WO2021220635A1

WO2021220635A1 - 液化天然ガス供給設備

Info

Publication number: WO2021220635A1
Application number: PCT/JP2021/009865
Authority: WO
Inventors: 靖典大岡; 剛史定; 陽一高木; 直英小豊
Original assignee: エア・ウォーター株式会社; 三菱商事株式会社
Priority date: 2020-04-28
Filing date: 2021-03-11
Publication date: 2021-11-04
Also published as: JP2021173372A; JP7321968B2

Abstract

液化天然ガス供給設備（１）は、液化天然ガスを貯留する貯留タンク（２０）と、貯留タンク（２０）に貯留された液化天然ガスを導出して外部に対してこれを供給する導出ライン（Ｌ１）およびディスペンサ（３０）と、ディスペンサ（３０）に導入された液化天然ガスを貯留タンク（２０）に戻すための還流ライン（Ｌ２）とを備える。貯留タンク（２０）に設けられた導出ライン（Ｌ１）に対する液化天然ガスの導出口（２１）は、ディスペンサ（３０）に設けられた液化天然ガスの外部に対する供給口（３１）よりも高所に位置する。

Description

液化天然ガス供給設備

　本発明は、貯留タンクに貯留した液化天然ガス（ＬＮＧ：Liquefied　Natural　Gas）をディスペンサを用いて液体のまま外部に対して供給することができる液化天然ガス供給設備に関する。

　従来、液化天然ガス供給設備としての液化天然ガススタンドが知られている。液化天然ガススタンドは、天然ガスを燃料とする車両に対して液化天然ガスを液体のまま供給する燃料スタンドであり、この点において気化した天然ガスを車両に供給する天然ガススタンドとは異なるものである。

　液化天然ガスは、気体状態にある天然ガスに比べてその体積が約６００分の１であるため、液化天然ガスをそのまま車両に供給し、車両側においてこれを気化させて燃料として使用することとすれば、車両の航続距離を飛躍的に向上させることができる。そのため、近年、その実用化が注目されている。

　この液化天然ガススタンドは、液化天然ガスを貯留する貯留タンクに加えて、貯留タンクから液化天然ガスを車両に供給するための配管およびディスペンサを備えている。ここで、液化天然ガススタンドにおいては、貯留タンクにて貯留される天然ガスが液体の状態に維持されるように（すなわち、天然ガスの温度が沸点以下に維持されるように）、過冷却の状態に保たれている。

　そのため、液化天然ガスを車両に対して供給するためにこれを配管およびディスペンサに通流させた場合には、液化天然ガスが配管およびディスペンサの熱を受け取って昇温し、多くの気化したガス（ＢＯＧ：Boil　Off　Gas）が発生してしまう。発生したＢＯＧは、液化天然ガスと共に車両へと供給されてしまうため、これによって車両に具備された燃料タンクの内圧が上昇してしまい、結果として十分な量の液化天然ガスが供給できない不具合が発生する。

　この問題の解決が図られた液化天然ガススタンドとしては、たとえば特開２０１８－７６９４３号公報（特許文献１）に開示のものがある。当該公報に開示された液化天然ガススタンドにおいては、貯留タンクからディスペンサに供給された液化天然ガスを貯留タンクへと戻す還流路が設けられており、液化天然ガスの車両への供給に先立って、当該還流路を用いて液化天然ガスが循環される予冷動作が行なわれるように構成されている。

　このように構成することにより、上述した配管およびディスペンサが過冷却の状態にある液化天然ガスによって予め冷却されることになるため、その後において液化天然ガスを車両に供給することにより、車両に供給されてしまうＢＯＧの量を大幅に抑制することが可能になる。なお、予冷動作時において配管およびディスペンサにおいて発生したＢＯＧは、還流路を経由して液化天然ガスと共に貯留タンクに戻され、貯留タンクの内部の気相部分に貯留されることになる。

特開２０１８－７６９４３号公報

　ここで、一般に、液化天然ガススタンドにおいては、貯留タンクの気相部分に貯留された気体状態の天然ガスが加圧され、この加圧された状態にある気体状態の天然ガスによって液化天然ガスが押し出されることにより、液化天然ガスが上述した配管およびディスペンサを介して車両へと供給されるように構成される。

