WO2024154181A1 - 液化水素設備 - Google Patents

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晴彦 冨永
梨花子 後藤
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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    • Y02E60/32—Hydrogen storage

Definitions

  • This disclosure relates to liquefied hydrogen facilities.
  • Patent Document 1 discloses a portable loading and unloading facility for liquid hydrogen to transfer liquid hydrogen between a ship-side cryogenic tank and a land-side cryogenic tank.
  • the present disclosure therefore aims to provide liquefied hydrogen equipment that can prevent damage to gas piping connected to a liquefied hydrogen tank.
  • the liquefied hydrogen equipment includes a liquefied hydrogen tank for storing liquefied hydrogen, a gas pipe connected to the liquefied hydrogen tank for transporting hydrogen gas, and a gas-side relief pipe whose inlet is connected to the gas pipe and includes a pressure relief valve that opens when the pressure on the inlet side reaches a set pressure.
  • the above configuration makes it possible to prevent damage to the gas piping connected to the liquefied hydrogen tank.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a liquefied hydrogen facility according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a liquefied hydrogen facility according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of the liquefied hydrogen facility 100 according to the first embodiment.
  • the liquefied hydrogen facility 100 is a facility that handles liquefied hydrogen, and may be located on land or on a ship.
  • the liquefied hydrogen equipment 100 includes a liquefied hydrogen tank 10, a liquid pipe 20, a gas pipe 30, a common return pipe 40, a liquid side relief pipe 50, and a gas side relief pipe 60. Below, these components will be described in order.
  • the liquefied hydrogen tank 10 is a tank that stores liquefied hydrogen.
  • the liquefied hydrogen tank 10 includes a liquid phase section 11 made of liquefied hydrogen, and a gas phase section 12 located above the liquid phase section 11 and made of hydrogen gas that is vaporized from the liquefied hydrogen.
  • the temperature of the hydrogen gas that makes up the gas phase section 12 is close to -253°C, which is the boiling point of liquid hydrogen.
  • the liquid pipe 20 is a pipe that is connected to the liquefied hydrogen tank 10 and transfers liquefied hydrogen.
  • the liquid pipe 20 is shown by a solid line.
  • the liquid pipe 20 includes a first liquid pipe 21 and a second liquid pipe 22.
  • One end of the first liquid pipe 21 is located in the liquid phase portion 11 of the liquefied hydrogen tank 10, and the other end is located at a liquid pipe joint 23 that can be connected to an external facility.
  • the first liquid pipe 21 can transfer liquefied hydrogen from the external facility connected to the liquid pipe joint 23 to the liquefied hydrogen tank 10, or from the liquefied hydrogen tank 10 to the external facility.
  • a pump not shown is used.
  • a plug 24 is attached to the liquid pipe joint 23.
  • the plug 24 includes a plug that closes the end of the pipe, such as a blanking plug.
  • the second liquid pipe 22 is connected to a pump 25 located in the liquid phase portion 11 of the liquefied hydrogen tank 10, and the other end is connected to equipment not shown, such as a boiler.
  • the second liquid pipe 22 transports the liquefied hydrogen in the liquefied hydrogen tank 10 sucked up by the pump 25 toward equipment not shown.
  • a plurality of liquid pipe valves 26 are located in the first liquid pipe 21 and the second liquid pipe 22, i.e., the liquid pipe 20.
  • the liquid pipe 20 includes a plurality of liquid pipe compartments 27 that are separated by these liquid pipe valves 26 and plugs 24 closing the flow paths.
  • the liquid pipe compartments 27 do not have to have all ends separated by the liquid pipe valves 26, and may be compartments in which at least one end is separated by the liquid pipe valve 26, for example, one end is separated by a plug 24.
  • the gas pipe 30 is a pipe that is connected to the liquefied hydrogen tank 10 and transfers hydrogen gas.
  • the gas pipe 30 is shown by a dashed line.
  • the gas pipe 30 includes a first gas pipe 31 and a second gas pipe 32 connected to the first gas pipe 31.
