JPH1048115A - Lngタンク内液密度計測装置 - Google Patents

Lngタンク内液密度計測装置

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JPH1048115A
JPH1048115A JP20436796A JP20436796A JPH1048115A JP H1048115 A JPH1048115 A JP H1048115A JP 20436796 A JP20436796 A JP 20436796A JP 20436796 A JP20436796 A JP 20436796A JP H1048115 A JPH1048115 A JP H1048115A
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JP
Japan
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gas
lng
pressure
differential pressure
liquid density
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JP20436796A
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English (en)
Inventor
Hideki Matsuoka
秀樹 松岡
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IHI Corp
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IHI Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 LNGタンク内の異なる高さにおける液密度
を、組成変化,温度変化等の影響を受けずに、精度よく
直接計測することができ、これにより、ロールオーバ現
象を未然に防ぎ、ガス成分の管理精度を向上させること
のできるLNGタンク内液密度計測装置を提供する。 【解決手段】 下端13bがLNG1内に異なる高さh
で開口した複数の導圧管12と、2つの圧力導入口14
a,14bを有しその差圧ΔPを計測する差圧センサ1
4と、導圧管を2本づつ順次選択しその上端をそれぞれ
差圧センサの圧力導入口に連通させる切替連通手段16
と、選択した2本の導圧管を通してLNG内にガス2を
供給するガス供給装置18とからなり、計測された差圧
から下端間の液密度ρを算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、LNGタンク内の液密
度計測装置に関する。
【0002】
【従来の技術】天然ガスを冷媒を用いて常圧,−162
℃以下に冷却し,液化したものをLNG(液化天然ガ
ス)という。このLNGは、メタン(CH4 )を主成分
とし、エタン,プロパン等を若干含んでいる。LNG
は、通常、−162℃以下に冷却されたLNGタンク内
に貯蔵される。かかるLNGタンク内の液(LNG)
は、長期間の貯蔵(ホールディング)により、液密度が
部分的に変化し、そのために下層の低密度の液と、上層
の高密度の液が、反転して入れ替わるロールオーバ現象
を起こすことがある。このロールオーバ現象により、急
激にBOG(ボイルオフガス)が発生し、このBOGに
よりLNGタンク内の圧力が急上昇し、安定操業が極め
て困難になる問題がある。
【0003】上述したロールオーバ現象を未然に検知し
て防止するために、静電容量式、振動管式、等の密
度計測装置が従来から知られている。の静電容量式密
度計測装置は、液体の静電容量値から比誘電率を求め、
比誘電率と密度との相関関係式より密度を計測するもの
である。また、の振動管式密度計測装置は、振動管の
振動から直接密度を計測するものである。更に、タン
ク内の液密度を直接的に計測する他の手段として、図3
に模式的に示すように、液面の高さhと下部圧力Pを液
面計,圧力計で計測し、これから平均密度ρ(=P/
h)を直接計測する手段がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、静電容量式の
密度計測では、密度を比誘電率やClausius-Mosotti値と
呼ぶ定数を用いて間接的に求めるため、絶対的密度測定
ができず、相対評価しか行えず、このため、長期間の使
用にわたり必ずしも正しい出力とはなっていないおそれ
がある。すなわち、静電容量式の密度計測では、LNG
の組成変化,温度変化による補正が必要であり、その補