　しかしながら、上記公報に開示の如くの液化天然ガススタンドとした場合には、上述したように予冷動作時において貯留タンクの気相部分にＢＯＧが戻されることになるため、当該予冷動作中において貯留タンクの気相部分を十分に加圧することができない。そのため、予冷動作中においては、上述した配管に設けられたポンプを駆動することで液化天然ガスを圧送することが必要になってしまう。

　このポンプを用いた液化天然ガスの圧送には、非常に大きな動力が必要となり、何ら対策を施さなかった場合には、消費エネルギの削減の観点で大きく劣ってしまうことになる。また、消費エネルギの削減の観点から当該ポンプの出力を低くした場合には、予冷動作に長い時間を要してしまうことになる。

　したがって、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、外部に対して供給される液化天然ガスへのＢＯＧの混入が抑制できるばかりでなく、短時間にかつ消費エネルギを低減した状態で予冷動作が行なえる液化天然ガス供給設備を提供することを目的とする。

　本発明に基づく液化天然ガス供給設備は、貯留タンクと、導出ラインと、ディスペンサと、還流ラインとを備えている。上記貯留タンクは、液化天然ガスを貯留するものであり、上記導出ラインは、上記貯留タンクに貯留された液化天然ガスを導出するためのものである。上記ディスペンサは、上記導出ラインの下流に位置しており、上記貯留タンクから導出された液化天然ガスを外部に対して供給するためのものである。上記還流ラインは、上記ディスペンサに導入された液化天然ガスを上記貯留タンクに戻すためのものである。上記本発明に基づく液化天然ガス供給設備は、上記貯留タンクに設けられた上記導出ラインに対する液化天然ガスの導出口は、上記ディスペンサに設けられた液化天然ガスの外部に対する供給口よりも高所に位置している。

　上記本発明に基づく液化天然ガス供給設備にあっては、鉛直方向に沿って見た場合に、上記ディスペンサが、上記貯留タンクの下方に位置していることが好ましい。

　上記本発明に基づく液化天然ガス供給設備は、さらに建屋を備えていてもよい。ここで、上記建屋は、躯体および隔壁を含んでいてもよく、上記建屋が、上記隔壁によって上部空間と下部空間とに仕切られていてもよい。その場合には、上記貯留タンクが、上記上部空間に配置されていることが好ましく、また、上記ディスペンサが、上記下部空間に配置されていることが好ましい。

　上記本発明に基づく液化天然ガス供給設備は、さらに温度調整器を備えていてもよい。ここで、上記温度調整器は、上記貯留タンクから導出された液化天然ガスの温度を調整するために上記導出ラインに設けられていてもよい。その場合には、上記温度調整器が、上記下部空間に配置されていることが好ましい。

　上記本発明に基づく液化天然ガス供給設備は、さらにバッファタンクを備えていてもよい。ここで、上記バッファタンクは、液化天然ガスが気化することで発生するボイルオフガスを一時的に貯留することが可能なものであり、上記貯留タンクにガス排出ラインを介して接続されている。その場合には、上記バッファタンクが、上記下部空間に配置されていることが好ましい。

　上記本発明に基づく液化天然ガス供給設備にあっては、上記貯留タンクの高さ寸法が、上記貯留タンクの幅寸法および奥行き寸法の少なくとも一方より小さいことが好ましい。

　本発明によれば、外部に対して供給される液化天然ガスへのＢＯＧの混入が抑制できるばかりでなく、短時間にかつ消費エネルギを低減した状態で予冷動作が行なえる液化天然ガス供給設備とすることができる。

実施の形態に係る液化天然ガススタンドを正面側左斜め上方から見た場合の斜視図である。図１に示す液化天然ガススタンドを背面側右斜め上方から見た場合の斜視図である。図１に示す液化天然ガススタンドの建屋の一部の図示を省略した斜視図である。図１に示す液化天然ガススタンドの建屋の一部の図示を省略した正面図である。図１に示す液化天然ガススタンドのシステム構成図である。図１に示す液化天然ガススタンドにおける予冷動作を説明するための図である。図１に示す液化天然ガススタンドにおける供給動作を説明するための図である。図１に示す液化天然ガススタンドにおける補充動作を説明するための図である。

