JPS6192397A - 空温式蒸発器の再生方法 - Google Patents

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】

−Ｆ：業上の利用分野） 本発明は液化天然ガス等の蒸発気化に用いられる空温式
蒸発器の再生方法に関する。 従来技術） 液化天然ガス（以下ＬＮＧという）は供給及び価格が安
定していること、さらＫ１−１公害の少いクリーンエネ
ルギーであること等のため電力、都市ガス、鉄鋼等の大
口需要に近年盛んに用いられてきている。ＬＮＧは生産
地の現地で既に精製が済んでいるだめ蒸発気化しＬＰＧ
又は空気等で力０１）−調整すればそのまま都市ガスと
して使用できることから地方の中小都市の都市ガス用と
しても需要が広が少りクある。このＬＮＤの蒸発気化に
は大容量のものには熱源として海水を用いる海水加熱方
式づ：小容量のものには空気を用いる空温式蒸発方式が
一般的に用いられている。空温式蒸発方式は天然の空気
の有している熱を利用するものであり熱源はもとよりそ
の他の所要ユーティリイテイも少いことから最も省エネ
的である。本方式はアルミ合金製等のフィン付の垂直管
群の伝熱管内ＫＬＮＧを通し、管外側には空気の自然Ａ
１流を土ぜしめて伝熱を行うものであり前記の如く省エ
ネ的であると同時１で運転の維持管理も容易でちる等の
利点を有している。しかしながら本方式には次の氷結の
問題がある、即ち管外側の空気の湿ｌが管内のＩ、ＮＧ
の蒸発ｔフ熱供与等により冷却されて０℃以下になり空
気中の水分が氷結（霜付とも言う）して伝熱管の管表面
に付着することである。 この結氷が伝熱管表面に広がり且つ成長して結氷層が厚
くなった場合には大気からＬＮＣ）に伝熱する熱量が少
くなり蒸発熱の供給が不充分圧なる。 従来これの対策としては蒸発器に予備器を設置し運転器
が結氷付着のため所定の性能が出なくなった時点で予備
器に切換えて運転を継続する方法が採用されている。こ
の場合、所要基数及び切替頻度は蒸発器／基当りの能力
及び連続運転時間と休止時間によって決定される。 ９１ｉえばＳＯチ能力のものを３基設置し、１日ｌサイ
クルさせた場合 一基当りの運転時間：コ≠Ｘ　壬＝　／４時間／日一基
当りの休止時間＝コψＸ丁＝ｆ時間／日蒸発器の設計は
、７６時間運転後の気化ガス温度が所要温度以上となる
様決定され、この時運転中に生成した結氷がｒ時間の休
止時間内に解氷（除霜）されることが前提となっている
。 解氷時間が長引くことは、連続運転時間を延ばすことに
よる伝熱面積の増大、もしくは基数アンプによるコスト
の上昇を招くことＫなる。従来の休止蒸発器の解氷方法
としては／）機械的、−）熱的の二方法がある。機械的
方法は、自動化し難い、長時間運転後の結氷は堅くなっ
ており容易に除去し難い等の欠点を有している。熱的方
法は、回分式に使用されることの多い液体酸素、液体窒
素の蒸発気化の分野に於て見られる如く、自然放置によ
る太陽熱、大気温を利用した解氷方法に代表されるが、
冬期間に於ける昼夜連続運転に対しては、安定した効果
は期待出来ない。比較的信頼できる方法としては温水散
水による強制的解氷方法があるが結氷の外表面より解氷
するためと大気に放散される熱損失も相当あるため多量
の温水を要し経済的でないと同時に時間も多くかかると
いう欠点がある。 発明の目的） 本発明は叙上の点に鑑みてなされたものであって従来法
の欠点を解消した技術的に確実で且り６１済性のある空
温式蒸発器の再生方法′ｆ：提供するものでありその特
徴とするところは伝熱管内に液化ガスを通し、管外側の
対流する空気により該液化ガスを蒸発気化する空温式蒸
発器において、前記蒸発器を２基以上並設して液化ガス
供給管路より必要量の液化゛ガスを抜出し加熱ガスヒー
ターにより蒸発及び昇温し、該昇温したガスを再生中の
蒸発器の伝熱管内ＶＣ管外面に付着した結氷を融解せし
めたるために通した後、運転中の蒸発器を出るガスと合
流させることである。 発明の構成） 本発明の構成について図面に基づいて説明する。 第１図は本発明の実施例を示す系統図である。図に於い
て／はＩ、ＮＯの貯槽であり、λは運転中の空温式蒸発
器、２′は再生中（除水中）の空温式蒸発器、３は温水
、スチーム又は熱媒油等で加熱ガスを蒸発及び昇温する
加熱ガスヒーターである。 弘はＬＮＧ供給管路、ｊは気化ガス送出管路、６は気化
ガス送出管路５中ＫＳ！ｃｆ！される圧力調節弁、７は
ＬＮＧ供給管路グからＬＮＧを４人して前記加熱ガスヒ
ーター３を経由して前記空温式蒸発器コ、コ１の入口側
に至る加熱ガス管路、Ｉｒは蒸発器コ、コ１出の加熱ガ
スを気化ガス送出管路５に戻すための加熱ガス戻し管路
である。前記各管路には機器及び配管を運転中と再生中
に分シ１

