JPS60195310A - 冷熱発電装置 - Google Patents

冷熱発電装置

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JPS60195310A
JPS60195310A JP59052976A JP5297684A JPS60195310A JP S60195310 A JPS60195310 A JP S60195310A JP 59052976 A JP59052976 A JP 59052976A JP 5297684 A JP5297684 A JP 5297684A JP S60195310 A JPS60195310 A JP S60195310A
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JP
Japan
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natural gas
turbine
heat storage
vaporizer
cold
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JP59052976A
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Shigeo Hijikata
土方 滋雄
Tadashi Matsunaga
匡史 松永
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TECHNO KK
Mitsubishi Corp
Kameyama Tekkosho KK
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TECHNO KK
Mitsubishi Corp
Kameyama Tekkosho KK
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    • F17C9/00Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • F17C9/02Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation
    • F17C9/04Recovery of thermal energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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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】 本発明は冷熱発電装置に係わり、更に詳しくは液化天然
ガス(LNG−−・・・以ト巾にLNGと記載する。)
冷熱発電装置に関する。
周知の通り、LN’G冷熱発電は、低温(略−162’
O)で液化した天然ガスをLNG需要所に送る途中に於
いて、該天然ガスに熱を与えて再びガス化せしめ、その
ガス化の際の数百倍に増加する体積の膨張エネルギーに
よってタービンを回し、発電する装置であり、LNGの
冷熱を利用した有効な技術の1つである。
所がLNGの上記の需要は、現在のところ、都市ガス原
刺又は火力発電用燃料なので、使用量の時間的変動が大
変に大きく、上記冷熱発電装置に於けるタービンへのガ
ス通気量の時間的変動も大きい、従って、ガス通気量が
大きく変動してタービンの定格に対し運転負荷が小さく
なる場合があり、この場合にはタービンの効率が極端に
悪化する。従ってこの有用なLNG冷熱発電装置を実施
する場合、この問題を解決することが要求される。
1つの方法はタービン台数を多くして、台数制御するこ
とによって負荷変動に対応させ、タービンの高効率運転
を確保する方法がある。然しながらタービンの台数が多
くなる不具合があり、より適確で、より有用な解決手段
が望まれているのが実情である。
本発明は述」−の点に鑑み成されたもので、その要旨と
する所は液化天然ガス貯蔵所からポンプによって送られ
