JPH01237309A - Ｌｎｇ冷熱利用発電設備 - Google Patents
Ｌｎｇ冷熱利用発電設備Info
- Publication number
- JPH01237309A JPH01237309A JP6040588A JP6040588A JPH01237309A JP H01237309 A JPH01237309 A JP H01237309A JP 6040588 A JP6040588 A JP 6040588A JP 6040588 A JP6040588 A JP 6040588A JP H01237309 A JPH01237309 A JP H01237309A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pump
- lng
- temperature
- rankine cycle
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はＬＮＧの蒸発熱を利用し発電する設備に係り、
特にランキンサイクルを有するＬＮＧ冷熱利用発電設備
に関するものである。
特にランキンサイクルを有するＬＮＧ冷熱利用発電設備
に関するものである。
ランキンサイクルを有するＬＮＧ冷熱利用発電設備の従
来の系統図を第２図に示す。第２図は、ＬＮＧの蒸発熱
を利用し、ランキンサイクル媒体としてフロンガス、プ
ロパン等ヲ使用したＬＮＧ冷熱利用発電設備を有するＬ
ＮＧ気化器で気化した天然ガスは、都市ガスや、発電所
の燃料として供Ｉ？８．消費される。第２図において、
導！３０よりＬＮＧが導かれ、ＬＮＧｉＡ５１器ｌでフ
ロンガス（以下本発明ではフロン−２２を示す）の凝縮
熱によりＬＮＧは約−１５５℃から一５０℃程度まで焦
光加熱され、さらに加湿器２で導管あの加熱源である海
水によりＬＮＧは加熱され、常温の天然ガスとして導管
βから燃料として供給される。−方ランキンサイクルで
は、ＬＮＧ蒸発器１で、フロンガスは大気圧近（で凝縮
するよう圧力調節器１９により、膨張タービン６の入口
に設置された自動弁１６（あるいは、加減弁、可変ノズ
ル等）を調節することによって圧力が保たれ、その圧力
に相当する飽和温度での凝縮のため約−４０℃の液とな
る。ここでフロン液は導管ヌ、３５を介してポンプ３に
入り、ポンプ３で昇圧したフロン液は、導管ｎより媒体
蒸発器５に入る。ここでフロン液の液面は液面調節器１
４により制御するよう自動弁１２を作動することにより
一定に保持される。媒体蒸発器５では導管６の海水によ
りフロン液は加熱され加圧下で蒸発し導管４１を介して
膨張タービン６に入り、大気王位まで膨張することによ
り発電機７を駆動し電力を得る。膨張タービン６で膨張
したフロンガスは、低温、低圧となり導管材を経て杏び
ＬＮＧ蒸ｙＡ器ｌに戻り凝縮循環する。
来の系統図を第２図に示す。第２図は、ＬＮＧの蒸発熱
を利用し、ランキンサイクル媒体としてフロンガス、プ
ロパン等ヲ使用したＬＮＧ冷熱利用発電設備を有するＬ
ＮＧ気化器で気化した天然ガスは、都市ガスや、発電所
の燃料として供Ｉ？８．消費される。第２図において、
導！３０よりＬＮＧが導かれ、ＬＮＧｉＡ５１器ｌでフ
ロンガス（以下本発明ではフロン−２２を示す）の凝縮
熱によりＬＮＧは約−１５５℃から一５０℃程度まで焦
光加熱され、さらに加湿器２で導管あの加熱源である海
水によりＬＮＧは加熱され、常温の天然ガスとして導管
βから燃料として供給される。−方ランキンサイクルで
は、ＬＮＧ蒸発器１で、フロンガスは大気圧近（で凝縮
するよう圧力調節器１９により、膨張タービン６の入口
に設置された自動弁１６（あるいは、加減弁、可変ノズ
ル等）を調節することによって圧力が保たれ、その圧力
に相当する飽和温度での凝縮のため約−４０℃の液とな
る。ここでフロン液は導管ヌ、３５を介してポンプ３に
入り、ポンプ３で昇圧したフロン液は、導管ｎより媒体
蒸発器５に入る。ここでフロン液の液面は液面調節器１
４により制御するよう自動弁１２を作動することにより
一定に保持される。媒体蒸発器５では導管６の海水によ
りフロン液は加熱され加圧下で蒸発し導管４１を介して
