JPS5926025A - Lng貯蔵タンクの温度差計測装置 - Google Patents

Lng貯蔵タンクの温度差計測装置

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JPS5926025A
JPS5926025A JP13511682A JP13511682A JPS5926025A JP S5926025 A JPS5926025 A JP S5926025A JP 13511682 A JP13511682 A JP 13511682A JP 13511682 A JP13511682 A JP 13511682A JP S5926025 A JPS5926025 A JP S5926025A
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JP
Japan
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tank
temperature
voltage
capacitors
sensors
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JP13511682A
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English (en)
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JPH0259416B2 (ja
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Masaki Shinozuka
篠塚 正喜
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K3/00Thermometers giving results other than momentary value of temperature
    • G01K3/08Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving differences of values; giving differentiated values
    • G01K3/14Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving differences of values; giving differentiated values in respect of space
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/02Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
    • G01K1/026Means for indicating or recording specially adapted for thermometers arrangements for monitoring a plurality of temperatures, e.g. by multiplexing

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 し発明の技術分野〕 本発明はタンクロールオーバの防止に有用なLNG J
ti’蔵タンクの温度差計測装置に関する。
〔発明の技術的背景〕
LNG貯蔵タンクに貯蔵された液体のLNGは沸点が低
く、かつ数棟の沸点の異なる成分から成立っているため
貯蔵中に特異現象が発生し…J題となる。
即ち、LNGをタンクに貯蔵しておくと、タンクが外気
に暖められ保々に気化が進んでいく。この気化ガスはそ
のまま放置するとタンクのfllけ圧を越えるおそれが
あるため、一定圧力以下になるように気化ガスを外へ抜
きとっている。一方、 LNGの成分は下記の表1に示
すものであシ、主成分はメタンで比重が小さくかつ沸点
も低い。
表1 このようなLNG貯蔵タンクから気化ガスを抜きとって
いると、沸点の低いメタンが平均組成成分比以上に気化
し、相対的に比重の大きい成分のエタン、プロパン、ブ
タンが表層部に残る。表層、下層の間に組成のアンバラ
ンスが生ずると比重の大きい成分は下へ拡散していく。
一方、LNG貯蔵タンクは側面、底面から暖められ、L
NGは徐々に上層へ対流しようとする。長時間このよう
な状態で自然放置すると、上層に比重の大きな成分、下
層に比重の小さい成分が片よシ、物理的に不安定となる
0この状態が更に進むと朶然上、下層が入れ換わること
がある。この現像全タンクロールオーバと呼び、タンク
保全上から是非系防止することが必要となる。
そこで、従来はLNG jXf ly、タンク各部の液
温を測定抵抗体(以下、RTDと言う)を用いて絶対温
度で測定し、ペン書きレコーダやメータに表示させ、こ
れを監視員が監視し、各部の温度差が大きくなったとき
タンク内の攪拌を行なうことによυ・牙−パの発生を防
いでいた。
〔背景技術の問題点〕
しかし、上記従来方法によると、LN(Jは液温か一1
60℃の極低温領域にあυ、O℃から掛は離れているた
め、高い分解能が得難く、各部温度差を鞘′度良く捉え
ることができないことからタンクロールオーバが発生す
るおそれがあった。
〔発明の目的〕
本発明は上記従来技術の問題点fc解消し、LNG貯蔵
タンクの各部温度差1r、精度良く捉え、タンクロール
オーバを確実に防止することのできるLNG貯蔵タンク
の温度差ハ1゛測装置を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
このため、本発明はLNG貯蔵タンク内部の高さ方向に
は間隔を置いて複数個の液温言1測用RTDを配置する
。一方、LNG液面にはフロートを浮かべ1そこに基準
温度計測用RTDを配置する。前記各RTDを定電流源
に直列接続し、各液温計側用RTDの電圧を保持する複
数のコンデンサを設ける。これらコンデンサと対に基準
温度n1測用RTDの電圧を保持する複数のコンデンサ
を設ける・このようにして対にした2つのコンデンサを
逆接続することによシ、保持電圧の差電圧を順次1対ず
つアンプに入力し、増幅後、の変換器を介してディジタ
ル化して取υ出すようにしたものである@〔発明の実施
例〕 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例に係わる温度差計測装置の全
体構成図を示したもので、1はLNGを貯蔵するタンク
、2はタンク1内に貯蔵されているLNG ’Q部、3
はLNG液部2から気化したガスの充満している気層部
である。4A〜4NLよタンク1内部の底面から天井面
にわたって等間隔に取υ付けられているセンサで、LN
G液温度を測るだめのものである。5はLNG液面に浮
かべられたフロートで、そこにはLNG 9部2と気層
s3の境界面の温度を測るセンサ6八〜6Nがセンサ4
A〜4Nに対応する数だけ設けられている。7tまスキ
ャナ1アンプ、め変換器から成る処理装置である。
