JPS63214599A - 液化天然ガス気化設備の制御装置 - Google Patents

液化天然ガス気化設備の制御装置

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JPS63214599A
JPS63214599A JP4718987A JP4718987A JPS63214599A JP S63214599 A JPS63214599 A JP S63214599A JP 4718987 A JP4718987 A JP 4718987A JP 4718987 A JP4718987 A JP 4718987A JP S63214599 A JPS63214599 A JP S63214599A
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若尾 明男
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

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】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、液化天然ガス(以下、LNGという)を気化
するための気化器内にLNGを供給するLNG系統のL
NG流量を制御する第1の制御系と、前記気化器内に供
給されたLNGを気化するために前記気化器内に海水を
供給する海水系統の海水流量を制御する第2の制御系と
、前記気化器内の発生ガスを負荷に供給する負荷系統の
ガス流量を制御する第3の制御系とを備えた、LNG気
化設備の制御装置に関する。
(従来の技術) LNG気化設備として第5図に示す構成のものが知られ
ている。この設備においては、気化器10内に、LNG
系統11からLNGが供給されるとともに、海水系統1
5から海水が供給される。
LNG系統11はLNGポンプ12、流量制御弁13、
および流量検出器14を含んでおり、流量検出器14に
よって検出されるLNG流量が所定値となるように流量
制御弁13の開度が調節される。海水系統15は海水ポ
ンプ16、流量制御弁17、および流量検出器18を含
んでおり、流量検出器18によって検出される海水流量
が所定値となるように流量制御弁17の開度が調節され
る。
気化器10で発生されたガスは流量制御弁21および流
量検出器22を含む負荷系統20の負荷、例えば冷熱発
電設備等へ供給される。流量制御弁21は流量検出器2
2によって検出されるガス流量が所定値となるように開
度が調節される。気化器10の排水は海水ピット24へ
と排出される。
(発明が解決しようとする問題点) 第5図に示すようなLNG気化設備における気化器10
のガス出口圧力は、供給負荷、たとえば冷熱発電設備の
負荷変動に伴って変動し、その影響で気化器10に供給
されるLNG流量および海水流量が変動する。また、海
水流量の変動は気化器10における海水の入ロ/出ロ間
温度差に影響を与え、これによっても気化器10のガス
出口圧力は二次的変動の影響を受ける。このようにして
結果的に生ずるガスの供給圧力変動は発電設備の負荷変
動となって現れてしまう。また、海水の入ロ/出ロ間温
度差等の変化は気化器10の出口圧力を変動させ、それ
によりLNG流量はやはり変動する。このようなLNG
流量の変動は、LNG流量と海水流量とのバランスを大
幅にくずしてしまうことになる。
本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、その目的は、供給負荷のバランスをくずすこと
なく、また気化器ガス出口圧力の変動が極小となるよう
に制御することの可能なLNG気化設備の制御装置を提
供することにある。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 第1の発明によるLNG気化設備の制御装置は、LNG
流量を制御する制御系に、気化器の負荷系統側圧力の検
出値との間の偏差を表わす偏差信号をバイアス信号とし
て付加する手段と、海水流量を制御する制御系に、気化
器における海水入口側と出口側との間の温度差の検出値
と設定値との間の偏差を表わす偏差信号をバイアス信号
として付加する手段とを設けたことを特徴とする。
また第2の発明によるLNG気化設備の制御装置は、気
化器の負荷系統側圧力の検出値および設定値間の偏差を
表わす偏差信号と、気化器における海水の入口側および
出口側間の温度差の検出値および設定値間の偏差を表わ
す偏差信号とを比較し、より高値の偏差信号を優先的に
通過させる高値優先手段と、この高値優先手段からの偏
差信号を海水流量を制御する制御系にバイアス信号とし
て付加する手段とを設けたことを特徴とする。
(作 用) 第1の発明によれば、気化器のガス出口圧力とその設定
値との偏差信号をバイアス信号としてLNG流量制御に
付加することによりLNGを利用した発電プラント等の
負荷変動に対応させ、LNG流量および海水流量を負荷
変動に対して先行的に安定に制御することができる。
また第2の発明によれば、気化器における海水の入ロ/
出ロ間温度差の条件と気化器出口ガス圧力変動の条件を
海水流量制御に高値優先手段を介してバイアスをかける
ことにより、海水の温度差変動および負荷変動に伴うガ
ス圧力変動分を先行的に吸収し、安定な制御を達成する
ことができる。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の制御装置の概念を主系統たるLNG気
