JPH0647003Y2 - 液化天然ガスの増熱装置 - Google Patents
液化天然ガスの増熱装置Info
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- JPH0647003Y2 JPH0647003Y2 JP3864092U JP3864092U JPH0647003Y2 JP H0647003 Y2 JPH0647003 Y2 JP H0647003Y2 JP 3864092 U JP3864092 U JP 3864092U JP 3864092 U JP3864092 U JP 3864092U JP H0647003 Y2 JPH0647003 Y2 JP H0647003Y2
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- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は液化天然ガスの増熱装置
に関し、さらに詳しくは液状の液化石油ガスをガス状の
天然ガスに混合して所定の発熱量を有する都市ガスを得
る装置に関する。
に関し、さらに詳しくは液状の液化石油ガスをガス状の
天然ガスに混合して所定の発熱量を有する都市ガスを得
る装置に関する。
【0002】
【従来の技術】液化天然ガスは、燃焼に際して硫黄酸化
物や窒素酸化物の発生が少ない、あるいは安定した価格
で且つ長期間安定して輸入できる等の利点があるため、
都市ガス用の原料ガスとしても年々普及してきている。
液化天然ガスの組成は、メタンを主成分とするが、同伴
する炭化水素の量と組成は、その採取ガス田により相当
異なっており、従ってその発熱量も9500〜1150
0キロカロリー/NM3と変動がある。このため発熱量
が低い場合は、法令で定められた発熱量になるよう発熱
量の高い液化石油ガスを混合して増熱する方法が採用さ
れている。
物や窒素酸化物の発生が少ない、あるいは安定した価格
で且つ長期間安定して輸入できる等の利点があるため、
都市ガス用の原料ガスとしても年々普及してきている。
液化天然ガスの組成は、メタンを主成分とするが、同伴
する炭化水素の量と組成は、その採取ガス田により相当
異なっており、従ってその発熱量も9500〜1150
0キロカロリー/NM3と変動がある。このため発熱量
が低い場合は、法令で定められた発熱量になるよう発熱
量の高い液化石油ガスを混合して増熱する方法が採用さ
れている。
【0003】従来、この液化石油ガスを天然ガスに混合
して増熱する方法には、両者の相状態によりガス−ガス
熱調法,液−ガス熱調法,液−液熱調法があり、それぞ
れ長短を有しているが、本考案は液−ガス熱調法に基づ
いている。本法は、液化天然ガスの方は、大気又は海水
等の低品位の熱源を用いて気化してガス状にして、この
ガス状天然ガス中に液状の液化石油ガスを注入して、天
然ガスの顕熱を利用して液化石油ガスを気化する方法で
ある。この方法は、液化石油ガス単独で気化する場合に
必要な高品位熱源は不要であり、熱経済上は非常に有利
である反面、液化石油ガスの注入量が多い場合は、混合
ガスの温度がその露点以下まで下がってしまい、注入し
た液化石油ガスを全量気化できないという問題を有して
いる。
して増熱する方法には、両者の相状態によりガス−ガス
熱調法,液−ガス熱調法,液−液熱調法があり、それぞ
れ長短を有しているが、本考案は液−ガス熱調法に基づ
いている。本法は、液化天然ガスの方は、大気又は海水
等の低品位の熱源を用いて気化してガス状にして、この
ガス状天然ガス中に液状の液化石油ガスを注入して、天
然ガスの顕熱を利用して液化石油ガスを気化する方法で
ある。この方法は、液化石油ガス単独で気化する場合に
必要な高品位熱源は不要であり、熱経済上は非常に有利
である反面、液化石油ガスの注入量が多い場合は、混合
ガスの温度がその露点以下まで下がってしまい、注入し
た液化石油ガスを全量気化できないという問題を有して
いる。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】本出願人は、先に特願
平3−73668号にて、上記の液−ガス熱調法の問題
点を解消した増熱装置を提案した。この装置は、低温水
