JP5295298B2 - 液化ガス貯蔵設備のボイルオフガス抑制方法 - Google Patents
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Description
LNGは、LNG基地に設置されたLNGタンクから発電所やガス会社等の需要先に供給される。LNGタンクには、主として海外から輸送船によって運搬されたLNGが受け入れられ、−160℃前後の低温で貯蔵されている。
前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるときの前記貯蔵タンク内の貯蔵圧力である受入圧力を、前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるとき以外の前記貯蔵タンク内の貯蔵圧力よりも45%〜65%高い、16.0〜18.0(kPaG)の範囲に一時的に高め、
前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるとき、前記貯蔵タンク内で貯蔵されている液化ガスの温度と、前記貯蔵タンクに受け入れられる液化ガスの温度との差を1.3℃以内に調節することを特徴とする。
前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるときの前記貯蔵タンク内の貯蔵圧力である受入圧力を、前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるとき以外の前記貯蔵タンク内の貯蔵圧力よりも5.0〜7.0(kPa)高い、16.0〜18.0(kPaG)の範囲に一時的に高め、
前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるとき、前記貯蔵タンク内で貯蔵されている液化ガスの温度と、前記貯蔵タンクに受け入れられる液化ガスの温度との差を1.3℃以内に調節することを特徴とする。
また、前記貯蔵タンク内で貯蔵されている液化ガスの温度と、前記貯蔵タンクに受け入れられる液化ガスの温度との差を、1.3℃以内に調節しているので、ボイルオフガスの発生を効果的に抑制することができる。
これにより、貯蔵タンクの受入圧力を高めるための装置を新たに備えなくとも、既存の設備を利用して容易に貯蔵タンク内の受入圧力を高めることが可能となる。
本願の発明者は、貯蔵タンクに対する液化ガスの受入流量が大きいと、BOGの発生量も大きくなることを知見した。一方、受入流量があまりにも小さいと、液化ガスの受入に要する時間が膨大となり、予定された時間内に液化ガス受入作業を終えることができなくなる。本発明は、液化ガスの受入流量を上記の如く設定することによってボイルオフガスの発生量と受入作業時間とのバランスを適切に図ることができる。
図1は、本発明の実施形態に係る液化ガス貯蔵設備の概略構成図である。
本実施形態の液化ガス貯蔵設備10は、液化ガスとしてのLNG(液化天然ガス)を貯蔵するLNGタンク(貯蔵タンク)11と、輸送船16で運搬されるLNGを桟橋からLNGタンク11まで送出するための受入管12と、LNGタンク11に貯蔵したLNGを払出するための払出管13と、LNGタンク11内で発生したBOG(ボイルオフガス)をLNGタンク11外に排出して処理するためのBOG処理機構14と、LNGタンク11の周囲の地盤凍結を防止するヒーティング装置15とを備えている。
(A)LNGタンク11内の圧力調節
(B)LNGタンク11内のLNGの温度調節
(C)LNGの受入流量の調節
以下、これらの内容について詳細に説明する。
BOG圧縮機25の動作を制御する制御装置26は、LNGタンク11内の貯蔵圧力を、約11kPaGに維持するようにBOG圧縮機25を制御する。一方、制御装置26は、LNGタンク11内のLNGを受け入れるときの受入圧力を、約16kPaG〜18kPaGに高めるようにBOG圧縮機25を制御する。すなわち、制御装置26は、LNG受入の際にBOG圧縮機25の運転を停止又は抑制することによってBOGの送出量を低下させ、LNGタンク11内の受入圧力を貯蔵圧力よりも5kPa〜7kPa(45%〜65%)程度高める制御を行う。このように受入圧力を貯蔵圧力よりも高めることによってLNGタンク11内におけるBOGの発生を圧力で抑え込むことができる。