【するためのバルブｖｉ、ｖ≠が適宜装着され
ている。Ｖ！は加熱用ＬＮＧの流量調節弁である。 発明の作用） 前記構成の装置に、ついてその作用を説明する。貯槽ｌ
中のＬＮＧは自圧によシ供給管路≠を通りバルブＶ／を
経由して空温式蒸発器−の入口部に入り管外側を対流す
る大気により蒸発熱及び昇温の顕熱を与えられ所定温度
のガスになって蒸発器−を出てバルブＶコを経由して気
化ガス送出管路ｊ及び圧力調節弁６を通って装置外に送
出される。 再生中の空温式蒸発器コ′の解氷用のガスはＬＮＧ供給
供給管路上流点より調節弁ＶｊＫより流量調節して加熱
ガス管路７にて導入し加熱ガスヒーターｊＶｃてスチー
ム、温水又は熱媒油を用いて蒸発及び所要温度迄昇温し
バルブＶ　Ｊ’を経由して再生中の諾発器−１の伝熱管
に入る。この時バルブＶ／、ｖ３は閉じており運転側と
分離されているので混入することは無い。蒸発器コ１に
於ては加熱ガスは伝熱管の管壁を昇温し管外壁に付着し
た結氷は管外壁面の付着面で最初に融解するので結氷全
部が融解しなくても剥離し伝熱管表面は再生される。こ
の際加熱ガスから伝熱管に与えられる熱は大半が結氷の
融解に利用されるので熱効率は良い＠伝熱管に熱を与え
て温度が下って蒸発器！を出る加熱ガスはバルブｖ　ｐ
ｌを経て加熱ガス戻し管路ｒを通り気化ガス送出管路ｊ
の圧力調節弁乙の下流点に戻る。この際バルブＶＪ１、
ｖμが閉じているので運転側と混入することは無い。加
熱用のガスを加熱ガス管路７、加熱ガスヒーター３、空
温式蒸発器コ１の圧損失に抗して流過させるためには圧
力調節弁乙の圧損失を相当大きく設定し、加熱ガスの流
量を圧損失がバランスする様々流量にすればＬＮＧ昇圧
ポンプ等の補助機を設置しなくても流すことができる。 もちろん短時間に再生することを目的としてＬＮＧ昇圧
ボ／プ等により多量の加熱ガスを強制的に流すことも可
能である。運転中の蒸発器コの結氷が生長し、蒸発器コ
の所定の性能が出なくなった時点で、除氷が終り既に再
生されている蒸発器２１にバルブＶ／’、ＶＪを開にし
次いでパルプＶ／、Ｖコを閉じて切換える。蒸発器コの
除氷、再生方法は前記蒸発器２゛の場合と全く同じであ
る。以上は空温式蒸発器がλ基の場合の切換え運転方法
について説明したが３基以上の場合も全く同じ要領で切
換え運転を行うことができる。又以上の切換え】■転は
通常の計装制御方式により容易に自動化可能であり無人
化運転に対しても適応できることは勿論である。 発明の効果） 以上の構成及び作用を有する本発明によれば従来にない
次の効果が得られる。 イ）結氷の融解は結氷内部の伝熱管外面に付着している
面より始るので外気条件に影響されることなく確実に除
氷できる。 口）伝熱管との付着面の融解のみで結氷は除氷でき、且
つ外部への熱損失も少いので省エネ的でちる。 ハ）昇温用の加熱ガスの流量、３匪条件を適宜組み合せ
ることにより所定時間内に強制的に除氷できる。 ／：貯唖、コ、２′：空温式蒸発器、３：加熱ガスヒー
ター、≠：ＬＮＧ供給管路、！：気化ガス送出管路、６
：圧力調節弁、７：加熱ガス管路、！＝加熱ガス戻し管
路、ｖ／〜Ｖμ＝切換弁、ｖよ：流；調節弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 伝熱管内に液化ガスを通し、管外側の対流する空気によ
   り該液化ガスを蒸発気化する空温式蒸発器において、前
   記蒸発器を２基以上並設して液化ガス供給管路より必要
   量の液化ガスを抜出し加熱ガスヒーターにより蒸発及び
   昇温し、該昇温したガスを再生中の蒸発器の伝熱管内に
   管外面に付着した結氷を融解せしめるために通した後、
   運転中の蒸発器を出るガスと合流させることを特徴とす
   る空温式蒸発器の再生方法。