JPH111300A - 液体の自動船積み装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地上タンク内の液位、船積み中の潮位の変
動、船積み船倉の位置の変動に影響されることなく、一
定流量で船積みを行える液体の自動船積み装置。 【解決手段】 コントロール弁７を初期設定値にし、船
積みポンプ５を低速で運転し、回転数を上昇する制御を
行い、次に回転数を固定し、コントロール弁７を徐々に
開いて全開にしてから、船積みポンプ５の回転数を、液
体の流量が目的の流量となるよう徐々に変え、目的の流
量で定量船積みをする制御を開始し、継続する。船積み
を停止する際は、船積みポンプ５の回転数を徐々に低下
させ、液体の積み込み流量が一定値になってから、コン
トロール弁７を全閉とし、前記船積みポンプ５を停止す
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、地上タンクから船
へ液体を積み込むための、液体の自動船積み装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】地上タンクに接続し、船積みポンプ、送
液配管、ローディングアームよりなる液体の船積み装置
で液体を船積みする場合、船積み開始時に、手動バルブ
で流量を適量に調整していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の場合、地上タン
ク内の液位や、船積み中の潮位の変動により、また船の
大きさ、種類によっては、船積み開始時と船積み停止時
の間の船積み船倉の位置の変動により、単位時間あたり
の液体の流量が変動する問題があった。

【０００４】また、単位時間あたりの液体の流量が過度
に上昇した場合は、管内流速が増し、液体の種類によっ
ては送液配管の腐食を進行させ、送液配管の寿命が短く
なる問題もあった。

【０００５】本発明は、上述の問題点に鑑み、地上タン
ク内の液位、船積み中の潮位の変動、船積み船倉の位置
の変動に影響されることなく、一定流量で船積みを行え
る液体の自動船積み装置を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明による液体の自動船積み装置では、船に積み
込む液体を貯蔵する地上タンクから、送液配管およびロ
ーディングアームを通して水上の船に液体を積み込む装
置において、該地上タンクに接続し、液体の流量が制御
可能な船積みポンプと、該船積みポンプの吐出側に位置
し、開閉が制御可能なコントロール弁と、該コントロー
ル弁の吐出側に位置し、液体の流量を検出する流量検出
器と、前記流量検出器の検出した流量から制御量を演算
し、前記船積みポンプに該制御量を伝達する制御装置と
を有し、以下の工程による制御を行うことを特徴とす
る。

【０００７】（１） コントロール弁を初期設定値に
し、船積みポンプを低速で運転し、回転数を上昇する制
御を行う第１工程。

【０００８】（２） 回転数を固定し、コントロール弁
を徐々に開く第２工程。

【０００９】（３） コントロール弁が全開してから、
船積みポンプの回転数を、液体の流量が目的の流量とな
るよう徐々に変え、目的の流量で船積みする定量船積み
制御を開始し、継続する第３工程。

【００１０】（４） 船積みポンプの回転数を徐々に低
下させて、液体の積み込み流量を減少する第４工程。

【００１１】（５） 流量が一定値になってから、コン
トロール弁を全閉とし、前記船積みポンプの回転数を落
として該船積みポンプを停止する第５工程。

【００１２】さらに、前記第３工程で、コントロール弁
を一定の開度にし、船積みポンプの回転数を、液体の流
量が目的の流量となるよう徐々に変え、目的の流量で船
積みする定量船積み制御を開始し、継続して、制御量で
ある前記船積みポンプの回転数の演算値が船積みポンプ
の運転範囲の限界に達する時には、該運転範囲の限界の
回転数で船積みポンプを運転し、前記コントロール弁の
開度をもって液体の流量を制御すると望ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１に基づいて、本発明の装置の
構成を説明すると以下の通りである。

【００１４】地上タンク１に接続した、送液配管２、ロ
ーディングアーム３により、船４に液体を船積みする液
体の自動船積み装置において、インバータ６と船積みポ
ンプ５を送液配管２の途中に設け、該船積みポンプ５の
吐出側の送液配管２にコントロール弁７を設ける。船積
みポンプ５とコントロール弁７の間の送液配管２に圧力
スイッチ９を設け、コントロール弁７の吐出側に流量計
８を設ける。また、インバータ６を制御する制御装置１
０を設ける。

【００１５】図２と図３に基づいて、船積み開始時、定
量船積み制御時、船積み停止時の動作を説明すると以下
の通りである。図２は、本発明の液体の自動船積み装置
の動作を示す流れ図である。図３は、本発明の液体の自
動船積み装置の動作を示すタイミング図である。

