JPH09170592A

JPH09170592A - Ｌｎｇ基地におけるガス流量制御装置

Info

Publication number: JPH09170592A
Application number: JP32922995A
Authority: JP
Inventors: Hideki Matsuoka; 秀樹松岡
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1995-12-18
Filing date: 1995-12-18
Publication date: 1997-06-30
Anticipated expiration: 2015-12-18
Also published as: JP3564837B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ＬＮＧ基地に設定されたターボ圧縮機のサー
ジ防止制御に有効であって、ガス流量の制御・調整が容
易な、ＬＮＧ基地におけるガス流量制御装置を提供す
る。【解決手段】ターボ圧縮機出口での圧縮ガスの温度・
圧力・差圧流量をそれぞれ温度計３、圧力計４、差圧式
流量計６で測定し、この測定値をもとに演算器１３A で
密度補正をして実流量値を求める。アナログメモリ１５
には流量設定値を記憶させ、ゲインコントローラ１６で
変化率制限をつけて出力する。実流量値と流量設定値と
の偏差ΔＥ1 を演算器１７で求め、比例・積分要素２２
で比例・積分動作を行って制御電流を出力する。この出
力を電流−空気変換器２３で空気圧信号へ変換し、ミニ
マムフロー弁８を調整して吐出流量を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、天然ガスを燃料
とする火力発電所のＬＮＧ（液化天然ガス）基地におい
てＢＯＧ（Boil Off Gas、沸騰ガス）を火力発電所へ圧
送するターボ圧縮機のサージ防止制御に用いて好適なガ
ス流量制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＮＧ基地のＬＮＧタンクから発生する
ＢＯＧを火力発電所側へ送出する手段としてターボ圧縮
機が用いられている。一般に、ターボ圧縮機が吐出する
圧縮ガスの流量が所定の値を下回ると、流量の低下に伴
って吐出圧力も低下するという負抵抗特性を示すように
なる。この領域をサージ発生領域というが、一旦サージ
発生領域へ突入すると、非サージ領域とサージ発生領域
との間でサイクル変動が発生する。このような状態に陥
ると、ターボ圧縮機の破損等に至ってしまう。そこで、
ターボ圧縮機の動作領域がサージ発生領域へ移行しない
ようなガス流量制御技術が必要とされる。

【０００３】図５は従来のガス流量制御技術による、タ
ーボ圧縮機の吐出圧力と吐出流量との関係を示すＰ−Ｑ
カーブ（圧力−体積カーブ、図における実線カーブ）を
示している。同図において、サージ限界ラインはサージ
発生領域と非サージ領域の境界線である。また、サージ
制御ラインはサージ限界線に沿って一定の余裕幅を持っ
て設定された制御線であって、ガス流量の制御はこのサ
ージ制御ラインに基づいて行われる。同図からわかるよ
うに、Ｐ−Ｑカーブはターボ圧縮機の吸込温度に依存し
て変化する。また、Ｐ−Ｑカーブとサージ限界ラインの
交点であるサージ制御点は、吸込温度が低くなるにつれ
て、同図の右上の方向へ、すなわち吐出流量が大で吐出
圧力が小なる方向へ移動する。

【０００４】従来の流量制御においては、ターボ圧縮機
からの吐出ガスの温度と圧力とを用いて、吐出流量を標
準状態（０゜Ｃ、１気圧）の流量値に変換（以後、この
変換処理を温圧補正という）し、変換後の吐出流量をも
とにしてガス流量制御を行っていた。ここで、この温圧
補正の詳細は以下のようなものである。ターボ圧縮機の
出口に接続された管路６０（図６参照）にはオリフィス
６１が取り付けられている。温圧補正は、このオリフィ
ス６１の設計データに基づいて、温度Ｔ1 、圧力Ｐ1 を
持つ流入ガスの流量値を標準状態のガスの流量値に置き
換える。

