JP5722186B2 - Liquefied gas supply method - Google Patents
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Description
本発明は、液化ガス供給方法に関し、詳しくは、複数の液化ガス容器に充填されている液化ガスを蒸発させてガス使用先に供給するための液化ガス供給装置を使用する液化ガス供給方法に関する。 The present invention relates to a liquefied gas supply how, particularly, a method liquefied gas supply to use liquefied gas supply apparatus for a liquefied gas filled in a plurality of liquefied gas containers evaporated supplied to the gas-used About.
複数の液化ガス容器に充填されている液化ガスを蒸発させてガス使用先に供給する液化ガス供給方法として、複数の液化ガス容器(バルク容器)内の圧力を上昇させるための加圧手段を設けるとともに、各液化ガス容器内の圧力を監視し、相対的に圧力が高い第1の液化ガス容器からガスを供給し、該第1の液化ガス容器内の圧力が低下したときに、ガスの供給を第2の液化ガス容器からに切り替え、圧力が低下した第1の液化ガス容器を交換することにより、ガス使用先へのガス供給を連続して行うようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 As a liquefied gas supply method for evaporating the liquefied gas filled in a plurality of liquefied gas containers and supplying the liquefied gas to a gas user, a pressurizing means for increasing the pressure in the plurality of liquefied gas containers (bulk containers) is provided. In addition, the pressure in each liquefied gas container is monitored, gas is supplied from the first liquefied gas container having a relatively high pressure, and the gas is supplied when the pressure in the first liquefied gas container decreases. Is switched from the second liquefied gas container, and the first liquefied gas container whose pressure has been reduced is replaced to continuously supply the gas to the user of the gas (for example, , See Patent Document 1).
しかし、特許文献1のように、常温付近で蒸気圧が高いLNGの場合は、液化ガス容器内のLNGのほとんどを蒸発させて供給することが可能であるが,常温付近における蒸気圧が低いガス、例えば液化アンモニアの場合は、液化ガス容器内の液化ガス残量が容器容積の30%以下になると次第に蒸発量が低下し、ガス使用先に求められている流量でガスを供給することが困難となってくる。このため、ガス使用先に供給する流量が比較的多い場合は、液化ガス容器内の液化ガス残量が容器容積の30%程度になったときに、ガス供給を行う液化ガス容器を切り替えて液化ガス残量が少なくなった液化ガス容器を交換することにより、ガス使用先へ所定流量のガスを連続して供給できるようにしている。 However, as in Patent Document 1, in the case of LNG having a high vapor pressure near normal temperature, most of the LNG in the liquefied gas container can be evaporated and supplied. However, a gas having a low vapor pressure near normal temperature can be supplied. For example, in the case of liquefied ammonia, when the remaining amount of liquefied gas in the liquefied gas container becomes 30% or less of the volume of the container, the amount of evaporation gradually decreases, making it difficult to supply the gas at the flow rate required by the gas user. It becomes. For this reason, when the flow rate supplied to the gas user is relatively large, when the remaining amount of the liquefied gas in the liquefied gas container reaches about 30% of the container volume, the liquefied gas container to which the gas is supplied is switched and liquefied. By exchanging the liquefied gas container whose remaining amount of gas is reduced, a predetermined flow rate of gas can be continuously supplied to the gas user.
したがって、液化ガス容器内に充填した液化アンモニアを十分に使用することができず、液化アンモニアの利用効率が低下するだけでなく、液化ガス容器の交換周期が短期化するなどの問題があった。また、液化アンモニアを充填した液化ガス容器を高温に加熱して液化アンモニアの蒸発を促進することにより、蒸発したアンモニアを所定流量で供給しながら液化ガス容器内の液化アンモニアのほとんどを蒸発させることが可能であるが、大型のバルク容器を高温に加熱するための特別な加熱設備が必要であり、設備コストやランニングコストが大幅に上昇するという問題がある。 Therefore, the liquefied ammonia filled in the liquefied gas container cannot be sufficiently used, and not only the utilization efficiency of the liquefied ammonia is lowered, but also the replacement cycle of the liquefied gas container is shortened. Further, by heating the liquefied gas container filled with liquefied ammonia to a high temperature to promote the evaporation of the liquefied ammonia, it is possible to evaporate most of the liquefied ammonia in the liquefied gas container while supplying the evaporated ammonia at a predetermined flow rate. Although it is possible, special heating equipment for heating a large bulk container to a high temperature is necessary, and there is a problem that equipment cost and running cost are significantly increased.
そこで本発明は、簡単な装置構成及び手順で液化ガス容器内に充填した液化ガス、特に液化アンモニアのような常温付近での蒸気圧が低い液化ガスの利用効率を高めることができる液化ガス供給装置及び方法を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention provides a liquefied gas supply device capable of increasing the utilization efficiency of a liquefied gas filled in a liquefied gas container with a simple apparatus configuration and procedure, particularly a liquefied gas having a low vapor pressure near room temperature such as liquefied ammonia. And to provide a method.
