JPH10213296A - Ｌｎｇ貯蔵設備のｂｏｇ処理装置 - Google Patents
Ｌｎｇ貯蔵設備のｂｏｇ処理装置Info
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- JPH10213296A JPH10213296A JP1292697A JP1292697A JPH10213296A JP H10213296 A JPH10213296 A JP H10213296A JP 1292697 A JP1292697 A JP 1292697A JP 1292697 A JP1292697 A JP 1292697A JP H10213296 A JPH10213296 A JP H10213296A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＢＯＧを有効に処理できるＬＮＧ貯蔵設備の
ＢＯＧ処理装置を提供する。 【解決手段】 ＬＮＧ貯蔵設備３０の払い出しライン３
３から払い出されるＬＮＧで、貯留した冷水を冷却して
冷水中に氷粒を生成すると共にＬＮＧ貯蔵設備３０から
のＢＯＧをその冷水中に導入してハイドレートｈを生成
すると共にこれを貯留するハイドレートタンク４０と、
その貯留したハイドレートｈを導入して、ＢＯＧと水に
分離する分離器６０とを備えたものである。
ＢＯＧ処理装置を提供する。 【解決手段】 ＬＮＧ貯蔵設備３０の払い出しライン３
３から払い出されるＬＮＧで、貯留した冷水を冷却して
冷水中に氷粒を生成すると共にＬＮＧ貯蔵設備３０から
のＢＯＧをその冷水中に導入してハイドレートｈを生成
すると共にこれを貯留するハイドレートタンク４０と、
その貯留したハイドレートｈを導入して、ＢＯＧと水に
分離する分離器６０とを備えたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＬＮＧ貯蔵設備へ
のＬＮＧ受け入れ時などに発生するＢＯＧを処理するた
めのＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ処理装置に関するものであ
る。
のＬＮＧ受け入れ時などに発生するＢＯＧを処理するた
めのＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ処理装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ＬＮＧ貯蔵設備では、ＬＮＧの受け入れ
時のポンプ等の仕事量に応じた熱量及び貯蔵タンク及び
附属する低温配管等への入熱により、蒸発ガス（Boil-o
ff Gas＝ＢＯＧ）が発生する。このガスをタンク及び配
管等から除去して設備が高圧になるのを防止する必要が
ある。
時のポンプ等の仕事量に応じた熱量及び貯蔵タンク及び
附属する低温配管等への入熱により、蒸発ガス（Boil-o
ff Gas＝ＢＯＧ）が発生する。このガスをタンク及び配
管等から除去して設備が高圧になるのを防止する必要が
ある。
【０００３】除去方法としては、設備外に圧縮機で加圧
して、消費者に送出するか、或いは再液化して貯蔵する
方法等がある。
して、消費者に送出するか、或いは再液化して貯蔵する
方法等がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前者のガスの圧送方法
は、システムは簡単であるが、夜間等に消費量が少なく
なるため、特に受け入れ時等、ガス発生量が多い場合に
は、送出量が制限される。
は、システムは簡単であるが、夜間等に消費量が少なく
なるため、特に受け入れ時等、ガス発生量が多い場合に
は、送出量が制限される。
【０００５】又、貯蔵期間の長い設備では、ＢＯＧを設
備外に排出すると、貯蔵液が重質化して、熱量の調整が
難しくなる。
備外に排出すると、貯蔵液が重質化して、熱量の調整が
難しくなる。
【０００６】一方、後者の再液化方法は、上述のガス圧
送の問題点を解決する方法であるが、液化設備と運転費
が非常に高くなるため、ＬＮＧ受け入れ基地では、ほと
んど使用されていないのが現状である。
送の問題点を解決する方法であるが、液化設備と運転費
が非常に高くなるため、ＬＮＧ受け入れ基地では、ほと
んど使用されていないのが現状である。
【０００７】そのため、払出しＬＮＧにガスを加圧吸収
させたり、払出しＬＮＧの冷熱を蓄冷しておき必要な時
に、この冷熱でＢＯＧを再液化させる方法等により、設
備と運転費の低減を図ることが研究されている。
させたり、払出しＬＮＧの冷熱を蓄冷しておき必要な時
に、この冷熱でＢＯＧを再液化させる方法等により、設
備と運転費の低減を図ることが研究されている。
【０００８】しかし、払出しＬＮＧによる吸収は、ガス
の圧送と同様に消費量の変動に影響されるという問題が
ある。又、蓄冷による再液化は、設備費等がそれ程安く
ならない。
の圧送と同様に消費量の変動に影響されるという問題が
ある。又、蓄冷による再液化は、設備費等がそれ程安く
ならない。
【０００９】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、ＢＯＧを有効に処理できるＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ
処理装置を提供することにある。
し、ＢＯＧを有効に処理できるＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ
処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、ＬＮＧ貯蔵設備の払い出しライ
ンから払い出されるＬＮＧで、貯留した冷水を冷却して
冷水中に氷粒を生成すると共にＬＮＧ貯蔵設備からのＢ
ＯＧをその冷水中に導入してハイドレートを生成すると
共にこれを貯留するハイドレートタンクと、その貯留し
たハイドレートを導入して、ＢＯＧと水に分離する分離
器とを備えたＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ処理装置である。
に、請求項１の発明は、ＬＮＧ貯蔵設備の払い出しライ
ンから払い出されるＬＮＧで、貯留した冷水を冷却して
冷水中に氷粒を生成すると共にＬＮＧ貯蔵設備からのＢ
ＯＧをその冷水中に導入してハイドレートを生成すると
共にこれを貯留するハイドレートタンクと、その貯留し
たハイドレートを導入して、ＢＯＧと水に分離する分離
器とを備えたＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ処理装置である。
【００１１】請求項２の発明は、ハイドレートタンク内
には、冷水中にＬＮＧ貯蔵設備からのＢＯＧを噴射する
ガス分散管が設けられ、そのガス分散管に、生成するハ
イドレート生成圧力を調整するプロパンなどハイドレー
ト生成圧力の低い炭化水素を混入するためのハイドレー
ト化圧力調整手段が接続される請求項１記載のＬＮＧ貯
蔵設備のＢＯＧ処理装置である。
には、冷水中にＬＮＧ貯蔵設備からのＢＯＧを噴射する
ガス分散管が設けられ、そのガス分散管に、生成するハ
イドレート生成圧力を調整するプロパンなどハイドレー
ト生成圧力の低い炭化水素を混入するためのハイドレー
ト化圧力調整手段が接続される請求項１記載のＬＮＧ貯
蔵設備のＢＯＧ処理装置である。
【００１２】請求項３の発明は、ハイドレートタンク内
上部には、ＬＮＧ貯蔵設備の払い出しラインに接続され
た熱交換器が設けられ、その熱交換器の上部に、貯留す
る冷水を噴射する噴射管が設けられる請求項１又は２記
載のＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ処理装置である。
上部には、ＬＮＧ貯蔵設備の払い出しラインに接続され
た熱交換器が設けられ、その熱交換器の上部に、貯留す
る冷水を噴射する噴射管が設けられる請求項１又は２記
載のＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ処理装置である。
【００１３】以上において、メタンを主成分とし、メタ
ン、プロパン成分が混合している天然ガスが、圧力と温
度条件が整えば水と結合してハイドレート（水和物）を
作ることが知られている。
ン、プロパン成分が混合している天然ガスが、圧力と温
度条件が整えば水と結合してハイドレート（水和物）を
作ることが知られている。
【００１４】その時のハイドレート中の炭化水素分子と
水の結合割合はモル数及び重量化で次の通りである。
水の結合割合はモル数及び重量化で次の通りである。
【００１５】 モル比 重量比 メタン ＣＨ4 ・５３／４Ｈ2 Ｏ ＣＨ4 ：Ｈ2 Ｏ＝１：６．４５ エタン Ｃ2 Ｈ6 ・７２／３Ｈ2 Ｏ Ｃ2 Ｈ6 ：Ｈ2 Ｏ＝１：４．６ プロパンＣ3 Ｈ8 ・１７Ｈ2 Ｏ Ｃ3 Ｈ8 ：Ｈ2 Ｏ＝１：６．９５ ＬＮＧから発生するＢＯＧは、メタンを主成分とした混
合物である。このため、比重が軽く（空気に対し、約
０．５７）、２７３Ｋにおけるハイドレート生成の平衡
圧力は約２．１ＭＰａである。
合物である。このため、比重が軽く（空気に対し、約
０．５７）、２７３Ｋにおけるハイドレート生成の平衡
圧力は約２．１ＭＰａである。
【００１６】この場合に、上記したようなエタンやプロ
パンなどＣ分の多い、重い成分を混合すると、同じ温度
での平衡圧力を低くすることができる。例えば、プロパ
ンを１０％混合するとその比重は０．６６となり、その
平衡圧力は約０．８５ＭＰａである。３０％混合すると
比重は約０．９となり、その平衡圧力は約０．４ＭＰａ
となる。
パンなどＣ分の多い、重い成分を混合すると、同じ温度
での平衡圧力を低くすることができる。例えば、プロパ
ンを１０％混合するとその比重は０．６６となり、その
平衡圧力は約０．８５ＭＰａである。３０％混合すると
比重は約０．９となり、その平衡圧力は約０．４ＭＰａ
となる。
【００１７】又、ハイドレート中の混合ガスの含有量
は、重量比でプロパン１０％混合の場合では約１３．３
％となる（ａｔ ２７３Ｋでその平衡圧力下）。再液化
による貯蔵に比較して、ハイドレートの必要量は約１
３．３倍（130/430 ）となる。
は、重量比でプロパン１０％混合の場合では約１３．３
％となる（ａｔ ２７３Ｋでその平衡圧力下）。再液化
による貯蔵に比較して、ハイドレートの必要量は約１
３．３倍（130/430 ）となる。
【００１８】これらの特性をべースに液化量２０トン／
ｈの条件で各基地の特性を概略比較すると次のようにな