で加熱する熱交換器の伝熱管内で天然ガスと液化石油ガ
スを混合すると同時に加熱することを特徴とするもので
あるが、多数の伝熱管内にそれぞれ噴霧ノズルを同心的
に挿着しなければならず、このため製作費が嵩むという
問題があること、さらには体積基準で数パーセント程度
しか混合されない液化石油ガスの均一混合の点でも問題
があることが分かった。本考案は、以上の問題点を解消
して、低温水で加熱できるとともに、注入する液化石油
ガスを常に所定比率に混合できる熱交換器と一体化し
た、さらに改良された増熱装置を提供することを課題と
する。
平3−73668号にて、上記の液−ガス熱調法の問題
点を解消した増熱装置を提案した。この装置は、低温水
で加熱する熱交換器の伝熱管内で天然ガスと液化石油ガ
スを混合すると同時に加熱することを特徴とするもので
あるが、多数の伝熱管内にそれぞれ噴霧ノズルを同心的
に挿着しなければならず、このため製作費が嵩むという
問題があること、さらには体積基準で数パーセント程度
しか混合されない液化石油ガスの均一混合の点でも問題
があることが分かった。本考案は、以上の問題点を解消
して、低温水で加熱できるとともに、注入する液化石油
ガスを常に所定比率に混合できる熱交換器と一体化し
た、さらに改良された増熱装置を提供することを課題と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本考案の要旨とするとこ
ろは、ガス状の液化天然ガスと液状の液化石油ガスを混
合して、竪型多管式熱交換器の伝熱管内を流し、管外側
を流れる低温水により加熱する液化天然ガスの増熱装置
において、前記熱交換器の上部又は下部チャンネル
(2)内に上部仕切板(3)及び下部仕切板(4)によ
って形成される液留室(1)と、前記上部仕切板と前記
下部仕切板を鉛直方向に貫通して立設され一端が天然ガ
スの入口管(11)に対峙し他端が伝熱管(15)に挿
入する混合管(5)と、前記混合管の上部仕切板の下面
近くに穿設されるLPGの噴出孔(8)とを具備したこ
とを特徴とする液化天然ガスの増熱装置である。そして
第二の考案の要旨とするところは、前記考案の液化天然
ガスの増熱装置において、上部仕切板(3)及び下部仕
切板(4)の中間部に設けられる中間仕切板(7)と、
混合管(5)の前記中間仕切板の下面近くに穿設される
LPGの噴出孔(9)とを具備したことを特徴とする液
化天然ガスの増熱装置である。
ろは、ガス状の液化天然ガスと液状の液化石油ガスを混
合して、竪型多管式熱交換器の伝熱管内を流し、管外側
を流れる低温水により加熱する液化天然ガスの増熱装置
において、前記熱交換器の上部又は下部チャンネル
(2)内に上部仕切板(3)及び下部仕切板(4)によ
って形成される液留室(1)と、前記上部仕切板と前記
下部仕切板を鉛直方向に貫通して立設され一端が天然ガ
スの入口管(11)に対峙し他端が伝熱管(15)に挿
入する混合管(5)と、前記混合管の上部仕切板の下面
近くに穿設されるLPGの噴出孔(8)とを具備したこ
とを特徴とする液化天然ガスの増熱装置である。そして
第二の考案の要旨とするところは、前記考案の液化天然
ガスの増熱装置において、上部仕切板(3)及び下部仕
切板(4)の中間部に設けられる中間仕切板(7)と、
混合管(5)の前記中間仕切板の下面近くに穿設される
LPGの噴出孔(9)とを具備したことを特徴とする液
化天然ガスの増熱装置である。
【0006】
【作用】竪型多管式熱交換器のチャンネル(2)内に設
けられる液留室(1)に導入された液状の液化石油ガス
は、混合管(5)の上部仕切板(3)の下面近くに穿孔
された噴出孔(8)から混合管(5)内に噴出される。
一方ガス状の天然ガスはチャンネルの入口管(11)よ
り流入して、チャンネル(2)内の整流板(6)により
整流化されたのちに、各混合管(5)に均一に流入す
る。混合管(5)においては、流過する天然ガス中に噴
出した液化石油ガスが均一に分散される。そして混合管
(5)を出る混合体は、伝熱管(15)に流入する。そ
して伝熱管(15)においては、管外側を流れる低温水
で加熱され、さらには伝熱管(15)の出口部に挿着さ
れるスパイラレータ(17)によって伝熱管壁とよく接