【００１６】まず、船積み開始時においては、スタート
信号ａをシーケンス制御器１１に入力する。コントロー
ル弁７が全閉であることと、レベルスイッチ１３によ
り、地上タンク１内に液体があることを確認し、シーケ
ンス制御器１１からコントロール弁７の開度を初期設定
値ｅ０にする信号が送られる。次にシーケンス制御器１
１からインバータ６に運転指令ｃが出力され、ＰＩＤ演
算器１２からインバータ６に所定の回転数設定ｄ０が出
力され、インバータ６により船積みポンプ５は回転を始
める。

【００１７】制御装置１０は回転数設定ｄを一定変化率
で時間とともに上昇させる。船積みポンプ５の回転数が
上昇し、船積みポンプ５の出口圧力が上昇して一定圧力
ｐ０になると、圧力スイッチ９のＯＮの圧力信号ｇがシ
ーケンス制御器１１に入力される。このＯＮの圧力信号
ｇによりシーケンス制御器１１は回転数設定ｄをその時
の値ｄ１で固定し、コントロール弁７への出力である開
度設定ｅを一定変化率で時間とともに変化させて、コン
トロール弁７を開いていく。コントロール弁７が全開と
なってから、流量信号ｆをＰＩＤ演算器１２の設定値と
し、回転数設定ｄに反映させ、流量検出器８の流量が目
標流量ｆ１となった時点で、定量船積みとする。

【００１８】定量船積み時には、制御装置１０内部のＰ
ＩＤ調節器１２で流量検出器８よりの流量信号ｆを演算
処理し、流量が一定値ｆ１となるよう回転数設定ｄを演
算、出力し、船積みポンプ５の回転数を制御する。地上
タンク内の液位の変動や、船積み中の潮位の変動、船積
み船倉の位置の変動により、液体の圧力に外乱が加わっ
てもＰＩＤ制御により流量は一定値ｆ１に保たれる。

【００１９】船積み停止時には、船積み停止信号ｂをシ
ーケンス制御器１１に入力する。シーケンス制御器１１
は、流量を減少させるように流量設定値を徐々に低下さ
せる調整をする。流量検出器８よりの流量信号ｆが所定
の値ｆ２以下となった時、ＰＩＤ演算器１２の演算結果
をインバータ６に出力せず、インバータ６へシーケンス
制御器１１より、直接回転数設定信号ｄが出力される状
態となるように変化させてから、回転数設定信号ｄをそ
の時の値ｄ２に固定する。シーケンス制御器１１からコ
ントロール弁７への開度設定信号ｅを一定変化率で減少
し、コントロール弁７を全閉とする。コントロール弁７
のリミットスイッチがＯＮとなり、コントロール弁全閉
信号ｉがシーケンス制御器１１に入力されると、シーケ
ンス制御器１１は回転数設定信号ｄを一定変化率で低下
させ、所定の値ｄ３まで低下したとき、インバータ６へ
の運転指令ｃをＯＦＦにし、船積みポンプ５を停止し、
初期の状態にもどる。

【００２０】以上のように、流量と圧力の変化を小さく
制御することが可能となり、船積み開始時と、船積み停
止時の衝撃を防止できる。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、地上タンク内の液位、
船積み中の潮位の変動や、船積み船倉の位置の変動に影
響されることなく、一定流量で船積みが可能で、常時許
容最大流量で船積みできることにより、船積み時間を最
短にすることが可能となる。

【００２２】また、過大な流速で液体が流れることがな
く、配管腐食の進行を最小限に抑えることができる。

【００２３】さらに、船積み開始時と、船積み停止時の
衝撃を防止し、送液配管の液漏れの誘発も防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液体の自動船積み装置の構成図であ
る。