膨張タービン６に入り、大気王位まで膨張することによ
り発電機７を駆動し電力を得る。膨張タービン６で膨張
したフロンガスは、低温、低圧となり導管材を経て杏び
ＬＮＧ蒸ｙＡ器ｌに戻り凝縮循環する。
本設備で起動前の待機停止状態においては、媒体蒸発器
５で蒸発したフロンガスは自動弁１７を通り、ＬＮＧ蒸
発器１に入る。この時の自動弁１７は圧力調節器１８の
信号を切り離し全開となるような制御機能を備えている
。自動弁１７からの加圧下のフロンガスはそのままの圧
力でＬＮＧ蒸発器１に入り、ここで常温・加圧下の状態
で凝縮し、導管物、自動弁１３を介して媒体蒸発器５に
再び戻る。
５で蒸発したフロンガスは自動弁１７を通り、ＬＮＧ蒸
発器１に入る。この時の自動弁１７は圧力調節器１８の
信号を切り離し全開となるような制御機能を備えている
。自動弁１７からの加圧下のフロンガスはそのままの圧
力でＬＮＧ蒸発器１に入り、ここで常温・加圧下の状態
で凝縮し、導管物、自動弁１３を介して媒体蒸発器５に
再び戻る。
このような待機停止状態では、例えば海水温度２５℃に
おいてフロン液は２０℃、８に９／ｃｄゲ一ジ位で媒体
蒸発器５で蒸発し、導管４１．４３．４４および自動弁
１７を介しＬＮＧ蒸発器１に入り２０℃のフロンガスは
２０℃のフロン液となって導管具。
おいてフロン液は２０℃、８に９／ｃｄゲ一ジ位で媒体
蒸発器５で蒸発し、導管４１．４３．４４および自動弁
１７を介しＬＮＧ蒸発器１に入り２０℃のフロンガスは
２０℃のフロン液となって導管具。
旬および自動弁１３を介し循環される。即ち待機停止時
では、ＬＮＧ、ｉｘＡ器１を媒体蒸発器５より高い位置
に設け、フロン液頭圧によりフロンを循環するようにし
ている。
では、ＬＮＧ、ｉｘＡ器１を媒体蒸発器５より高い位置
に設け、フロン液頭圧によりフロンを循環するようにし
ている。
本設備を起動する場合には、ポンプ３を起動し媒体蒸発
器５の液面調節器１４の信号は選択スイッチ１５により
自動弁１２に切替え液面を制御される。
器５の液面調節器１４の信号は選択スイッチ１５により
自動弁１２に切替え液面を制御される。
一方向動弁１７を自動的に徐々に閉めることにより、Ｌ
ＮＧ蒸発器１に入るフロンガスの圧力が徐々に下がり、
温度も圧力に対する飽和温度となるため徐々に下がる。
ＮＧ蒸発器１に入るフロンガスの圧力が徐々に下がり、
温度も圧力に対する飽和温度となるため徐々に下がる。
このようにＬＮＧ蒸発器１に入るフロンガスの圧力が大
気王位になると圧力調節器１８により自動弁１７を自動
制御し、フロンガスの圧力を一定に保たれる。一方向動
弁１６を徐々に開けて膨張タービン６を始動、定格回転
となって発電ａ７を稼動させることにより発電を開始し
定常運転となる。このように、定常運転時には、導管あ
。
気王位になると圧力調節器１８により自動弁１７を自動
制御し、フロンガスの圧力を一定に保たれる。一方向動
弁１６を徐々に開けて膨張タービン６を始動、定格回転
となって発電ａ７を稼動させることにより発電を開始し
定常運転となる。このように、定常運転時には、導管あ
。
胛およびポンプ３の付近は、フロン液温度が一４０℃位
となる。この状態から設備が待機停止状態となると、導
管切を常温のフロン液が循環しているが、ポンプ３のま
わりは、外気温からの入熱にて設備停止後徐々に温度は
上昇するが保冷材もあり短時間では常温（２０℃）とは
ならない。従って、設備を停止し、待機停止状態から再
び起動する場合、ポンプ３のまわりはポンプ３を起動す
ることによって、低温のフロン液がＬＮＧ蒸発器１の常
’ｍ （２０℃）のフロン液を急激に吸い込むことにな
り、ポンプ３および配管類も急激な温度差、 ４ 。
となる。この状態から設備が待機停止状態となると、導
管切を常温のフロン液が循環しているが、ポンプ３のま
わりは、外気温からの入熱にて設備停止後徐々に温度は
上昇するが保冷材もあり短時間では常温（２０℃）とは
ならない。従って、設備を停止し、待機停止状態から再
び起動する場合、ポンプ３のまわりはポンプ３を起動す
ることによって、低温のフロン液がＬＮＧ蒸発器１の常
’ｍ （２０℃）のフロン液を急激に吸い込むことにな
