JPS6124800Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、低温液化ガスタンクにおけるロール
オーバー防止装置の改良に関する。

LNG，LPGなどの低温液化ガス体には、メタ
ン、エタン、プロパン、ベタン、ペタンなどの多
成分が含まれており、これら成分の比率によつて
比重が異ることは知られている。

即ち、例えば、LNGにおいては、産地でのガ
ス性状、産出時、運送プロセスでの入熱条件など
により成分、温度条件が種々異るため、タンク内
に残留せるLNGと、新たに受入れるLNGとの間
には、重、軽質の密度差即ち、比重差があるの
で、両者間に層状化現象が発生する。

層状化後、液比重の故に各層間の熱および物質
の移動は殆ど生ずることはなく而して、底部の下
層重質分は潜在エネルギー、輸送時及び貯蔵時の
入熱などによる巨大な熱エネルギーが蓄積され、
他方、上層軽質LNGは下層重質LNGからの熱移
動及びタンク周辺からの入熱などにより軽質分が
蒸発するため、その密度が増大し、遂には両層間
に密度の均等が生ずるようになる。

この密度均衡がなされる直前に全体液対流すな
わちロールオーバー現象が起り、二層間の急激な
混合により下層に蓄積された巨大な熱エネルギー
が突発的に再開放されることになり、多量のガス
が発生し、通常の発生ガス処理機構の能力では処
理しきれず、遂にはタンク内圧が過大になつて危
険な状態になるおそれがある。

従来技術では、このようなロールオーバー現象
を防止するための手段として、第１図に示す如
く、ミキシングノズル１′をタンク２′内に設け、
このミキシングノズル１′から比重差の異る液を
混入し層状化を防止するようにしていたが、液位
により混入の効果が異り、また場所によつては全
く混合されないブラインド個所があり、この手段
は、ロールオーバー現象の防止効果に乏しい欠点
がみられた。

また第２図に示すように、比重の軽い液はタン
ク２′の下部に設けたノズル３′から受入れるよう
にし、比重の重い液はタンクの上部に設けたノズ
ル４′から注入して層状化を防止する手段もある
が、この手段は、層状化及びその後のロールオー
バー防止効果は認められるにしても、タンクの屋
根に配管、液重量からなる重量物荷重が印加され
ることになり、屋根構造の不安定、構造の複雑化
を招き、更に液受入れ配管が１系列増し経済的に
不利であるとゝもに、運転も複雑化する欠点が伴
い、実用的ではない。

更に従来では、第３図に示す如く、新たな液の
受入れに際し、タンク内の液位を極力低下させて
おくことにより層状化の防止を計り、万が一ロー
ルオーバー現象があつても、その程度を極少化す
る手段が提案されてはいるが、液位を事前に低下
させるには、必ず複数のタンクを設備する必要が
あり、液の移送オペレーシヨンに伴う作業が煩雑
化しコスト高となり、而もガス蒸発の増加が伴う
など好ましくない。

このような問題点を解決するために従来では、
特開昭53−71365号公報に示すような、低温液化
ガスタンク内の撹拌方法が提案されている。この
従来技術は、フラツシユするガスを強制対流導管
に送り込み、この導管内を上昇するガスで下部の
液を上方に引き上げる、即ち、ガスリフト方式に
よる液の強制対流を行うようにしたものである
が、この種のものは、ボイルオフガス導管、圧縮
機、凝縮器、膨張弁、気液混合管の諸設備を要
し、また、強制対流導管には、下層液を吸入する
ための小穴を設けた枝管などが必要とするなど構
成が複雑化するとともに、強制対流導管と気液混
合管との取合個所が不変であるため、満液状態で
ないと作用し得ない欠点がある。

本考案は、このような実情に鑑みなされたもの
で、簡単な而も合理的手段によつて、既存貯蔵液
の上位層液を受入液に撹拌混合し、最初から層状
化し得ない状態でタンク内に供給させ、ロールオ
ーバー現象の心配のない装置を提供せんとするも
のである。

本考案の実施例を第４図について説明すると、
１は低温液化ガスタンクＡを構成する内槽、２は
外槽、３は底部保冷層、４は断熱材である。そし
て上記低温液化ガスタンクＡの下底部には、外槽
２、断熱材４、内槽１を貫通した液受入管５が配
設してあり、該液受入管５の槽外中途部にはエジ
エクター６が設けてある。

一方上記タンクＡの側壁には、一端を槽内に直
接または別途槽内に設けた取液リングに連通した
取液管７が上下方向に多段的に設けてあり、この
各取液管７の槽外他端は、下端を上記エジエクタ
ー６に連通させた取液配管ヘツダー８に連結せし
めたものである。

９は液受入管５に設けたバルブ、１０は上記各
取液管７に設けたバルブである。尚上記実施例に
おいて、取液管７はタンクＡの側壁に対して水平
に配管されているが、第３図のように取液管７の
中途部を、内外槽１，２間に充填した断熱材４中
に垂直に配管してもよく、このように配管するこ
とにより、各取液管７の保冷構造の節約が計れ
る。

次に、実施例に基いて、液の受入れ作用につい
て説明すると、先ず液受入れ前に、タンクＡの残
留液レベルをレベル計にて検知し、そのレベルの
液面にもつとも近く而も液中に臨んでいる例えば
最下段の取液管７のバルブ１０のみを開き、他の
取液管７のバルブ１０は閉成しておく。

この状態で液受入管５から液を圧送すると、該
液はエジエクター６を通つて液受入管５の先端か
ら槽内に受入れられる。このとき、エジエクター
６の有するベンチユリー効果によつて、槽内の既
存液を、取液管７、取液配管ヘツダー８を経てエ
ジエクター６に吸引導入し、該エジエクター６内
部において比重の異る既存液と受入液とが連続的
に撹拌混合され、均一化された状態で槽内に供給
せしめられる。

そして液面が順次上り、２段目の取液管７の取
液口を液が閉塞する状態となつたときに、手動ま
たは自動的に当該取液管７のバルブ１０を開く
とゝもに、最下段のバルブ１０を閉じ、この操作
を順次繰り返し行い最上段の取液管７による取
液、受入液の撹拌混合を行つた時点で液の受入れ
を停止するものである。

本考案は上述のように構成したので、タンク内
に残留液があり、夫々比重差のあるLNGやLPG
を受入れる場合に、タンク内液面に近い残留液を
エジエクターに導き、この液と受入液とを撹拌混
合した状態で槽内に供給することができ、この混
合作用を、タンク内の所定のレベルまで受入液が
充填される間連続的に行うことにより、両液を均
一比重となし、層状化の発生を完全に阻止する
とゝもに、この層状化に起因するロールオーバー
現象のない安全な液受入れがなし得られ、従来技
術の欠点が簡単な構成と合理的手段によつて解消
できるなど実用上の効果大である。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は従来技術の説明図、第４図は本考
案装置の正面図、第５図は取液管部の別実施例を
示す要部の正面図である。 Ａ……低温液化ガスタンク、５……液受入管、
６……エジエクター、７……取液管、８……取液
配管ヘツダー、９，１０……バルブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. LNG，LPGなどの多成分系低温液を貯蔵する
   地上タンクにおいて、該タンクの下底部に配設し
   た液受入れ配管の槽外部にエジエクターを設け、
   該エジエクターに、液深方向にそつてタンク側壁
   に多段的に設けられ、かつ、一端を槽内に連通し
   たバルブを有する取液管の他端を夫々連結したこ
   とを特徴とする低温液化ガスタンクにおけるロー
   ルオーバー防止装置。