第2図は処理装置7の内部とセンサ6A〜6Nの接続回
路を示したもので、8は定電θ1し源、9はコンデンサ
IOA〜ION、IIA〜IINを有するスキャナ、1
2はアンプ、13はA/1)変換器である。
以上の構成で、LNG液部2と′A層郡部3境界面温度
は外部の温度に影響されず、LNGの成分と気層部の圧
力が決まれば一定温度となるLNGの気化温度であυ、
一種の基準温度とみなすことができる。この基準温度計
測用のセンサ6A〜6Nと、タンク1内に等間隔に取シ
付けられたセンサ4A〜4Nとは定電流源8がら電流の
供給を受ける電流ループを形成している。従って、セン
サ4A〜4N、6A〜6NのRTI)はそれぞれの温度
に応じて抵抗値が変化し、これらのセンサに電流がRt
’Lると、それぞれの抵抗値に応じた電圧降下の電圧が
発生する。この電圧はケーブルでスキャナ9まで導かれ
、コンデンサに電荷を貯える。スキャナのコンデンサは
サンプリング指令が出ると、センサ側から離れ、アンプ
側例つながるようになっている。スキャナのコンデンサ
はセンサ′亀圧と同′亀圧にチャージされ、アンプとつ
ながるため、サンプリング指令がでた瞬間は・あたかも
アンプは直接センサに接続されたようになる。このよう
な方式は一般にフライングキャパシタ方式と呼ばれでい
る。
この場合、スキャナ9の各コンデンサはIOAとIIA
、IOBと11B・・11oNとIINがそれぞれ対と
なって順次1対ずつサンプリング指令に応じてセンサ側
からアンプ111 K切υ換わる。
これにより、センサ6A〜6Nとセンサ4八〜4Nの各
電圧はそれぞれ逆バイアスさItて読み取られ、各基準
温度とLNG液温の温反差電圧がアンプ12へ出力する
例えば、センサ6Aと4人の電圧について説明すると、
コンデンサIOAがセンサ側につながるとき、その上側
は負、下側は正極性に充電される〇一方、コンデンサI
IAは上側が正、下側が負極性に充電される。次いで、
サンプリング指令に応じてコンデンサIOA、IIAが
アンプ側につながると、コンデンサIOAの下側とコン
デンサ11Aの上側が接続され、コンデンサIOAの上
側とコンデンサIIAの下側がアンプ120入力端に接
続される。この結果、アンプ12にはセンサ6Aの電圧
E人とセンサ4Aの電圧FB=EA+ΔEの温度差電圧
ΔE=EB−EAが入力する。
この温度差電圧ΔEはセンサ6A〜6Nと、センサ4A
〜4Nの温度が同温であればOvとなる値であり、僅か
な温度差であってもアンプ120ダインを上げれは、温
tyL差のみを拡大して読み取ることができる。これに
よシ、従来に比べて高鞘展の温度計測が可能となる。即
ち、従来のようにLNG液内のセンサ出力電圧をそのま
まアンプに入力し、A/D変換して処理する場合、前述
したようにLNG液温は一160℃もあυ、0℃からか
なυ離れた温度であるため、分解能は当然低くなる。
これに対して本実施例のように温度差電圧ΔEで処理す
れば、分解能は極めて冒くなυ、精度のよい温度計測が
可能となる。また、定電流源8の電流変動に対しても、
例えば変動率をαとすると、絶対温度で処理する場合は
E、Xαとなシ、EB〉ΔEのため、変動が大きくなる
が、温度差で処理する場合はその影響を小さく抑えるこ
とができる。同様−にアング系のダイン変動、A/’D
変換器のバラツキに対しても絶対温度で処理するよりも
、その影響を少なくすることができる。
このようにして各センサ6八〜6Nと4A〜4Nの温度
差電圧ΔEを取シ出し、アンプ12で増幅し、め変換器
13でディジタル化した後は、更に各温度差電圧ΔEの
差を取υ出し、とのセンサ間温度差に応じてタンク内攪
拌を自動的に行うことによシ、タンクロールオーツ々を
防止すること75二できる。あるいは、各温度差電圧Δ
Eを直接表示し、これを監視することによってタンク内
の撹拌を行なうようにしてもよい。
このとき、温度差電圧ΔEと共にその絶対温度も知りた
い場合は、フロート5に更に余分に1個のセンサを取υ
付け、とのセンサ出力を各温度差電圧ΔEに処理装置7
内で加えることにより簡単に得ることができる。あるい
は、従来同様各七ンサ4A〜4Nより直接アンプ12に
取り出すようにしてもよい。
尚、上記実施例では基準温度と測定する液温をセンサ6
A〜6Nと4A〜4Nからコンデンサ10A〜IONと
IIA〜IINに取υ出し、一対ずつ順番にサンプリン
グして各温度差電圧ΔEを取υ出すようにしたが、第3
図に示すように基準温度測定用のセンサは6八1個のみ
とし、センサ6Aの発生電圧をコンデンサ10A〜IO
Nにチャージするようにしても上記実施例同様の作用効
果が得られる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、LNG貯蔵タンク内の温
度差を高分解能かつ高精度に計測することができる結果
、従来LNG貯蔵タンクの監視員の細心の注意力に委ね
られていたLNG貯蔵タンクの監視が正確なデータに基
づいて行なうことが可能とな−)、監視員の負荷を軽減
してLNG貯蔵タンクを安全に管理することができるよ
うになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すLNG貯蔵タンクの温
度差計測装置の構成図、第2図は第1図の電気回路図、
第需図は本発明の他の実施例を示す温度差計測装置の電
気回路図である。 1・・・タンク、2・・・LNG液部、3・・・気層部
、4A〜4N、6A〜6N・・・七ンサ、5・・・フロ
ート、7・・・処理装置、8・・・定電流源、9・・・
スキャナ、lO八へ1ON、11A〜IIN・・・コン
デンサ、12・・・アンプ、13・・・〜巾変換器。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  LNG貯蔵タンク内の底面から天井面まで所
    定間隔で取シ伺けられた複数の抵抗側温体と、タンク内
    液面に浮かぶフロートに取り付けられた基準抵抗測温体
    と、前記複数の抵抗測温体と基準抵抗測温体を定電流源
    に直列に接続して成る回路と、前記複数の抵抗側温体に
    発生する′1圧を保持する複数のコンデンサおよびこの
    複数のコンデンサに対応して設けられ、前記基準抵抗測
    温体に発生する電圧を保持する複数の基準コンデンサを
    有し、前記複数のコンデンサおよび前記複数の基準コン
    デンサをそれぞれ対として7m次走査し、それらの差電
    圧を順次取り出すスキャナと、このスキャナから出力さ
    れる前記各差電圧を増幅する増幅器と、この増幅器の出
    力をディジタル化するの変換器とを備えて成ることを特
    徴とするLNG貯蔵タンクの温度差計測装置。
  2. (2)  特許請求の範囲第1項記載において、前記基
    準抵抗側一体は前記複数の抵抗測温体に対応する数だけ
    存在し、前記複数のコンデンサへの保持電圧を発生する
    ことを特徴とするLNG貯蔵タンクの温度差計測装置。
JP13511682A 1982-08-04 1982-08-04 Lng貯蔵タンクの温度差計測装置 Granted JPS5926025A (ja)