　以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。以下に示す実施の形態は、液化天然ガス供給設備としての液化天然ガススタンドに本発明を適用した場合を例示するものである。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

　図１は、本発明の実施の形態に係る液化天然ガススタンドを正面側左斜め上方から見た場合の斜視図であり、図２は、背面側右斜め上方から見た場合の斜視図である。まず、これら図１および図２を参照して、本実施の形態に係る液化天然ガススタンド１の外観構造について説明する。

　図１および図２に示すように、液化天然ガススタンド１は、燃料としての液化天然ガスを液体のまま車両に供給するためのサテライト基地であり、建屋１０と、貯留タンク２０と、ディスペンサ３０とを主として備えている。液化天然ガススタンド１は、比較的容易な作業によってその組立てや分解ができるように設計されており、これにより必要に応じてその移設が可能に構成されている。

　建屋１０は、一階部分１０Ａおよび二階部分１０Ｂを含む二階建ての構造を有しており、全体として細長の略直方体形状を有している。建屋１０は、必要以上にその設置面積が大きくならないように、鉛直方向に沿って見た場合の外形が大型トレーラー１台分よりも僅かに大きい程度の大きさにまで小型化されている。

　ここで、液化天然ガススタンド１は、ディスペンサ３０を用いて車両に対して液化天然ガスを供給するものであるため、液化天然ガスの供給を受ける車両は、ディスペンサ３０が設置された液化天然ガススタンド１の一階部分１０Ａに横付けされる。この車両が横付けされる側の建屋１０の面を、液化天然ガススタンド１の正面とする。

　建屋１０は、土台や柱、梁等からなる躯体１１と、一階部分１０Ａに設けられた床１２Ａおよび壁１３Ａと、二階部分１０Ｂに設けられた床１２Ｂおよび壁１３Ｂとを含んでいる。一階部分１０Ａには、上述したディスペンサ３０が設置されており、二階部分１０Ｂには、上述した貯留タンク２０が設置されている。また、一階部分１０Ａおよび二階部分１０Ｂには、これらの他にも後述する各種の設備が設置されている。

　一階部分１０Ａは、その四方が壁１３Ａによって囲われており、その内部に上述したディスペンサ３０や各種の設備が設置されている。この一階部分１０Ａに設置された各種の設備には、後において詳説する温度調整器４０、バッファタンク５０、ボイラ７０、温水式蒸発器８０および制御盤９０（図３および図５等参照）等が含まれる。

　一階部分１０Ａの壁１３Ａの所定位置には、複数の間口が設けられており、この間口には、開閉可能に扉１４やシャッタ１５が設けられている。これら複数の間口には、人の出入りを可能にするものや、上述した各種の設備の搬入および搬出の際に使用されるもの、車両に対する液化天然ガスの供給の際に使用されるもの等が含まれている。特に、図１を参照して、ディスペンサ３０の前に設けられた間口１６は、上述したうちの車両に対する液化天然ガスの供給の際に使用されるものに該当する。なお、当該間口１６にも図示しないシャッタが開閉可能に設けられている。

　また、一階部分１０Ａの壁１３Ａの所定位置には、換気扇およびフードからなる換気部１７が設けられている。当該換気部１７は、建屋１０の一階部分１０Ａの内部の空気を外部に排気することで換気を行なうものである。

　一方、二階部分１０Ｂは、その四方のうちの三方が壁１３Ｂによって囲われた部分と、当該壁１３Ｂによって囲われていないデッキ部分とが設けられている。この壁１３Ｂによって囲われた部分には、上述した貯留タンク２０が設置されており、デッキ部分には、後において詳説するコジェネレーションユニット６０が設置されている。なお、貯留タンク２０が設置された空間の上方には、天井が設けられておらず、開放された状態とされている。

　二階部分１０Ｂの壁１３Ｂの所定位置（より具体的には、壁１３Ｂのうちのデッキ部分に面する位置）には、間口が設けられており、この間口には、開閉可能に扉１４が設けられている。当該間口は、人の出入りを可能にするものである。