触し、所定温度の完全混合気体となって出口管(18)
より送出される。
けられる液留室(1)に導入された液状の液化石油ガス
は、混合管(5)の上部仕切板(3)の下面近くに穿孔
された噴出孔(8)から混合管(5)内に噴出される。
一方ガス状の天然ガスはチャンネルの入口管(11)よ
り流入して、チャンネル(2)内の整流板(6)により
整流化されたのちに、各混合管(5)に均一に流入す
る。混合管(5)においては、流過する天然ガス中に噴
出した液化石油ガスが均一に分散される。そして混合管
(5)を出る混合体は、伝熱管(15)に流入する。そ
して伝熱管(15)においては、管外側を流れる低温水
で加熱され、さらには伝熱管(15)の出口部に挿着さ
れるスパイラレータ(17)によって伝熱管壁とよく接
触し、所定温度の完全混合気体となって出口管(18)
より送出される。
【0007】液留室(1)内の液化石油ガスの噴出が、
スタートアップ時又はシャツトダン時に天然ガスの流れ
に時間差なしで追従して開始又は停止するためには、図
3に図示されるように噴出孔(8)の位置を上部仕切板
(3)の下面に接近して設け、噴出孔(8)より上部液
留空間をできるだけ少なくすることが必要である。
スタートアップ時又はシャツトダン時に天然ガスの流れ
に時間差なしで追従して開始又は停止するためには、図
3に図示されるように噴出孔(8)の位置を上部仕切板
(3)の下面に接近して設け、噴出孔(8)より上部液
留空間をできるだけ少なくすることが必要である。
【0008】液留室(1)内の液化石油ガスが、低ロー
ド時でも天然ガス中に均一に分散するためには、各混合
管(5)の噴出孔(8)から液化石油ガスが均一に流出
することが必要である。従って低ロード運転が必要な場
合には、液留室(1)を中間仕切板(7)によって複数
室に仕切って、運転ロードに応じて使用する室数を適宜
調節すれば、噴出孔における液化石油ガスの流出速度を
一定以上に確保することにより、均一分散が可能にな
る。 またチャンネル内での天然ガスの偏流を防止する
には、チャンネルの入口管(11)に対向して多孔板か
らなる整流板を設けることも、有効な手段である。液留
室(1)及び混合管(5)は、上部チャンネル内又は下
部チャンネル内いずれにも設置可能である。上部チャン
ネル内設置の場合、液留室(1)の下部仕切板(4))
と上部管板(14)の間は,空間になっているが、これ
は管板(14)を介して低温水の熱が液化石油ガスに伝
熱し、加熱されて沸騰するのを防止するためである。場
合によっては、この空間部に断熱材を充填することも好
ましいことである。下部チャンネル内設置の場合の場合
についても同様のことが言える。
ド時でも天然ガス中に均一に分散するためには、各混合
管(5)の噴出孔(8)から液化石油ガスが均一に流出
することが必要である。従って低ロード運転が必要な場
合には、液留室(1)を中間仕切板(7)によって複数
室に仕切って、運転ロードに応じて使用する室数を適宜
調節すれば、噴出孔における液化石油ガスの流出速度を
一定以上に確保することにより、均一分散が可能にな
る。 またチャンネル内での天然ガスの偏流を防止する
には、チャンネルの入口管(11)に対向して多孔板か
らなる整流板を設けることも、有効な手段である。液留
室(1)及び混合管(5)は、上部チャンネル内又は下
部チャンネル内いずれにも設置可能である。上部チャン
ネル内設置の場合、液留室(1)の下部仕切板(4))
と上部管板(14)の間は,空間になっているが、これ
は管板(14)を介して低温水の熱が液化石油ガスに伝
熱し、加熱されて沸騰するのを防止するためである。場
合によっては、この空間部に断熱材を充填することも好
ましいことである。下部チャンネル内設置の場合の場合
についても同様のことが言える。
【0009】
【実施例】以下図面に基づいて、本考案の実施例につい
て説明する。図1は、液留室を上部チャンネル内に設け
た場合の制御系統を含めた装置の構成図、図2は、液留
室を下部チヤンネル内に設けた場合の増熱装置の組立
図、図3は、図1における液留室内の混合管の拡大図で
ある。図において、3はチャンネル(2)内に水平に液
密的に装着される液留室(1)の上部仕切板であり、4
は上部仕切板の下方に適宜間隔を有してチャンネル