  • One end of the first gas pipe 31 is located in the gas phase portion 12 of the liquefied hydrogen tank 10, and the other end is provided with a gas pipe fitting 33 that can be connected to an external facility.
  • the first gas pipe 31 can transfer hydrogen gas from an external facility connected to the gas pipe fitting 33 to the liquefied hydrogen tank 10, or from the liquefied hydrogen tank 10 to the external facility.
  • a plug 34 is attached to the gas pipe fitting 33.
  • the second gas pipe 32 transports the hydrogen gas in the liquefied hydrogen tank 10 that flows in through the first gas pipe 31 to equipment not shown.
  • a plurality of gas pipe valves 36 are located in the first gas pipe 31 and the second gas pipe 32, i.e., the gas pipe 30.
  • the gas pipe 30 includes a plurality of gas pipe compartments 37 that are separated by these gas pipe valves 36 and plugs 34 closing the flow paths.
  • the gas pipe compartments 37 do not have to have all ends separated by the gas pipe valves 36, and may be compartments in which at least one end is separated by the gas pipe valve 36, for example, one end is separated by the plug 34.
  • the gas pipe compartment 37 may have three or more ends, such as the gas pipe compartment 37 including the connection portion between the first gas pipe 31 and the second gas pipe 32. This is also the same as the liquid pipe compartment 27 described above.
  • the common return pipe 40 is a pipe connected to the liquefied hydrogen tank 10.
  • the common return pipe 40 is indicated by a two-dot chain line.
  • the common return pipe 40 can transfer hydrogen gas supplied from the liquid side relief pipe 50 and the gas side relief pipe 60, which will be described later, to the liquefied hydrogen tank 10.
  • One end of the common return pipe 40 is located in the gas phase section 12 of the liquefied hydrogen tank 10.
  • the other end of the common return pipe 40 may be connected to the liquid side relief pipe 50, the gas side relief pipe 60, or may be closed.
  • the liquefied hydrogen equipment 100 according to this embodiment is provided with one common return pipe 40. However, the liquefied hydrogen equipment 100 may be provided with multiple common return pipes 40.
  • the liquid side relief pipe 50 is a pipe for reducing the internal pressure of the liquid pipe 20.
  • the liquid side relief pipe 50 and the gas side relief pipe 60 described below are indicated by dashed lines.
  • the liquid side relief pipe 50 of this embodiment can prevent damage to the liquid pipe 20 by moving the hydrogen gas in the liquid pipe 20 and reducing the internal pressure of the liquid pipe 20.
  • the liquefied hydrogen equipment 100 is provided with a plurality of liquid side relief pipes 50.
  • the liquid side relief pipes 50 according to this embodiment, hydrogen gas flows in one direction. If the upstream end of the liquid side relief pipes 50 is taken as the inlet, the inlets of the liquid side relief pipes 50 are connected to different liquid pipe sections 27. On the other hand, if the downstream end of the liquid side relief pipes 50 is taken as the outlet, the outlets of the liquid side relief pipes 50 are all connected to the common return pipe 40. In other words, the outlets of the liquid side relief pipes 50 are connected to the liquefied hydrogen tank 10 via the common return pipe 40. However, the outlets of the liquid side relief pipes 50 may be directly connected to the liquefied hydrogen tank 10. In addition, when the liquefied hydrogen equipment 100 is provided with a plurality of common return pipes 40, all or some of the outlets of the plurality of liquid side relief pipes 50 may be connected to the same common return pipe 40.
  • Each liquid side relief pipe 50 includes a pressure relief valve 51.
  • the pressure relief valve 51 is configured to open when the pressure on the inlet side of the pressure relief valve 51 reaches a preset pressure.
  • the set pressures of the pressure relief valves 51 may be the same as or different from each other.