上記目的を達成するため、本発明の液化ガス供給方法の第1の構成は、複数の液化ガス容器内に充填されている液化ガスを蒸発させてガス使用先に供給する液化ガス供給装置を使用する液化ガス供給方法において、複数のガス供給系統にそれぞれ接続された液化ガス容器と、各液化ガス容器内の液化ガス量をそれぞれ検出する液化ガス量検出手段と、各ガス供給系統にそれぞれ設けられて二次側の圧力を調整する圧力調整手段と、各ガス供給系統にそれぞれ設けられたガス供給遮断手段と、複数のガス供給系統から供給されるガスを合流させてガス使用先に供給する使用先ガス供給経路とを備え、各ガス供給系統には、前記液化ガス量検出手段で検出した液化ガス容器内の液化ガス量に基づいて前記圧力調整手段の二次側の圧力をあらかじめ設定した複数の設定圧力のいずれかに制御するとともに、該ガス供給系統に設けられている前記ガス供給遮断手段及び他のガス供給系統に設けられている前記ガス供給遮断手段をそれぞれ開閉制御する制御手段を備えている液化ガス供給装置を使用して前記ガス使用先に連続的にガス供給を行う液化ガス供給方法であって、前記制御手段は、第1のガス供給系統に設けられている第1のガス供給遮断手段を開き、第1の圧力調整手段の二次側設定圧力を基準設定圧力に設定して第1の液化ガス容器からガス供給を行っているときに、第1の液化ガス量検出手段で検出した第1の液化ガス容器内の液化ガス量があらかじめ設定された第1残ガス量設定値を下回ったときに、第1の圧力調整手段の二次側設定圧力として前記基準設定圧力より高い圧力を設定するとともに、第2のガス供給系統に設けられている第2のガス供給遮断手段を開いて第1のガス供給系統と第2のガス供給系統との双方から並列にガス供給を行い、 前記第1の液化ガス量検出手段で検出した前記第1の液化ガス容器内の液化ガス量が、前記第1残ガス量設定値より少ない液化ガス量に設定された第2残ガス量設定値を下回ったときに、第1のガス供給遮断手段を閉じて第1のガス供給系統からのガス供給を停止し、第2のガス供給系統からのガス供給に切り替えることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the first configuration of the liquefied gas supply method of the present invention uses a liquefied gas supply device that evaporates the liquefied gas filled in a plurality of liquefied gas containers and supplies it to a gas user. In the liquefied gas supply method, a liquefied gas container connected to each of a plurality of gas supply systems, a liquefied gas amount detection means for detecting the amount of liquefied gas in each liquefied gas container, and each gas supply system are provided. Pressure adjustment means for adjusting the pressure on the secondary side, gas supply shut-off means provided in each gas supply system, and the use of supplying gas supplied from multiple gas supply systems to the gas user Each gas supply system is preliminarily provided with a pressure on the secondary side of the pressure adjusting means based on the amount of liquefied gas in the liquefied gas container detected by the liquefied gas amount detecting means. Control to control one of a plurality of set pressures, and control to open / close the gas supply shut-off means provided in the gas supply system and the gas supply shut-off means provided in another gas supply system. A liquefied gas supply method for continuously supplying gas to the gas use destination using a liquefied gas supply device comprising means, wherein the control means is provided in a first gas supply system. The first liquefied gas is opened when gas supply from the first liquefied gas container is performed by opening the first gas supply blocking means and setting the secondary side set pressure of the first pressure adjusting means to the reference set pressure. When the liquefied gas amount in the first liquefied gas container detected by the amount detecting means falls below a preset first residual gas amount set value, the reference value is set as the secondary set pressure of the first pressure adjusting means. Higher than set pressure It sets the force line of the gas supply in parallel from both the first gas supply system and a second gas supply system by opening the second gas supply interrupting means provided in the second gas supply system The second liquefied gas amount in which the liquefied gas amount in the first liquefied gas container detected by the first liquefied gas amount detecting means is set to be smaller than the first residual gas amount set value. When the value falls below the set value, the first gas supply shut-off means is closed to stop the gas supply from the first gas supply system and switch to the gas supply from the second gas supply system .
また、本発明の液化ガス供給方法の第2の構成は、複数の液化ガス容器内に充填されている液化ガスを蒸発させてガス使用先に供給する液化ガス供給装置を使用する液化ガス供給方法において、複数のガス供給系統にそれぞれ接続された液化ガス容器と、各液化ガス容器内の液化ガス量をそれぞれ検出する液化ガス量検出手段と、各ガス供給系統にそれぞれ設けられて二次側の圧力を調整する圧力調整手段と、各ガス供給系統にそれぞれ設けられたガス供給遮断手段と、複数のガス供給系統から供給されるガスを合流させてガス使用先に供給する使用先ガス供給経路とを備え、各ガス供給系統には、前記液化ガス量検出手段で検出した液化ガス容器内の液化ガス量に基づいて前記圧力調整手段の二次側の圧力をあらかじめ設定した複数の設定圧力のいずれかに制御するとともに、該ガス供給系統に設けられている前記ガス供給遮断手段及び他のガス供給系統に設けられている前記ガス供給遮断手段をそれぞれ開閉制御する制御手段を備え、前記圧力調整手段は、ガスが流れる流路面積を弁の開度で調節することによって二次側の圧力を調整する圧力調整弁である液化ガス供給装置を使用して前記ガス使用先に連続的にガス供給を行う液化ガス供給方法であって、前記制御手段は、第1のガス供給系統に設けられている第1のガス供給遮断手段を開き、第1の圧力調整弁の二次側設定圧力を基準設定圧力に設定して第1の液化ガス容器からガス供給を行っているときに、第1の液化ガス量検出手段で検出した第1の液化ガス容器内の液化ガス量があらかじめ設定された第1残ガス量設定値を下回ったときに、第1の圧力調整弁を全開状態にするとともに、第2のガス供給系統に設けられている第2のガス供給遮断手段を開いて第1のガス供給系統と第2のガス供給系統との双方から並列にガス供給を行い、 前記第1の液化ガス量検出手段で検出した前記第1の液化ガス容器内の液化ガス量が、前記第1残ガス量設定値より少ない液化ガス量に設定された第2残ガス量設定値を下回ったときに、第1のガス供給遮断手段を閉じて第1のガス供給系統からのガス供給を停止し、第2のガス供給系統からのガス供給に切り替えることを特徴としている。 