　なお、図２に示すように、建屋１０の背面側の位置には、階段１８が設けられている。当該階段１８は、二階部分１０Ｂに設けられたデッキ部分に人が上り下りするためのものである。ここで、この階段１８と、二階部分１０Ｂに設けられたデッキ部分とには、転落の防止のための手摺り１９が設置されている。

　図３および図４は、それぞれ本実施の形態に係る液化天然ガススタンドの建屋の一部の図示を省略した斜視図および正面図である。また、図５は、本実施の形態に係る液化天然ガススタンドのシステム構成図である。次に、これら図３ないし図５を参照して、本実施の形態に係る液化天然ガススタンド１の内部構造ならびにシステム構成について詳細に説明する。なお、図３および図４においては、理解を容易とするために、上述した建屋１０の一部に加えて、後述する導出ラインＬ１、還流ラインＬ３およびバルブＶ４等を除く各種の配管ライン、バルブ、ポンプ等の図示を省略している。

　図３および図４に示すように、液化天然ガススタンド１の建屋１０の二階部分１０Ｂには、上述したように貯留タンク２０が設置されている。この貯留タンク２０は、液化天然ガスを一時的に貯留するものであり、細長の略円柱状の外形を有している。

　より詳細には、貯留タンク２０の高さ寸法は、当該貯留タンク２０の幅寸法および奥行き寸法の少なくともいずれか一方よりも小さく構成されていることが好ましく、本実施の形態においては、高さ寸法が、幅寸法よりも小さく構成されているとともに奥行き寸法と同等に構成されている。

　ここで、高さ方向とは、液化天然ガススタンド１の正面側から見た場合における上下方向（すなわち鉛直方向）を意味しており、幅寸法は、液化天然ガススタンド１の正面側から見た場合における左右方向の外形寸法を意味しており、奥行き寸法は、液化天然ガススタンド１の正面側から見た場合における前後方向の外形寸法を意味している。

　このように構成することにより、貯留タンク２０がいわゆる横置きの状態で設置されることになるため、貯留タンク２０の設置安定性が増すことになり、たとえば大規模な災害が発生した場合等の貯留タンク２０の転倒リスクを低減することが可能になる。したがって、より安全性に優れた液化天然ガススタンドとすることができる。

　図５に示すように、貯留タンク２０の内部においては、天然ガスが下方において液体の状態で貯留されており、上方において気体の状態で貯留されている。貯留タンク２０には、圧力調整機構が付設されており、当該圧力調整機構によってその内部の圧力が概ね一定となるように調整されている。

　図３および図４に示すように、建屋１０の二階部分１０Ｂに設けられたデッキ部分に面する側の貯留タンク２０の側面には、液化天然ガスを外部に向けて導出するための導出口２１が設けられている。この導出口２１には、後述する導出ラインＬ１が接続されており、貯留タンク２０に貯留された液化天然ガスは、この導出口２１から導出ラインＬ１へと送り出されることになる。

　図３および図４に示すように、液化天然ガススタンド１の建屋１０の一階部分１０Ａには、上述したようにディスペンサ３０が設置されている。図５に示すように、このディスペンサ３０は、導出ラインＬ１の下流に位置しており、貯留タンク２０から導出された液化天然ガスを車両１００に対して供給するためのものである。

　ディスペンサ３０は、液化天然ガスの流量を調整しつつその流量を計測しながら車両に対して液化天然ガスを供給するものであり、液化天然ガスの供給口３１（図４参照）が設けられた装置本体と、当該供給口３１に取付けられた供給用ノズル付きホース３２とを有している。

　ここで、装置本体に設けられた供給口３１は、ディスペンサ３０に移動不能に設けられた液化天然ガスの排出口に相当し、当該供給口３１を介して装置本体から液化天然ガスが排出される。この供給口３１に上述した供給用ノズル付きホース３２が取付けられることにより、使用者が当該供給用ノズル付きホース３２を用いることで車両１００に対して液化天然ガスを供給することが可能になる。

　なお、図５においては、理解を容易とするために、ディスペンサ３０の下流側に供給ラインＬ２を図示しているが、この供給ラインＬ２は、ディスペンサ３０の一部を構成するものである。また、供給ラインＬ２の下流側末端部は、上述した供給用ノズル付きホース３２に該当している。