  • the liquid side relief pipe 50 is configured as described above, for example, when the internal pressure of the corresponding liquid piping section 27 increases and the pressure on the inlet side of the pressure relief valve 51 reaches a set pressure, the pressure relief valve 51 opens. This causes the hydrogen gas in the corresponding liquid piping section 27 to be discharged to the liquefied hydrogen tank 10 via the common return pipe 40. This prevents the internal pressure of the corresponding liquid piping section 27 from increasing excessively, preventing the liquid piping 20 from being damaged.
  • the gas side relief pipe 60 is a pipe for reducing the internal pressure of the gas pipe 30. Because the gas pipe 30 of this embodiment is connected to the liquefied hydrogen tank 10, the temperature of the hydrogen gas being transported is very low. Therefore, for example, if the hydrogen gas in the gas pipe 30 expands due to heat input from the outside, the internal pressure of the gas pipe 30 increases significantly, and there is a risk that the gas pipe 30 will be damaged. In such a case, the gas side relief pipe 60 of this embodiment can prevent damage to the gas pipe 30 by moving the hydrogen gas in the gas pipe 30 and reducing the internal pressure of the gas pipe 30.
  • the liquefied hydrogen equipment 100 is provided with a plurality of gas side relief pipes 60.
  • the hydrogen gas inside flows in one direction. If the upstream end of the gas side relief pipes 60 is the inlet, the inlets of each gas side relief pipe 60 are connected to different gas pipe sections 37. On the other hand, if the downstream end of the gas side relief pipes 60 is the outlet, the outlets of each gas side relief pipe 60 are all connected to the common return pipe 40. In other words, the outlets of each gas side relief pipe 60 are connected to the liquefied hydrogen tank 10 via the common return pipe 40. However, the outlets of each gas side relief pipe 60 may be directly connected to the liquefied hydrogen tank 10.
  • the liquefied hydrogen equipment 100 when the liquefied hydrogen equipment 100 is provided with a plurality of common return pipes 40, all or some of the outlets of the plurality of gas side relief pipes 60 may be connected to the same common return pipe 40. Furthermore, even if the liquefied hydrogen facility 100 has multiple common return pipes 40, the outlet of the gas side relief pipe 60 and the outlet of the liquid side relief pipe 50 may be connected to the same common return pipe 40.
  • Each gas side relief pipe 60 includes a pressure relief valve 61.
  • the pressure relief valve 61 is configured to open when the pressure on the inlet side of the pressure relief valve 61 reaches a preset pressure.
  • the set pressures of the pressure relief valves 61 may be the same as each other or may be different.
  • the set pressure of the pressure relief valve 61 of the liquid side relief pipe 50 and the set pressure of the pressure relief valve 61 of the gas side relief pipe 60 may be the same as each other or may be different.
  • the gas side relief pipe 60 is configured as described above, for example, when the internal pressure of the corresponding gas pipe section 37 increases and the pressure on the inlet side of the pressure relief valve 61 reaches a set pressure, the pressure relief valve 61 opens. This causes the hydrogen gas in the corresponding gas pipe section 37 to be discharged to the liquefied hydrogen tank 10 via the common return pipe 40. This prevents the internal pressure of the corresponding gas pipe section 37 from increasing excessively, preventing damage to the gas pipe 30.
  • the liquid pipe 20 and gas pipe 30 described above are multiple pipes. Therefore, it is possible to prevent the liquid hydrogen from evaporating or the hydrogen gas from expanding within these pipes.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the liquefied hydrogen facility 200 according to the second embodiment.
  • the liquefied hydrogen facility 100 according to the first embodiment has the outlet side of the gas side relief pipe 60 connected to the liquefied hydrogen tank 10 via a common return pipe, whereas the liquefied hydrogen facility 200 according to the second embodiment differs in that the outlet side of the gas side relief pipe 60 is not connected to the liquefied hydrogen tank 10.
  • both liquefied hydrogen facilities 100 and 200 have basically the same configuration.
  • each gas side relief pipe 60 is connected to a gas pipe compartment 37 different from the gas pipe compartment 37 to which the inlet of that gas side relief pipe is connected.