正も実験的に求めるものであるため、タンク内の液の絶
対的な密度計測が高精度にはできない問題点がある。
【0005】また、振動管式の密度計測では、センサ自
体を液中に沈め、移動しながら計測するため、周囲の液
を攪拌してしまう問題点がある。また、この装置は大型
で可動部があるために保守性に乏しい問題点があった。
更に、の手段では、LNGタンク内の平均液密度の計
測はできるが、異なる高さにおける密度分布を得ること
は不可能である。
【0006】本発明は上述した問題点を解決するために
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、L
NGタンク内の異なる高さにおける液密度を、組成変
化,温度変化等の影響を受けずに、精度よく直接計測す
ることができ、これにより、ロールオーバ現象を未然に
防ぎ、ガス成分の管理精度を向上させることのできるL
NGタンク内液密度計測装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、下端が
LNG内に異なる高さで開口した複数の導圧管と、2つ
の圧力導入口を有しその差圧を計測する差圧センサと、
導圧管を2本づつ順次選択しその上端をそれぞれ差圧セ
ンサの圧力導入口に連通させる切替連通手段と、選択し
た2本の導圧管を通してLNG内にガスを供給するガス
供給装置と、からなり、計測された差圧から下端間の液
密度を算出する、ことを特徴とするLNGタンク内液密
度計測装置が提供される。
【0008】上記本発明の構成によれば、ガス供給装置
から供給されたガスが導圧管の下端からLNG内に流れ
る状態において、ガス圧と液圧が下端の開口部において
バランス(一致)する。また、導圧管内のガス流れによ
る圧損は、通常無視できるほど小さいので、差圧センサ
による選択した2本の導圧管内の差圧は、異なる下端高
さにおける液圧の差に相当し、これから下端高さ間の液
密度を直接算出することができる。従って、測定点を正
確に設定することで、液密度の絶対値を温度,成分によ
らず精密に計測することができる。
【0009】本発明の好ましい実施形態によれば、前記
複数の導圧管の下端は、高さの差Δhが一定に設定され
ており、前記切替連通手段は、下端位置が隣接する2本
の導圧管を順次選択するようになっている。この構成に
より、高さの差Δhを例えば1mに正確に導圧管を設置
することにより、上下ノズル間の差圧(例えば400〜
600mmAq)をそのまま液密度(例えば400〜6
00kg/m3 )として計測できる。
【0010】また、前記切替連通手段は、スキャニバル
ブであり、前記差圧センサーは差圧発信器であるのがよ
い。この構成により、導圧管を、タンク外に設けたスキ
ャニバルブ(多入力1出力バルブ)によって機械的に切
り替え、これをステップモータによりコントロールし、
これと同期して差圧発信器で圧力計測することにより、
従来計測できなかった液密度を計測可能とし、かつ遠隔
操作や自動運転を容易に行うことができる。
【0011】また前記ガス供給装置は、選択した2本の
導圧管にそれぞれ同流量のガスを供給する定流量弁を備
える。この構成により、導圧管内のガス流れによる圧損
を、均等化することができ、ガス流れによる圧損が無視
できない場合でも、導圧管に細管を用いることができ、
装置を小型化し、ガスの使用量を低減し、ガスによるL
NGに攪拌を最小限度に抑えることができる。
【0012】更に、前記ガスは、不活性ガス又はメタン
ガスであることが好ましい。この構成により、液化温度
が−162℃以下の不活性ガス(例えば、窒素、アルゴ
ン、ヘリウム等)を用いることにより、導管内での凝
縮,液化を防止することができる。また、メタンガスを
用いることにより、LNGの希釈を防止することがで
き、LNGタンク内の液,ガス成分組成の変化を最小に
することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において、共通
する部分には同一の符号を付して使用する。図1は、本
発明によるLNGタンク内液密度計測装置の全体構成図
であり、図2は、図1の部分詳細図である。図1及び図
2に示すように、本発明のLNGタンク内液密度計測装
置10は、複数の導圧管12,差圧センサ14,切替連
通手段16,及びガス供給装置18からなる。
【0014】複数の導圧管12は、下端13bがLNG
1内に液面から異なる高さhで開口している。導圧管1
2は、少なくとも2本以上であり、必要に応じて適宜増
加することができる。また、各導圧管12の下端13b
は、高さの差Δhを一定(例えば1m)に設定するのが
よい。なお、導圧管12の下端13bの開口部は、図1
のように横向きに開口させてもよく、或いは下向きに開
