JPH07119894A - 貯蔵タンクの残液吸引方法及び装置 - Google Patents

貯蔵タンクの残液吸引方法及び装置

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JPH07119894A JP28747493A JP28747493A JPH07119894A JP H07119894 A JPH07119894 A JP H07119894A JP 28747493 A JP28747493 A JP 28747493A JP 28747493 A JP28747493 A JP 28747493A JP H07119894 A JPH07119894 A JP H07119894A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＬＰＧやＬＮＧ貯蔵タンクを空にするときの
残液量を大幅に低減できるようにする。 【構成】 送液ポンプを設置されているＬＮＧ又はＬＰ
Ｇ貯蔵タンクの残液吸引方法において、貯蔵タンクの液
面が低下して送液ポンプの通常の吸い込み可能液面に近
付いた時から送液ポンプの回転数を通常回転数よりも低
下させることにより送液ポンプの吸い込み可能液面を低
くすること。装置は、既設の誘導電動機を用いたサブマ
ージドモータポンプからなる送液ポンプ２と、貯蔵タン
クの１液面計３と、その液面計の液面位置信号に基いて
液面が低下して通常の送液ポンプ回転数によるポンプ吸
い込み可能液面に近付いたとき吸い込み可能液面が低下
するように送液ポンプの回転数を変更する電源回路に設
けられたインバータ４とを具備すること。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は陸上に設置されているＬ
ＰＧ又はＬＮＧの低温液体貯蔵タンクの残液の量を出来
るだけ少なくするための残液の吸引方法及び装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の陸上に設置してあるこの種の貯蔵
タンクは、地下式と地上式とがあるがいずれも通常空に
することは殆どない。そのため、タンクからの送液ポン
プは設置されているが、タンクを空にする場合に残液を
出来るだけ少なくする目的のポンプは設置されていな
い。また、この種の貯蔵タンクは使用され始めてから年
月が浅く、過去において未だタンクを空にするような大
がかりな検査や補修が行われたことが殆どない。しか
し、いずれ近い将来にはタンクを空にしなければならな
い検査や補修が必要となることが予想される。この検査
や補修のためにタンクを空にする場合に考えられる一般
的な手順は、残液をできるだけ少なくして、蒸発させ、
ガスを窒素と置換し、さらに空気と置換することであ
る。従来のこの種の貯蔵タンクに設置されている送液ポ
ンプは、立軸形の多段遠心ポンプで、その上側に誘導電
動機を結合したサブマージドモータポンプであり、送液
を目的とするものであるから比較的能力の大きいポンプ
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】貯蔵タンクを空にする
場合には、送液ポンプによって残液を出来るだけ少なく
することになるが、普通には送液ポンプでは残液量を少
なくすることが困難である。その理由は、送液ポンプ
は、その吸い込み可能液面が高いから、すなわちポンプ
作用を継続するために最低限必要なポンプ吸い込み口か
ら液面までの距離が大きいからである。例えば、この種
の貯蔵タンクの送液ポンプは、運転を続けてタンクの液
面が低下してそのポンプの吸い込み可能液面以下になる
と、気体を吸い込んでポンプの吸い込み口が液面下にあ
るにもかかわらず送液不能となる。一般的には貯蔵タン
クの底に２〜３ｍ程度の深さで液が残ることになる。こ
れは能力の大きい送液ポンプが通常の送液に都合のよい
条件で運転されるように設けられているからである。こ
の大量の残液を蒸発させることは相当の時間と費用がか
かる問題がある。
【０００４】そこで、残液量を少なくするために別の能
力が小さくても吸い込み可能液面の低いポンプを設置す
ることが考えられる。しかし、ＬＰＧやＬＮＧの貯蔵設
備付近では、液の貯蔵中は火気の使用が出来ないから、
溶接を必要とする工事によって新たにポンプを設置する
ことは出来ない問題がある。また、貯蔵タンクを空にす
ることが稀であることから、そのためのみに使用する低