  • the inlet and outlet of each gas side relief pipe 60 are connected to different gas pipe compartments 37. Since the internal pressures of the gas pipe compartments 37 are different from each other, even with the above configuration, excessive pressure rise in each gas pipe compartment 37 is suppressed, and damage to the gas pipe 30 can be prevented.
  • each gas side relief pipe 60 can be shortened, so the liquefied hydrogen equipment 200 can be simplified.
  • a first item disclosed in this specification is a liquefied hydrogen facility comprising a liquefied hydrogen tank for storing liquefied hydrogen, a gas pipe connected to the liquefied hydrogen tank and for transporting hydrogen gas, and a gas side relief pipe having an inlet connected to the gas pipe and including a pressure relief valve that opens when the pressure on the inlet side reaches a set pressure.
  • This configuration can prevent damage to the gas piping connected to the liquefied hydrogen tank.
  • the second item disclosed in this specification is the liquefied hydrogen equipment described in the first item, in which the outlet of the gas side relief pipe is connected to the liquefied hydrogen tank.
  • the third item disclosed in this specification is a liquefied hydrogen facility described in the first or second item, in which the gas piping is a multiple piping.
  • This configuration makes it possible to prevent hydrogen gas from expanding inside the gas piping.
  • the fourth item disclosed in this specification is a liquefied hydrogen facility described in any one of the first to third items, which includes at least one common return pipe connected to the liquefied hydrogen tank, the gas side relief pipe includes multiple gas side relief pipes, and all or some of the outlets of the multiple gas side relief pipes are connected to the liquefied hydrogen tank via the same common return pipe.
  • This configuration simplifies the piping that directs hydrogen gas to the liquefied hydrogen tank.