【図２】本発明の液体の自動船積み装置の動作を示す流
れ図である。

【図３】本発明の液体の自動船積み装置の動作を示すタ
イミング図である。

【符号の説明】

１ 地上タンク ２ 送液配管 ３ ローディングアーム ４ 船 ５ 船積みポンプ ６ インバータ ７ コントロール弁 ８ 流量検出器 ９ 圧力スイッチ １０ 制御装置 １１ シーケンス制御器 １２ ＰＩＤ演算器 ａ スタート信号 ｂ 停止信号 ｃ 運転指令 ｄ 回転数設定信号 ｅ 開度設定信号 ｆ 流量信号 ｇ 圧力信号 ｈ 液面信号 ｉ コントロール弁全閉信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小田 浩久 愛媛県新居浜市西原町３−５−３ 住友金 属鉱山株式会社別子事業所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 船に積み込む液体を貯蔵する地上タンク
   から、送液配管およびローディングアームを通して水上
   の船に液体を積み込む装置において、該地上タンクに接
   続し、液体の流量が制御可能な船積みポンプと、該船積
   みポンプの吐出側に位置し、開閉が制御可能なコントロ
   ール弁と、該コントロール弁の吐出側に位置し、液体の
   流量を検出する流量検出器と、前記流量検出器の検出し
   た流量から制御量を演算し、前記船積みポンプに該制御
   量を伝達する制御装置とを有し、以下の工程による制御
   を行うことを特徴とした液体の自動船積み装置。 （１） コントロール弁を初期設定値にし、船積みポン
   プを低速で運転し、回転数を上昇する制御を行う第１工
   程。 （２） 回転数を固定し、コントロール弁を徐々に開く
   第２工程。 （３） コントロール弁が全開してから、船積みポンプ
   の回転数を、液体の流量が目的の流量となるよう徐々に
   変え、目的の流量で船積みする定量船積み制御を開始
   し、継続する第３工程。 （４） 船積みポンプの回転数を徐々に低下させて、液
   体の積み込み流量を減少する第４工程。 （５） 流量が一定値になってから、コントロール弁を
   全閉とし、前記船積みポンプの回転数を落として該船積
   みポンプを停止する第５工程。
2. 【請求項２】 前記第３工程で、コントロール弁を一定
   の開度にし、船積みポンプの回転数を、液体の流量が目
   的の流量となるよう徐々に変え、目的の流量で船積みす
   る定量船積み制御を開始し、継続して、制御量である前
   記船積みポンプの回転数の演算値が船積みポンプの運転
   範囲の限界に達する時には、該運転範囲の限界の回転数
   で船積みポンプを運転し、前記コントロール弁の開度を
   もって液体の流量を制御することを特徴とする請求項１
   に記載の液体の自動船積み装置。
3. 【請求項３】 船に積み込む液体の流量が制御可能な送
   液機械と、該液体を通し、開閉が制御可能なコントロー
   ル弁と、該液体の流量を検出する流量検出器と、前記流
   量検出器の検出した流量から制御量を演算し、前記送液
   機械に該制御量を伝達する制御装置とを有し、該制御装
   置は、以下の制御を行えることを特徴とした液体の自動
   船積み装置。 （１） 送液機械を制御し、吐出する液体の流量を徐々
   に上昇する。 （２） 送液機械の制御を固定し、コントロール弁を徐
   々に開く。 （３） コントロール弁が全開してから、送液機械を制
   御し、吐出する液体の流量を上昇し、液体の流量が目的
   の流量で船積みする定量船積み制御を開始し、継続す
   る。 （４） 送液機械を制御し、吐出する液体の流量を徐々
   に減少する。 （５） コントロール弁を全閉とし、送液機械を停止す
   る。
4. 【請求項４】 前記第３工程で、コントロール弁を一定
   の開度にし、送液機械を制御し、目的の流量で船積みす
   る定量船積み制御を開始し、継続して、制御量が送液機
   械の運転範囲の限界に達する時には、該運転範囲の限界
   で送液機械を運転し、前記コントロール弁の開度をもっ
   て液体の流量を制御することを特徴とする請求項３に記
   載の液体の自動船積み装置。
5. 【請求項５】 液体の自動船積み装置を運転開始する方
   法において、液送配管に船積みポンプとコントロール弁
   を配置すると共に、スタート信号を受けて、船積みポン
   プの回転数とコントロール弁の弁開度を制御する制御装
   置を設け、スタート信号により船積みポンプの回転数を
   インバータにより増大すると共に、船積みポンプの出口
   圧力が一定の設定値に達してから、コントロール弁の弁
   開度を増大して全開とし、このときのコントロール弁の
   流量が目標船積み流量でないときには、ＰＩＤ演算器に
   より、インバータを制御して回転数を変化することによ
   り、目標船積み流量を得ることを特徴とする液体の自動
   船積み装置。
6. 【請求項６】 液体の自動船積み装置において、ストッ
   プ信号を受けて、流量設定信号を一定変化率で変化させ
   るようにＰＩＤ演算器を制御し、該ＰＩＤ演算器によ
   り、インバータを制御して船積みポンプの回転数を変え
   て流量を減少し、該流量が一定値以下になったとき、Ｐ
   ＩＤ演算器の制御からインバータを解放して、回転数を
   固定し、コントロール弁の開度を全閉にまで変化させ、
   その後インバータの制御により船積みポンプの回転数を
   零にまで減少させて停止することを特徴とする液体の自
   動船積み装置。