てきた液化天然ガスを気化器によってガス化して、天然
ガス需要所に送る過程に於いて、上記気化器に於ける再
ガス化による体積膨張エネルギーによりタービンを駆動
して発電するようにした液化天然ガス冷熱発電装置に於
いて、蓄熱動作時に於いて液化天然ガスの一部を上記ポ
ンプ出側から冷熱蓄熱槽を介して天然ガスS要所入側に
向けて流すと共に、放熱動作時に於いてタービンから出
た天然ガスの一部を冷熱蓄熱槽及びH圧ポンプを介して
上記気化器入側に向けて流す為の蓄熱−放熱系を有し、
上記蓄熱−放熱系に於ける蓄熱−放熱動作は、タービン
の予め定めた一定運転負荷を確保する為の気化器を経由
する天然ガス送気量に比して、天然ガス需要所に於ける
需要量が大の時に、」二記液化天然ガス貯蔵所からの液
化天然ガスの一部を上記冷熱蓄熱槽を経由して天然ガス
需要所へ送り、その過程で上記冷熱蓄熱槽中に冷熱を蓄
熱するように定められ、タービンの予め定めた一定運転
負荷を確保する為の気化器側を経由する天然ガス送気量
に比して、天然ガス需要所に於ける需要量が小の時には
、上記タービンから出た天然ガスの一部を上記冷熱蓄熱
槽及び昇圧ポンプに経由せしめ、その過程で先に蓄熱し
た冷熱により天然ガスを冷却液化し、再び気化器側に送
って、タービンの予め定めた一定運転負荷を常時一定に
確保するように定められていることを特徴とする冷熱発
電装置であり、その目的とする所は、LNG需要所に於
ける使用量の時間的変動が大きくても、冷熱発電装置に
於けるタービンへのカス通気量を常時一定となし、ター
ビンを一定負荷で高効率に運転可能なLNG冷熱発電装
置を提供するにあり、それによりLNGのもつ冷熱エネ
ルギーを利用したより実用的な冷熱発電装置を提供する
にある。
次に添付図面に従かい本発明の実施例を詳細に説明する
図に於いてlはLNG貯蔵所、2はLNGポンプ、3は
海水を熱交換媒体とする気化器、4はタービン、5は発
電機、6はLNG過熱器、7は都市ガス製造所、火力発
電所等のLNG需要所を各々示している。
以上は従来一般のLNG直接膨張方法によるLNG冷熱
発電装置を示したものであり、LNG貯蔵所1内のLN
Gをポンプ2によって気化器3に送り、そこで海水と熱
交換せしめ、大気圧に於ける液化温度−182℃前後の
超低温のLNGを常温に戻し、その際の気化及び体積膨
張による圧力によってタービン4を駆動し、発電機5に
よって発電するものである。
本発明はこのような装置に於いて首記した目的を達成す
る為に次のように蓄熱−放熱系統を付設したものである
即ち、蓄熱動作時に於いて、上記ポンプ2を出た液化天
然ガスの一部を冷熱蓄熱槽を経由して天然ガス需要所7
に直接送るべく、ポンプ2の出側と過熱器6の入側の間
に管8、冷熱蓄熱槽9、管lOを配設する。管8を分岐
した所には三方向切換弁11が設けられる。そして放熱
動作時に於いて、タービン4を出た天然ガスの一部を冷
熱蓄熱槽9を経由して気化器3側に戻すべく、管8、管
10及び三方向νJ換弁11と気化器3の間に各々三方
向切換弁12.13.14を配し、上記管lOの分岐点
と三方向!/J換弁12の間を管15にて接続すると共
に、三方向切換弁13と14の間を管1Bにて接続し、
管16の間にA圧ポンプ17を配設する。
そして、上記蓄熱−放熱系統の蓄熱−放熱動作を次のよ
うに定めるものである。即ち、タービン4の予め定めた
一定運転負荷Pを確保する為のLNG貯蔵所1から気化
器3を経由してタービン4に送られるガス送気量をQ、
LNG需要所に於けるm買置をQ′とした時、Q′>Q
の場合には、ポンプ2によって送られてきたLNGの一
部(Q′−Q)を−上記管8、冷熱蓄熱槽9、管10を
経由してLNG需要所へ送り、その過程で冷熱蓄熱槽9
中に冷熱を蓄熱するようにするものである。
又、Q > Q’の場合には、タービン4から出た天然
ガスの一部(Q−Q’)を管】5、冷熱蓄熱槽9、管1
6、昇圧ポンプ17に経由せしめ、その過程で先に蓄熱
した冷熱により天然ガスを冷却液化し、三方向切換弁1
4を介して再び気化器3側に送って、タービン4の予め
定めた一定運転負荷Pを常時確保するようにするもので
ある。
上記蓄熱−放熱系統の流れの切換動作は、三方向切換弁
11.12.13.14の切換及び昇圧ポンプ17の発