  • the fifth item disclosed in this specification is a liquefied hydrogen facility according to any one of the first to fourth items, comprising a liquid pipe connected to the liquefied hydrogen tank and transporting liquefied hydrogen, a liquid side relief pipe including a pressure relief valve whose inlet is connected to the liquid pipe and which opens when the pressure on the inlet side reaches a set pressure, and at least one common return pipe connected to the liquefied hydrogen tank, and the outlet of the gas side pressure relief valve and the outlet of the liquid side relief pipe are connected to the liquefied hydrogen tank via the same common return pipe.
  • This configuration simplifies the piping that directs hydrogen gas to the liquefied hydrogen tank.
  • the sixth item disclosed in this specification is a liquefied hydrogen facility described in any one of the first to third items, in which the gas piping includes a plurality of gas piping compartments, at least one end of which is separated by a gas piping valve, and the inlet and outlet of the gas side relief piping are connected to different gas piping compartments.
  • This configuration allows the gas side relief piping to be shortened, simplifying the liquefied hydrogen equipment.

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Abstract

本開示の一態様に係る液化水素設備は、液化水素を貯蔵する液化水素タンクと、前記液化水素タンクに接続し、水素ガスを移送するガス配管と、入口が前記ガス配管に接続し、入口側の圧力が設定圧力に達したときに開く圧力逃し弁を含むガス側逃し配管と、を備えている。

Description

液化水素設備
 本開示は、液化水素設備に関する。
 特許文献1には、船側低温タンクと陸側低温タンクとの間で液体水素を移送するための液体水素用の可搬型荷役設備が開示されている。
特開2022-102799号公報
 特許文献1に記載されているような液化ガスを取り扱う設備では、液化ガスを移送する液配管だけでなく、気化ガスを移送するガス配管を備える場合がある。一般的に、気化ガスが温められることによる体積の増加率は、液化ガスが気化することによる体積の増加率に比べて小さい。
 ところが、水素ガスを移送するガス配管のうち、特に液化水素タンクに接続するガス配管は、内部を流れる水素ガスの温度が液体水素の沸点である-253℃に近く非常に低いため、ガス配管内の水素ガスが外部からの入熱などによって温められると体積が大きく増加する。その結果、ガス配管であっても、液化水素タンクに接続するものは、水素ガスの膨張によって破損するおそれがある。
 そこで、本開示は、液化水素タンクに接続するガス配管の破損を防ぐことができる液化水素設備を提供することを目的としている。
 本開示の一態様に係る液化水素設備は、液化水素を貯蔵する液化水素タンクと、前記液化水素タンクに接続し、水素ガスを移送するガス配管と、入口が前記ガス配管に接続し、入口側の圧力が設定圧力に達したときに開く圧力逃し弁を含むガス側逃し配管と、を備えている。
 上記の構成によれば、液化水素タンクに接続するガス配管の破損を防ぐことができる。
図1は、第1実施形態に係る液化水素設備の概略図である。 図2は、第2実施形態に係る液化水素設備の概略図である。
 (第1実施形態)
 以下、実施形態について説明する。なお、実施形態は一例であり、機器構成や配管接続は下記のものに限定されない。はじめに、第1実施形態に係る液化水素設備100について説明する。図1は、第1実施形態に係る液化水素設備100の概略図である。液化水素設備100は、液化水素を取り扱う設備であって、陸上に位置していてもよく、船上に位置していてもよい。
