を示す説明図である。 本発明の実施例2を示す説明図である。 本発明の実施例3を示す説明図である。 本発明の実施例4を示す説明図である。 本発明のLPガス貯槽に熱交換器を取り付ける手段を示す断面図である。 図5のLPガス貯槽から熱交換器を取り外す方法を示す説明図である。 上記各実施例の熱交換器に流体を送る熱源器の内部構造を示す説明図である。 前記熱交換器の出口側に接続するフレキシブル管の内部構造を示す断面図である。 前記フレキシブル管の動作状態を示す断面図である。 従来例のLPガス貯槽を示す説明図である。
1 液化石油(LP)ガス貯槽
2 熱交換器
2a 配管
2b 支持板
3 熱源器
4a、4b 配管
5 ガス圧力計
6 熱源器制御盤
7a シール材
8 ボルト
11 回収槽
12 ガス漏れ検出器
15 電磁弁制御部(第1弁手段)
16 電磁弁(第1弁手段)
18 電磁弁
19 電磁弁(第2弁手段)
20 電磁弁制御部(第2弁手段)
21 温度計
30 フレキシブル管
40 近接スイッチ(スイッチ)

Claims (3)

  1. 液化石油ガスを貯蔵する液化石油ガス貯槽において、液化ガス貯槽内に配置された熱交換器と、前記熱交換器用の流体を加熱してこの流体を前記熱交換器内に送る熱源器と、液化石油ガス貯槽内の石油ガス圧力を測定するガス圧力計と、前記ガス圧力計で測定した液化ガス貯槽内の石油ガスの圧力が所定値までに上昇したときに前記熱源器を停止させる熱源器制御盤を備えている液化石油ガス貯槽であって、
    前記熱交換器の出口側に接続された配管の一部分を伸縮可能なフレキシブル管とし、このフレキシブル管が伸びた状態を検出するスイッチを設け、このスイッチが前記フレキシブル管の伸びた状態を検出したことを示す信号が監視センターに送られることを特徴とする液化石油ガス貯槽。
  2. 液化石油ガスを貯蔵する液化石油ガス貯槽において、液化ガス貯槽内に配置された熱交換器と、前記熱交換器用の流体を加熱してこの流体を前記熱交換器内に送る熱源器と、液化石油ガス貯槽内の石油ガス圧力を測定するガス圧力計と、前記ガス圧力計で測定した液化ガス貯槽内の石油ガスの圧力が所定値までに上昇したときに前記熱源器を停止させる熱源器制御盤を備えている液化石油ガス貯槽であって、
    前記熱交換器を通過した流体を回収する回収槽と、液化ガス貯槽内から前記熱交換器内に漏れた石油ガスが前記流体とともに前記回収槽内に運ばれて前記流体から分離して放出された場合にこの石油ガスを検出するガス漏れ検出器と、前記熱交換器と前記回収槽とを接続する配管を開閉する第1弁手段を備え、前記ガス漏れ検出器は、前記石油ガスを検出したときに前記熱源器制御盤を制御して前記熱源器の動作を停止させるとともに、前記熱交換器と前記回収槽とを接続する配管を前記第1弁手段で閉めることを特徴とする液化石油ガス貯槽。
  3. 液化石油ガスを貯蔵する液化石油ガス貯槽において、液化ガス貯槽内に配置された熱交換器と、前記熱交換器用の流体を加熱してこの流体を前記熱交換器内に送る熱源器と、液化石油ガス貯槽内の石油ガス圧力を測定するガス圧力計と、前記ガス圧力計で測定した液化ガス貯槽内の石油ガスの圧力が所定値までに上昇したときに前記熱源器を停止させる熱源器制御盤を備えている液化石油ガス貯槽であって、
    前記熱交換器に水道水を送る水道水用配管を開閉する第2弁手段と、液化ガス貯槽内の石油ガスの温度を測定する温度計を備え、前記温度計が測定した液化ガス貯槽内の石油ガスの温度が所定値にまで上昇したときに、前記第2弁手段が前記水道水用配管を開くことを特徴とする液化石油ガス貯槽。
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