り、ポンプ３および配管類も急激な温度差、 ４ 。
を受けることになる。この種に使用するポンプ３は、流
体漏洩の無い構造のモータとポンプが一体型のサブマー
ジドモータポンプが多（使用されるので、サブマージド
モータポンプに急激な熱変化が生じると、各部の隙間等
が不適正となる。特に回転部周辺でこのような状況が生
じるとポンプの故障要因となる。なお、この種の装置と
して関連するものには例えば特公昭６１−５６４０５号
が挙げられる。
体漏洩の無い構造のモータとポンプが一体型のサブマー
ジドモータポンプが多（使用されるので、サブマージド
モータポンプに急激な熱変化が生じると、各部の隙間等
が不適正となる。特に回転部周辺でこのような状況が生
じるとポンプの故障要因となる。なお、この種の装置と
して関連するものには例えば特公昭６１−５６４０５号
が挙げられる。
上記従来技術は待機停止状態におけるフロン液の急激な
温度変化について配慮がされておらず、待機停止状態に
おいて、ポンプまわりが低温の状態でも関係なくポンプ
を起動するシステムを採用していたため、ポンプや配管
類に急激な温度変化を与えることにより設備の故障要因
となる課題があった。
温度変化について配慮がされておらず、待機停止状態に
おいて、ポンプまわりが低温の状態でも関係なくポンプ
を起動するシステムを採用していたため、ポンプや配管
類に急激な温度変化を与えることにより設備の故障要因
となる課題があった。
本発明の目的は、ポンプまわりのフロン液を自動的に短
時間で低温状態から常温にすることによりポンプの起動
条件な早（確立し、かつ、ポンプ起動時のフロン液の温
度差が大きい場合にはポンプを起動させないようにし、
信頼性の向上を図ったＬＮＧ冷熱利用発電設備を提供す
ることにある。
時間で低温状態から常温にすることによりポンプの起動
条件な早（確立し、かつ、ポンプ起動時のフロン液の温
度差が大きい場合にはポンプを起動させないようにし、
信頼性の向上を図ったＬＮＧ冷熱利用発電設備を提供す
ることにある。
上記目的は、待機停止時、ポンプ出口に設置した自動弁
を選択スイッチと信号発生器とにより自動的に必要開度
まで常に開く機能を持たせて設け、ポンプまわりのフロ
ン液の液温とＬＮＧ蒸発器まわりのフロン液の液温とを
温度伝送器でそれぞれ測定（へ前記温度差を演算器で演
算し、該温度差が一定以上の場合にはポンプを起動させ
ないように保護回路を設けることにより、達成される。
を選択スイッチと信号発生器とにより自動的に必要開度
まで常に開く機能を持たせて設け、ポンプまわりのフロ
ン液の液温とＬＮＧ蒸発器まわりのフロン液の液温とを
温度伝送器でそれぞれ測定（へ前記温度差を演算器で演
算し、該温度差が一定以上の場合にはポンプを起動させ
ないように保護回路を設けることにより、達成される。
ポンプ出口に設置した自動弁は選択スイッチと信号発生
器とにより自動的に必要開度まで閤き、常に常温のフロ
ン液をポンプまわりに流すので短時間でポンプまわりを
低湿から常温にできる。従って、ポンプの起動条件を早
＜確立することができる。さらに、１．ＮＧ蒸発器のフ
ロン液出口部とポンプ人口部とでフロン液の液温を温度
伝送器で測定し、該測定した二つのフロン液の温度差を
演算器で演算し、該温度差が所定値よりも大きい場合は
ポンプを起動させないよう保護回路を設けているので、
誤起動することがない。
器とにより自動的に必要開度まで閤き、常に常温のフロ
ン液をポンプまわりに流すので短時間でポンプまわりを
低湿から常温にできる。従って、ポンプの起動条件を早
＜確立することができる。さらに、１．ＮＧ蒸発器のフ
ロン液出口部とポンプ人口部とでフロン液の液温を温度
伝送器で測定し、該測定した二つのフロン液の温度差を
演算器で演算し、該温度差が所定値よりも大きい場合は
ポンプを起動させないよう保護回路を設けているので、
誤起動することがない。
以下１本発明の一実施例を従来設備と同じ構成のものは
同一符号（説明省略）を用い＠１図により説明する。
同一符号（説明省略）を用い＠１図により説明する。
図において、ＬＮＧ冷熱利用発電設備が待機停止時は、
媒体蒸発器５のフロン液面調節器１４は選択スイッチ１