 図1に示すように、本実施形態に係る液化水素設備100は、液化水素タンク10と、液配管20と、ガス配管30と、共通戻り配管40と、液側逃し配管50と、ガス側逃し配管60と、を備えている。以下、これらの構成要素について順に説明する。
 液化水素タンク10は、液化水素を貯蔵するタンクである。液化水素タンク10は、液化水素からなる液相部11と、液相部11よりも上方に位置し、液化水素が気化した水素ガスからなる気相部12とを含んでいる。気相部12を構成する水素ガスの温度は、液体水素の沸点である-253℃に近い。
 液配管20は、液化水素タンク10に接続し液化水素を移送する配管である。図1では、液配管20を実線で示している。本実施形態の液配管20は、第1液配管21と、第2液配管22とを含んでいる。第1液配管21は、一方の端部が液化水素タンク10の液相部11に位置しており、他方の端部には外部設備に接続可能な液配管継手23が位置している。第1液配管21は、液配管継手23に接続された外部設備から液化水素タンク10へ、又は、液化水素タンク10から外部設備へ液化水素を移送することができる。液化水素タンク10から外部設備へ液化水素を移送する場合は、図外のポンプを利用する。なお、図1では、液配管継手23にプラグ24が取り付いている。プラグ24には、ブランクプラグなど配管端部を閉止するものが含まれる。
 第2液配管22は、一方の端部が液化水素タンク10の液相部11に位置するポンプ25に接続しており、他方の端部がボイラなどの図外の機器に接続している。第2液配管22は、ポンプ25で吸引した液化水素タンク10内の液化水素を図外の機器に向けて移送する。また、第1液配管21及び第2液配管22、つまり液配管20には、複数の液配管弁26が位置している。液配管20は、これらの液配管弁26及びプラグ24が流路を閉じることによって区切られる複数の液配管区画27を含んでいる。液配管区画27は、全ての端部が液配管弁26で区切られていなくてもよく、例えば1つの端部がプラグ24で区切られるなど、少なくとも1つの端部が液配管弁26で区切られる区画であってもよい。
 ガス配管30は、液化水素タンク10に接続し水素ガスを移送する配管である。図1では、ガス配管30は一点鎖線で示している。本実施形態のガス配管30は、第1ガス配管31と、第1ガス配管31に接続された第2ガス配管32とを含んでいる。第1ガス配管31は、一方の端部が液化水素タンク10の気相部12に位置しており、他方の端部には外部設備に接続可能なガス配管継手33が位置している。第1ガス配管31は、ガス配管継手33に接続された外部設備から液化水素タンク10へ、又は、液化水素タンク10から外部設備へ水素ガスを移送することができる。なお、図1では、ガス配管継手33にプラグ34が取り付いている。
 第2ガス配管32は、一方の端部が第1ガス配管31に接続しており、他方の端部がボイラなどの図外の機器に接続している。第2ガス配管32は、第1ガス配管31を介して流入した液化水素タンク10内の水素ガスを図外の機器に向けて移送する。また、第1ガス配管31及び第2ガス配管32、つまりガス配管30には、複数のガス配管弁36が位置している。ガス配管30は、これらのガス配管弁36及びプラグ34が流路を閉じることによって区切られる複数のガス配管区画37を含んでいる。ガス配管区画37は、全ての端部がガス配管弁36で区切られていなくてもよく、例えば1つの端部がプラグ34で区切られるなど、少なくとも1つの端部がガス配管弁36で区切られる区画であってもよい。
 なお、第1ガス配管31と第2ガス配管32の接続部分を含むガス配管区画37のように、ガス配管区画37は、3つ以上の端部を有していてもよい。この点は、前述の液配管区画27も同様である。
 共通戻り配管40は、液化水素タンク10に接続された配管である。図1では、共通戻り配管40を2点鎖線で示している。共通戻り配管40は、後述する液側逃し配管50及びガス側逃し配管60から供給された水素ガスを、液化水素タンク10に移送できる。共通戻り配管40の一方の端部は、液化水素タンク10の気相部12に位置している。また、共通戻り配管40の他方の端部は、液側逃し配管50に接続していてもよく、ガス側逃し配管60に接続していてもよく、閉じていてもよい。なお、本実施形態に係る液化水素設備100は、1つの共通戻り配管40を備えている。ただし、液化水素設備100は、複数の共通戻り配管40を備えていてもよい。
 液側逃し配管50は、液配管20の内部圧力を低下させるための配管である。図1では、液側逃し配管50及び後述するガス側逃し配管60を破線で示している。例えば、液配管20内の液化水素が外部からの入熱等によって水素ガスに変化すると、液配管20の内部圧力が上昇し、液配管20が破損するおそれがある。本実施形態の液側逃し配管50は、このような場合に液配管20内の水素ガスを移動して液配管20の内部圧力を低下させることで、液配管20の破損を防ぐことができる。