The second configuration of the liquefied gas supply method of the present invention is a liquefied gas supply method that uses a liquefied gas supply device that evaporates the liquefied gas filled in a plurality of liquefied gas containers and supplies it to a gas user. The liquefied gas containers respectively connected to the plurality of gas supply systems, the liquefied gas amount detecting means for detecting the liquefied gas amounts in the respective liquefied gas containers, and the gas supply systems respectively provided on the secondary side. A pressure adjusting means for adjusting the pressure, a gas supply shut-off means provided in each gas supply system, a use gas supply path for supplying the gas supplied from a plurality of gas supply systems to the gas use destination, and Each gas supply system includes a plurality of settings in which the pressure on the secondary side of the pressure adjusting means is set in advance based on the amount of liquefied gas in the liquefied gas container detected by the liquefied gas amount detecting means. Control means for controlling the opening and closing of the gas supply cutoff means provided in the gas supply system and the gas supply cutoff means provided in another gas supply system, respectively, The pressure adjusting means continuously uses the liquefied gas supply device that is a pressure adjusting valve that adjusts the pressure on the secondary side by adjusting the flow passage area through which the gas flows with the opening of the valve. A liquefied gas supply method for supplying gas, wherein the control means opens a first gas supply shut-off means provided in a first gas supply system, and sets the secondary side set pressure of the first pressure regulating valve. When the gas is supplied from the first liquefied gas container with the pressure set to the reference set pressure, the amount of liquefied gas in the first liquefied gas container detected by the first liquefied gas amount detecting means is preset. First remaining gas amount setting When the value falls below the value, the first pressure regulating valve is fully opened, and the second gas supply blocking means provided in the second gas supply system is opened to open the first gas supply system and the second gas supply system. from both the gas supply system have rows of gas supply in parallel, liquefied gas of said first liquefied gas container detected by said first liquefied gas amount detection means, the first residual gas amount set value When the second residual gas amount set value set to a smaller liquefied gas amount falls below, the first gas supply shut-off means is closed to stop the gas supply from the first gas supply system, and the second gas It is characterized by switching to gas supply from a supply system .
本発明によれば、複数のガス供給系統を、各ガス供給系統に接続した液化ガス容器内の液化ガス量に基づいて切り替えることによってガス使用先に連続的にガス供給を行うことができるとともに、液化ガス量検出手段で検出した液化ガス量に基づいて作動する制御手段によって圧力調整手段の二次側の設定圧力を制御したり、圧力調整弁を全開状態にしたりすることにより、液化ガス量が少なくなった液化ガス容器内の液化ガスをガス使用先に供給することができる。これにより、液化ガスの利用効率を高めることができるとともに、液化ガス容器の交換周期を長期化することができる。 According to the present invention, a plurality of gas supply systems can be continuously supplied to a gas user by switching based on the amount of liquefied gas in a liquefied gas container connected to each gas supply system, By controlling the set pressure on the secondary side of the pressure adjusting means by the control means that operates based on the liquefied gas amount detected by the liquefied gas amount detecting means, or by fully opening the pressure adjusting valve, the amount of liquefied gas can be reduced. The reduced liquefied gas in the liquefied gas container can be supplied to the gas user. Thereby, while the utilization efficiency of liquefied gas can be improved, the replacement | exchange period of a liquefied gas container can be lengthened.
まず、図1に示すように、本形態例に示す液化ガス供給装置は、液化アンモニアを蒸発させて供給するものであって、複数、本形態例では2系統のガス供給系統A系,B系と、各ガス供給系統A系,B系にそれぞれ接続された液化ガス容器11a,11bと、各液化ガス容器11a,11b内の液化ガス量をそれぞれ検出する液化ガス量検出手段としての重量計12a,12bと、各ガス供給系統A系,B系にそれぞれ設けられて二次側の圧力を指示された圧力に調整する圧力調整手段としての圧力指示調節計(PIC)13a,13bと、各ガス供給系統A系,B系にそれぞれ設けられてガスの供給・停止を行うガス供給遮断手段としての自動開閉弁14a,14bと、各ガス供給系統A系,B系から供給されるガスを合流させてガス使用先に供給する使用先ガス供給経路15と、前記重量計12a,12bで検出した液化ガス容器11a,11b内の液化ガスの残量に基づいて前記圧力指示調節計13a,13b及び前記自動開閉弁14a,14bを制御する制御手段16とを備えている。また、本形態例に示す前記使用先ガス供給経路15は、ガス使用先に供給するガスの圧力をあらかじめ設定された圧力に調整するための圧力調整器17を備えている。
First, as shown in FIG. 1, the liquefied gas supply apparatus shown in the present embodiment supplies liquefied ammonia by evaporation, and a plurality of gas supply systems A and B in this embodiment are provided. And liquefied
前記圧力指示調節計13a,13bは、ガスが流れる流路面積を弁の開度で調節する弁部18a,18bと、二次側の圧力を検出する圧力検出部19a,19bとを備えており、この圧力指示調節計13a,13bによる圧力調整は、前記制御手段16から指示される圧力と、圧力検出部19a,19bで検出した圧力とに基づいて行われ、圧力検出部19a,19bで検出した圧力が制御手段16から指示された圧力に一致するように、弁部18a,18bの弁開度が制御される。
The
ガス供給系統A系,B系の各液化ガス容器11a,11bからガス供給を行う場合は、圧力指示調節計13a,13bにあらかじめ設定された圧力が指示され、自動開閉弁14a,14bが開状態となり、ガス供給を停止する際には、自動開閉弁14a,14bが閉状態となる。各液化ガス容器11a,11bの交換は、自動開閉弁14a,14bが閉状態のときに行われ、液化ガス容器交換後は、制御手段16が自動開閉弁14a,14bを開くまではガス供給を行わずに待機状態となる。
When gas is supplied from the liquefied
以下、図2及び図3に基づいて、本形態例に示す液化ガス供給装置を使用してガス使用先に連続的にガス供給を行うガス供給方法の第1形態例を説明する。 Hereinafter, based on FIG.2 and FIG.3, the 1st form example of the gas supply method of using the liquefied gas supply apparatus shown to this embodiment and supplying gas continuously to a gas use place is demonstrated.
