JP5363664B1 - 可燃性ガス含有機器の処理方法および処理機構 - Google Patents
可燃性ガス含有機器の処理方法および処理機構 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5363664B1 JP5363664B1 JP2013002039A JP2013002039A JP5363664B1 JP 5363664 B1 JP5363664 B1 JP 5363664B1 JP 2013002039 A JP2013002039 A JP 2013002039A JP 2013002039 A JP2013002039 A JP 2013002039A JP 5363664 B1 JP5363664 B1 JP 5363664B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- container
- pressure
- gas
- inert gas
- combustible gas
- 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.)
- Active
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 125
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 68
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 68
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 68
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 49
- 230000006837 decompression Effects 0.000 claims description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 83
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 description 37
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 10
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
【解決手段】可燃性ガス含有機器から可燃性ガス等を回収する容器を密閉して容器の内部を減圧した状態で、可燃性ガス含有機器内部の残留ガスを容器内に放出させる回収作業を行う。この回収作業時に、減圧された容器の内部に、空気のリーク量に応じた不活性ガスを供給し、容器内部の酸素濃度が限界酸素濃度以下に保たれるようにした。
【選択図】図3
Description
これらの可燃性ガス含有機器は、使用済みになると廃棄されるが、内部に可燃性ガスが残っているため、静脈の大きな事故原因となっている。
共に不活性ガス雰囲気で減圧して処理する。前者のガス缶の処理装置は、ガス缶を穿孔する穿孔機を備えた容器内を密閉できる構造とし、穿孔或いは破砕機を運転するものである。後者は管路より冷媒に混じって混入する空気中の酸素を酸化触媒と該可燃性冷媒により酸化除去するものである。
これらはいずれも処理前の置換により容器内の酸素濃度を低くすることで、安全を担保しているが、いずれも気密性能の低下による、外部からの空気流入に関する対処については触れられていない。
次の表1は、可燃性ガスの爆発や燃焼を防ぐ限界酸素濃度にするための、空気に対する不活性ガス(窒素)の添加量の例を示すものである。この添加量は、空気1に対する窒素の添加量をNとし、限界酸素濃度をCとしたとき、空気中の酸素濃度が20.9%であるため、N=(0.209−C)/Cの式より求まる。
これを臨界流量として、この時の圧力比は0.5で臨界圧力比として知られている。この原理を、広く使われている流量計算式で表す。
高圧側圧力をP1、低圧側圧力をP2、とすると、(P1/P2)>2のとき((P2/P1)<0.5)の流量は、
Q=C・P1(T)−0.5
Q:流量
C:ガス種、単位、により決まる定数
T:温度(K)
P1:高圧側絶対圧力
で表記されP2に依存しない。
ちなみに圧力比は0.5以上の領域では、
Q=2・C・(((P1−P2)・P2)/T)0.5
Q:流量
C:ガス種、単位、により決まる定数
T:温度(K)
P1:高圧側絶対圧力
P2:低圧側絶対圧力
本明細書で説明する例では常にP1は大気圧であり、1atm=101325Pa=760mmHgを基準に装置内圧力が50662Pa=380mmHg以下では流量が一定になる。これを図4のグラフで示す。
図4に示すように、低圧側圧力P2が、高圧側圧力P1(大気圧)の1/2以下のとき、流量Qが一定になる。この一定の流量が臨界流量である。なお、図4は臨界流量を説明するために示した図であり、図4に示した数値は、本例の装置で発生するリーク量を示すものではない。
可燃性ガスの爆発、燃焼を防ぐ為には、爆発範囲外或いは対象可燃性ガスの限界酸素濃度以下に系内を保つ必要がある。例えば、容器内を減圧して破砕作業を行うガス缶の処理装置は、ガス缶の容器への投入作業と、破砕後の破砕物の容器からの取り出し作業が必要である。これらの投入作業や取り出し作業のために、ガス缶の破砕作業を行う前後には、必ず容器の蓋などを開閉する必要がある。したがって、容器の蓋やハッチは比較的頻繁に開閉が行われ、開閉の繰り返しで容器内部の気密性が徐々に低下する。また、長期間の使用による劣化が生じていない場合でも、ガス缶の破砕で生じた細かい屑がハッチと容器の間に挟まる等で、一時的に容器内部の気密性が十分でない場合もある。