【０００５】たとえば、オリフィス６１が、標準基準圧
力ＰD （本実施形態では８．２ｋｇ／ｃｍ² Ｇ）、標準
基準温度ＴD （本実施形態では２５゜Ｃ）、流量値ＫN
（本実施形態では５００００Ｎｍ³／Ｈ）におけるオリ
フィス６１の前後の差圧ΔＰが２５００ｍｍＨｇとして
設計されている場合、温圧補正後の流量ＦN （以後、ノ
ルマル流量という）は次式で与えられる。

【数１】

【０００６】また、温圧補正を採用した従来のガス流量
制御技術には、以下に示す２つの手法が挙げられる。（１）ガスの吸込温度が低いほどサージ領域に入る際の
流量値が高いことから、流量の最低値を保証するため
に、プロセス上の最低の吸込温度（図５における温度Ｔ
Ｓ2 ）のＰ−Ｑカーブとサージ制御ラインとの交点から
吐出流量ＦA を求める。そして、この流量値を用いて制
御を行う流量一定制御方式。（２）温圧補正を行い、補正後の吐出流量ＦB からサー
ジ制御ライン上で対応する吐出圧力ＰB を求める。この
吐出圧力ＰB と前述した吐出流量ＦA に対応する吐出圧
力ＰA をもとにして、吐出圧力を調整する圧力制御方
式。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな方式には以下のような欠点がある。まず、（１）の
方式では、流量を調節するために必要に応じてガスをＬ
ＮＧタンクへ戻している。しかし、吸込温度が最低温度
よりも高くなった場合には、本来必要とされる量を越え
て、ガスをＬＮＧタンクへ戻すことになるため、ＬＮＧ
タンクの圧力上昇を招来する。つぎに、（２）の方式で
は、制御系の圧力設定とプロセス量とがプロセス制御と
同時に変化するために、制御・調整が難しく操作に慎重
を要する。また、ゲインを急激に上げることができない
ために、吐出流量・吐出圧力が急変した場合に、制御系
がこの変化に追従することができない。

【０００８】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、ＬＮＧ基地に設置されたターボ圧
縮機のサージ防止制御に有効であって、ガス流量値の制
御・調整が容易な、ＬＮＧ基地におけるガス流量制御装
置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項１記載の発明は、ガスを貯蔵するタンク
（１）と、前記タンクから発生するガスを圧縮して圧縮
ガスを送り出すターボ圧縮機（２）と、前記圧縮ガスを
発電所へ送出する送出弁と、前記ターボ圧縮機から前記
タンクへガスを還流する管路と、前記管路の流量を制御
する制御弁とを設けたＬＮＧ基地において、前記圧縮ガ
スの実流量値を計測する流量計測手段（６）と、外部か
ら与えられる一定値の圧縮ガスの流量目標値と前記実流
量値との偏差を求める第１の演算手段（１７）と、前記
偏差をもとに前記制御弁を調節して前記圧縮ガスの流量
値を前記流量目標値に調節する制御手段（７）とから構
成したものである。

【００１０】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明において、前記流量計測手段が、前記圧縮ガス
の温度を計測する温度計測手段（３）と、前記圧縮ガス
の圧力を計測する圧力計測手段（４）と、前記圧縮ガス
の差圧流量を計測する差圧流量計測手段（６）と、前記
温度、前記圧力、前記差圧流量ならびに前記差圧流量計
測手段の設計値とから前記実流量値を算出する第２の演
算手段（１４）とからなることを特徴としている。

【００１１】また、請求項３記載の発明は、ガスを貯蔵
するタンク（１）と、前記タンクから発生するガスを圧
縮して圧縮ガスを送り出すターボ圧縮機（２）と、前記
圧縮ガスを発電所へ送出する送出弁と、前記ターボ圧縮
機から前記タンクへガスを還流する管路と、前記管路の
流量を制御する制御弁とを設けたＬＮＧ基地において、
前記圧縮ガスの実流量値を計測する流量計測手段（６）
と、外部から与えられる一定値の圧縮ガスの流量目標値
と前記実流量値との流量偏差を求める第１の演算手段
（１７）と、前記圧縮ガスの圧力を計測する第１の圧力
計測手段（１１）と、外部から与えられた圧力限界値と
前記圧力との圧力偏差を求める第２の演算手段（１９）
と、前記流量偏差と前記圧力偏差の最大値を選択して出
力する選択手段（２１）と、前記選択手段により選択さ
れた偏差をもとに前記制御弁を調節して前記圧縮ガスの
流量値を前記流量目標値に調節する制御手段（７）とか
ら構成したものである。