停によって行なわれるが、それらの制御は従来周知の種
々の制御法を用いて実施される。
又上記冷熱蓄熱槽の構造は、特に何れかを限定する必要
はないが、例を上げると、1つには、槽本体内に冷熱媒
体を収容し、その中に蛇管を通したもの、あるいは所定
形状のシェル内に冷熱媒体を充填して成る冷熱媒体の多
数を槽本体内に収容したもの等がある。何れの場合に於
いても、冷熱媒体は凝固温度で液相から固相に変わる時
に固化の潜熱として冷熱を蓄熱し、固相から液相に変わ
る時に先に蓄熱した冷熱を放出する一般的性質を有する
ものであり1例えば次のようなものを1−げろことがで
きる。
この他、場合によっては共融混合体を用いてもよい、即
ち、塩類等の水溶液は一定の濃度で最低の凝固温度が得
られるが、その最も低温度が得られるときの濃度の溶液
を用いてもよい。
次にこの実施例の動作を説明する。
先ず、LNG貯蔵所lのLNGは矢示18に示す如くポ
ンプ2によって気化器3偏に送られる。気化器3の所で
海水と熱交換せしめられると、大気圧に於ける液化温度
−182℃前後の超低温のLNGはガス化する。そのガ
ス化の際の数百倍に増加する体積の膨張エネルギーによ
ってタービン4が駆動され、発電機5によって発電され
る。タービン4を出た天然ガスは過熱器6を経由して需
要量7へ送られる。
本発明に於いては上記気化器3を経由してタービン4に
送られる天然ガス送気量は、タービン4の予め定めた一
定運転負荷Pを確保するに必要な一定量Qに定められて
いるが、ここで需要量に於ける使用量は時間的に大きく
変動するから需要量7に於ける需要量Q′がQ’>Qの
関係になった場合には、第1図に示す如<Q′−Qの差
の分がポンプ2の駆動及び三方向切換弁11.12.1
3の切換動作により管8を介して矢示18に示す如く冷
熱蓄熱槽9を経由して需要量7に送られる。さて、この
過程に於いて、LNGが冷熱蓄熱槽9内の冷熱媒体に均
しく接触すると、冷熱媒体が次第に冷却されて凝固点に
於いて凝固する。凝固時に固化の潜熱としての冷熱が蓄
熱される。
次いで需要量7に於ける需要IQが大きく変動して、Q
>Q’の関係になった場合には、第2図に示す如< Q
 −Q’の是の分が、三方向切換弁12.1314並び
に11の切換操作及び昇圧ポンプ17の駆動により矢示
20に示す如く、タービン4を出たあと管15、ミカ向
νJ換弁12、冷熱蓄熱槽9、三方向切換1口3、嘔・
16、■圧ポンプ17、三方向ν」換弁14を介して気
化器側3に向流せしめられる。即ち冷熱蓄熱槽9申にタ
ービン4から出た天然カスが流入すると、その熱が冷熱
媒体に伝えられ、融解点に至ると冷熱媒体が融解し、先
に蓄熱した冷熱を融解の潜熱として天然カスに放出し、
次いで昇圧ポンプ17によって昇圧される。従って天然
ガスが液化し、LNG貯蔵1’Ti lから送られてく
るLNGとバに再び気化器3の所で再カス化しタービン
4の駆りJに供される。このよう1こLNG需要所7に
於ける使用量が小になっても、Q −Q’の差は気化器
3を経由してタービン4に向流させるので、タービン4
へ流れるカス送気量は畠時一定に保つことができ、ター
ビン4の迂転負荷を予め定めた通り、一定にすることが
できるから、タービンを高効率運転させることができる
而して、述1−の例ではLNG直接膨張力式のみに適用
した例を示したが、中間熱媒体う、ンキンサイクル方式
とLNG直接膨張方式を組み合わせた方式にも適用でき
るものである。
以上詳述した如く本発明は液化天然ガス貯蔵所からポン
プによって送られてきた液化天然ガスを気化器によって
ガス化して、天然ガス需要所に送る過程に於いて、上記
気化器に於ける再ガス化による体積膨張エネルギーによ
りタービンを駆動して発電するようにした液化天然ガス
冷熱発電装置に於いて、蓄熱動作時に於いて液化天然ガ
スの一部を上記ポンプ出側から冷熱蓄熱槽な介して天然
ガス需要所人側に向けて流すと共に、放熱動作時に於い
てタービンから出た天然ガスの一部を冷熱蓄熱槽及び昇
圧ポンプを介して上記気化器入側に向けて流す為の蓄熱
−放熱系を有し、L記蓄熱−放熱系に於ける蓄熱−放熱
動作は、タービンのr・め定めた一定運転負荷を確保す
る為の気化器を経由する天然ガス送気量に比して、天然