口させてもよい。更に、導圧管12は、この図のように
垂直に設置してもよく、或いは必要に応じて部分的に或
いは全体を斜めに配置してもよい。
【0015】差圧センサ14は、2つの圧力導入口14
a,14bを有し、その差圧を計測するようになってい
る。この差圧センサー14は、好ましくは差圧に応じた
電気信号を発信する差圧発信器である。また、この計測
する差圧の大きさは、LNGの液密度に対応させて設定
するのがよく、例えば各導圧管12の下端12bの高さ
の差Δhを1mに設定する場合には、400〜600m
mAqの範囲で差圧を精密に検出できるものを用いるの
がよい。この構成により、差圧(例えば400〜600
mmAq)をそのまま液密度(例えば400〜600k
g/m3 )として計測できる。
【0016】切替連通手段16は、導圧管12を2本づ
つ順次選択し、その上端13aをそれぞれ差圧センサ1
4の圧力導入口14a,14bに連通させるようになっ
ている。この切替連通手段16は、下端位置が隣接する
2本の導圧管(例えば12a,12b)を順次選択する
ようになっている。切替連通手段16は、好ましくは図
2に例示する回転圧力切替器(例えば、スキャニバルブ
17)である。この構成により、導圧管12を、タンク
外に設けた2台のスキャニバルブ17(多入力1出力バ
ルブ)をステップモータ(図示せず)により同期して機
械的に切り替え、これと同期して差圧発信器で圧力計測
することにより、従来計測できなかった液密度を計測可
能とし、かつ遠隔操作や自動運転を容易に行うことがで
きる。なお、図2の例では、2台のスキャニバルブ17
を用いているが、これを同軸に構成して同様の機能を持
たせたものを用いてもよい。
【0017】ガス供給装置18は、選択した2本の導圧
管(例えば、12a,12b)を通してLNG1内にガ
ス2を供給するようになっている。このガス供給装置1
8は、選択した2本の導圧管12a,12bにそれぞれ
同流量のガス2を供給する定流量弁18aを備える。こ
の構成により、導圧管内のガス流れによる圧損を、均等
化することができ、ガス流れによる圧損が無視できない
場合でも、細い導圧管を用いることができ、装置を小型
化し、ガス2の使用量を低減し、ガス2によるLNGの
攪拌を最小限度に抑えることができる。
【0018】LNG1内に供給するガス2は、液化温度
が−162℃以下の不活性ガス又はメタンガスであるの
がよい。この構成により、液化温度が−162℃以下の
不活性ガス(例えば、窒素;−196℃、アルゴン;−
186℃、ヘリウム;−269℃)を用いることによ
り、導圧管12内での凝縮,液化を防止することができ
る。また、メタンガスを用いることにより、LNGの希
釈を防止することができ、LNGタンク内の液,ガスの
成分組成の変化を最少にすることができる。なお、この
メタンガスは、純粋なメタンガスでもよく、或いはLN
Gを気化させて天然ガスであってもよく、LNG基地に
常設されているBOG処理用の圧縮機にて昇圧されたガ
スであってもよい。
【0019】上述した構成により、図2に模式的に示す
ように、ガス供給装置18から供給されたガス2が導圧
管12の下端13bからLNG1内に流れる状態におい
て、ガス圧Pと液圧h×ρが下端13bの開口部におい
てバランスするので、差圧センサ14による選択した2
本の導圧管12a,12b内の差圧ΔPは、異なる下端
高さにおける液圧の差Δh×ρに相当し、これから下端
高さ間の液密度ρ(=ΔP/Δh)を直接算出すること
ができる。従って、測定点を正確に設定することで、液
密度ρの絶対値を温度,成分によらず精密に計測するこ
とができる。
【0020】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
【0021】
【発明の効果】上述したように、本発明のLNGタンク
内液密度計測装置は、導圧管の下端高さ間の液密度の
絶対値を温度,成分によらず精密に計測することがで
き、遠隔操作や自動運転を容易に行うことができ、
ガス流れによる圧損が無視できない場合でも、導圧管に
細管を用いることができ、装置を小型化し、ガスの使用
量を低減し、ガスによるLNGに攪拌を最小限度に抑え
ることができ、導管内での凝縮,液化を防止し、かつ
LNGの攪拌及び希釈を防止することができる。
【0022】従って、本発明のLNGタンク内液密度計
測装置は、LNGタンク内の異なる高さにおける液密度
を、組成変化,温度変化等の影響を受けずに、精度よく
直接計測することができ、これにより、ロールオーバ現
象を未然に防ぎ、ガス成分の管理精度を向上させること
のできる等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるLNGタンク内液密度計測装置の