前記制御手段16は、両ガス供給系統A系,B系が共に待機状態になっているときに(ステップ51)、ガス供給系統A系,B系のいずれか一方を選択し、例えばガス供給系統A系の自動開閉弁14aを開いてガス供給系統A系からガス供給を開始する(ステップ52)。このとき、ガス供給系統B系の自動開閉弁14bは閉状態を継続しており、ガス使用先へのガス供給は、ガス供給系統A系の単独で行われる。また、圧力指示調節計13aには、あらかじめ制御手段16に設定されている基準設定圧力、例えば0.5MPaが制御手段16から指示され、圧力指示調節計13aの二次側の圧力が基準設定圧力の0.5MPaになるように、弁部18aの弁開度が自動的に調整される。
When both the gas supply systems A and B are in the standby state (step 51), the control means 16 selects one of the gas supply system A and B, for example, the gas supply system The A-system automatic opening / closing valve 14a is opened to start gas supply from the gas supply system A system (step 52). At this time, the automatic opening /
さらに、前記制御手段16は、重量計12aの検出値から液化ガス容器11a内の液化ガス量を、あらかじめ設定された液化ガス量を充填した新しい液化ガス容器11aの重量を100%とし、これに対するガス供給中の液化ガス容器11aの重量を残ガス率[%]として監視し(ステップ53)、この残ガス率があらかじめ設定された第1残ガス量設定値を下回る値になるまで、例えば残ガス率が30%以下になるまでは、前記ステップ52とこのステップ53とを繰り返してガス供給系統A系単独でのガス供給が継続される。
Further, the control means 16 sets the amount of the liquefied gas in the liquefied
ステップ53で液化ガス容器11aの残ガス率が30%以下になったと判断されると、ステップ54に進み、ガス供給系統A系の設定圧変更が行われ、制御手段16から圧力指示調節計13aに前記基準設定圧力(0.5MPa)より高い圧力、例えば、あらかじめ設定された0.53MPaが第2設定圧力として指示され、圧力検出部19aで検出した圧力調整弁13aの二次側の圧力が、新たに設定された第2設定圧力の0.53MPaになるように弁部18aの弁開度が自動的に調整される。同時に、制御手段16からガス供給系統B系の自動開閉弁14bに開信号が送られて自動開閉弁14bが開き、ガス供給系統B系の液化ガス容器11bで蒸発したガスの供給が始まり、ガス供給系統A系とガス供給系統B系とが並列にガス供給を行う状態となる。
If it is determined in
このとき、ガス供給系統B系の圧力指示調節計13bには、前記基準設定圧力の0.5MPaが指示されているため、ガスの並列供給開始直後は、設定圧力(0.53MPa)が高いガス供給系統A系からのガス供給量が多くなっている。ガス供給の経過により液化ガス容器11aの残ガス率が30%から次第に低下し、残ガス率の低下に伴って液化ガスの蒸発量が低下してくると、圧力指示調節計13aの二次側の圧力を第2設定圧力の0.53MPaに維持することが次第に困難となり、圧力指示調節計13aの弁部18aが全開状態になった後は、液化ガス容器11a内の液化ガスの蒸発量低下に伴って圧力調整弁13aの二次側の圧力が徐々に低下していくため、ガス供給系統A系のみからでは、ガス使用先へ所定流量のガスを供給することができなくなってくる。このように、ガス供給系統A系からのガス供給量が低下したときに、ガス供給系統B系からガス供給を並列に行うことにより、所定流量のガスをガス使用先へ供給することができる。
At this time, since the reference set pressure of 0.5 MPa is instructed to the
両ガス供給系統A系,B系から並列供給している際にも、制御手段16は、液化ガス容器11aの残ガス率[%]を監視し(ステップ55)、液化ガス容器11aの残ガス率があらかじめ設定された第2残ガス量設定値を下回る値になるまで、例えば残ガス率があらかじめ設定された3%以下になるまでは、前記ステップ54とステップ55とを繰り返してガスの並列供給を継続する。
The control means 16 also monitors the residual gas rate [%] in the liquefied
ステップ55で液化ガス容器11aの残ガス率が3%以下になったと判断されると、ステップ56に進み、ガス供給系統A系の自動開閉弁14aが閉じられてガス供給系統A系からのガス供給が停止され、ステップ57に進んでガス供給系統B系から単独でガス使用先にガス供給が行われるとともに、ガス供給系統A系ではステップ58にて液化ガス容器11aの交換が行われ、残ガス率が3%以下になった液化ガス容器11aが取り外されて、新たな液化ガス容器11a(残ガス率100%)がガス供給系統A系に接続される。ステップ59にて新たな液化ガス容器11aの交換基準が合格と判定されると、ステップ60に進んでガス供給系統A系は待機状態となる。同時に、圧力指示調節計13aに指示される圧力は、基準設定圧力の0.5MPaに戻される。
If it is determined in
ガス供給系統B系単独でのガス供給を行っている際には、圧力指示調節計13bには基準設定圧力の0.5MPaが制御手段16から指示されており、制御手段16では、ステップ61にて重量計12bの検出値に基づいて液化ガス容器11bの残ガス率を監視している。ステップ61で液化ガス容器11bの残ガス率が30%以下と判断されると、ステップ62に進んでガス供給系統B系の圧力指示調節計13bの指示圧力が第2設定圧力の0.53MPaに変更されるとともに、ガス供給系統A系の自動開閉弁14aが開いてガス供給系統A系とガス供給系統B系とが並列にガス供給する状態となる。
When the gas supply system B alone is supplying gas, the