　図３および図４を参照して、液化天然ガススタンド１の建屋１０の一階部分１０Ａには、上述したように、ディスペンサ３０の他に、温度調整器４０、バッファタンク５０、ボイラ７０、温水式蒸発器８０および制御盤９０等が設置されている。一方、液化天然ガススタンド１の建屋１０の二階部分１０Ｂには、上述したように、貯留タンク２０の他に、コジェネレーションユニット６０が設置されている。

　図５に示すように、液化天然ガススタンド１においては、このうちの貯留タンク２０、ディスペンサ３０、温度調整器４０、バッファタンク５０、コジェネレーションユニット６０、ボイラ７０および温水式蒸発器８０が、相互に各種の配管ライン（当該配管ラインには、上述した導出ラインＬ１および供給ラインＬ２に加えて、還流ラインＬ３、ガス排出ラインＬ４、補充ラインＬ５、分岐ラインＬ６および温水循環ラインＬ７が含まれる）によって接続されている。

　このうち、導出ラインＬ１、供給ラインＬ２、還流ラインＬ３、ガス排出ラインＬ４、補充ラインＬ５および分岐ラインＬ６には、天然ガス（液化天然ガスまたは気体状態の天然ガスあるいはそれらが混ざったもの）が通流し、残る温水循環ラインＬ７には、加熱されることで昇温した状態の水が通流する。

　温度調整器４０は、貯留タンク２０の下流側であってディスペンサ３０の上流側の部分の導出ラインＬ１に設けられている。当該温度調整器４０は、貯留タンク２０から導出された液化天然ガスの温度を調整するためのものであり、より具体的には、過冷却の状態にある液化天然ガスを加熱して所定の温度にまで昇温させるものである。

　温度調整器４０は、温水式のものであってもよいし、空温式のものであってもよい。ここで、温水式のものを温度調整器として使用する場合には、後述するボイラ７０で生成される温水を用いて当該温水と熱交換させることにより、導出ラインＬ１を通流する過冷却の状態にある液化天然ガスを加熱することとしてもよい。

　還流ラインＬ３は、上述した供給ラインＬ２と貯留タンク２０とを結ぶように設けられている。還流ラインＬ３は、ディスペンサ３０に導入された液化天然ガスを貯留タンク２０に戻すためのものである。

　ガス排出ラインＬ４は、貯留タンク２０とコジェネレーションユニット６０とを結ぶように設けられている。コジェネレーションユニット６０は、貯留タンク２０に貯留された気体状態の天然ガス（ＢＯＧ）を燃料として発電を行なう発電機であり、当該コジェネレーションユニット６０にて発電された電力は、ディスペンサ３０や温水式蒸発器８０、制御盤９０、液化天然ガススタンド１に設けられるその他各種の伝送器等に給電される。

　ここで、コジェネレーションユニット６０に無停電電源装置（ＵＰＳ）を併設することとすれば、商用電源が供給されない環境下（たとえば停電時や、商用電源が供給されないエリアでの使用等）においても、液化天然ガススタンドの稼働が可能になり、常時安定して液化天然ガスを車両１００に対して供給することができる。

　ガス排出ラインＬ４には、温水式蒸発器８０とバッファタンク５０とが設けられている。温水式蒸発器８０は、貯留タンク２０から排出されるＢＯＧが比較的低温であるため、これを加熱してコジェネレーションユニット６０に送るためのものである。一方、バッファタンク５０は、ＢＯＧを一時的に貯蔵して必要量をコジェネレーションユニット６０に送るものである。

　ここで、温水式蒸発器８０は、後述するボイラ７０で生成される温水を用いて当該温水と熱交換させることにより、ガス排出ラインＬ４を通流するＢＯＧを加熱するものである。なお、この温水式蒸発器８０に代えて、空温式の蒸発器を用いることとしてもよい。

　バッファタンク５０の下流側であってコジェネレーションユニット６０の上流側の部分のガス排出ラインＬ４には、分岐ラインＬ６が設けられている。この分岐ラインＬ６の下流側には、ボイラ７０が設けられている。