る。
ｈの条件で各基地の特性を概略比較すると次のようにな
る。
【００１９】ＢＯＧ再液化、蓄冷型ＢＯＧ再液化、ＢＯ
Ｇハイドレート貯蔵について比較する。
Ｇハイドレート貯蔵について比較する。
【００２０】ＢＯＧ再液化基地を１００として割合で示
す。
す。
【００２１】 Ｂ０Ｇ再液化 蓄冷型ＢＯＧ ＢＯＧのハイト゛レート 再液化（高圧貯蔵） 貯蔵 単位貯蔵容量 当たりのエネルキ゛ 密度 100 85 30 製造電力 100 10 10 設置面積 100 100 100 漏洩時ガス蒸発量 大 大 小 プール火災 大 大 小 設備費 100 30 15 ハイドレートは多量の水分を保持し、分解燃焼時には水
が遊離し、燃焼熱を水の蒸発熱で奪うためと、ハイドレ
ートの分解熱も比較的高い（１８０Ｋｃａｌ／ｋｇ・Ｎ
Ｇ）ことにより激しい燃焼にはならない。
が遊離し、燃焼熱を水の蒸発熱で奪うためと、ハイドレ
ートの分解熱も比較的高い（１８０Ｋｃａｌ／ｋｇ・Ｎ
Ｇ）ことにより激しい燃焼にはならない。
【００２２】本発明は、これらの性質を利用してＢＯＧ
をハイドレートとして貯蔵すると共に、これを適宜再ガ
ス化するようにしたものである。
をハイドレートとして貯蔵すると共に、これを適宜再ガ
ス化するようにしたものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適一実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。
を添付図面に基づいて詳述する。
【００２４】図１において、３０は、ＬＮＧ貯蔵設備
で、ＬＮＧを貯蔵するタンク３１からなり、そのタンク
３１に、ポンプ３２を介してＬＮＧ払い出しライン３３
が接続され、タンク３１の頂部にＬＮＧ受入時や入熱に
より発生するＢＯＧを排出するＢＯＧライン３４が接続
され、そのＢＯＧライン３４に圧縮機３５が接続されて
構成される。
で、ＬＮＧを貯蔵するタンク３１からなり、そのタンク
３１に、ポンプ３２を介してＬＮＧ払い出しライン３３
が接続され、タンク３１の頂部にＬＮＧ受入時や入熱に
より発生するＢＯＧを排出するＢＯＧライン３４が接続
され、そのＢＯＧライン３４に圧縮機３５が接続されて
構成される。
【００２５】このＬＮＧ払い出しライン３３にハイドレ
ートタンク４０の熱交換器４１が接続される。またＬＮ
Ｇ払い出しライン３３より分岐してＬＮＧ気化器（図示
せず）ヘ供給する気化ライン３６が接続される。
ートタンク４０の熱交換器４１が接続される。またＬＮ
Ｇ払い出しライン３３より分岐してＬＮＧ気化器（図示
せず）ヘ供給する気化ライン３６が接続される。
【００２６】ハイドレートタンク４０は、内部に冷水が
貯留された容器４１からなり、その容器４１の上部にＬ
ＮＧ払い出しライン３３に流量制御弁３７を介して接続
された熱交換器４２と、冷凍機４３に接続された熱交換
器４４が設けられ、これら熱交換器４２，４４の上部に
冷水の噴射管４６が設けられ、冷水の水面下にＢＯＧラ
イン３４に接続されたガス分散管４７が設けられて構成
される。
貯留された容器４１からなり、その容器４１の上部にＬ
ＮＧ払い出しライン３３に流量制御弁３７を介して接続
された熱交換器４２と、冷凍機４３に接続された熱交換
器４４が設けられ、これら熱交換器４２，４４の上部に
冷水の噴射管４６が設けられ、冷水の水面下にＢＯＧラ
イン３４に接続されたガス分散管４７が設けられて構成
される。
【００２７】このガス分散管４７には、ＬＮＧのハイド
レート生成圧力を調整するプロパンなどハイドレート生
成圧力の低い炭化水素を混入するためのハイドレート化
圧力調整手段５０が接続される。
レート生成圧力を調整するプロパンなどハイドレート生
成圧力の低い炭化水素を混入するためのハイドレート化
圧力調整手段５０が接続される。
【００２８】ハイドレート化圧力調整手段５０は、プロ
パンタンク５１と、そのプロパンタンク５１とガス分散
管４７とを結ぶ供給ライン５２とからなり、その供給ラ
イン５２に、ポンプ５３と開閉弁５４が並列に接続され
て構成され、プロパンタンク５１の圧力が低い時には、
ポンプ５３にて、圧力が高い時には、開閉弁５４にてプ
ロパンを供給ライン５２に供給するようになっている。
パンタンク５１と、そのプロパンタンク５１とガス分散
管４７とを結ぶ供給ライン５２とからなり、その供給ラ
イン５２に、ポンプ５３と開閉弁５４が並列に接続され
て構成され、プロパンタンク５１の圧力が低い時には、
ポンプ５３にて、圧力が高い時には、開閉弁５４にてプ
ロパンを供給ライン５２に供給するようになっている。
【００２９】ＢＯＧライン３４には、流量計３８が接続
され、プロパンの供給ライン５２に流量計５６と流量制
御弁５７が接続され、両流量計３８，５６で、両ライン
３４，５２の流量比が所定値になるよう流量制御弁５７
が制御されるようになっている。
され、プロパンの供給ライン５２に流量計５６と流量制
御弁５７が接続され、両流量計３８，５６で、両ライン
３４，５２の流量比が所定値になるよう流量制御弁５７
が制御されるようになっている。
【００３０】ハイドレートタンク４０の容器４１の底部
には、生成したハイドレートｈを抜き出して分離器６０
に供給すると共に容器４１内の冷水を抜き取って循環す