ステップ63で液化ガス容器11bの残ガス率が3%以下になったと判断されると、ステップ64でガス供給系統B系の自動開閉弁14bが閉じられ、ステップ65に進んでガス供給系統A系から単独でガス使用先にガス供給が行われるとともに、ガス供給系統B系ではステップ66にて液化ガス容器11bの交換が行われ、ステップ67にて液化ガス容器11bの交換基準が合格と判定されると、ステップ68に進んでガス供給系統B系が待機状態となる。
If it is determined in
ステップ65におけるガス供給系統A系からの単独でのガス供給が始まると前記ステップ52に戻り、ステップ68にて待機状態となったガス供給系統B系は、ガス供給系統A系が前記ステップ53からステップ54に進んだときに、待機状態からガス供給状態に切り替えられる。以下、これらの各ステップを繰り返すことにより、両ガス供給系統A系,B系からガス使用先に連続してガス供給が行われる。
When the single gas supply from the gas supply system A system in
図3は、このようにしてガス供給を行っているときの時間経過、例えば日数経過に伴う液化ガス容器11a,11bの残ガス率の変化(図3(a))、ガス供給系統A系,B系の圧力指示調節計13a,13bの二次側圧力であるガスの供給圧力の変化(図3(b))、ガス供給系統A系,B系の供給ガスの流量の変化(図3(c))、圧力指示調節計13a,13bにおける弁部18a,18bの弁開度の変化(図3(d))をそれぞれ示すもので、図2におけるステップ52からの各状態の変化を表している。
FIG. 3 shows a change in the residual gas rate of the liquefied
開始からしばらくの間は、ガス供給系統A系単独でガス供給を行っているので、液化ガスの蒸発によって液化ガス容器11aの残ガス率は次第に低下するが(図3(a))、ガス供給系統A系の供給圧力は基準設定圧力の0.5MPaを維持し、待機中のガス供給系統B系の供給圧力は0(ゼロ)であり(図3(b))、ガス供給系統A系のガス流量は、ガス使用先に求められている300L/min(0℃、1気圧換算値)、ガス供給系統B系のガス流量は0(ゼロ)である(図3(c))。また、ガス供給系統A系の圧力指示調節計13aにおける弁部18aの開度は、液化ガス容器11aの残ガス率の低下による蒸発量の減少に伴って次第に大きくなり、ガス供給系統B系の圧力調整弁13bにおける弁部18bの開度は0(ゼロ)である(図3(d))。
Since the gas supply system A alone supplies gas for a while from the start, the residual gas rate in the liquefied
時間が経過して液化ガス容器11aの残ガス率が30%以下になると(経過時間7)、ガス供給系統A系の設定圧力が0.5MPaから0.53MPaに変更され、圧力指示調節計13aにおける弁部18aの開度が大きくなってガス供給系統A系の供給圧力が上昇するとともに、自動開閉弁14bが開くことでガス供給系統B系の液化ガス容器11bで蒸発したガスの供給が始まり、並列供給状態となる(ステップ54)。
When time passes and the residual gas ratio of the liquefied
この並列供給状態では、液化ガスの蒸発によって両液化ガス容器11a,11bの残ガス率は共に低下する。ガス供給系統A系の供給圧力は、圧力指示調節計13aにおける弁部18aが開くことによって一時的に0.53MPaに上昇するが、液化ガス容器11aの残ガス率の低下による蒸発量の減少に伴って圧力指示調節計13aにおける弁部18aの開度を全開状態(開度100%)にしても供給圧力は徐々に低下していく。一方、ガス供給系統B系の供給圧力は、圧力指示調節計13bによって基準設定圧力の0.5MPaに維持される。ガス供給系統A系の液化ガスの蒸発量の減少に伴い、ガス供給系統A系のガス流量が次第に減少すると、ガス供給系統A系のガス流量とガス供給系統B系のガス流量との和が300L/minになるように、ガス供給系統B系のガス流量が次第に増加していく。
In this parallel supply state, the residual gas ratios of the liquefied
並列供給状態での時間経過によって液化ガス容器11aの残ガス率が3%以下になると(経過時間12)、ガス供給系統A系の自動開閉弁14aが閉じられてガス供給系統A系からのガス供給が停止され(ステップ56)、ガス供給系統B系からの単独供給となる(ステップ57)。ガス供給系統B系からの単独供給から液化ガス容器11bの残ガス率が30%以下になるまでの間に、ガス供給系統A系の液化ガス容器11aが交換され、液化ガス容器11aの残ガス率が100%になって待機状態となる(経過時間14、ステップ60)。
When the remaining gas ratio in the liquefied
その後、液化ガス容器11bの残ガス率が30%以下になると、ガス供給系統A系とガス供給系統B系との並列供給状態になり(経過時間18、ステップ62)、液化ガス容器11bの残ガス率が3%以下になると、ガス供給系統A系の単独供給になる(経過時間23、ステップ65)。図2に示した手順で連続してガス供給を行っている間、液化ガス容器11a,11bの残ガス率、ガス供給系統A系,B系の供給圧力、ガス供給系統A系,B系の流量及び圧力指示調節計13a,13bにおける弁部18a,18bの開度の開度が、図3に示すように、時間の経過によってガス供給系統A系,B系で同じ変化を交互に繰り返すことにより、ガス使用先には、圧力が0.5MPa、流量が300L/minに制御されたガスが連続供給され、液化ガス容器11a,11b内の液化ガスは残ガス率が3%になるまで利用される。
Thereafter, when the residual gas ratio of the liquefied
次に、図4及び図5に基づいて、ガス供給方法の第2形態例を説明する。前記制御手段16に設定された基本的な手順は、前記第1形態例における図2に示す手順と同じような手順に設定されている。 Next, based on FIG.4 and FIG.5, the 2nd example of a gas supply method is demonstrated. The basic procedure set in the control means 16 is set to the same procedure as that shown in FIG. 2 in the first embodiment.