　このボイラ７０は、ＢＯＧを燃料として温水を生成し、生成した温水を温水式蒸発器８０に供給するものである。そのため、ボイラ７０と温水式蒸発器８０との間には、水が通流する循環路としての温水循環ラインＬ７が設けられている。

　ここで、ボイラ７０には、上述したバッファタンク５０から必要量のＢＯＧがガス排出ラインＬ４および分岐ラインＬ６を介して送られる。なお、ボイラ７０を設置することに伴い、液化天然ガススタンド１には、ボイラ７０にて発生する排ガスを排出するための煙突７１が付設されることになる（図１ないし図４参照）。

　補充ラインＬ５は、貯留タンク２０に接続されている。補充ラインＬ５は、貯留タンク２０に貯留されている液化天然ガスの量が減少した場合に、外部から液化天然ガスを補充する際に使用されるものである。通常、液化天然ガスの補充は、液化天然ガスの輸送車２００（一般にタンクローリ）を介して行なわれ、当該輸送車２００によって輸送されてきた液化天然ガスが当該補充ラインＬ５を介して貯留タンク２０に送り込まれることで行なわれる。

　ここで、上述した各種の配管ラインには、必要に応じてバルブやポンプあるいはブロア等が設置される。このうち、図５においては、代表的なものとして、導出ラインＬ１、供給ラインＬ２、還流ラインＬ３、ガス排出ラインＬ４および補充ラインＬ５に設けられたバルブＶ１～Ｖ５を図示している。

　このうち、バルブＶ１～Ｖ３，Ｖ５は、天然ガスの通流の有無を切り換える開閉バルブであり、バルブＶ４は、所定の圧力を超えた場合に開放されることで圧力を低下させる安全バルブである。当該バルブＶ４は、ガス排出ラインＬ４に設けられることにより、貯留タンク２０の気相部分の圧力が所定の圧力を超えた場合に、当該バルブＶ４を介してＢＯＧを外部へ放出することでその圧力を低下させる。

　図３および図４に示すように、液化天然ガススタンド１の建屋１０の一階部分１０Ａには、制御盤９０が設置されている。この制御盤９０は、上述したようにコジェネレーションユニット６０からの給電を受け、これによって液化天然ガススタンド１に設置された各種の設備の動作を適切に制御するものである。

　図４に示すように、本実施の形態に係る液化天然ガススタンド１においては、貯留タンク２０に設けられた導出口２１が、ディスペンサ３０に設けられた供給口３１よりも高所に配置されている。すなわち、液化天然ガススタンド１が設置された地面３００を基準とした場合に、貯留タンク２０の導出口２１が設けられた位置の高さＨ１が、ディスペンサ３０の供給口３１が設けられた位置の高さＨ２よりも高い。

　このように構成することにより、後述する予冷動作時および供給動作時における貯留タンク２０に貯留された液化天然ガスの移送に、その液ヘッドが効果的に寄与することになるが、この点については後において詳述することとする。

　図６ないし図８は、それぞれ本実施の形態に係る液化天然ガススタンドにおける予冷動作、供給動作および補充動作を説明するための図である。次に、これら図６ないし図８を参照して、本実施の形態に係る液化天然ガススタンド１における予冷動作、供給動作および補充動作について詳説する。

　図６に示すように、車両１００に対して液化天然ガスを供給する前に実施される予冷動作においては、バルブＶ１，Ｖ３が開放され、バルブＶ２が閉鎖される。これにより、貯留タンク２０から液化天然ガスが導出ラインＬ１へと導出され、貯留タンク２０から導出された液化天然ガスは、温度調整器４０を経由してディスペンサ３０へと導入される。ディスペンサ３０に導入された液化天然ガスは、還流ラインＬ３に流れ込み、当該還流ラインＬ３を経由して貯留タンク２０へと戻される。

　すなわち、予冷動作中においては、貯留タンク２０に貯留された過冷却の状態にある液化天然ガスが、導出ラインＬ１、ディスペンサ３０、還流ラインＬ３、貯留タンク２０の順で循環されることになる。これにより、当該過冷却の状態にある液化天然ガスによって導出ラインＬ１およびディスペンサ３０が冷却されることになり、その温度が著しく低下することになる。なお、その際、温度調整器４０は、その稼働が停止されることが好ましい。