るための抜き取りライン６２が接続され、その抜き取り
ライン６２に第１熱交換器６４、冷凍機４３に組み込ま
れた第２熱交換器６５及び補助熱交換器６６が接続され
る。
には、生成したハイドレートｈを抜き出して分離器６０
に供給すると共に容器４１内の冷水を抜き取って循環す
るための抜き取りライン６２が接続され、その抜き取り
ライン６２に第１熱交換器６４、冷凍機４３に組み込ま
れた第２熱交換器６５及び補助熱交換器６６が接続され
る。
【００３１】この容器４１と第１熱交換器６４間の抜き
取りライン６２には、バルブ６８と流量制御弁６９が接
続され、また容器４１の中央部と抜き取りライン６２に
水抜きライン７０が接続され、そのライン７０に流量制
御弁７１、バルブ７２が接続される。
取りライン６２には、バルブ６８と流量制御弁６９が接
続され、また容器４１の中央部と抜き取りライン６２に
水抜きライン７０が接続され、そのライン７０に流量制
御弁７１、バルブ７２が接続される。
【００３２】抜き取りライン６２には、その流量制御弁
６９の上流側と水抜きライン７０の下流側を結んでスラ
リポンプ７４が並行に接続され、また水抜きライン７０
の流量制御弁７１、バルブ７２と並行にポンプ７３が接
続され、さらにバルブ６８の下流側抜き取りライン６２
と、流量制御弁７１とバルブ７２間とを結んでバイパス
バルブ７４が接続される。
６９の上流側と水抜きライン７０の下流側を結んでスラ
リポンプ７４が並行に接続され、また水抜きライン７０
の流量制御弁７１、バルブ７２と並行にポンプ７３が接
続され、さらにバルブ６８の下流側抜き取りライン６２
と、流量制御弁７１とバルブ７２間とを結んでバイパス
バルブ７４が接続される。
【００３３】ハイドレートタンク４０のＬＮＧ払い出し
ライン３３に接続された熱交換器４２の下流側には、Ｌ
ＮＧ出荷ライン７７が接続され、そのライン７７に熱交
換器７８が接続される。
ライン３３に接続された熱交換器４２の下流側には、Ｌ
ＮＧ出荷ライン７７が接続され、そのライン７７に熱交
換器７８が接続される。
【００３４】分離器６０は、抜き取りライン６２から熱
交換器６４，６５，６６を介して導入されたハイドレー
トをＢＯＧと水とに分離し、ＢＯＧはライン７６より、
ＬＮＧ出荷ライン７７に供給され、水は、バルブ７９を
介し戻しライン８０にて第１熱交換器６４を通ってハイ
ドレートタンク４０の熱交換器４２，４４上に設けた噴
射管８２に供給される。
交換器６４，６５，６６を介して導入されたハイドレー
トをＢＯＧと水とに分離し、ＢＯＧはライン７６より、
ＬＮＧ出荷ライン７７に供給され、水は、バルブ７９を
介し戻しライン８０にて第１熱交換器６４を通ってハイ
ドレートタンク４０の熱交換器４２，４４上に設けた噴
射管８２に供給される。
【００３５】このハイドレートタンク４０の冷水ｗは、
冷水循環手段８４にて、すなわちポンプ７３（或いはス
ラリーポンプ７４）にて抜き取りライン６２に抜き取ら
れ、分離器６０より戻しライン８０を介して噴射管８２
より噴射されて循環される。ハイドレートタンク４０の
水面下に設けたガス分散管４７は、一方が上述したＢＯ
Ｇライン３４に接続され、他方は三方切換弁８４に接続
される。
冷水循環手段８４にて、すなわちポンプ７３（或いはス
ラリーポンプ７４）にて抜き取りライン６２に抜き取ら
れ、分離器６０より戻しライン８０を介して噴射管８２
より噴射されて循環される。ハイドレートタンク４０の
水面下に設けたガス分散管４７は、一方が上述したＢＯ
Ｇライン３４に接続され、他方は三方切換弁８４に接続
される。
【００３６】またハイドレートタンク４０の容器４１の
頂部には未反応或いは容器４１内のガスを抜き出すオフ
ガスライン８５が接続され、そのオフガスライン８５に
圧縮機８６が接続されると共にそのライン８５が三方切
換弁８４に接続され、三方切換弁８４の残りのポートが
ライン８８を介して抜き取りライン６２に接続される。
頂部には未反応或いは容器４１内のガスを抜き出すオフ
ガスライン８５が接続され、そのオフガスライン８５に
圧縮機８６が接続されると共にそのライン８５が三方切
換弁８４に接続され、三方切換弁８４の残りのポートが
ライン８８を介して抜き取りライン６２に接続される。
【００３７】ハイドレートタンク４０の容器４１の底部
には、貯留されたハイドレートｈを冷却する冷却管９０
が設けられ、その冷却管９０の上流側がＬＮＧ払い出し
ライン３４に接続され、下流側が、出荷ライン７７に接
続される。
には、貯留されたハイドレートｈを冷却する冷却管９０
が設けられ、その冷却管９０の上流側がＬＮＧ払い出し
ライン３４に接続され、下流側が、出荷ライン７７に接
続される。
【００３８】冷凍機４３は、ハイドレートタンク４０の
熱交換器４４に戻り側接続配管９２を介して接続された
圧縮機９４と、凝縮器としての第２熱交換器６５と、補
助熱交換器９５と、リキッドタンク９６と、減圧弁９８
とからなり、これらが順に接続されると共に減圧弁９８
が送り側接続配管１００を介して熱交換器４４に接続さ
れて構成される。この冷凍機４３の冷媒には、プロパン
等が用いられ、その冷媒が、圧縮機９４で圧縮されて高
温高圧にされた後、第２熱交換器６５で凝縮し、補助熱
交換器９５、リキッドタンク９６に流れ、減圧弁９８で