前記制御手段16は、両ガス供給系統A系,B系が共に待機状態になっているときに(ステップ71)、ガス供給系統A系,B系のいずれか一方を選択し、例えばガス供給系統A系の自動開閉弁14aを開いてガス供給系統A系からガス供給を開始する(ステップ72)。このとき、ガス供給系統B系の自動開閉弁14bは閉状態を継続しており、ガス使用先へのガス供給は、ガス供給系統A系の単独で行われる。また、圧力指示調節計13aには、あらかじめ制御手段16に設定されている基準設定圧力、例えば0.5MPaが制御手段16から指示され、圧力指示調節計13aの二次側の圧力が基準設定圧力の0.5MPaになるように、弁部18aの弁開度が自動的に調整される。
When both the gas supply systems A and B are in the standby state (step 71), the control means 16 selects one of the gas supply system A and B, for example, the gas supply system The A-system automatic opening / closing valve 14a is opened to start gas supply from the gas supply system A system (step 72). At this time, the automatic opening /
さらに、前記制御手段16は、重量計12aの検出値から液化ガス容器11a内の液化ガス量を、あらかじめ設定された液化ガス量を充填した新しい液化ガス容器11aの重量を100%とし、これに対するガス供給中の液化ガス容器11aの重量を残ガス率[%]として監視し(ステップ73)、この残ガス率があらかじめ設定された第1残ガス量設定値を下回る値になるまで、例えば残ガス率が30%以下になるまでは、前記ステップ72とこのステップ73とを繰り返してガス供給系統A系単独でのガス供給が継続される。
Further, the control means 16 sets the amount of the liquefied gas in the liquefied
ステップ73で液化ガス容器11aの残ガス率が30%以下になったと判断されると、ステップ74に進み、制御手段16から圧力指示調節計13aに弁部18aを全開状態とする指示が出力され、弁部18aが全開状態となる。同時に、制御手段16からガス供給系統B系の自動開閉弁14bに開信号が送られて自動開閉弁14bが開き、ガス供給系統B系の液化ガス容器11bで蒸発したガスの供給が始まり、ガス供給系統A系とガス供給系統B系とが並列にガス供給を行う状態となる。
If it is determined in
このとき、ガス供給系統B系の圧力指示調節計13bには、前記基準設定圧力の0.5MPaが指示されているため、ガスの並列供給開始直後は、弁部18aが全開状態のガス供給系統A系からのガス供給量が多くなっている。ガス供給の経過により液化ガス容器11aの残ガス率が30%から次第に低下してくると、弁部18aが全開状態でも圧力指示調節計13aの二次側の圧力が次第に低下し、ガス供給系統A系のみからでは、ガス使用先へ所定流量のガスを供給することができなくなってくる。このように、ガス供給系統A系からのガス供給量が低下したときに、ガス供給系統B系からガス供給を並列に行うことにより、所定流量のガスをガス使用先へ供給することができる。
At this time, since the reference set pressure of 0.5 MPa is instructed to the
両ガス供給系統A系,B系から並列供給している際にも、制御手段16は、液化ガス容器11aの残ガス率[%]を監視し(ステップ75)、液化ガス容器11aの残ガス率があらかじめ設定された第2残ガス量設定値を下回る値になるまで、例えば残ガス率があらかじめ設定された3%以下になるまでは、前記ステップ74とステップ75とを繰り返してガスの並列供給を継続する。
The control means 16 also monitors the residual gas rate [%] in the liquefied
ステップ75で液化ガス容器11aの残ガス率が3%以下になったと判断されると、ステップ76に進み、ガス供給系統A系の自動開閉弁14aが閉じられてガス供給系統A系からのガス供給が停止され、ステップ77に進んでガス供給系統B系から単独でガス使用先にガス供給が行われるとともに、ガス供給系統A系ではステップ78にて液化ガス容器11aの交換が行われ、残ガス率が3%以下になった液化ガス容器11aが取り外されて、新たな液化ガス容器11a(残ガス率100%)がガス供給系統A系に接続される。ステップ79にて新たな液化ガス容器11aの交換基準が合格と判定されると、ステップ80に進んでガス供給系統A系は待機状態となる。同時に、圧力指示調節計13aに基準設定圧力の0.5MPaが指示される。
If it is determined in
ガス供給系統B系単独でのガス供給を行っている際には、圧力指示調節計13bには基準設定圧力の0.5MPaが制御手段16から指示されており、制御手段16では、ステップ81にて重量計12bの検出値に基づいて液化ガス容器11bの残ガス率を監視している。ステップ81で液化ガス容器11bの残ガス率が30%以下と判断されると、ステップ82に進んでガス供給系統B系の圧力指示調節計13bに制御手段16から弁部18bを全開状態とする指示が出力され、弁部18bが全開状態になるとともに、ガス供給系統A系の自動開閉弁14aが開いてガス供給系統A系とガス供給系統B系とが並列にガス供給する状態となる。
When the gas supply system B alone is supplying gas, the
ステップ83で液化ガス容器11bの残ガス率が3%以下になったと判断されると、ステップ84でガス供給系統B系の自動開閉弁14bが閉じられ、ステップ85に進んでガス供給系統A系から単独でガス使用先にガス供給が行われるとともに、ガス供給系統B系ではステップ86にて液化ガス容器11bの交換が行われ、ステップ87にて液化ガス容器11bの交換基準が合格と判定されると、ステップ88に進んでガス供給系統B系が待機状態となる。
If it is determined in
ステップ85におけるガス供給系統A系からの単独でのガス供給が始まると前記ステップ72に戻り、ステップ88にて待機状態となったガス供給系統B系は、ガス供給系統A系が前記ステップ73からステップ74に進んだときに、待機状態からガス供給状態に切り替えられる。以下、これらの各ステップを繰り返すことにより、両ガス供給系統A系,B系からガス使用先に連続してガス供給が行われる。
When the gas supply from the gas supply system A system in
図5は、このようにしてガス供給を行っているときの時間経過、例えば日数経過に伴う液化ガス容器11a,11bの残ガス率の変化(図5(a))、ガス供給系統A系,B系の圧力指示調節計13a,13bの二次側圧力であるガスの供給圧力の変化(図5(b))、ガス供給系統A系,B系の供給ガスの流量の変化(図5(c))、圧力指示調節計13a,13bにおける弁部18a,18bの弁開度の変化(図5(d))をそれぞれ示すもので、図4におけるステップ72からの各状態の変化を表している。