 本実施形態に係る液化水素設備100は、複数の液側逃し配管50を備えている。本実施形態の液側逃し配管50では、内部の水素ガスは一方向に流れる。液側逃し配管50の上流側の端部を入口とすると、各液側逃し配管50の入口は互いに異なる液配管区画27に接続している。一方、液側逃し配管50の下流側の端部を出口とすると、各液側逃し配管50の出口は、いずれも共通戻り配管40に接続されている。つまり、各液側逃し配管50の出口は、共通戻り配管40を介して液化水素タンク10に接続している。ただし、各液側逃し配管50の出口は、液化水素タンク10に直接接続していてもよい。また、液化水素設備100が複数の共通戻り配管40を備えている場合は、複数の液側逃し配管50の全部又は一部の出口が同じ共通戻り配管40に接続していてもよい。
 各液側逃し配管50は、圧力逃し弁51を含んでいる。圧力逃し弁51は、圧力逃し弁51の入口側の圧力が予め設定された設定圧力に達したときに開くように構成されている。なお、各圧力逃し弁51の設定圧力は互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。
 液側逃し配管50は、以上のように構成されているため、例えば、対応する液配管区画27の内部圧力が増加し、圧力逃し弁51の入口側の圧力が設定圧力に達すると、圧力逃し弁51が開く。これにより、対応する液配管区画27内の水素ガスが共通戻り配管40を介して液化水素タンク10へ排出される。これにより、対応する液配管区画27の内部圧力の過上昇が抑制され、液配管20が破損するのを防ぐことができる。
 ガス側逃し配管60は、ガス配管30の内部圧力を低下させるための配管である。本実施形態のガス配管30は液化水素タンク10に接続されていることから、移送する水素ガスの温度は非常に低い。そのため、例えば、ガス配管30内の水素ガスが外部からの入熱等によって膨張すると、ガス配管30の内部圧力が大きく上昇して、ガス配管30が破損するおそれがある。本実施形態のガス側逃し配管60は、このような場合にガス配管30内の水素ガスを移動してガス配管30の内部圧力を低下させることで、ガス配管30の破損を防ぐことができる。
 本実施形態に係る液化水素設備100は、複数のガス側逃し配管60を備えている。本実施形態のガス側逃し配管60では、内部の水素ガスは一方向に流れる。ガス側逃し配管60の上流側の端部を入口とすると、各ガス側逃し配管60の入口は互いに異なるガス配管区画37に接続している。一方、ガス側逃し配管60の下流側の端部を出口とすると、各ガス側逃し配管60の出口は、いずれも共通戻り配管40に接続されている。つまり、各ガス側逃し配管60の出口は、共通戻り配管40を介して液化水素タンク10に接続している。ただし、各ガス側逃し配管60の出口は、液化水素タンク10に直接接続していてもよい。また、液化水素設備100が複数の共通戻り配管40を備えている場合は、複数のガス側逃し配管60の全部又は一部の出口が同じ共通戻り配管40に接続していてもよい。さらに、液化水素設備100が複数の共通戻り配管40を備えている場合であっても、ガス側逃し配管60の出口及び液側逃し配管50の出口が、同じ共通戻り配管40に接続していてもよい。
 各ガス側逃し配管60は、圧力逃し弁61を含んでいる。圧力逃し弁61は、圧力逃し弁61の入口側の圧力が予め設定された設定圧力に達したときに開くように構成されている。なお、各圧力逃し弁61の設定圧力は互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。また、液側逃し配管50の圧力逃し弁61の設定圧力と、ガス側逃し配管60の圧力逃し弁61の設定圧力とは、同じであってもよく異なっていてもよい。
 ガス側逃し配管60は、以上のように構成されているため、例えば、対応するガス配管区画37の内部圧力が増加し、圧力逃し弁61の入口側の圧力が設定圧力に達すると、圧力逃し弁61が開く。これにより、対応するガス配管区画37内の水素ガスが共通戻り配管40を介して液化水素タンク10へ排出される。これにより、対応するガス配管区画37の内部圧力の過上昇が抑制され、ガス配管30が破損するのを防ぐことができる。
 なお、上述した液配管20、及び、ガス配管30は、多重配管である。そのため、これらの配管内で液化水素が気化し又は水素ガスが膨張するのを抑制することができる。
 (第2実施形態)
 次に、第2実施形態に係る液化水素設備200について説明する。図2は、第2実施形態に係る液化水素設備200の概略図である。第1実施形態に係る液化水素設備100は、ガス側逃し配管60の出口側が共通戻り配管を介して、液化水素タンク10に接続されていたのに対し、第2実施形態に係る液化水素設備200は、ガス側逃し配管60の出口側が液化水素タンク10に接続されていない点で相違する。それ以外は、両液化水素設備100、200は基本的に同じ構成を備えている。