ガス需ff+57に於ける需要量が大の時に、上記液化
天然ガス貯蔵所からの液化天然ガスの一部を−に記冷熱
蓄熱4nを経由して天然ガス需要所へ送り、その過程で
上記冷熱蓄熱槽中に冷熱を蓄熱するように定められ、タ
ービンの予め定めた一定運転負荷を確保する為の気化器
側を経由する天然ガス送気量に比して、天然ガス需要所
に於ける需要量が小の時には、上記タービンから出た天
然ガスの一部を上記冷熱蓄熱槽及びA圧ポンプに経由せ
しめ、その過程で先に蓄熱した冷熱により天然ガスを冷
却液化し、再び気化器側に送って、タービンの予め定め
た一定運転負荷を常時一定に確保するように定められて
いることを特徴とする冷熱発電装置なので、LNG需要
所に於ける使用量の時間的変動が大ぎくても、冷熱発電
装置に於けるタービンの一定運転負荷を確保する為のタ
ービンへのガス通気量を常時確保でき、タービンを一定
負荷で高効率に運転可能なLNG冷熱発電装置を提供で
きるものであり、実用的なLNG冷熱発電装置を提供で
きるものである。
【図面の簡単な説明】
添付図面は本発明の実施例を示し、第1図はLNG需要
所に於ける需要量が大の場合のフローな示した装置系統
図、第2図はLNGI要所に於ける需要量が小の場合の
フローを示した装置系統図であり、図中1はLNG貯蔵
所、2はポンプ、3は気化器、4はタービン、5は発電
機、6は過熱器、7はLNG需要所、9は冷熱蓄熱槽で
ある。 特許出願人 三菱商事株式会社 株式会社 亀山数に所 株式会社 テクノ 1.1.メー、・=、1

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 液化天然ガス貯蔵所からポンプによって送られてきた液
    化天然ガスを気化器によってガス化して、天然ガス需要
    所に送る過程に於いて、上記気化器に於ける再ガス化に
    よる体積膨張エネルギーによりタービンを駆動して発電
    するようにした液化天然ガス冷熱発電装置に於いて、蓄
    熱動作時に於いて液化天然ガスの一部を上記ポンプ出側
    から冷熱蓄熱槽を介して天然ガス需要所入側に向けて流
    すと共に、放熱動作時に於いてタービンから出た天然ガ
    スの一部を冷熱蓄熱槽及び昇圧ポンプを介して上記気化
    器入側に向けて流す為の蓄熱−放熱系を有し、上記蓄熱
    −放熱系に於ける蓄熱−放熱動作は、タービンの予め定
    めた一定運転負荷を確保する為の気化器を経由する天然
    ガス送気量に比して、天然ガス需要所に於ける需要量が
    大の時に、L配液化天然ガス貯蔵所からの液化天然ガス
    の部を上記冷熱蓄熱槽を経由して天然ガス需要所へ送り
    、その過程で上記冷熱蓄熱槽中に冷熱を蓄熱するように
    定められ、タービンの予め定めた一定運転負荷を確保す
    る為の気化器側を経由する天然ガス送気量に比して、天
    然ガス需要所に於ける需要量が小の時には、上記タービ
    ンから出た天然カスの一部を上記冷熱蓄熱槽及び昇圧ポ
    ンプに経由せしめ、その過程で先に蓄熱した冷熱により
    天然ガスを冷却液化し、再び気化器側に送って、タービ
    ンの予め定めた一定運転負荷を常時一定に確保するよう
    に定められていることを特徴とする冷熱発電装置。
JP59052976A 1984-03-19 1984-03-19 冷熱発電装置 Pending JPS60195310A (ja)

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JP59052976A JPS60195310A (ja) 1984-03-19 1984-03-19 冷熱発電装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0612163U (ja) * 1991-07-12 1994-02-15 隆 小山 自動車フロントガラスの反射像防止体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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