化設備を中心として説明するために示したものである。
ここで第5図と同一の符号は同一の構成要素を示してい
る。第1図の装置には、すでに第5図において説明した
構成要素のほかに、海水ポンプ16の吐出側に気化器1
0の入口側の海水温度Tuを検出する温度検出器19が
、気化器10のガス出口側すなわち負荷系統20の入口
側にそのガス圧力Pgを検出する圧力検出323が、さ
らに気化器10の排水温度Tdを海水ビット24内で検
出する温度検出器25がそれぞれ設けられている。両温
度検出器19.25の検出値から加減演算器26により
気化器10の入口側と出口側における海水の温度差ΔT
が求められる。
この実施例においては、LNG流量Rnは流量検出器1
4によって検出された流量値が供給負荷との関数として
求められた値となるように流量制御弁13によって制御
される。なお、この流量制御弁13は圧力検出器23に
よる検出圧力Pgと設定値との偏差の信号をバイアス信
号として付加して制御動作する。気化器10の出口側ガ
ス圧力Pgを所定値に制御するために海水流量Rvが制
御されるが、この海水流量Rvの制御は流量検出器18
によって検出される流量値がガス供給負荷との関数とし
て求められる値となるように流量制御弁17によって制
御される。ここで流量制御弁17は加減演算器26で求
められた温度差ΔTと設定値との偏差の信号をバイアス
信号として付加して制御動作する。以上のLNG系統1
1および海水系統15の流量制御を通して負荷系統20
の入口側ガス圧力が所定値に制御される。
第2図は第1図における各流量制御弁13゜17.21
を制御する制御四路のより具体的な構成を示したもので
ある。LNG流量制御系と海水流量制御系に対して関数
発生器30が設けられている。この関数発生器30は負
荷とLNG流量との関数として負荷設定値に基づき近似
式により計算したLNG流量設定値を加減演算器31に
、また海水流量設定値を加減演算器32に送出する。
流量検出器14.18によって検出されたLNG流量R
n、海水流11 Rvは加減演算器31.32に入力さ
れる。加減演算器31.32はそれぞれ流量設定値と各
法JiLRn、Rvとの偏差の信号を出力する。この偏
差信号はPID調節計33゜34および上下限リミッタ
35.36を介して加減演算器37.38に導かれる。
一方、圧力検出器23によって検出されたガス圧力Pg
は気化器出力圧力設定値と加減演算器39で突き合わさ
れ、その偏差の信号がP I D31節計4o、上下限
リミッタ41、およびバイアス回路42を介して加減演
算器37に導かれ、ここで上下限リミッタ35からの信
号に負のバイアス信号として加えられる。加減演算器3
7の出力信号は電空変換器43を介して流量制御弁13
の開度を制御し、LNG流mRnを調節する。
温度検出器19によって検出された海水入口温度Tuと
温度検出器25によって検出された海水出口温度Tdと
の偏差として加減演算器26によって求められた温度差
ΔTは、予め設定された温度差設定値と加減演算器44
で突き合わされ、その偏差の信号がPID31節計45
節玉45リミッタ46、およびバイアス回路47を介し
て加減演算器38に導かれ、ここで上下限リミッタ36
からの信号に負のバイアス信号として加えられる。
加減演算器38の出力信号は電空変換器48を介して流
量制御弁17の開度を制御し、海水流量Rvを調節する
負荷設定値と流量検出器22によって検出されたガス流
量Rgとの偏差が加減演算器51で求められ、その偏差
信号はPID調節計52、上下限リミッタ53、および
電空変換器54を介して流量制御弁21の開度を制御し
、ガス流量Rgを調節する。
一般にLNG気化設備において気化器10に送られるL
NGIEffiRnは負荷との相関関係に従って出力ガ
ス圧力Pgが所定値となるように制御され、海水流量R
vもLNG流量との相関関係によって制御される。気化
器10の出口圧力Pgは、急激な負荷要求および負荷供
給側の発電プラントの負荷変動に伴って変動し、これが
LNGポンプ12から送られるLNG流量Rnと海水ポ
ンプ16から送られる海水流量Rvの制御系の外乱とな
って気化器10の出口圧力がさらに変動する結果となる
前記実施例によれば上述の外乱の原因となる気化器10
の出口圧力の変動を、LNG流量制御系に取入れて先行
的に吸収させ、また海水温度の入口/出口温度差の変動
分を海水流量制御系で吸収させることにより、気化器の
蒸発効率を最大にしてLNG流量を負荷要求に対応して
安定に制御することの可能なLNG気化設備の制御装置
を提供することができる。
第3図は第2の発明に対する実施例の概略構成を示すも
のである。ここで第1図と同一の符号は同一の構成要素
を示している。第3図の構成が第1図のものと相違する
のは、圧力検出器23の検出出力が第1図の装置ではL
NG系統11の流量制御に利用されるのに対し、第3図
の装置では海水系統15の流量制御に利用される点にあ
る。他は代わりがない。
第4図は第3図の装置における制御回路の詳細を示すも
のである。ここでも第2図と同一の符号は同一機能の構
成要素を示している。この実施例においては、第2図の
LNG流量制御系から圧力検出器23以下バイアス回路
42までの回路要素、および加減演算器37が除去され
、その代りに、海水流量制御系のバイアス回路47の前
段に高値優先回路56が設けられ、その入力側に海水温
度差の偏差に対応する上下限リミッタ46からの操作信
号と、上述の圧力検出器23以下上下限リミツタ41か
らのガス圧力偏差に対応する操作信号とが入力されるよ