温液体用ポンプを設置することは多くの費用がかかる点
でも問題がある。本発明は、既に設置されている送液用
のポンプを使用し、通常の運転による場合の吸い込み可
能液面よりも低い吸い込み可能液面となるようにして、
貯蔵タンクの残液量を大幅に低減できるようにすること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、送液ポンプを
設置されているＬＮＧ又はＬＰＧ貯蔵タンクの残液吸引
方法において、前記貯蔵タンクの液面が低下して前記送
液ポンプの通常の吸い込み可能液面に近付いた時から送
液ポンプの回転数を通常回転数よりも低下させることに
より送液ポンプの吸い込み可能液面を低くすることを特
徴とする。
【０００６】本発明の前記方法の実施に使用する貯蔵タ
ンクの残液吸引装置は、貯蔵タンクに既設の誘導電動機
を用いたサブマージドモータポンプからなる送液ポンプ
と、前記貯蔵タンクに設置されそのタンク内の液面位置
を検出する液面計と、その液面計の液面位置信号に基い
て液面が低下して通常の送液ポンプ回転数によるポンプ
吸い込み可能液面に近付いたとき吸い込み可能液面が低
下するように前記送液ポンプの回転数を変更する電源回
路に設けられたインバータ（周波数変換器）とを具備す
ることを特徴とする。この装置は、作業者が液面計で液
面位置を観察しながらインバータを操作するようにして
もよいし、また液面計で検出される液面位置の変化に従
ってインバータを自動制御するようにしてもよい。作業
者が操作する場合は、前記インバータが、手動操作によ
り電源周波数を変更して送液ポンプ回転数を変更する構
成であり、その変更操作に連動する液面目盛り表示部を
有し、その液面目盛表示を前記液面計の表示しに一致さ
せることによりそのタンク液面を吸い込み可能液面とす
るポンプ回転数となるようににすればよい。また、自動
制御する場合は、前記液面計からの液面位置信号に基い
てその時のタンク液面を吸い込み可能液面とするポンプ
回転数となるように周波数変更指令を出力する制御部を
有し、前記インバータが、前記周波数変更指令により送
液ポンプ回転数を変更する構成とすればよい。
【０００７】
【作用】従来使用されてる送液ポンプは、同じポンプで
あっても回転数を小さくして使用すると、元の回転数の
ときの吸い込み可能液面よりも低い吸い込み可能液面と
なる。実機テストによれば、３０００ＲＰＭで使用され
ているあるポンプの回転数を１５００ＲＰＭ、１０００
ＲＰＭと変化させて使用すると、図３に示すように、回
転数が小さくなるにしたがってポンプ吸い込み可能液面
が低くなる。同図において同じ回転数でポンプ吐出量と
ポンプ吸い込み可能液面に変化があるのは、ポンプ吐出
側に設けた開度調整弁を操作したことによるもので、全
開状態が曲線の右端であり、徐々に絞ると曲線の左へ向
かって変化し、取扱う液体の性質その他により決まる絞
り込み限界まで絞った状態が曲線の左端である。この曲
線から吐出側の開度調整によってもポンプ吸い込み可能
液面を少しではあるが、変化させる得ることが分かる。
従って、貯蔵タンクを空にするときは、そのタンクに設
置してある送液ポンプを使用し、貯蔵タンクの液面が低
下して送液ポンプの吸い込み可能液面に近付いた時から
送液ポンプの回転数を通常回転数よりも低下させること
により送液ポンプの吸い込み可能液面を低く出来るか
ら、送液ポンプは吸い込み不能に陥ることなくポンプ作
用を継続し、送液ポンプの回転数を低下させない場合よ
りも、貯蔵タンクの残液量が少なくなる。
【０００８】本発明の装置は、送液ポンプのポンプ駆動
モータが誘導電動機であるから、電源周波数を変化させ
ることによって回転数を変えることができる。従ってイ
ンバータにより送液ポンプの回転数を低下させる。この
回転数の低下は、変化するタンクの液面に対応して行え
ばよい。すなわち、その時のタンクの液面で吸い込み不
能とならないような回転数はポンプ吸い込み性能から決
まる値であるから、予めタンクの液面位置ｘの変化に対
して、吸い込み可能液面であり且つできるだけ大きい回
転数であるようなポンプ回転数Ｎ＝ｆ（ｘ）を決定して
おき、変化するタンク液面に対応してその決定した回転
数となるようにすればよい。
【０００９】
【実施例】本発明の方法を実施する装置の第１実施例の
概略の構成図を図１に示す。この実施例は、ＬＮＧを貯
蔵した地下式タンク１に実施したものであり、元々送液
ポンプ２及び液面計３を備えているものである。新たに