５より自動弁１３で制御しフロン液面を一定液面に保持
する。一方その時自動弁１２は、選択スイッチ夙より信
号発生器５の信号を受けて、自動弁しの開度な必要開度
に保持す゛る。この自動弁球を必要開度に制御すること
により、常に常温のフロン液がポンプ３および自動弁１
２を経て媒体蒸発器５に流れるため、ポンプ３およびそ
の近辺を常温のフロン液により昇温することができるた
め、ポンプ３を短時間で自動的に暖めることが可能とな
り、ポンプ３お周辺の導管等に急激な温度・ ７ ・ 点を与えることを防止できるように、ＬＮＧ蒸発器１の
フロン液出口の導管ヌと、ポンプ入口の導管あに温度伝
送器２１．２２をそれぞれ設置し、演算器るに連終する
よう回路を設け、演算器おで前記潤度伝送器２１とこの
濃度差を演算し、該温度差が予め設定した湿度差よりも
大きい場合には、ポンプ３が起動しない回路を設け、ポ
ンプ３を保護するように構成している。従って、自動的
に安全に、ポンプ３の起動条件を早く確立することがで
き、また、それ以上の短時間では、ポンプが起動しない
ようにしたことにより、設備の信頼性を大巾に向上でき
る効果がある。
媒体蒸発器５のフロン液面調節器１４は選択スイッチ１
５より自動弁１３で制御しフロン液面を一定液面に保持
する。一方その時自動弁１２は、選択スイッチ夙より信
号発生器５の信号を受けて、自動弁しの開度な必要開度
に保持す゛る。この自動弁球を必要開度に制御すること
により、常に常温のフロン液がポンプ３および自動弁１
２を経て媒体蒸発器５に流れるため、ポンプ３およびそ
の近辺を常温のフロン液により昇温することができるた
め、ポンプ３を短時間で自動的に暖めることが可能とな
り、ポンプ３お周辺の導管等に急激な温度・ ７ ・ 点を与えることを防止できるように、ＬＮＧ蒸発器１の
フロン液出口の導管ヌと、ポンプ入口の導管あに温度伝
送器２１．２２をそれぞれ設置し、演算器るに連終する
よう回路を設け、演算器おで前記潤度伝送器２１とこの
濃度差を演算し、該温度差が予め設定した湿度差よりも
大きい場合には、ポンプ３が起動しない回路を設け、ポ
ンプ３を保護するように構成している。従って、自動的
に安全に、ポンプ３の起動条件を早く確立することがで
き、また、それ以上の短時間では、ポンプが起動しない
ようにしたことにより、設備の信頼性を大巾に向上でき
る効果がある。
様であり、自動起動、停止等が行なわれるため、停止、
起動の判断は運転員によるものとしても、その起動条件
を自ｗＪ的に早く確立できるようにし、かつ、そのバッ
クアップ策として安全保護システムを設けたことによっ
て、ポンプの故障要因の排除と短時間で起動条件を確立
することは、ＬＮＧ、 ８ 。
起動の判断は運転員によるものとしても、その起動条件
を自ｗＪ的に早く確立できるようにし、かつ、そのバッ
クアップ策として安全保護システムを設けたことによっ
て、ポンプの故障要因の排除と短時間で起動条件を確立
することは、ＬＮＧ、 ８ 。
を気化し、燃料として供給する重要な設備としての信頼
性を向上できる効果がある。
性を向上できる効果がある。
本発明によれば、ポンプまわりのフロン液を自動的に短
時間で低温状態から常温にすることによりポンプの起動
条件な早（確立することができ、かつ、ポンプ起動時の
フロン液の温度差が大きい場合にはポンプを起動させな
いので、ＬＮＧ冷熱利用発電設備の信頼性の向上を図れ
る効果がある。
時間で低温状態から常温にすることによりポンプの起動
条件な早（確立することができ、かつ、ポンプ起動時の
フロン液の温度差が大きい場合にはポンプを起動させな
いので、ＬＮＧ冷熱利用発電設備の信頼性の向上を図れ
る効果がある。
第１図は本発明の一実施例のＬＮＧ冷熱利用発電設備の
系統図、第２図は従来の方法によるＬＮＧ冷熱利用ＸＡ
１１Ｅ設備の系統図である。
系統図、第２図は従来の方法によるＬＮＧ冷熱利用ＸＡ
１１Ｅ設備の系統図である。
Claims (1)
- １、低圧ガス状のランキンサイクル媒体をＬＮＧの蒸発
熱により凝縮、液化させ、該液化したランキンサイクル
媒体をポンプで昇圧した後媒体蒸発器でランキンサイク
ル媒体を加圧下で蒸発せしめ、蒸発ガスを膨張タービン