　予冷動作中においては、液化天然ガスが、導出ラインＬ１およびディスペンサ３０を通流する際にこれら導出ラインＬ１およびディスペンサ３０の熱を受け取って昇温し、ＢＯＧが発生する。特に、予冷動作が開始された初期段階においては、導出ラインＬ１およびディスペンサ３０の温度が未だ十分に低下していないため、特に多くのＢＯＧが発生する。

　この予冷動作中に発生したＢＯＧは、還流ラインＬ３を経由して液化天然ガスと共に貯留タンク２０に戻される。そして、貯留タンク２０に戻されたＢＯＧは、当該貯留タンク２０の内部の気相部分に貯留されることになる。

　これにより、貯留タンク２０の圧力が一定の値以上に達した場合には、ガス排出ラインＬ４を介してＢＯＧがバッファタンク５０へと移送され、当該バッファタンク５０によって一時的に貯蔵される。

　図７に示すように、車両１００に対して液化天然ガスを供給する供給動作においては、バルブＶ１，Ｖ２が開放され、バルブＶ３が閉鎖される。これにより、貯留タンク２０から導出ラインＬ１に導出された液化天然ガスは、温度調整器４０を経由してディスペンサ３０へと導入される。ディスペンサ３０に導入された液化天然ガスは、供給ラインＬ２を経て（最終的には、上述した供給用ノズル付きホース３２を経由して）車両１００へと供給される。なお、その際、温度調整器４０を稼働させることとすれば、車両１００に供給される液化天然ガスの温度を調整することが可能になる。

　この供給動作に先だって上述した予冷動作が実施されていることにより、当該供給動作時においては、導出ラインＬ１およびディスペンサ３０においてＢＯＧが発生することが抑制されることになり、車両１００に対してＢＯＧが供給されてしまうことを顕著に低減することができる。したがって、十分な量の液化天然ガスを車両１００に対して供給することが可能になる。

　図８に示すように、貯留タンク２０に外部から液化天然ガスを補充する補充動作においては、輸送車２００が補充ラインＬ５に接続された状態においてバルブＶ１が開放される。これにより、輸送車２００のタンクに貯留されている液化天然ガスが補充ラインＬ５を介して貯留タンク２０へと移送され、これによって貯留タンク２０に液化天然ガスが補充されることになる。なお、輸送車２００のタンクの内圧は、その輸送時において低く保たれているため、上述した補充動作の際には、当該タンクの内部が加圧されることになり、これによって液化天然ガスが移送可能となる。

　なお、上述した補充動作は、導出ラインＬ１、供給ラインＬ２および還流ラインＬ３等から独立しているため、前述の予冷動作や供給動作と並行して（すなわち同時に）これを実施することが可能である。

　また、上述したコジェネレーションユニット６０、ボイラ７０および温水式蒸発器８０は、これら予冷動作、供給動作および補充動作中において、あるいはそれら以外の動作中または待機時等において、必要に応じて稼働されることになる。

　ここで、図４を参照して、本実施の形態に係る液化天然ガススタンド１においては、貯留タンク２０に設けられた導出口２１が、上述したようにディスペンサ３０に設けられた供給口３１よりも高所に配置されている。そのため、上述した予冷動作時および供給動作時における貯留タンク２０に貯留された液化天然ガスの移送に、その液ヘッドが効果的に寄与することになり、これに要する動力（すなわち消費エネルギ）を大幅に削減することが可能になる。

　また同時に、液ヘッドによって液化天然ガスの移送の速度も速まることになり、予冷動作時において導出ラインＬ１およびディスペンサ３０の温度を効率的に低下させることが可能になり、結果として予冷動作に要する時間を大幅に短縮化させることができる。

　したがって、本実施の形態に係る液化天然ガススタンド１とすることにより、車両１００に対して供給される液化天然ガスへのＢＯＧの混入が抑制できるばかりでなく、短時間にかつ消費エネルギを低減した状態で予冷動作が行なえる液化天然ガススタンドとすることができる。