設置したものは、インバータ４とインバータ制御部５で
ある。地下式タンク１は、天井部分が地表にあり、この
部分に貯蔵液の出し入れ口を設けてある。図中、１０は
出し口としての吐出管である。送液ポンプ２は、公知の
立軸形の多段遠心ポンプで、誘導電動機を備えたサブマ
ージドモータポンプで、３０００ＲＰＭで使用するよう
になっており、図３に示したポンプ吸い込み性能特性と
同じ特性を有するものである。図中、１１は吸い込み
口、１２は電源ケーブル、１３はポンプバレルである。
タンク底からポンプ吸い込み口１１までの高さは０．２
５ｍである。液面計３は、公知のフロート式のもので液
面位置を検知して液面位置信号（電気信号）として液面
表示部１４に与えて表示するようになっている。インバ
ータ４は、送液ポンプ２の電源回路を構成している電源
ケーブル１２の途中に設けてあり、電源周波数を制御部
５からの指令に従って変更するようになっている。
【００１０】制御部５は、液面計３からの液面位置信号
を受けて、予め備えてある図４に示すようなポンプ回転
数制御曲線Ａにしたがって、その時のタンク液面ｘに対
応したポンプ回転数Ｎとなるように、インバータ４に周
波数変更指令を出力するようになっている。タンク液面
ｘは液面計３によって検出されるが、ポンプ吸い込み可
能液面よりもタンク底からポンプ吸い込み口１１までの
高さ（０．２５ｍ）だけ大きいから、それを考慮に入れ
ると、タンク液面ｘとポンプ回転数Ｎの関係は、図３の
ポンプ吸い込み性能特性から、図示のようなポンプ回転
数制御曲線Ａとなる。
【００１１】この装置はタンク１を空にする際に、通常
備わっている吐出量調整弁を全開状態として送液ポンプ
２の運転を継続して行えば、タンク液面ｘが０．７ｍ位
になるまで残液を吸引できる。すなわち、貯蔵タンク１
の液面ｘが４．２ｍに低下するまでは送液ポンプ２が３
０００ＲＰＭで回転しており、タンク液面ｘが４．２ｍ
以下になると、インバータ制御部５からインバータ４に
周波数変更指令を出力するようになり、送液ポンプ２の
回転数が曲線Ａに従って低下し行き、そしてタンク液面
ｘが０．７ｍ位にまで低下すると、ある回転数で吸い込
み不能となる。
【００１２】そして、吸い込み不能となった時の回転数
が、例えば９００ＲＰＭであったとすると、その回転数
のままで吐出量調整弁を全開状態から限界絞りの少し手
前まで絞ると、更にいくらか吸引可能となる。このこと
は図３における各回転数の曲線が下方へ突であることか
ら理解されよう。なお、この実施例において新たに設け
たインバータ４及び制御部５を設けない従来のままの装
置であると、図３から、送液ポンプ２の回転数が３００
０ＲＰＭであるから、吐出流量調整弁の開度が全開であ
るときはタンク液面が４ｍ程度まで、限界絞りまで絞る
とタンク液面が３．２５ｍ程度まで吸引可能であるが、
それ以下には吸引できない。
【００１３】本発明の方法を実施する装置の第２実施例
の概略の構成図を図２に示す。この実施例は、ＬＮＧを
貯蔵した地上式タンク２１に実施したものであり、元々
送液ポンプ２２及び液面計２３を備えているものであ
る。新たに設置したものは、インバータ２４とインバー
タ制御部２５である。地上式タンク２１は、全体が地上
にあり、その下部に貯蔵液の出し口としてポンプ側に接
続した吸い込み管３０を設けてある。この吸い込み管３
０の一端はタンク内部で下方に向かって開口しており、
開口端とタンク底面の間の寸法は０．２５ｍである。送
液ポンプ２２は、第１実施例の送液ポンプと同じである
が、タンク２１の外にタンク底よりも少し低くなるよう
にポット４０を設けてそのポット内に設置してある点が
相違する。ポット４０には吸い込み管３０の他端を接続
してあり、このポット４０内にタンク２１から流入する
液体をポット内のポンプ２２がポンプに接続した吐出管
３１から送出するようになっている。液面計２３は、公
知のフロート式のもので液面位置を検知して液面位置信
号（電気信号）として液面表示部２６に与えて表示する
ようになっている。インバータ２４、制御部２５は、第
１実施例のものと全く同じ構成である。
【００１４】この装置はタンク２１を空にする際に、吐
出量調整弁を全開状態として送液ポンプ２の運転を継続
して行えば、第１実施例と同様に、タンク液面ｘが０．
７ｍ位になるまで残液を吸引できる。すなわち、貯蔵タ
ンク１の液面ｘが４．２ｍに低下するまでは送液ポンプ
２が３０００ＲＰＭで回転しており、タンク液面ｘが
４．２ｍ以下になると、インバータ制御部５からインバ