FIG. 5 shows changes in the residual gas ratio of the liquefied
開始からしばらくの間は、ガス供給系統A系単独でガス供給を行っているので、液化ガスの蒸発によって液化ガス容器11aの残ガス率は次第に低下するが(図5(a))、ガス供給系統A系の供給圧力は基準設定圧力の0.5MPaを維持し、待機中のガス供給系統B系の供給圧力は0(ゼロ)であり(図5(b))、ガス供給系統A系のガス流量は、ガス使用先に求められている300L/min(0℃、1気圧換算値)、ガス供給系統B系のガス流量は0(ゼロ)である(図5(c))。また、ガス供給系統A系の圧力指示調節計13aにおける弁部18aの開度は、液化ガス容器11aの残ガス率の低下による蒸発量の減少に伴って次第に大きくなり、ガス供給系統B系の圧力調整弁13bにおける弁部18bの開度は0(ゼロ)である(図5(d))。
Since the gas supply system A alone supplies gas for a while from the start, the residual gas rate in the liquefied
時間が経過して液化ガス容器11aの残ガス率が30%以下になると(経過時間7)、ガス供給系統A系の圧力指示調節計13aにおける弁部18aは開度100%(全開状態)になるとともに、自動開閉弁14bが開くことでガス供給系統B系の液化ガス容器11bで蒸発したガスの供給が始まり、並列供給状態となる(ステップ74)。このとき、ガス供給系統A系の供給圧力は、弁部18aが全開状態になることで、一時的に基準設定圧力の0.5MPa以上に上昇する。
When time passes and the residual gas ratio of the liquefied
この並列供給状態では、液化ガスの蒸発によって両液化ガス容器11a,11bの残ガス率は共に低下する。ガス供給系統A系の供給圧力は、弁部18aが全開状態となっているため、並列供給開始直後から0.5MPa以上の圧力となるが、液化ガス容器11aの残ガス率の低下による蒸発量の減少に伴って供給圧力が徐々に低下していく。一方、ガス供給系統B系の供給圧力は、圧力指示調節計13bによって基準設定圧力の0.5MPaに維持される。ガス供給系統A系の液化ガスの蒸発量の減少に伴い、ガス供給系統A系のガス流量が次第に減少すると、ガス供給系統A系のガス流量とガス供給系統B系のガス流量との和が300L/minになるように、ガス供給系統B系のガス流量が次第に増加していく。
In this parallel supply state, the residual gas ratios of the liquefied
並列供給状態での時間経過によって液化ガス容器11aの残ガス率が3%以下になると(経過時間12)、ガス供給系統A系の自動開閉弁14aが閉じられてガス供給系統A系からのガス供給が停止され(ステップ76)、ガス供給系統B系からの単独供給となる(ステップ77)。ガス供給系統B系からの単独供給から液化ガス容器11bの残ガス率が30%以下になるまでの間に、ガス供給系統A系の液化ガス容器11aが交換され、液化ガス容器11aの残ガス率が100%になって待機状態となる(経過時間14、ステップ80)。
When the remaining gas ratio in the liquefied
その後、液化ガス容器11bの残ガス率が30%以下になると、ガス供給系統A系とガス供給系統B系との並列供給状態になり(経過時間18、ステップ82)、液化ガス容器11bの残ガス率が3%以下になると、ガス供給系統A系の単独供給になる(経過時間23、ステップ85)。図4に示した手順で連続してガス供給を行っている間、液化ガス容器11a,11bの残ガス率、ガス供給系統A系,B系の供給圧力、ガス供給系統A系,B系の流量及び圧力指示調節計13a,13bにおける弁部18a,18bの弁の開度が、図5に示すように、時間の経過によってガス供給系統A系,B系で同じ変化を交互に繰り返すことにより、流量が300L/minに制御されたガスがガス使用先に連続供給され、液化ガス容器11a,11b内の液化ガスは残ガス率が3%になるまで利用される。
Thereafter, when the residual gas ratio of the liquefied
この第2形態例に示すガス供給方法では、並列供給開始直後に、圧力指示調節計13a,13bにおける弁部18a,18bのいずれか一方が全開状態になることで、使用先ガス供給経路15の圧力が一時的に高くなるが、図1に示した液化ガス供給装置のように、ガス供給系統A系,B系が合流した使用先ガス供給経路15に圧力調整器17を設け、ガス使用先に供給するガスの圧力を、前記基準設定圧力の0.5MPaより低い、ガス使用先が所望する圧力に調整することにより、供給ガスの圧力変動や流量変動を防止することができる。なお、ガス供給方法の第1形態例においても、使用先ガス供給経路15n圧力調整器17を設けておくことができ、このような圧力調整器がガス使用先の設備に組み込まれている場合は、使用先ガス供給経路15の圧力調整器17を省略することができる。
In the gas supply method shown in the second embodiment, immediately after the start of parallel supply, one of the
本発明方法の第1形態例を示す図2や、本発明方法の第2形態例を示す図4に示したフローチャートでは、残ガス率が3%以下になったときに自動的にガス供給を並列から単独に切り替え、液化ガス容器の交換を行うようにしているが、残ガス率が30%以下になって並列供給を行っているときに、例えば警報を出力するなどして人為的にガス供給を並列から単独に切り替えるとともに液化ガス容器の交換を行うようにすることもできる。 In the flowchart shown in FIG. 2 showing the first embodiment of the method of the present invention and in FIG. 4 showing the second embodiment of the method of the present invention, the gas supply is automatically performed when the residual gas ratio becomes 3% or less. Switching from parallel to stand-alone and replacing the liquefied gas container, but when the residual gas rate is 30% or less and parallel supply is being performed, for example, an alarm is output to artificially gas The supply can be switched from parallel to single and the liquefied gas container can be replaced.