全体構成図である。
【図2】図1の部分構成図である。
【図3】従来のLNGタンク内液密度計測装置の模式図
である。
【符号の説明】
1 LNG 2 ガス 10 液密度計測装置 12,12a,12b 導圧管 13a 上端 13b 下端 14 差圧センサ 14a,14b 圧力導入口 16 切替連通手段 17 回転圧力切替器(スキャニバルブ) 18 ガス供給装置 18a 定流量弁

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下端がLNG内に異なる高さで開口した
    複数の導圧管と、2つの圧力導入口を有しその差圧を計
    測する差圧センサと、導圧管を2本づつ順次選択しその
    上端をそれぞれ差圧センサの圧力導入口に連通させる切
    替連通手段と、選択した2本の導圧管を通してLNG内
    にガスを供給するガス供給装置と、からなり、計測され
    た差圧から下端間の液密度を算出する、ことを特徴とす
    るLNGタンク内液密度計測装置。
  2. 【請求項2】 前記複数の導圧管の下端は、高さの差Δ
    hが一定に設定されており、前記切替連通手段は、下端
    位置が隣接する2本の導圧管を順次選択するようになっ
    ている、ことを特徴とする請求項1に記載のLNGタン
    ク内液密度計測装置。
  3. 【請求項3】 前記切替連通手段は、スキャニバルブで
    あり、前記差圧センサーは差圧発信器である、ことを特
    徴とする請求項1に記載のLNGタンク内液密度計測装
    置。
  4. 【請求項4】 前記ガス供給装置は、選択した2本の導
    圧管にそれぞれ同流量のガスを供給する定流量弁を備え
    る、ことを特徴とする請求項1に記載のLNGタンク内
    液密度計測装置。
  5. 【請求項5】 前記ガスは、液化温度が−162℃以下
    の不活性ガス又はメタンガスである、ことを特徴とする
    請求項1に記載のLNGタンク内液密度計測装置。
JP20436796A 1996-08-02 1996-08-02 Lngタンク内液密度計測装置 Pending JPH1048115A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011085519A (ja) * 2009-10-16 2011-04-28 Tokyo Gas Co Ltd 貯蔵タンク内の液密度計測装置
JP2011179949A (ja) * 2010-03-01 2011-09-15 Tokyo Gas Co Ltd 貯蔵タンク内の液密度計測装置
CN102322897A (zh) * 2011-08-27 2012-01-18 蚌埠迅科自控有限公司 智能型浆液密度液位综合分析仪及分析方法
JP2016173101A (ja) * 2015-02-10 2016-09-29 マン ディーゼル アンド ターボ フィリアル エーエフ マン ディーゼル アンド ターボ エスイー ティスクランド 内燃機関用の燃料ガス供給システム
WO2020075284A1 (ja) * 2018-10-12 2020-04-16 富士通株式会社 密度測定装置、密度測定方法、及び密度測定プログラム

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011085519A (ja) * 2009-10-16 2011-04-28 Tokyo Gas Co Ltd 貯蔵タンク内の液密度計測装置
JP2011179949A (ja) * 2010-03-01 2011-09-15 Tokyo Gas Co Ltd 貯蔵タンク内の液密度計測装置
CN102322897A (zh) * 2011-08-27 2012-01-18 蚌埠迅科自控有限公司 智能型浆液密度液位综合分析仪及分析方法
JP2016173101A (ja) * 2015-02-10 2016-09-29 マン ディーゼル アンド ターボ フィリアル エーエフ マン ディーゼル アンド ターボ エスイー ティスクランド 内燃機関用の燃料ガス供給システム
WO2020075284A1 (ja) * 2018-10-12 2020-04-16 富士通株式会社 密度測定装置、密度測定方法、及び密度測定プログラム
JPWO2020075284A1 (ja) * 2018-10-12 2021-09-02 富士通株式会社 密度測定装置、密度測定方法、及び密度測定プログラム

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