減圧された後、熱交換器４４に流れ、そこで蒸発されて
接続配管９２を介して圧縮機９４に戻る流れとなる。
尚、補助熱交換器９５はシステムの立上時の冷媒の凝縮
器として使用する。
熱交換器４４に戻り側接続配管９２を介して接続された
圧縮機９４と、凝縮器としての第２熱交換器６５と、補
助熱交換器９５と、リキッドタンク９６と、減圧弁９８
とからなり、これらが順に接続されると共に減圧弁９８
が送り側接続配管１００を介して熱交換器４４に接続さ
れて構成される。この冷凍機４３の冷媒には、プロパン
等が用いられ、その冷媒が、圧縮機９４で圧縮されて高
温高圧にされた後、第２熱交換器６５で凝縮し、補助熱
交換器９５、リキッドタンク９６に流れ、減圧弁９８で
減圧された後、熱交換器４４に流れ、そこで蒸発されて
接続配管９２を介して圧縮機９４に戻る流れとなる。
尚、補助熱交換器９５はシステムの立上時の冷媒の凝縮
器として使用する。
【００３９】ハイドレートタンク４０の容器４１には冷
水ｗの温度を検出する温度計１０２が設けられ、ＬＮＧ
出荷ライン７７には、熱交換器４２を通ったＬＮＧの温
度を検出する温度計１０４が設けられ、これら温度計１
０２，１０４がコントローラ１０６に入力され、これら
に基づいてコントローラ１０６は、ＬＮＧ払い出しライ
ン３３の流量制御弁３７を制御し、三方切換弁８４を切
り換えるようになっている。
水ｗの温度を検出する温度計１０２が設けられ、ＬＮＧ
出荷ライン７７には、熱交換器４２を通ったＬＮＧの温
度を検出する温度計１０４が設けられ、これら温度計１
０２，１０４がコントローラ１０６に入力され、これら
に基づいてコントローラ１０６は、ＬＮＧ払い出しライ
ン３３の流量制御弁３７を制御し、三方切換弁８４を切
り換えるようになっている。
【００４０】次に、ＬＮＧ貯蔵設備３０のＢＯＧをハイ
ドレートとして貯蔵する操作を説明する。
ドレートとして貯蔵する操作を説明する。
【００４１】先ず、最初の起動は次のように行う。
【００４２】ハイドレートタンク４０の容器４１に水
を、内蔵されている熱交換器４２，４４より低いレベル
迄充填する。
を、内蔵されている熱交換器４２，４４より低いレベル
迄充填する。
【００４３】次に、ポンプ７３（或いはスラリーポンプ
７４）を起動し、容器４１内の水を冷水循環手段８４に
て、すなわちポンプ７３（或いはスラリーポンプ７４）
より抜き取りライン６２を介して抜き取られ、分離器６
０、戻しライン８０を通して噴射管８２より噴射され、
熱交換器４２，４４の外部表面に散水する。
７４）を起動し、容器４１内の水を冷水循環手段８４に
て、すなわちポンプ７３（或いはスラリーポンプ７４）
より抜き取りライン６２を介して抜き取られ、分離器６
０、戻しライン８０を通して噴射管８２より噴射され、
熱交換器４２，４４の外部表面に散水する。
【００４４】散水開始後、ＬＮＧタンク３１からポンプ
３２、払い出しライン３３を介して、熱交換器４２にＬ
ＮＧを導入する。ＬＮＧ量は、ＬＮＧ出荷ライン７７の
温度計１０４によりその量が出口温度により制御されて
いる。
３２、払い出しライン３３を介して、熱交換器４２にＬ
ＮＧを導入する。ＬＮＧ量は、ＬＮＧ出荷ライン７７の
温度計１０４によりその量が出口温度により制御されて
いる。
【００４５】熱交換器４２はパネル状の熱交換器で、パ
ネル内に配列されているチューブ側にＬＮＧが入り、直
立しているパネル表面上を散水された水が流下する。チ
ューブ内では０℃以下（−５〜−１０℃）の温度でＬＮ
Ｇが蒸発し、パネル表面の水はＬＮＧの蒸発熱により冷
却され氷結する。パネル表面には、氷が付着しないよう
に氷の剥離剤かコーティング（或は剥離性のある材質を
使用）してあるので、氷がパネル表面からハイドレート
タンク４０内の水面上に自重で落下し堆積する（ハーベ
スト型製氷機）。但し、氷がハイドレートタンク４０の
水面上に蓄積できる構造であれば、本構造の熱交換器に
限定するものではない。また、冷凍機４３を起動し、熱
交換器４４で製氷するようにしても良い。さらに、ハイ
ドレート４０とは別個の熱交換器で製氷し、氷をハイド
レートタンク４０に呼び込んでも良い。
ネル内に配列されているチューブ側にＬＮＧが入り、直
立しているパネル表面上を散水された水が流下する。チ
ューブ内では０℃以下（−５〜−１０℃）の温度でＬＮ
Ｇが蒸発し、パネル表面の水はＬＮＧの蒸発熱により冷
却され氷結する。パネル表面には、氷が付着しないよう
に氷の剥離剤かコーティング（或は剥離性のある材質を
使用）してあるので、氷がパネル表面からハイドレート
タンク４０内の水面上に自重で落下し堆積する（ハーベ
スト型製氷機）。但し、氷がハイドレートタンク４０の
水面上に蓄積できる構造であれば、本構造の熱交換器に
限定するものではない。また、冷凍機４３を起動し、熱
交換器４４で製氷するようにしても良い。さらに、ハイ
ドレート４０とは別個の熱交換器で製氷し、氷をハイド
レートタンク４０に呼び込んでも良い。
【００４６】或る程度、容器４１内の水面上に氷が堆積
し、容器４１下部の水温が約０℃になった時点で、タン
ク３１から必要な時にＢＯＧをＢＯＧライン３４より圧
縮機３５で加圧して容器４１の氷層下部の水中にガス分
散管４７を通して導入する。又、ハイドレートの生成圧
力を低くするため、都市ガスの燃焼熱量に対し、過剰な