うに構成されている。
第3図、第4図の構成によれば、海水流量制御系におい
て、外乱の原因となる気化器10の出口圧力変動と海水
温度の入口/出口温度差ΔTの変動を高値優先回路56
により高値を優先的に切替え選択し、海水流量Rvに変
動分を吸収させLNG流量Rnを安定に制御することに
より、気化器10の蒸発効率を最大にしてLNG流量を
負荷要求に対応して安定に制御することができる。
上述の各実施例においては各検出器の出力信号を受けて
信号処理し、それを電空変換器に操作信号として入力す
るまでの各制御回路要素をそれぞれ独立の個別回路要素
からなるものとして説明したが、それらの全部または一
部は共通のマイクロコンピュータに置換することもでき
る。
〔発明の効果〕
本発明によれば、海水流量制御系に気化器の海水人口/
出口温度差の設定値からの偏差をバイアス信号として加
味し、またLNG流量制御系に気化器出口ガス圧力の設
定値からの偏差を加味することにより、負荷変動による
不安定条件を先行的に吸収制御し、安定な気化制御を達
成することができる。
さらにまた、上記温度差の偏差信号およびガス圧力の偏
差信号を、高値優先回路を介して海水流量制御系にバイ
アス信号として加味することにより、同様の効果を達成
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例の主機系統とそれに対す
る制御信号の流れを概念的に示す系統図、第2図は第1
図における制御装置の詳細を示すブロック図、第3図は
本発明の第2の実施例の主機一系統とそれに対する制御
信号の流れを概念的に示す系統図、第4図は第3図にお
ける制御装置の詳細を示すブロック図、i5図は公知の
LNG気化設備の主機系統を示す系統図である。 10・・・気化器、11・・・LNG系統、12・・・
LNGポンプ、13.17.21・・・流量制御弁、1
4.18.22・・・流量検出器、15・・・海水系統
、16・・・海水ポンプ、19.25・・・温度検出器
、20・・・負荷系統、23・・・圧力検出器、24・
・・海水ピット、26,31,32,37.38,39
゜44.51・・・加減演算器、30・・・関数発生器
、33.34,40.45.52・・・PID調節計、
42.47・・・バイアス回路、56・・・高値優先回
路。 出願人代理人  佐  藤  −雄 第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、液化天然ガスを気化するための気化器内に液化天然
    ガスを供給する液化天然ガス系統の液化天然ガス流量を
    制御する第1の制御系と、前記気化器内に供給された液
    化天然ガスを気化するために前記気化器内に海水を供給
    する海水系統の海水流量を制御する第2の制御系と、前
    記気化器内の発生ガスを負荷に供給する負荷系統のガス
    流量を制御する第3の制御系とを備えた液化天然ガス気
    化設備の制御装置において、 前記第1の制御系に、前記気化器の前記負荷系統側圧力
    の検出値と設定値との間の偏差を表わす偏差信号をバイ
    アス信号として付加する手段と、前記第2の制御系に、
    前記気化器における海水入口側と出口側との間の温度差
    の検出値と設定値との間の偏差を表わす偏差信号をバイ
    アス信号として付加する手段と を設けたことを特徴とする液化天然ガス気化設備の制御
    装置。 2、液化天然ガスを気化するための気化器内に液化天然
    ガスを供給する液化天然ガス系統の液化天然ガス流量を
    制御する第1の制御系と、前記気化器内に供給された液
    化天然ガスを気化するために前記気化器内に海水を供給
    する海水系統の海水流量を制御する第2の制御系と、前
    記気化器内の発生ガスを負荷に供給する負荷系統のガス
    流量を制御する第3の制御系とを備えた液化天然ガス気
    化設備の制御装置において、 前記気化器の前記負荷系統側圧力の検出値および設定値
    間の偏差を表わす偏差信号と、前記気化器における海水
    の入口側および出口側間の温度差の検出値および設定値
    間の偏差を表わす偏差信号とを比較し、より高値の偏差
    信号を優先的に通過させる高値優先手段と、 この高値優先手段からの偏差信号を前記第2の制御系に
    バイアス信号として付加する手段とを設けたことを特徴
    とする液化天然ガス気化設備の制御装置。
JP4718987A 1987-03-02 1987-03-02 液化天然ガス気化設備の制御装置 Granted JPS63214599A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH035040U (ja) * 1989-05-31 1991-01-18
JPH04198611A (ja) * 1990-11-29 1992-07-20 Yamatake Honeywell Co Ltd ガス流量制御装置
JP2011027282A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Chugoku Electric Power Co Inc:The Lngサテライト設備
JP2014534383A (ja) * 2012-05-14 2014-12-18 ヒュンダイ ヘビー インダストリーズ カンパニー リミテッド 液化ガス処理システム及びその方法

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