ータ４に周波数変更指令を出力するようになり、送液ポ
ンプ２の回転数が曲線Ａに従って低下し行き、そしてタ
ンク液面ｘが０．７ｍ位にまで低下すると、ある回転数
で吸い込み不能となる。また、吸い込み不能となった時
の回転数が、例えば９００ＲＰＭであったとすると、そ
の回転数のままで吐出量調整弁を全開状態から限界絞り
の少し手前まで絞ると、第１実施例と同様に、更にいく
らか吸引可能となる。
【００１５】
【発明の効果】本発明の方法によれば、送液ポンプを設
置されているＬＰＧ又はＬＮＧ貯蔵タンクの残液吸引方
法において、前記貯蔵タンクの液面が低下して前記送液
ポンプの通常の吸い込み可能液面に近付いた時から送液
ポンプの回転数を通常回転数よりも低下させることによ
り送液ポンプの吸い込み可能液面を低下させるから、そ
の分タンク内の残液を少なくすることが出来る。すなわ
ち、別の残液吸引用のポンプを使用しないでも、通常の
送液状態のままの送液ポンプの運転による場合に比べ
て、大幅にタンク内残液量を低減させることが出来る。
本発明の方法の実施に使用するＬＰＧ又はＬＮＧ貯蔵タ
ンクの残液吸引装置によれば、低温液体貯蔵タンクに既
設の送液ポンプを、既設の液面計からの信号に基いてイ
ンバータにより回転数を変更するようにしたから、僅か
な設備費で、貯蔵タンク内に液がある場合でも設置で
き、残液低減効果の大きい設備を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置の第１実施例をしめす概略の構成
図である。
【図２】本発明の装置の第２実施例をしめす概略の構成
図である。
【図３】従来のＬＰＧ又はＬＮＧ貯蔵タンクに設けられ
ている送液ポンプのポンプ吸引性能を示すグラフであ
る。
【図４】図３の性能の送液ポンプを第１、第２実施例に
用いた場合のタンク液面の変化に対して変更するポンプ
回転数を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 貯蔵タンク ２ 送液ポンプ ３ 液面計 ４ インバータ ５ 制御部 １１ 吸い込み口 １２ 電源ケーブル １３ ポンプバレル

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 送液ポンプを設置されているＬＮＧ又は
    ＬＰＧ貯蔵タンクの残液吸引方法において、前記貯蔵タ
    ンクの液面が低下して前記送液ポンプの通常の吸い込み
    可能液面に近付いた時から送液ポンプの回転数を通常回
    転数よりも低下させることにより送液ポンプの吸い込み
    可能液面を低くすることを特徴とする貯蔵タンクの残液
    吸引方法。
  2. 【請求項２】 ＬＮＧ又はＬＰＧ貯蔵タンクに既設の誘
    導電動機を用いたサブマージドモータポンプからなる送
    液ポンプと、前記貯蔵タンクに設置されそのタンク内の
    液面位置を検出する液面計と、その液面計の液面位置信
    号に基いて液面が低下して通常の送液ポンプ回転数によ
    るポンプ吸い込み可能液面に近付いたとき吸い込み可能
    液面が低下するように前記送液ポンプの回転数を変更す
    る電源回路に設けられたインバータとを具備することを
    特徴とする貯蔵タンクの残液吸引装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、前記イン
    バータが、手動操作により電源周波数を変更して送液ポ
    ンプ回転数を変更する構成であり、その変更操作に連動
    する液面目盛り表示部を有し、その液面目盛表示を前記
    液面計の表示しに一致させることによりそのタンク液面
    を吸い込み可能液面とするポンプ回転数となることを特
    徴とする貯蔵タンクの残液吸引装置。
  4. 【請求項４】 請求項２記載の装置において、前記液面
    計からの液面位置信号に基いてその時のタンク液面を吸
    い込み可能液面とするポンプ回転数となるように周波数
    変更指令を出力する制御部を有し、前記インバータが、
    前記周波数変更指令により送液ポンプ回転数を変更する
    構成であることを特徴とする貯蔵タンクの残液吸引装
    置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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