燃焼熱量にならない程度に、ハイドレート化圧力調整手
段５０のプロパンタンク５１に貯蔵されているプロパン
液を、ポンプ５３を介して（或は開閉弁５４を通して自
圧で）、ＢＯＧライン３４の吐出ガスと流量計３８，５
６により混合比が一定になるように制御弁５７を制御
（例：プロパン１０％混合）しながら、混合する。
し、容器４１下部の水温が約０℃になった時点で、タン
ク３１から必要な時にＢＯＧをＢＯＧライン３４より圧
縮機３５で加圧して容器４１の氷層下部の水中にガス分
散管４７を通して導入する。又、ハイドレートの生成圧
力を低くするため、都市ガスの燃焼熱量に対し、過剰な
燃焼熱量にならない程度に、ハイドレート化圧力調整手
段５０のプロパンタンク５１に貯蔵されているプロパン
液を、ポンプ５３を介して（或は開閉弁５４を通して自
圧で）、ＢＯＧライン３４の吐出ガスと流量計３８，５
６により混合比が一定になるように制御弁５７を制御
（例：プロパン１０％混合）しながら、混合する。
【００４７】ハイドレートの成分熱により氷は融解する
ので、ＬＮＧの払い出しが多い時に、ＢＯＧの処理を予
想して熱交換器４２で、それに対応した量の氷を前もっ
て製造しておくことになる。この点では、一種の蓄冷器
の役割をハイドレートタンク４０は果すことになる。
ので、ＬＮＧの払い出しが多い時に、ＢＯＧの処理を予
想して熱交換器４２で、それに対応した量の氷を前もっ
て製造しておくことになる。この点では、一種の蓄冷器
の役割をハイドレートタンク４０は果すことになる。
【００４８】熱交換器４２で気化したガスはＬＮＧ出荷
ライン７７より熱交換器７８にて常温に加熱後ガス調整
設備に送られる。
ライン７７より熱交換器７８にて常温に加熱後ガス調整
設備に送られる。
【００４９】一方、水中に分散されたＢＯＧは、約０℃
に冷却された水と反応してハイドレートを作る。この反
応は発熱反応で、混合ＢＯＧの場合、約１８０Ｋｃａｌ
／ｋｇであるため、水温を上昇させようとするが、水中
に浮遊混在している氷によって冷却（氷の融解熱：約８
０ｋｃａｌ／ｋｇ）されるので、約０℃に平衡した圧力
（０．９ＭＰａ）でハイドレートｈが生成される。生成
されたハイドレートｈは前述したように、水よりも比重
が重いため、水中を沈下しタンク下部に堆積する。
に冷却された水と反応してハイドレートを作る。この反
応は発熱反応で、混合ＢＯＧの場合、約１８０Ｋｃａｌ
／ｋｇであるため、水温を上昇させようとするが、水中
に浮遊混在している氷によって冷却（氷の融解熱：約８
０ｋｃａｌ／ｋｇ）されるので、約０℃に平衡した圧力
（０．９ＭＰａ）でハイドレートｈが生成される。生成
されたハイドレートｈは前述したように、水よりも比重
が重いため、水中を沈下しタンク下部に堆積する。
【００５０】従って、前もって製造したい量のハイドレ
ートの生成熱に相当した熱量以上の氷をハイドレートタ
ンク４０内に製造しておけば、ＢＯＧをハイドレート
（圧力：０．９ＭＰａ）にすることができる。
ートの生成熱に相当した熱量以上の氷をハイドレートタ
ンク４０内に製造しておけば、ＢＯＧをハイドレート
（圧力：０．９ＭＰａ）にすることができる。
【００５１】ハイドレートｈを分解して、ガスを得る場
合には、スラリーポンプ７４により一部水を混合させな
がらハイドレートタンク４０から取り出し、都市ガス供
給圧力以上に加圧する（供給圧が低い場合は自圧で流れ
る）水を混合（２０％位）するのは、スラリーにより流
動性を与えるために行う。
合には、スラリーポンプ７４により一部水を混合させな
がらハイドレートタンク４０から取り出し、都市ガス供
給圧力以上に加圧する（供給圧が低い場合は自圧で流れ
る）水を混合（２０％位）するのは、スラリーにより流
動性を与えるために行う。
【００５２】加圧されたハイドレートは第１熱交換器６
４、第２熱交換器６５で加熱されて分解される（例え
ば、分解圧を２．１ＭＰａＡにした場合の温度は約７℃
である）。この場合に図に示すように、第１熱交換器６
４と第２熱交換器６５でハイドレートを加熱し分解す
る。
４、第２熱交換器６５で加熱されて分解される（例え
ば、分解圧を２．１ＭＰａＡにした場合の温度は約７℃
である）。この場合に図に示すように、第１熱交換器６
４と第２熱交換器６５でハイドレートを加熱し分解す
る。
【００５３】ハイドレートは分解してガスと水になり、
分離器６０に送られ分離され、ガス分はライン７６より
ＬＮＧ出荷ライン７７に供給される。
分離器６０に送られ分離され、ガス分はライン７６より
ＬＮＧ出荷ライン７７に供給される。
【００５４】分離した水は再使用のため、第１熱交換器
６４で抜き取りライン６２からの出荷ハイドレートによ
りプレクールされた後、噴射管８２よりハイドレートタ
ンク４０内の上部に返送される。分離器６０から送られ
た返送水は、氷で冷却されてハイドレートタンク４０内
に溜る。
６４で抜き取りライン６２からの出荷ハイドレートによ
りプレクールされた後、噴射管８２よりハイドレートタ
ンク４０内の上部に返送される。分離器６０から送られ
た返送水は、氷で冷却されてハイドレートタンク４０内
に溜る。
【００５５】この場合、ハイドレート分解温度は７℃の
ため、補助熱交換器６６で加熱に使用される加熱媒体温
度を１３℃位に設定して加熱する。また冷凍機４３の第