に通ずることにより、発電機を介して発電するとともに
、膨張タービンで加圧状の媒体ガスを低圧ガス状とし、
再びＬＮＧの蒸発熱によりランキンサイクル媒体を液化
し循環させるランキンサイクルを有するＬＮＧ冷熱利用
発電設備において、ランキンサイクル媒体を昇圧させる
ポンプの出口ラインに、選択スイッチと信号発生器とを
併用して自動弁を微開する回路を設け、ＬＮＧ蒸発器の
フロン液出口ラインと前記ポンプの手前とにそれぞれ温
度検出手段を設け、前記両温度検出手段により検出した
温度差を演算器で演算し、該演算した温度差が一定値以
上の時は前記ポンプを起動させないように回路を構成し
たことを特徴とするＬＮＧ冷熱利用発電設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6040588A JPH01237309A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | Ｌｎｇ冷熱利用発電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6040588A JPH01237309A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | Ｌｎｇ冷熱利用発電設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01237309A true JPH01237309A (ja) | 1989-09-21 |
Family
ID=13141235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6040588A Pending JPH01237309A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | Ｌｎｇ冷熱利用発電設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01237309A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018101043A1 (ja) * | 2016-12-02 | 2018-06-07 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱エネルギー回収装置及びその立ち上げ運転方法 |
| WO2023171549A1 (ja) * | 2022-03-10 | 2023-09-14 | 株式会社荏原製作所 | ポンプシステムおよびエンジンシステム |
-
1988
- 1988-03-16 JP JP6040588A patent/JPH01237309A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018101043A1 (ja) * | 2016-12-02 | 2018-06-07 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱エネルギー回収装置及びその立ち上げ運転方法 |
| JP2018091216A (ja) * | 2016-12-02 | 2018-06-14 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱エネルギー回収装置及びその立ち上げ運転方法 |
| US10851678B2 (en) | 2016-12-02 | 2020-12-01 | Kobe Steel, Ltd. | Thermal energy recovery device and startup operation method for the same |
| WO2023171549A1 (ja) * | 2022-03-10 | 2023-09-14 | 株式会社荏原製作所 | ポンプシステムおよびエンジンシステム |
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