【００１２】また、請求項４記載の発明は、請求項３記
載の発明において、前記流量計測手段が、前記圧縮ガス
の温度を計測する温度計測手段（３）と、前記圧縮ガス
の圧力を計測する第２の圧力計測手段と、前記圧縮ガス
の差圧流量を計測する差圧流量計測手段（６）と、前記
温度、前記圧力、前記差圧流量ならびに前記差圧流量計
測手段の設計値とから前記実流量値を算出する第３の演
算手段（１４）とからなることを特徴としている。

【００１３】

【作用】請求項１または請求項２記載の発明によれば、
圧縮ガスの流量を実流量で算出し、この実流量と流量目
標値との偏差を算出する。そして、この偏差を用いてタ
ーボ圧縮機からＬＮＧタンクへの還流管路の流量を調節
することで、吐出流量を流量目標値へと制御するように
した。これにより、流量目標値を１点決定するだけでガ
ス流量を制御することが可能となるので、ターボ圧縮機
のサージ発生を予防しつつ、ターボ圧縮機からＬＮＧタ
ンクへ戻されるガス流量を低減させたガス流量制御が可
能となる。したがって、ガス流量制御が簡単であって制
御性の改善が図れるとともに、簡易な構成のガス流量制
御装置を提供することができる。

【００１４】また、請求項３または請求項４記載の発明
によれば、ターボ圧縮機の吐出圧力が圧力限界値を越え
た場合に、吐出圧力と圧力限界値の偏差を用いてターボ
圧縮機からＬＮＧタンクへの還流管路の流量を調節して
吐出圧力を制御するようにしたので、吐出圧力が突発的
に圧力限界値を越えるような事象が発生しても、吐出圧
力の過剰な上昇による機器の破損を防止することができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照してこの発明の
一実施形態について説明する。図１は、同実施形態によ
るＬＮＧ基地におけるガス流量制御装置の系統図であ
る。また、図２は同装置が制御するターボ圧縮機が設置
されたＬＮＧ基地の構成を示している。図２において、
ＬＮＧタンク１には港に係留されたＬＮＧ船（タンカ
ー）から移送されたＬＮＧが貯蔵される。ＬＮＧタンク
１からはＢＯＧが常時発生している。

【００１６】ターボ圧縮機２はＢＯＧを圧縮して圧縮ガ
スを吐出する。ターボ圧縮機２の出口の管路には温度計
３、圧力計４が接続され、また、オリフィス５を介して
差圧式流量計６が接続されている。これらの計器はそれ
ぞれターボ圧縮機２が吐出したガスの吐出温度、吐出圧
力、オリフィス５の前後における差圧流量を測定する。
なお、オリフィス５は前述したオリフィス６１と同じ構
造・機能を持つ。

【００１７】ガス流量制御装置７はこれらの測定値をも
とにしてミニマムフロー弁８を制御する。なお、制御の
詳細については後述する。ミニマムフロー弁８はターボ
圧縮機２の吐出ガスの一部をＬＮＧタンク１へ戻す際に
おけるガス流量を調節する。また、出口弁９はターボ圧
縮機２から火力発電所へ送出されるガスの流量・圧力を
調節する。出口弁９から送出されるガス圧は、たとえば
８ｋｇ／ｃｍ² である。

【００１８】次に、ガス流量制御装置７の詳細な構成・
機能について図１を参照して説明する。図１における温
度計３、圧力計４、差圧式流量計６は、それぞれ図２に
示したものと同じ計器である。また、図２においては図
示を省略したが、圧力計１１は圧力計４と同じくターボ
圧縮機２の吐出圧力を測定する。なお、圧力計１２はタ
ーボ圧縮機２の入口圧力を測定するが、この測定値はガ
ス流量制御には使用されない。