(a)可燃性ガス含有機器から可燃性ガスを回収する容器を密閉して前記容器の内部を減圧する減圧工程。
(b)容器内の圧力と減圧速度を計測する工程。
(c)減圧工程で減圧された容器内部に外部から流入する流入空気量を計測する流入量計測工程。
(d)前記流入量計測工程で計測算出された流入空気量に基づいて、減圧された前記容器の内部への不活性ガスの供給量を設定し、その設定した供給量の不活性ガスを、可燃性ガス含有機器から可燃性ガス等を回収や処理の作業を行う間、供給する不活性ガス供給工程。
ここで、不活性ガス供給工程では、限界酸素濃度に到達する圧力若しくは作業の開始時から限界酸素濃度に到達する時間に基づいて、不活性ガスの供給を行う。
[1.ガス缶処理装置の全体構成]
図1は、本例のガス缶処理装置の構成を示す図である。本例においては、可燃性ガス含有機器の処理機構を、可燃性ガスを含有する缶を破砕或いは穿孔(以下開口)するガス缶処理装置に適用したものである。ガス缶処理装置100は、破砕処理装置101と排気処理装置102と不活性ガス発生装置103とを備える。
破砕処理装置101は、ガス缶が投入される容器110を有する。
容器110は、ガス缶を投入するための上部の蓋111と、開口されたガス缶を取り出すための下方のハッチ112とを有する。蓋111とハッチ112を閉じた状態のとき、容器110内は密閉状態となり、気密性が保たれる構造である。
容器110の内部には、可燃性ガス含有機器の開口機構としての構成が備えられる。本実施例では、容器110は、ガス缶を破砕する破砕部としての回転刃161,162を備える。この回転刃161,162が回転することで、容器110の内部のガス缶が破砕される。回転刃161,162により破砕されたガス缶(粉砕物)が、容器110の下方に溜まる。
同様に置換系統として容器110には、管路131及び弁V10が、また窒素供給系統として、管路132及び弁V11が、窒素タンク170に接続してある。容器110に酸素濃度維持用の不活性ガスを供給する管路132は、容器110の上部に接続する。この酸素濃度維持用の不活性ガスを供給する管路132を容器110の上部に接続したのは、容器110内を減圧する真空ポンプ120から最も離れた側(つまり圧力が高い側)に、酸素濃度維持用の不活性ガスを供給するためである。
弁V5,V7、V9とその接続管路、及び廃液タンク141、油洗浄槽143、水洗浄槽144、は可燃性ガス等の回収、処理工程時に制御される。
図2は、本例のガス缶処理装置100でのガス缶処理の流れを示す図である。図2の縦軸は容器110内の圧力(絶対圧力)であり、横軸は時間である。
図2に従いガス缶処理装置での処理の流れの概要をガス缶処理装置で示す。ガス缶処理装置100での処理は、破砕前の工程と、破砕運転中の工程と、破砕後の工程に分けられる。
図3は、破砕前及び破砕中の制御部200の制御例を示すフローチャートである。次に述べる各ステップの内で、ステップS11からステップS24は、前述の破砕前の工程で行われる処理であり、処理前窒素置換と、リーク量計測と、真空ポンプ判定とが行われる。また、ステップS25からステップS31は、破砕工程時の処理である。
このときには、容器110内が、例えば臨界圧力比を越える(P2/P1)>0.5 圧力(例えば図2に示した40kPa)までの減圧所要時間が規定された最短時間であるとき、真空ポンプ120の能力を100%とし、規定された時間内で遅れるとき、その遅れ時間に応じて、真空ポンプの能力を算定する(ステップS13)。
可燃性ガスのガス缶からの放出も全く窒素の添加と同様な効果があるため、缶の破砕時に可燃性ガスの放出があれば容器110内の酸素濃度を低下させる。可燃性ガスのガス缶からの放出は、酸素濃度の観点からより高い圧力での窒素添加と同効果があるため、圧力による窒素添加制御による安全性を高める働きがある。
ここで、図5の模式図を参照して、破砕時の容器110内部の組成と圧力の変化例を示す。
容器110内の圧力Pは、ガス缶を破砕して、ガス缶から残留ガス(可燃性ガス)が容器110内に放出されることで上昇する。「破砕」と記載したタイミングが、可燃性ガスが放出されるタイミングであり、そのタイミングで可燃性ガス濃度Gが上昇すると共に、相対的に酸素濃度と窒素濃度は低下している。当然容器110内の圧力Pについても上昇する。また、真空ポンプ120による減圧が常時行われているため、容器110内の圧力Pが徐々に低下している。
そして、ステップS30で負荷がない状態であると判断したとき、破砕運転を終了し、容器110の内部の窒素置換工程に移る(ステップS31)。
また、真空ポンプと臨界流量の計測は、可燃性ガス含有機器(ガス缶)の処理を行う毎の空気の置換工程で行うため、1バッチごとに計測され、破砕作業時に的確な制御値が得られる為、高い安全性が確保される。
また、本例のガス缶処理装置100が備える真空ポンプ120が劣化したときには、流入空気による内部健全ガスとの置換を阻害することになるが、本実施の形態の処理を行うことで、常に内部が限界酸素濃度以下に保たれ、容器110内が安全サイドに保たれ、安全性が確実に確保される。
なお、制御部200は、破砕工程の間、不活性ガスを絶えず容器110内に供給する場合と、内部圧力に応じて不活性ガスを随時容器110内に供給する場合のいずれでもよい。不活性ガスを絶えず容器110内に供給する場合には、図3のフローチャートに示したステップS32での窒素添加を継続して行い、容器内が限界酸素濃度以下に保たれるようにすればよい。