２熱交換器６５でハイドレートから冷熱を回収して凝縮
した冷媒は、減圧弁９８で減圧され、熱交換器４４に流
れ、そこで分離器６０からの返送水と熱交換して蒸発し
圧縮機９４に戻る。
ため、補助熱交換器６６で加熱に使用される加熱媒体温
度を１３℃位に設定して加熱する。また冷凍機４３の第
２熱交換器６５でハイドレートから冷熱を回収して凝縮
した冷媒は、減圧弁９８で減圧され、熱交換器４４に流
れ、そこで分離器６０からの返送水と熱交換して蒸発し
圧縮機９４に戻る。
【００５６】返送水が熱交換器４４に噴射されて製氷
中、圧縮機８６は、ハイドレートタンク４０内での製氷
時に水面に蓄積する氷が表面で融合して一面に結氷しな
いように、オフガスライン８５より容器４１内のガスを
吸い込み、ガス分散管４７より冷水ｗ中にガスを吹き込
んで水及び水面を動揺させることに使用する。又、末反
応ガスがガス相に蓄積した場合に、水中吹き込み（減
圧）に使用する。
中、圧縮機８６は、ハイドレートタンク４０内での製氷
時に水面に蓄積する氷が表面で融合して一面に結氷しな
いように、オフガスライン８５より容器４１内のガスを
吸い込み、ガス分散管４７より冷水ｗ中にガスを吹き込
んで水及び水面を動揺させることに使用する。又、末反
応ガスがガス相に蓄積した場合に、水中吹き込み（減
圧）に使用する。
【００５７】窒素等の不活性ガス（Ｎ2 等）が蓄積し
て、ハイドレートタンク４０内圧力が平衡温度に較べて
高くなる場合は、コントローラ１０６で三方切換弁８４
を切り換えて、ハイドレートタンク４０内のガスをライ
ン８８より抜き取りライン６２、分離器６０よりライン
７６を介してＬＮＧ出荷ライン７７に排出する。
て、ハイドレートタンク４０内圧力が平衡温度に較べて
高くなる場合は、コントローラ１０６で三方切換弁８４
を切り換えて、ハイドレートタンク４０内のガスをライ
ン８８より抜き取りライン６２、分離器６０よりライン
７６を介してＬＮＧ出荷ライン７７に排出する。
【００５８】ＢＯＧ中のＮ2 等の含有量は平均的に少な
いので、この排出ガスは多量にはならない。もしＮ2 が
多量に含まれる場合、ハイドレートタンク４０と同様の
ハイドレートタンクを設け、排出ガスに更に多量のプロ
パン（３０〜４０％）を混入すれば、更に排出ガスはハ
イドレート化され、出荷ライン７７に送出される排出ガ
スは減少する（ハイドレートドラムのカスケード化）。
いので、この排出ガスは多量にはならない。もしＮ2 が
多量に含まれる場合、ハイドレートタンク４０と同様の
ハイドレートタンクを設け、排出ガスに更に多量のプロ
パン（３０〜４０％）を混入すれば、更に排出ガスはハ
イドレート化され、出荷ライン７７に送出される排出ガ
スは減少する（ハイドレートドラムのカスケード化）。
【００５９】このように、ガス貯蔵設備３０からＬＮＧ
を払い出す際に、その冷熱をハイドレートタンク４０の
冷水の製氷に用い、ＢＯＧを排出する際に、そのＢＯＧ
をハイドレートタンク４０の氷粒下でハイドレート化し
て貯蔵し、これを適宜抜き取りライン６２より熱交換器
６４，６５，６６で熱回収すると共に加熱して分離器６
０に供給して分解し、ガスはＬＮＧ出荷ライン７７に、
水はハイドレートタンク４０に回収することでＢＯＧを
有効に貯蔵できると共にその再ガス化が有効に行える。
を払い出す際に、その冷熱をハイドレートタンク４０の
冷水の製氷に用い、ＢＯＧを排出する際に、そのＢＯＧ
をハイドレートタンク４０の氷粒下でハイドレート化し
て貯蔵し、これを適宜抜き取りライン６２より熱交換器
６４，６５，６６で熱回収すると共に加熱して分離器６
０に供給して分解し、ガスはＬＮＧ出荷ライン７７に、
水はハイドレートタンク４０に回収することでＢＯＧを
有効に貯蔵できると共にその再ガス化が有効に行える。
【００６０】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、ガス貯蔵
設備から排出されるＢＯＧをハイドレートとして貯蔵す
ることで、危険性が少なく、しかも低コストで貯蔵が行
えると共にこれを再ガス化することができる。
設備から排出されるＢＯＧをハイドレートとして貯蔵す
ることで、危険性が少なく、しかも低コストで貯蔵が行
えると共にこれを再ガス化することができる。
【図１】本発明の一実施の形態を示す図である。
３０ ＬＮＧ貯蔵設備 ３３ 払い出しライン ３４ ＢＯＧライン ４０ ＢＯＧハイドレートタンク ５０ ハイドレート化圧力調整手段 ６０ 分離器 ｈ ハイドレート ｗ 冷水
Claims (3)
- 【請求項１】 ＬＮＧ貯蔵設備の払い出しラインから払
い出されるＬＮＧで、貯留した冷水を冷却して冷水中に
氷粒を生成すると共にＬＮＧ貯蔵設備からのＢＯＧをそ
の冷水中に導入してハイドレートを生成すると共にこれ
を貯留するハイドレートタンクと、その貯留したハイド
レートを導入して、ＢＯＧと水に分離する分離器とを備
えたことを特徴とするＬＮＧ貯蔵設備のＢＯＧ処理装
置。 - 【請求項２】 ハイドレートタンク内には、冷水中にＬ
ＮＧ貯蔵設備からのＢＯＧを噴射するガス分散管が設け
られ、そのガス分散管に、生成するハイドレート生成圧
力を調整するエタン，プロパン，ブタンなどハイドレー
ト生成圧力の低い炭化水素を混入するためのハイドレー