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JP13511682A JPS5926025A (ja) 1982-08-04 1982-08-04 Lng貯蔵タンクの温度差計測装置

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JP13511682A JPS5926025A (ja) 1982-08-04 1982-08-04 Lng貯蔵タンクの温度差計測装置

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JPS5926025A true JPS5926025A (ja) 1984-02-10
JPH0259416B2 JPH0259416B2 (ja) 1990-12-12

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JP13511682A Granted JPS5926025A (ja) 1982-08-04 1982-08-04 Lng貯蔵タンクの温度差計測装置

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2729221A1 (fr) * 1995-01-05 1996-07-12 Savourey Gustave Sonde multicapteurs pour mesure de gradients de temperature.
US6293699B1 (en) * 1998-10-26 2001-09-25 Merck & Co., Inc. Method of continuously monitoring controlled temperature units
US7004625B2 (en) * 2002-05-21 2006-02-28 Acrolon Technologies, Inc. System and method for temperature sensing and monitoring
US7470060B1 (en) * 2006-06-23 2008-12-30 Innovative Measurement Methods, Inc. Detection apparatus for measuring fluid in a vessel
CN103644454A (zh) * 2013-11-29 2014-03-19 中国海洋石油总公司 液化天然气储罐液体防翻滚定位充注与循环装置

Cited By (5)

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CN103644454A (zh) * 2013-11-29 2014-03-19 中国海洋石油总公司 液化天然气储罐液体防翻滚定位充注与循环装置

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JPH0259416B2 (ja) 1990-12-12

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