【００１９】１３A、１３Bはともに密度補正を行う演算
器である。ここで、密度補正とはオリフィス５における
「温度Ｔ1 、圧力Ｐ1 」を持つガスの体積流量値を求め
ることを言う。この点で、上述した温圧補正が「標準状
態」における流量値を求めることと相違している。密度
補正後の流量値である実流量Ｆf と温圧補正によるノル
マル流量ＦN との関係は、１気圧が１．０３３ｋｇ／ｃ
ｍ² であることとボイルシャルルの法則とから次式で表
される。

【数２】

【００２０】ここで、ρNをオリフィス５を流れる流体
の標準状態における密度として、ＫN＝ＫW／ρN …（３）とおく。この時、密度ρnはオリフィスの設計密度ρD
（本実施形態では、０．００５８７４ｔ／ｍ³）から次
式で与えられる。

【数３】

【００２１】これにより、（１）式、（３）式、（４）
式からノルマル流量ＦN は次式のように表される。

【数４】したがって、実流量Ｆf は（２）式と（５）式を用いて
次式のように計算される。

【数５】なお実際には、演算器１３A、１３Bからは（６）式で計
算される実流量Ｆf を２乗した値が出力される。開平演
算器１４はこの２乗された流量の平方根を求めて、プロ
セス変量ＰＶとして出力する。

【００２２】１５はアナログメモリであって、制御目標
となる流量設定値が記憶される。ここで、アナログメモ
リ１５への設定は手動により行う。１６はゲインコント
ローラであり、流量設定値がバンプレスに変化するよう
に、変化率制限をつけて設定値ＳＶを出力する。１７は
設定値ＳＶとプロセス変量ＰＶとの偏差ΔＥ1 を計算す
る演算器である。１８は定数１２．５ｋｇ／ｃｍ² を発
生する定数発生要素である。この値「１２．５ｋｇ／ｃ
ｍ² 」は、ガス流量制御装置７以外の機器の限界値から
決定されており、サージ防止制御とは直接関係しない値
である。

【００２３】１９は定数値「１２．５ｋｇ／ｃｍ² 」に
対する吐出圧力の偏差ΔＥ2 を計算する演算器である。
２０は比例制御要素であり、偏差ΔＥ2 を定数倍して偏
差ΔＥ3 を出力する。２１は偏差ΔＥ1 と偏差ΔＥ3 の
うちの大きい方の値を選択し、偏差ΔＥM として出力す
る高選択回路である。定数発生要素１８、演算器１９、
比例制御要素２０ならびに高選択回路２１は、吐出圧力
の上昇を防止するために設けられた圧力オーバーライド
回路を構成している。

【００２４】２２は偏差ΔＥM をもとにして比例・積分
動作を行い、その結果を電流値で出力する比例・積分要
素である。電流−空気変換器２３は、比例・積分要素が
出力した電流値をミニマムフロー弁８の開閉を制御する
空気圧信号に変換して出力する。２４A、２４Bは警報設
定器であり、演算器１３B が出力する流量値を監視して
おり、流量値が低下してそれぞれ図４に示す本発明のト
リップライン、警報設定ラインを越えると警報信号を発
生する。

【００２５】ここで、図４は本実施形態によるターボ圧
縮機２の吐出圧力と吐出流量の関係を示している。同図
から明らかなように、ガスの吸込温度の変化に応じて吐
出圧力は上下するものの、サージ発生領域は吸込温度に
は依存せずにほぼ一定の吐出流量を境にして存在する。
したがって、この吐出流量値を基準にしてガス流量制御
を行えば、ターボ圧縮機２がサージ発生領域へ突入する
おそれがないことがわかる。これにより、本発明による
トリップライン、警報設定ライン、サージ制御ラインも
吸込温度に依存せず一定の流量値に設定される。なお、
同図において「従来．．．ライン」とあるのは従来のガ
ス流量制御技術によるサージ制御ライン等を意味してい
る。

【００２６】以上のことから、本実施形態によれば、実
流量の目標設定値としてサージ制御点を１点決定すれば
良い。このサージ制御点を決定するに際しては従来のサ
ージ制御ラインを参考としている。実測によれば、通常
運用状態ではガスの吸込温度が−１２０゜Ｃ付近で安定
状態となり、ガスの受け入れにしたがって徐々に吸込温
度が低温側へ移行することがわかっている。そこで、サ
ージ制御点は従来のサージ制御ライン上における吸込温
度−１２０゜Ｃにおける吐出流量の値「３２００ｍ³／
Ｈ」としている。また、トリップライン・警報設定ライ
ンはそれぞれ２７００、３０００ｍ³／Ｈに設定してい
る。

【００２７】一方、図１の２５はＴＤＰＵ（Time Delay
Pickup Unit）であって、入力信号のレベルが３秒間継
続して所定のレベル以上であることを検出して警報信号
を出力する回路である。ＡＮＤ回路２６A、２６Bは、タ
ーボ圧縮機２が起動されていることを示すＴ／Ｃ（ター
ボ圧縮機）起動信号と、前述した警報信号との論理積を
とり、それぞれトリップ信号と吐出流量低警報を発す
る。

【００２８】次に、上記構成によるＬＮＧ基地における
ガス流量制御装置７の動作を説明する。まず、ターボ圧
縮機２の起動前に、設定値ＳＶが３２００ｍ³／Ｈとな
るようにアナログメモリ１５の内容を手動で設定してお
く。

【００２９】ターボ圧縮機２を起動すると、Ｔ／Ｃ起動
信号が有効状態となってトリップ・吐出流量低の検出が
有効となる。次に、ガスの温度が−１０５゜Ｃ以下とな
るまで、ターボ圧縮機２とミニマムフロー弁８側の管路
からなる経路をクールダウンする。ここで、吸込温度−
１０５゜Ｃより高温の制御範囲内では、ターボ圧縮機２
の吐出圧力が出口弁９の送ガス圧力を上回る恐れがな
い。そこで、クールダウンに要する時間を短縮するた
め、ミニマムフロー弁８を強制的に全開として、ターボ
圧縮機２から吐出されたガスの全量をＬＮＧタンク１へ
戻すようにする。

【００３０】なお、クールダウンに関連して上述のよう
にミニマムフロー弁８を全開とするための回路と、当該
回路の出力と電流−空気変換器２３の出力とを切り替え
る回路が存在する。しかし、これらの回路は従来技術の
ものと相違ないため、ここでは図示を省略しまたその説
明についても割愛する。

【００３１】ガスの吸込温度が−１０５゜Ｃに達した時
点から制御が開始される。ＬＮＧタンク１から発生した
ＢＯＧはターボ圧縮機２で圧縮されて吐出される。この
吐出ガスの一部は出口弁９から火力発電所へ向けて送出
され、残りのガスがミニマムフロー弁８側へ戻されてＬ
ＮＧタンク１へ戻されることになる。

【００３２】ここで、ターボ圧縮機２から吐出された圧
縮ガスをもとにして、温度計３で吐出温度が、圧力計４
で吐出圧力が、差圧式流量計６で差圧流量が測定され
る。この３つの測定値をもとにして演算器１３A で密度
補正がなされ、この補正結果の平方根が開平演算器１４
で計算されて、実流量Ｆf が出力される。演算器１７は
流量の設定値ＳＶと実流量Ｆf との偏差ΔＥ1 を計算す
る。またこの時、演算器１９は、圧力計１１が測定した
吐出圧力と限界値１２．５ｋｇ／ｃｍ² との偏差ΔＥ2
を計算して出力する。比例制御素子２０はこの計算結果
を定数倍して偏差ΔＥ3を出力する。

【００３３】高選択回路２１は偏差ΔＥ1と偏差ΔＥ3の
最大値を求めて偏差ΔＥM を出力する。いま、偏差ΔＥ
1 が選択され、なおかつ偏差ΔＥ1 が正の値を持つとす
る。これは、図３に示すように、吐出流量がサージ制御
ラインを下回ったことを意味している。ここで、吸込温
度−１０５゜Ｃで制御を開始してから吐出流量が設定値
ＳＶに達するまでの起動時においても吐出流量が低いた
めこのような状態となる。

【００３４】比例・積分要素２２は偏差ΔＥM をもとに
して比例・積分動作を行って、吐出流量が設定値ＳＶに
なるように制御するため、その制御信号を電流値として
出力する。この電流値は電流−空気変換器２３で空気圧
信号に変換され、ミニマムフロー弁８は開側に調節され
る。これにより吐出流量が増大して、流量値がサージ制
御点へと調節されてゆく。

【００３５】また、高選択回路２１において偏差ΔＥ3
が選択され、なおかつ偏差ΔＥ3 が正の値を持つとす
る。これは吐出圧力が限界値１２．５ｋｇ／ｃｍ² を越
えてしまったことを意味する。この場合、偏差ΔＥM も
正であるから、上記と同様にしてミニマムフロー弁８が
開側に調整されて吐出流量が増大する。図４からわかる
ように、吐出流量の増大に伴って吐出圧力が減少するた
め、吐出圧力の上昇を緩和して機器の破損を防止するこ
とができる。

【００３６】また、選択された偏差ΔＥM が負の値を持
つ場合には、吐出流量が設定値ＳＶを越えたことを意味
する。この場合には、上記とは反対にミニマムフロー弁
８を閉側に調節するため、吐出流量が減少して設定値Ｓ
Ｖへと調整される。さらに、密度補正後の流量が３００
０ｍ³／Ｈを下回ると、演算器１３B の出力を監視して
いた警報設定器２４B が警報信号を発生して吐出流量低
警報が発せられる。さらに、流量が２７００ｍ³／Ｈを
も下回る状態が３秒間継続すると、警報設定器２４A に
加えてＴＤＰＵ２５が作動してトリップ信号を発生す
る。これを契機に保護回路（図示略）が働いて全機器が
停止する。

【００３７】なお、本実施形態においては、温度計３、
圧力計４、差圧式流量計６、圧力計１１がガス流量制御
装置７の外部に設けられているように説明したが、これ
らの計器をガス流量制御装置７の内部に設けるようにし
ても何ら問題ない。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１または請
求項２記載の発明によれば、圧縮ガスの流量を実流量で
算出し、この実流量と流量目標値との偏差を算出する。
そして、この偏差を用いてターボ圧縮機からＬＮＧタン
クへの還流管路の流量を調節することで、吐出流量を流
量目標値へと制御するようにした。これにより、流量目
標値を１点決定するだけでガス流量を制御することが可
能となるので、ターボ圧縮機のサージ発生を予防しつ
つ、ターボ圧縮機からＬＮＧタンクへ戻されるガス流量
を低減させたガス流量制御が可能となるという効果が得
られる。したがって、ガス流量制御が簡単であって制御
性の改善が図れるとともに、簡易な構成のガス流量制御
装置を提供することができるという効果も得られる。

【００３９】また、請求項３または請求項４記載の発明
によれば、ターボ圧縮機の吐出圧力が圧力限界値を越え
た場合に、吐出圧力と圧力限界値の偏差を用いてターボ
圧縮機からＬＮＧタンクへの還流管路の流量を調節して
吐出圧力を制御するようにしたので、吐出圧力が突発的
に圧力限界値を越えるような事象が発生しても、吐出圧
力の過剰な上昇による機器の破損を防止することができ
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態によるガス流量制御装置
７の系統図である。

【図２】同実施形態によるガス流量制御装置７が設置さ
れたＬＮＧ基地の系統図である。

【図３】同実施形態によるガス流量制御装置７が制御す
るターボ圧縮機２の吐出圧力・吐出流量と偏差ΔＥM と
の関係を示す図である。

【図４】同実施形態によるガス流量制御装置７が制御す
るターボ圧縮機２の吐出圧力と吐出流量の関係を示す図
である。

【図５】従来の技術によるガス流量制御装置７が制御す
るターボ圧縮機２の吐出圧力と吐出流量の関係を示す図
である。

【図６】オリフィス６１と、差圧ΔＰ、温度Ｔ1、圧力
Ｐ1との関係を示す図である。

【符号の説明】

１…ＬＮＧタンク、２…ターボ圧縮機、３…温度計、４
…圧力計、５…オリフィス、６…差圧式流量計、７…ガ
ス流量制御装置、８…ミニマムフロー弁、９…出口弁、
１３A、１３B、１７、１９…演算器、１４…開平演算
器、２１…高選択回路、２２…比例・積分要素、２３…
電流−空気変換器、ΔＥ1、ΔＥ2、ΔＥ3、ΔＥM…偏
差、ＳＶ…設定値

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガスを貯蔵するタンク（１）と、前記タ
ンクから発生するガスを圧縮して圧縮ガスを送り出すタ
ーボ圧縮機（２）と、前記圧縮ガスを発電所へ送出する
送出弁と、前記ターボ圧縮機から前記タンクへガスを還
流する管路と、前記管路の流量を制御する制御弁とを設
けたＬＮＧ基地において、前記圧縮ガスの実流量値を計測する流量計測手段（６）
と、外部から与えられる一定値の圧縮ガスの流量目標値と前
記実流量値との偏差を求める第１の演算手段（１７）
と、前記偏差をもとに前記制御弁を調節して前記圧縮ガスの
流量値を前記流量目標値に調節する制御手段（７）とを
具備してなるＬＮＧ基地におけるガス流量制御装置。
【請求項２】前記流量計測手段は、前記圧縮ガスの温度を計測する温度計測手段（３）と、前記圧縮ガスの圧力を計測する圧力計測手段（４）と、前記圧縮ガスの差圧流量を計測する差圧流量計測手段
（６）と、前記温度、前記圧力、前記差圧流量ならびに前記差圧流
量計測手段の設計値とから前記実流量値を算出する第２
の演算手段（１４）とからなることを特徴とする請求項
１記載のＬＮＧ基地におけるガス流量制御装置。
【請求項３】ガスを貯蔵するタンク（１）と、前記タ
ンクから発生するガスを圧縮して圧縮ガスを送り出すタ
ーボ圧縮機（２）と、前記圧縮ガスを発電所へ送出する
送出弁と、前記ターボ圧縮機から前記タンクへガスを還
流する管路と、前記管路の流量を制御する制御弁とを設
けたＬＮＧ基地において、前記圧縮ガスの実流量値を計測する流量計測手段（６）
と、外部から与えられる一定値の圧縮ガスの流量目標値と前
記実流量値との流量偏差を求める第１の演算手段（１
７）と、前記圧縮ガスの圧力を計測する第１の圧力計測手段（１
１）と、外部から与えられた圧力限界値と前記圧力との圧力偏差
を求める第２の演算手段（１９）と、前記流量偏差と前記圧力偏差の最大値を選択して出力す
る選択手段（２１）と、前記選択手段により選択された偏差をもとに前記制御弁
を調節して前記圧縮ガスの流量値を前記流量目標値に調
節する制御手段（７）とを具備してなるＬＮＧ基地にお
けるガス流量制御装置。
【請求項４】前記流量計測手段は、前記圧縮ガスの温度を計測する温度計測手段（３）と、前記圧縮ガスの圧力を計測する第２の圧力計測手段と、前記圧縮ガスの差圧流量を計測する差圧流量計測手段
（６）と、前記温度、前記圧力、前記差圧流量ならびに前記差圧流
量計測手段の設計値とから前記実流量値を算出する第３
の演算手段（１４）とからなることを特徴とする請求項
３記載のＬＮＧ基地におけるガス流量制御装置。