ト化圧力調整手段が接続される請求項１記載のＬＮＧ貯
蔵設備のＢＯＧ処理装置。 - 【請求項３】 ハイドレートタンク内上部には、ＬＮＧ
貯蔵設備の払い出しラインに接続された熱交換器が設け
られ、その熱交換器の上部に、貯留する冷水を噴射する
噴射管が設けられる請求項１又は２記載のＬＮＧ貯蔵設
備のＢＯＧ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1292697A JPH10213296A (ja) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | Ｌｎｇ貯蔵設備のｂｏｇ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1292697A JPH10213296A (ja) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | Ｌｎｇ貯蔵設備のｂｏｇ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10213296A true JPH10213296A (ja) | 1998-08-11 |
Family
ID=11818939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1292697A Pending JPH10213296A (ja) | 1997-01-27 | 1997-01-27 | Ｌｎｇ貯蔵設備のｂｏｇ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10213296A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010012420A (ja) * | 2008-07-04 | 2010-01-21 | Jfe Engineering Corp | 第四級アンモニウム塩をゲスト分子として含む水和物を用いて気体を捕集し放出する方法及びそのための装置 |
| CN102352959A (zh) * | 2011-10-19 | 2012-02-15 | 连云港远洋流体装卸设备有限公司 | 低温陆用流体装卸设备 |
| KR101165134B1 (ko) | 2009-11-18 | 2012-07-12 | 현대중공업 주식회사 | 압축천연가스 운반선의 배출가스 처리 방법 |
| CN110296317A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-10-01 | 中国天辰工程有限公司 | 一种低温接收站冷能、热能综合利用系统及方法 |
| CN112197165A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-01-08 | 上海齐耀动力技术有限公司 | 一种lng装车撬用轻便式鹤管系统及其使用方法 |
| CN112648530A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-13 | 青岛科技大学 | 一种lng运输船bog处理系统 |
-
1997
- 1997-01-27 JP JP1292697A patent/JPH10213296A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010012420A (ja) * | 2008-07-04 | 2010-01-21 | Jfe Engineering Corp | 第四級アンモニウム塩をゲスト分子として含む水和物を用いて気体を捕集し放出する方法及びそのための装置 |
| KR101165134B1 (ko) | 2009-11-18 | 2012-07-12 | 현대중공업 주식회사 | 압축천연가스 운반선의 배출가스 처리 방법 |
| CN102352959A (zh) * | 2011-10-19 | 2012-02-15 | 连云港远洋流体装卸设备有限公司 | 低温陆用流体装卸设备 |
| CN110296317A (zh) * | 2019-07-29 | 2019-10-01 | 中国天辰工程有限公司 | 一种低温接收站冷能、热能综合利用系统及方法 |
| CN110296317B (zh) * | 2019-07-29 | 2024-04-16 | 中国天辰工程有限公司 | 一种低温接收站冷能、热能综合利用系统及方法 |
| CN112197165A (zh) * | 2020-11-05 | 2021-01-08 | 上海齐耀动力技术有限公司 | 一种lng装车撬用轻便式鹤管系统及其使用方法 |
| CN112648530A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-13 | 青岛科技大学 | 一种lng运输船bog处理系统 |
| CN112648530B (zh) * | 2021-01-06 | 2022-04-26 | 青岛科技大学 | 一种lng运输船bog处理系统 |
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