一般に、LNGタンク11内のLNG温度は、例えば約−158℃に保たれている。これに対して、輸送船16によって運搬されるLNGの温度は例えば−160℃とされ、LNGタンク11内のLNG温度(タンク内LNG温度)よりも2℃程度低くなっている。これに対して、本実施形態では、タンク内LNG温度と輸送船16のLNG温度(受入LNG温度)との温度差(LNG温度差)を所定値以内とすることによって、LNG受入の際のBOGの発生を抑制するものとしている。
図3から明らかなように、温度差が1.3℃以下のときBOG発生量は低減し、温度差1.6以上のときはBOG発生量が多くなっていることが分かる。したがって、タンク内LNG温度と受入LNG温度との温度差を1.3℃以内とするのが好適である。
図2には、LNGタンク11の圧力とBOG発生量との関係が受入流量毎(12000m3/h、9000m3/h、6000m3/h)に示されている。従来のLNGの受入流量は、12000m3/hであった。
この図から明らかなように、LNGの受入流量が少ないほどBOG発生量が少なくなることが分かる。したがって、LNGの受入流量は可能な限り少なくすることによって無駄なLNGの消費を抑制することができる。しかし、受入流量を少なくし過ぎると当然に受入作業に長時間を要し、日中に受入作業が終了しなくなるという弊害が生じる。そのため、本実施形態では、輸送船からのLNGの受入流量を10000m3/h〜11000m3/hに設定した。これにより、BOGの発生量を抑制しながらも受入作業時間を可及的に短くすることができ、バランスのよい受入作業を実現することができる。
本発明の液化ガス貯蔵設備10は、図1に示すものを基本として、例えばBOGの再液化装置やLNGの循環管等の他の装置を備えていてもよい。また、LNGタンク11から払出されたLNGは、高圧ガスと低圧ガスとの2系統で需要先に供給できるようにしてもよい。
11: LNGタンク(貯蔵タンク)
12: 受入管
13: 払出管
14: BOG処理機構
15: ヒーティング装置
23: BOG送出管
25: BOG圧縮機
26: 制御装置
27: 圧力計
Claims (4)
- 外部から受け入れた液化ガスを所定の貯蔵圧力下で貯蔵する貯蔵タンクを備えている液化ガス貯蔵設備のボイルオフガス抑制方法であって、
前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるときの前記貯蔵タンク内の貯蔵圧力である受入圧力を、前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるとき以外の前記貯蔵タンク内の貯蔵圧力よりも45%〜65%高い、16.0〜18.0(kPaG)の範囲に一時的に高め、
前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるとき、前記貯蔵タンク内で貯蔵されている液化ガスの温度と、前記貯蔵タンクに受け入れられる液化ガスの温度との差を1.3℃以内に調節することを特徴とする液化ガス貯蔵設備のボイルオフガス抑制方法。 - 外部から受け入れた液化ガスを所定の貯蔵圧力下で貯蔵する貯蔵タンクを備えている液化ガス貯蔵設備のボイルオフガス抑制方法であって、
前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるときの前記貯蔵タンク内の貯蔵圧力である受入圧力を、前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるとき以外の前記貯蔵タンク内の貯蔵圧力よりも5.0〜7.0(kPa)高い、16.0〜18.0(kPaG)の範囲に一時的に高め、
前記貯蔵タンク内へ液化ガスを受け入れるとき、前記貯蔵タンク内で貯蔵されている液化ガスの温度と、前記貯蔵タンクに受け入れられる液化ガスの温度との差を1.3℃以内に調節することを特徴とする液化ガス貯蔵設備のボイルオフガス抑制方法。 - 当該液化ガス貯蔵設備が前記貯蔵タンクから送出されるボイルオフガスを昇圧する圧縮機を備えており、この圧縮機の運転を制御することによって前記貯蔵タンクの受入圧力を一時的に高めることを特徴とする請求項1又は2に記載の液化ガス貯蔵設備のボイルオフガス抑制方法。
- 前記貯蔵タンクに対する液化ガスの受入流量を1.0×10 4 〜1.1×10 4 (m 3 /h)に調節することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の液化ガス貯蔵設備のボイルオフガス抑制方法。
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