また、ガス供給系統が2系統の例を挙げて説明したが、ガス供給系統が3系統以上の場合でも同じようにすることができ、例えば、第1系統がガス供給中に、第2系統を第1待機状態、第3系統を第2待機状態としておき、第2系統からのガス供給に切り替わったときに、第3系統を第1待機状態、第1系統を第2待機状態としておくことにより、液化ガス容器を交換する時間を広げることができ、液化ガス供給装置の冗長性を向上させることができる。さらに、ガス供給系統が3系統以上の場合は、残ガス率が低い第1系統を第1ガス供給状態、残ガス率が高い第2系統を第2ガス供給状態、第3系統以下を待機状態としておき、第1系統が容器交換を行って待機状態になったときに、残ガス率が低い第2系統を第1ガス供給状態、残ガス率が高い第3系統を第2ガス供給状態とするように設定することで大量のガス供給にも対応することが可能である。 Moreover, although the gas supply system has been described with an example of two systems, it can be the same even when there are three or more gas supply systems. For example, when the first system is supplying gas, By setting the first standby state and the third system to the second standby state, and switching to the gas supply from the second system, the third system is set to the first standby state and the first system is set to the second standby state. The time for replacing the liquefied gas container can be extended, and the redundancy of the liquefied gas supply device can be improved. Furthermore, when there are three or more gas supply systems, the first system with a low residual gas rate is in the first gas supply state, the second system with a high residual gas rate is in the second gas supply state, and the system below the third system is in the standby state When the first system is in a standby state after replacing the container, the second system with a low residual gas rate is set as the first gas supply state, and the third system with a high residual gas rate is set as the second gas supply state. It is possible to cope with a large amount of gas supply by setting so as to.
なお、液化ガスの種類は、特に限定されるものではなく、液化ガス容器内の液化ガス量を検出する液化ガス量検出手段は、重量計に限るものではなく、液化ガス容器内の液化ガス量を検出できるものならば任意のものを使用することができ、例えば各種液面計を用いることも可能である。また、圧力計を用いて液化ガス容器内の液化ガス量を間接的に検出することもできる。さらに、基準設定圧力に対する第2設定圧力は、ガスの種類や供給圧力、供給量などの条件に応じて設定すればよく、並列供給が可能な圧力に設定すればよい。また、供給状態を切り替えるための残ガス率の数値も、ガスの種類や供給圧力、供給量などの条件に応じて適宜設定することができる。さらに、液化ガス容器には、該液化ガス容器を加熱して液化ガスの蒸発を促進させる手段を、法令(一般高圧ガス保安規則第60条)で許される範囲内で付加しておくことができる。 The type of the liquefied gas is not particularly limited, and the liquefied gas amount detecting means for detecting the liquefied gas amount in the liquefied gas container is not limited to the weight meter, but the liquefied gas amount in the liquefied gas container. Any device can be used as long as it can detect the water level. For example, various liquid level gauges can be used. It is also possible to indirectly detect the amount of liquefied gas in the liquefied gas container using a pressure gauge. Furthermore, the second set pressure relative to the reference set pressure may be set according to conditions such as the type of gas, supply pressure, supply amount, etc., and may be set to a pressure that allows parallel supply. Further, the numerical value of the residual gas rate for switching the supply state can also be appropriately set according to conditions such as the type of gas, supply pressure, and supply amount. Furthermore, means for heating the liquefied gas container to promote the evaporation of the liquefied gas can be added to the liquefied gas container within the range permitted by laws and regulations (General High Pressure Gas Safety Regulations Article 60). .
11a,11b…液化ガス容器、12a,12b…重量計、13a,13b…圧力指示調節計、14a,14b…自動開閉弁、15…使用先ガス供給経路、16…制御手段、17…圧力調整器、18a,18b…弁部、19a,19b…圧力検出部
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