また、破砕工程時の破砕圧力帯などの圧力値についても一例を示したものであり、上述した実施の形態の中で説明した圧力値に限定されるものではない。
この冷媒などを回収する場合には、例えば可燃性ガス含有機器から冷媒などのガスを取り出した後、真空度や温度条件などを判定して、回収が終了したか否か判断することで対処できる。すなわち、例えば図3のフローチャートのステップS29の処理運転開始後に、破線で示すように、容器内の真空度が処理を完了した真空度であるか等の判定を行い(ステップS41)、真空度などから処理を完了したと判断したとき、さらに温度条件の判定を行い(ステップS42)、温度条件を満たすとき処理を終了するようにすればよい。
Claims (6)
- 可燃性ガス含有機器から可燃性ガスを回収する容器を密閉して前記容器の内部を減圧する減圧工程と、
前記容器内の圧力を計測する圧力計測工程と、
前記減圧工程で減圧された前記容器内部に外部から流入する流入空気量を計測する流入量計測工程と、
前記流入量計測工程で計測された流入空気量に基づいて、減圧された前記容器の内部への不活性ガスの供給量を設定し、その設定した供給量の不活性ガスを、可燃性ガス含有機器から可燃性ガスを回収する作業を行う間、供給する不活性ガス供給工程とを含み、
前記不活性ガス供給工程は、限界酸素濃度に到達する圧力若しくは作業の開始時から限界酸素濃度に到達する時間に基づいて、不活性ガスの供給を行う
可燃性ガス含有機器の処理方法。 - 前記流入量計測工程は、前記減圧工程で前記容器の内部を減圧した状態で、前記容器の圧力変化から臨界流量を求め、その臨界流量を流入空気量とする
請求項1記載の可燃性ガス含有機器の処理方法。 - 前記減圧工程で前記容器の内部を減圧するポンプの能力を判断し、判断したポンプの能力と、前記流入空気量とに基づいて、前記不活性ガス供給工程で不活性ガスの供給を開始する前記容器内の圧力を設定する
請求項2記載の可燃性ガス含有機器の処理方法。 - 可燃性ガス含有機器から可燃性ガスを回収する密閉可能な容器と、
前記容器内の圧力を計測する圧力センサと、
密閉状態となった前記容器の内部を減圧するポンプと、
前記圧力センサが計測した圧力の変化に基づいて、減圧された前記容器に外部から漏れる空気の流入量を判定する流入量判定部と、
前記流入量判定部で判定された流入空気量に基づいて、減圧された前記容器の内部への不活性ガスの供給量を設定し、その設定した供給量の不活性ガスを、減圧された前記容器が可燃性ガス含有機器から可燃性ガスを回収する作業を行う間、供給する不活性ガス供給部とを備え、
前記不活性ガス供給部は、限界酸素濃度に到達する圧力若しくは作業の開始時から限界酸素濃度に到達する時間に基づいて、不活性ガスの供給を行う
可燃性ガス含有機器の処理機構。 - 前記流入量判定部は、前記ポンプが前記容器の内部を減圧した状態での圧力変化から臨界流量を求め、その臨界流量を空気流入量とする
請求項4記載の可燃性ガス含有機器の処理機構。 - 前記容器の内部を減圧するポンプの能力を判断し、判断したポンプの能力と、前記流入空気量とに基づいて、前記不活性ガス供給部が不活性ガスの供給を開始する前記容器内の圧力を設定する
請求項5記載の可燃性ガス含有機器の処理機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013002039A JP5363664B1 (ja) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | 可燃性ガス含有機器の処理方法および処理機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013002039A JP5363664B1 (ja) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | 可燃性ガス含有機器の処理方法および処理機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5363664B1 true JP5363664B1 (ja) | 2013-12-11 |
JP2014133245A JP2014133245A (ja) | 2014-07-24 |
Family
ID=49850353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013002039A Active JP5363664B1 (ja) | 2013-01-09 | 2013-01-09 | 可燃性ガス含有機器の処理方法および処理機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5363664B1 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003010829A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-14 | Shinko Pantec Co Ltd | 水銀除去装置及び方法 |
JP2006346520A (ja) * | 2005-06-13 | 2006-12-28 | Nakajima Jidosha Denso:Kk | ガス缶の処理方法 |
JP2012202973A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Nakajima Jidosha Denso:Kk | 可燃性ガスを含有する被処理物の処理装置 |