 本実施形態に係る液化水素設備200では、各ガス側逃し配管60の出口は、そのガス側逃し配管の入口が接続するガス配管区画37とは異なるガス配管区画37に接続している。つまり、各ガス側逃し配管60の入口と出口は、互いに異なるガス配管区画37に接続している。各ガス配管区画37の内部圧力は互いに異なるため、上記の構成であっても、各ガス配管区画37の圧力の過上昇が抑制され、ガス配管30が破損するのを防ぐことができる。一方で、本実施形態によれば、各ガス側逃し配管60を短くすることができるため、液化水素設備200を簡略化できる。
 (まとめ)
 本明細書で開示する第1の項目は、液化水素を貯蔵する液化水素タンクと、前記液化水素タンクに接続し、水素ガスを移送するガス配管と、入口が前記ガス配管に接続し、入口側の圧力が設定圧力に達したときに開く圧力逃し弁を含むガス側逃し配管と、を備えている、液化水素設備である。
 この構成によれば、液化水素タンクに接続するガス配管の破損を防ぐことができる。
 本明細書で開示する第2の項目は、前記ガス側逃し配管の出口は、前記液化水素タンクに接続している、第1の項目に記載の液化水素設備である。
 この構成によれば、ガス配管から排出した水素ガスを再利用することができる。
 本明細書で開示する第3の項目は、前記ガス配管は多重配管である、第1又は第2の項目に記載の液化水素設備である。
 この構成によれば、ガス配管内で水素ガスが膨張するのを抑制できる。
 本明細書で開示する第4の項目は、前記液化水素タンクに接続された少なくとも1つの共通戻り配管を備え、前記ガス側逃し配管は、複数のガス側逃し配管を含み、前記複数のガス側逃し配管の全部又は一部の出口は、同じ共通戻り配管を介して前記液化水素タンクに接続している、第1乃至第3の項目のうちいずれか一の項目に記載の液化水素設備である。
 この構成によれば、水素ガスを液化水素タンクに導く配管を簡略化できる。
 本明細書で開示する第5の項目は、前記液化水素タンクに接続し、液化水素を移送する液配管と、入口が前記液配管に接続し、入口側の圧力が設定圧力に達したときに開く圧力逃し弁を含む液側逃し配管と、前記液化水素タンクに接続された少なくとも1つの共通戻り配管と、を備え、前記ガス側圧力逃し弁の出口及び前記液側逃し配管の出口は、同じ共通戻り配管を介して前記液化水素タンクに接続している、第1乃至第4の項目に記載の液化水素設備である。
 この構成によれば、水素ガスを液化水素タンクに導く配管を簡略化できる。
 本明細書で開示する第6の項目は、前記ガス配管は、少なくとも1つの端部がガス配管弁で区切られる複数のガス配管区画を含み、前記ガス側逃し配管の入口と出口は、互いに異なるガス配管区画に接続している、第1乃至第3の項目のうちいずれか一の項目に記載の液化水素設備である。
 この構成によれば、ガス側逃し配管を短くすることができるため、液化水素設備を簡略化できる。
10 液化水素タンク
20 液配管
23 液配管継手
26 液配管弁
27 液配管区画
30 ガス配管
36 ガス配管弁
37 ガス配管区画
40 共通戻り配管
50 液側逃し配管
51 圧力逃し弁
60 ガス側逃し配管
61 圧力逃し弁
100 液化水素設備
200 液化水素設備
 

Claims (6)

  1.  液化水素を貯蔵する液化水素タンクと、
     前記液化水素タンクに接続し、水素ガスを移送するガス配管と、
     入口が前記ガス配管に接続し、入口側の圧力が設定圧力に達したときに開く圧力逃し弁を含むガス側逃し配管と、を備えている、液化水素設備。
  2.  前記ガス側逃し配管の出口は、前記液化水素タンクに接続している、請求項1に記載の液化水素設備。
  3.  前記ガス配管は多重配管である、請求項1に記載の液化水素設備。
  4.  前記液化水素タンクに接続された少なくとも1つの共通戻り配管を備え、
     前記ガス側逃し配管は、複数のガス側逃し配管を含み、
     前記複数のガス側逃し配管の全部又は一部の出口は、同じ共通戻り配管を介して前記液化水素タンクに接続している、請求項1に記載の液化水素設備。
  5.  前記液化水素タンクに接続し、液化水素を移送する液配管と、
     入口が前記液配管に接続し、入口側の圧力が設定圧力に達したときに開く圧力逃し弁を含む液側逃し配管と、
     前記液化水素タンクに接続された少なくとも1つの共通戻り配管と、を備え、
     前記ガス側圧力逃し弁の出口及び前記液側逃し配管の出口は、同じ共通戻り配管を介して前記液化水素タンクに接続している、請求項1に記載の液化水素設備。
  6.  前記ガス配管は、少なくとも1つの端部がガス配管弁で区切られる複数のガス配管区画を含み、
     前記ガス側逃し配管の入口と出口は、互いに異なるガス配管区画に接続している、請求項1に記載の液化水素設備。
     
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