　ここで、図３および図４に示すように、本実施の形態に係る液化天然ガススタンド１においては、建屋１０の床１２Ｂによって仕切られた上部空間としての二階部分１０Ｂに貯留タンク２０が配置されており、下部空間としての一階部分１０Ａにディスペンサ３０が配置されている。そのため、この床１２Ｂを高い強度の隔壁にて構成すれば、貯留タンク２０と一階部分１０Ａに設置された設備とを隔絶することが可能になるため、より安全性が高められた液化天然ガススタンドとすることができる。

　また、本実施の形態に係る液化天然ガススタンド１においては、鉛直方向に沿って見た場合に、上述したディスペンサ３０、温度調整器４０、バッファタンク５０、温水式蒸発器８０および制御盤９０等が、いずれも貯留タンク２０の下方に配置されている。このように構成することにより、鉛直方向に沿って見た場合の建屋１０の外形を小さくすることができる。したがって、液化天然ガススタンド１の設置に要する設置面積が大幅に小さくなるため、設置の自由度が従来に比して高められた液化天然ガススタンドとすることができる。

　以上において説明した本発明の実施の形態においては、車両に対して液化天然ガスを供給する液化天然ガススタンドに本発明を適用した場合を例示して説明を行なったが、本発明の適用対象はこれに制限されるものではなく、液化天然ガスを液体のまま外部に供給する液化天然ガス供給設備であれば、どのようなものに対しても本発明の適用が可能である。

　このように、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は請求の範囲によって画定され、また請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

　１　液化天然ガススタンド、１０　建屋、１０Ａ　一階部分、１０Ｂ　二階部分、１１　躯体、１２Ａ，１２Ｂ　床、１３Ａ，１３Ｂ　壁、１４　扉、１５　シャッタ、１６　間口、１７　換気部、１８　階段、１９　手摺り、２０　貯留タンク、２１　導出口、３０　ディスペンサ、３１　供給口、３２　供給用ノズル付きホース、４０　温度調整器、５０　バッファタンク、６０　コジェネレーションユニット、７０　ボイラ、７１　煙突、８０　温水式蒸発器、９０　制御盤、１００　車両、２００　輸送車、３００　地面、Ｌ１　導出ライン、Ｌ２　供給ライン、Ｌ３　還流ライン、Ｌ４　ガス排出ライン、Ｌ５　補充ライン、Ｌ６　分岐ライン、Ｌ７　温水循環ライン、Ｖ１～Ｖ５　バルブ。

Claims

　液化天然ガスを貯留する貯留タンクと、
　前記貯留タンクに貯留された液化天然ガスを導出するための導出ラインと、
　前記導出ラインの下流に位置し、前記貯留タンクから導出された液化天然ガスを外部に対して供給するためのディスペンサと、
　前記ディスペンサに導入された液化天然ガスを前記貯留タンクに戻すための還流ラインとを備え、
　前記貯留タンクに設けられた前記導出ラインに対する液化天然ガスの導出口が、前記ディスペンサに設けられた液化天然ガスの外部に対する供給口よりも高所に位置している、液化天然ガス供給設備。
　鉛直方向に沿って見た場合に、前記ディスペンサが、前記貯留タンクの下方に位置している、請求項１に記載の液化天然ガス供給設備。
　躯体および隔壁を含み、前記隔壁によって上部空間と下部空間とに仕切られた建屋をさらに備え、
　前記貯留タンクが、前記上部空間に配置され、
　前記ディスペンサが、前記下部空間に配置されている、請求項１または２に記載の液化天然ガス供給設備。
　前記導出ラインに設けられ、前記貯留タンクから導出された液化天然ガスの温度を調整するための温度調整器をさらに備え、
　前記温度調整器が、前記下部空間に配置されている、請求項３に記載の液化天然ガス供給設備。
　前記貯留タンクにガス排出ラインを介して接続され、液化天然ガスが気化することで発生するボイルオフガスを一時的に貯留することが可能なバッファタンクをさらに備え、
　前記バッファタンクが、前記下部空間に配置されている、請求項３または４に記載の液化天然ガス供給設備。
　前記貯留タンクの高さ寸法が、前記貯留タンクの幅寸法および奥行き寸法の少なくとも一方より小さい、請求項１から５のいずれかに記載の液化天然ガス供給設備。