-
2013
- 2013-01-09 JP JP2013002039A patent/JP5363664B1/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003010829A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-14 | Shinko Pantec Co Ltd | 水銀除去装置及び方法 |
JP2006346520A (ja) * | 2005-06-13 | 2006-12-28 | Nakajima Jidosha Denso:Kk | ガス缶の処理方法 |
JP2012202973A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Nakajima Jidosha Denso:Kk | 可燃性ガスを含有する被処理物の処理装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014133245A (ja) | 2014-07-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20180216784A1 (en) | Circulating inert-gas seal system based on gas-supply servo device and QHSE based storage and transportation method | |
JP5428755B2 (ja) | ガス充填装置 | |
US2947379A (en) | Petroleum vapor recovery system | |
EP3391944B1 (en) | Dome-based cyclic inerting system for external floating roof tank and qhse storage and transport method thereof | |
Gu et al. | A new model for predicting the decompression behavior of CO2 mixtures in various phases | |
US4087208A (en) | Method for compressing mixed gas consisting of combustible gas and air | |
US7296399B2 (en) | Method to generate inert gas from exhaust gas on-site | |
CN106813097A (zh) | 带检测和安全保护的杜瓦结构 | |
JP5363664B1 (ja) | 可燃性ガス含有機器の処理方法および処理機構 | |
CN110805831B (zh) | 一种液相乙烷管道放空液的回收工艺及装置 | |
US20190301478A1 (en) | Compressor anti-surge protectoin under wet gas conditions | |
JP2012202973A (ja) | 可燃性ガスを含有する被処理物の処理装置 | |
US20070157605A1 (en) | System to generate inert gas from exhaust gas | |
US11231029B2 (en) | Compressor for a cooling device and a refrigeration machine | |
CN109202069B (zh) | 硬质合金脱脂设备及方法 | |
RU155545U1 (ru) | Автомобильная газонаполнительная компрессорная станция с приводом от газопоршневого двигателя внутреннего сгорания | |
JP5995826B2 (ja) | 冷媒排気装置及び冷媒排気方法 | |
RU2756169C1 (ru) | Способ криогенно-прочностных испытаний водородного бака в криостате | |
JP2011169871A (ja) | 有害物質を含む液体の前処理装置及び有害物質を含む液体の前処理方法 | |
US10234077B1 (en) | Liquid evacuation system | |
JP2006346520A (ja) | ガス缶の処理方法 | |
CN110559746B (zh) | 一种废气回收实验系统及实现方法 | |
CN106969260A (zh) | 一种液化天然气低温泵井排气系统及控制方法 | |
CN204816000U (zh) | 一种能快速、有效回收空气中的氢气的循环处理系统 | |
RU2490048C2 (ru) | Действие морозильной камеры антисублимационной системы |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130905 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5363664 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |