JPH10121913A - 低液化点ガス供給プラントに設置する圧縮装置 - Google Patents

低液化点ガス供給プラントに設置する圧縮装置

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JPH10121913A
JPH10121913A JP28368696A JP28368696A JPH10121913A JP H10121913 A JPH10121913 A JP H10121913A JP 28368696 A JP28368696 A JP 28368696A JP 28368696 A JP28368696 A JP 28368696A JP H10121913 A JPH10121913 A JP H10121913A
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JP
Japan
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gas
heat exchanger
compressor
compression device
expansion turbine
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Application number
JP28368696A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Baba
利秋 馬場
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 よりシンプルな構成からなる低液化点ガスの
供給プラントに設置する圧縮装置を提供する。 【解決手段】 第1段圧縮機22の吐出口23に接続し
た圧縮ガスの流路である中間流路26にLNGタンク
1、ポンプ2、蒸発器3、膨張タービン4を経て、液化
天然ガスの気化時に生じる冷熱を利用して上記圧縮ガス
を冷却する熱交換器7を介設して形成してある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低温液化ガス、例
えばLNG、即ち液化天然ガスを気化させて天然ガスを
送り出す低液化点ガス供給プラントに設置する圧縮装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のガスの供給プラントとし
て図5に示すものが公知である。この供給プラントで
は、LNGタンク1内のLNGをポンプ2により蒸発器
3に導き、ここでLNGを気化させてNG、即ち天然ガ
スの状態にして、これにより膨張タービン4を駆動する
ようになっている。そして、タービンを回転させること
により発電機5を駆動して発電する一方、膨張して温度
低下した天然ガスと、海水供給設備6から供給される海
水とを熱交換器7にて熱交換させることにより天然ガス
を昇温させるようになっている。この他、同種の供給プ
ラントで海水を使用するものとしては、実開昭58-73905
号公報に開示のものがある。
【0003】一方、上述したLNG供給プラントでは、
例えば図6に示すような計装設備、即ち圧縮装置を有す
るのが一般である。この図6では、モータ8により圧縮
機9および10を駆動する2段型圧縮装置の例を示し、
圧縮機9の吐出口11と圧縮機10の吸込口12との間
の中間流路13に圧縮ガスを冷却するための熱交換器1
4が設してある。そして、冷却装置15、ポンプ16お
よび熱交換器14を含む冷却用流路17に冷却媒体を循
環させ、熱交換器14にて、この冷却媒体により上記圧
縮ガスから熱を奪うようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のLNG供給
プラントでは、発電機5、天然ガスを昇温させために海
水供給設備が必要である他、このプラントとは別に設け
られる計装設備用としてモータ8、冷却装置15が必要
であり、設備が複雑になるという問題があった。本発明
は、斯る従来の問題をなくすことを課題としてなされた
もので、よりシンプルな構成からなる低液化点ガス供給
プラントに設置する圧縮装置を提供しようとするもので
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、圧縮ガスの流路に低温液化ガスの気化時
に生じる冷熱を利用して上記圧縮ガスを冷却する熱交換
器を介設して形成した。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の一形態を図
面にしたがって説明する。図1は、本発明の第1実施形
態に係る2段型圧縮装置21を示し、図5に示す設備と
同一の部分については、互いに同一番号を付して説明を
省略する。この圧縮装置21は、第1段目の圧縮機22
の吐出口23から第2段目の圧縮機24の吸込口25と
の間の中間流路26に、熱交換器27を備えている。ま
た、圧縮機22および24は膨張タービン4により駆動
されるようになっている。膨張タービン4からの温度降
下した吐出ガスは熱交換器27に導かれ、ここで圧縮機
22により圧縮され温度上昇した圧縮ガスとの間で熱交
換して昇温した後、熱交換器27から送り出される一
方、上記圧縮ガスは冷却された後、圧縮機24によりさ
らに圧縮されて送り出される。
【0007】このように、この設備では、図5に示すL
NG供給プラントおよび図6に示す圧縮装置を設けた場
合のように、発電機、海水供給設備、モータおよび冷却
装置を必要とせず、シンプルな構成になっている。ま
た、この設備は、海水を必要としない故、海から離れた
内陸部でも設置できる。なお、この第1実施形態では、
LNGガスを利用した例を示したが、本発明は、これに
限定するものでなく、これに代わる低温液化ガスを利用
した圧縮装置も含むものである。また、この第1実施形
態では、膨張タービン4を使用した例について説明した
が、本発明は、これに限定するものではなく、膨張ター
ビン4に代えて、軸流圧縮機、或はスクリュ圧縮機を用
いた圧縮装置も含むものである。これらの点について
は、以下に記述する各実施形態に係る圧縮装置について
も同様である。
【0008】図1において、二点鎖線で示すように、圧
縮装置21を駆動する膨張タービン4の回転軸の端部
に、誘導発電機28を付加してもよい。そして、このよ
うに構成することにより、負荷変化時にもタービンの回
転数を安定化することが可能になり、圧縮ガスを安定し
て供給できるようになる。さらに、誘導発電機28を付
加することにより、上記回転数を一層安定化できるとと
もに、膨張タービン4の回転動力が大きくなった際に、
発電可能となる。図2は、本発明の第2実施形態に係る
圧縮装置31を示し、この圧縮装置31は図1に示す一
点鎖線の枠I内の構成を図2に示す一点鎖線の枠II内の
構成に代えたものであり、他の構成は図1に示すものと
実質的に同一である。また、図2において、図1に示す
部分と共通する部分については、互いに同一番号を付し
てある。
【0009】この圧縮装置31は、第1段目の圧縮機2
2と第2段目の圧縮機24との間の中間流路26に熱交
換器27を有するとともに、圧縮機24の吐出口32に
接続した吐出流路33に流量調節弁34および熱交換器
35とを備えている。この熱交換器35には熱交換器2
7を出た天然ガスが通過するようになっており、この天
然ガスと吐出流路33中の圧縮ガスとの間で、上記同様
に熱交換可能となっている。また、吐出口32と流量調
節弁34との間の吐出流路33の部分から分岐して、流
量調節弁36を経て、熱交換器35の2次側の吐出流路
33の部分に合流するバイパス流路37が設けてあり、
圧縮機24から熱交換器35を流入する圧縮ガスの量
と、この熱交換器35をバイパスする圧縮ガスの量との
比率を適宜調節できるようになっている。なお、流量調
節弁34、36に代えて三方切換弁を用いてもよい。そ
して、斯る構成により熱交換器27による天然ガスの昇
温が不十分な場合には、さらに熱交換器35により天然
ガスの昇温が可能となる。
【0010】図3は、本発明の第3実施形態に係る圧縮
装置41を示し、図3において図1に示す圧縮装置21
と共通する部分については、互いに同一番号を付してあ
る。この圧縮装置41では、蒸発器3の2次側の流路を
2本の流路に分岐させ、一方の流路に膨張タービン4、
熱交換器27および圧力制御弁42を設け、他方の流路
に膨張タービン4A、熱交換器27と同様の熱交換器2
7Aを設け、流量調節弁42、熱交換器27Aの各々の
2次側の流路を合流させて形成してある。また、熱交換
器27には、モータ43により駆動される圧縮機44の
吐出流路45を通過させ、熱交換器27Aには、モータ
46により駆動される圧縮機47の吐出流路48を通過
させ、圧縮ガスと天然ガスとの間で熱交換させることに
より天然ガスを温度上昇させ、かつ圧縮ガスを温度降下
させるようになっている。なお、この図3では、膨張タ
ービン4、4Aにより発電機49、49Aを駆動するよ
うにした例を示している。
【0011】また、ここに示す例の場合、膨張タービン
4、4Aでの膨張比を異ならせてある。膨張タービン4
Aの出口温度が例えば−30℃程度になるように膨張タ
ービン4Aでの膨張比を従来一般的に採用されている値
にすると、圧縮機47から吐出された圧縮ガスは熱交換
器27Aにて−10℃程度になり、冷凍用として利用で
きる。一方、膨張タービン4の吐出温度が例えば0℃程
度になるように膨張タービン4での膨張比を小さくする
と、圧縮機44から吐出された圧縮ガスは熱交換器27
にて10℃程度になり、冷房用として利用できる。な
お、圧力制御弁42は、膨張タービン4が定格状態で運
転できるように圧力制御するためのものである。また、
膨張タービン4および4Aの内の少なくともいずれか一
方に、流量調節用の可変ノズルを設けてもよい。これに
より、天然ガスの流量が変化した場合においても、上記
可変ノズルにより、上記膨張タービンの吸込側の天然ガ
スの流量を安定に保つことができるようになり、常に定
格仕様に近いガス膨張比を保つことができるとともに、
吐出された後の天然ガスの温度を安定させることが可能
となる。
【0012】図4は、本発明の第4実施形態に係る圧縮
装置51を示し、図4において図3に示す圧縮装置41
と共通する部分については、互いに同一番号を付してあ
る。この圧縮装置51では、蒸発器3の2次側の流路に
第1段目の膨張タービン4、熱交換器27、第2段目の
膨張タービン4B、熱交換器27Bおよび圧力制御弁4
2が設けてある。また、モータ52により駆動される圧
縮機53の吐出口54に接続した吐出流路55を熱交換
器27Bに至らせ、ここから出た吐出流路55の部分か
ら分岐し、熱交換器27を経て、熱交換器27Bの一次
側の吐出流路55の部分に合流する分岐流路56を設け
て形成してある。なお、この図4では、膨張タービン
4、4Bにより発電機49、57を駆動するようにした
例を示してある。
【0013】このように、圧縮機53から吐出された圧
縮ガスの一部を再冷却することにより、この圧縮ガスに
よる冷房能力を向上させることができる。なお、分岐流
路56に分岐してくるガスの流量を調節するために分岐
部に3方切換弁を設けてもよく、或は分岐流路に流量調
節弁を設けてもよい。以上、第2〜第4実施形態におい
ても、海水供給設備、およびこれを利用した冷却装置等
を必要とせず、シンプルな構成になっている。また、各
実施形態は、海水を必要としない故、海から離れた内陸
部でも設置できるようになっている。上述した各実施形
態では、膨張タービン数が1或は2台で、圧縮機数が1
或は2台のものを示したが、本発明はこれらの台数を何
ら限定するものではない。
【0014】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、圧縮ガスの流路に低温液化ガスの気化時に生
じる冷熱を利用して上記圧縮ガスを冷却する熱交換器を
介設して形成してある。このため、気化した低液化点ガ
スを昇温させるのに海水供給設備が不要になる等、より
シンプルな構成からなる低液化点ガスの供給プラントを
形成することが可能になる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態に係る圧縮装置の全体
構成を示す図である。
【図2】 本発明の第2実施形態に係る圧縮装置の要部
を示す図である。
【図3】 本発明の第3実施形態に係る圧縮装置の全体
構成を示す図である。
【図4】 本発明の第4実施形態に係る圧縮装置の全体
構成を示す図である。
【図5】 従来の天然ガス供給プラントの全体構成を示
す図である。
【図6】 図5に示す天然ガス供給プラントに付属する
計装設備の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
1 LNGタンク 2 ポンプ 3 蒸発器 4、4A、4B 膨
張タービン 21 圧縮装置 22、24 圧縮機 26 中間流路 27、27A、27
B 熱交換器 31 圧縮装置 33 吐出流路 35 熱交換器 41 圧縮装置 44、47、53 圧縮機 51 圧縮装置 55 吐出流路 56 分岐流路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮ガスの流路に低温液化ガスの気化時
    に生じる冷熱を利用して上記圧縮ガスを冷却する熱交換
    器を介設して形成したことを特徴とする低液化点ガス供
    給プラントに設置する圧縮装置。
JP28368696A 1996-10-25 1996-10-25 低液化点ガス供給プラントに設置する圧縮装置 Pending JPH10121913A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004506831A (ja) * 2000-08-16 2004-03-04 トゥゾヴァ アラ パヴロヴナ ガスの膨脹エネルギーを利用する方法およびその方法を実施するための動力利用装置
US7398642B2 (en) 2005-02-04 2008-07-15 Siemens Power Generation, Inc. Gas turbine system including vaporization of liquefied natural gas
CN106640376A (zh) * 2016-12-29 2017-05-10 深圳智慧能源技术有限公司 Lng燃气轮机及其启动系统

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JP2004506831A (ja) * 2000-08-16 2004-03-04 トゥゾヴァ アラ パヴロヴナ ガスの膨脹エネルギーを利用する方法およびその方法を実施するための動力利用装置
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