(2)内に水平に液密的に装着される下部仕切板であ
る。7は上部仕切板(3)と下部仕切板(4)の中間位
置に液留室(1)を二室に区分して設けられる中間仕切
板である。5は各仕切板を鉛直方向に貫通して立設さ
れ、一端が伝熱管(15)に挿入する混合管であり、該
混合管(5)の上部仕切板(3)及び中間仕切板(7)
の下面近くには、それぞれ噴出孔(8,9)が水平に穿
設されている。噴出孔の孔径は小径程好ましいが、実際
には1〜3ミリ程度が好適である。6はチャンネル内に
入口管(11)に対向して設けられる天然ガス用の整流
板であり、10〜20ミリ口径の穿孔が、板全体に均一
に多数穿孔される。15はシェル(16)の上下端に固
着される管板(14,14)に両端がそれぞれ嵌着され
る伝熱管であり、出口部にはリボン状の熱伝達を促進す
るスパイラレータ(17)が挿着されている。21は低
温水供給設備である。
て説明する。図1は、液留室を上部チャンネル内に設け
た場合の制御系統を含めた装置の構成図、図2は、液留
室を下部チヤンネル内に設けた場合の増熱装置の組立
図、図3は、図1における液留室内の混合管の拡大図で
ある。図において、3はチャンネル(2)内に水平に液
密的に装着される液留室(1)の上部仕切板であり、4
は上部仕切板の下方に適宜間隔を有してチャンネル
(2)内に水平に液密的に装着される下部仕切板であ
る。7は上部仕切板(3)と下部仕切板(4)の中間位
置に液留室(1)を二室に区分して設けられる中間仕切
板である。5は各仕切板を鉛直方向に貫通して立設さ
れ、一端が伝熱管(15)に挿入する混合管であり、該
混合管(5)の上部仕切板(3)及び中間仕切板(7)
の下面近くには、それぞれ噴出孔(8,9)が水平に穿
設されている。噴出孔の孔径は小径程好ましいが、実際
には1〜3ミリ程度が好適である。6はチャンネル内に
入口管(11)に対向して設けられる天然ガス用の整流
板であり、10〜20ミリ口径の穿孔が、板全体に均一
に多数穿孔される。15はシェル(16)の上下端に固
着される管板(14,14)に両端がそれぞれ嵌着され
る伝熱管であり、出口部にはリボン状の熱伝達を促進す
るスパイラレータ(17)が挿着されている。21は低
温水供給設備である。
【0010】次に以上の構成からなる実施例の作用につ
いて説明する。原料の液化天然ガスは、図示はされない
空温式気化器において、大気の自然対流伝熱により加熱
されて気化して大気温度より10度C程度低いガス状天
然ガスNGになり、本増熱装置のNG入口管(11)に
供給される。一方液化石油ガスLPGは、図示はされな
い貯蔵設備から、大気温度の液状で熱量調節計(12)
の調節弁(12A)を介してLPG入口管(13)に供
給される。ガス状で入口管(11)からチャンネル
(2)部に導入された天然ガスは、整流板(6)の作用
で均一流速になって、各混合管(5)に均等に流入す
る。一方入口管(13)から液留室(1)中に導入され
た液状の液化石油ガスは、混合管(5)の噴出孔(8,
9)から微粒子状になって天然ガス中に分散される。混
合管(5)を出る混合体は、各伝熱管(15)に流入す
る。混合体は、伝熱管(15)内を流過する間に、管外
側を流れる低温水により加熱されてLPGの蒸発潜熱も
供給され、さらにスパイラレータ(17)によって伝熱
が促進され、所定温度の完全気体になって出口管(1
8)から装置外に送出される。この際、シェル(16)
側に供給される低温水の流量は、増熱装置を出る天然ガ
スの温度を温度調節計(19)で検出して所定温度にな
るよう調節弁(19A)で制御される。
いて説明する。原料の液化天然ガスは、図示はされない
空温式気化器において、大気の自然対流伝熱により加熱
されて気化して大気温度より10度C程度低いガス状天
然ガスNGになり、本増熱装置のNG入口管(11)に
供給される。一方液化石油ガスLPGは、図示はされな
い貯蔵設備から、大気温度の液状で熱量調節計(12)
の調節弁(12A)を介してLPG入口管(13)に供
給される。ガス状で入口管(11)からチャンネル
(2)部に導入された天然ガスは、整流板(6)の作用
で均一流速になって、各混合管(5)に均等に流入す
る。一方入口管(13)から液留室(1)中に導入され
た液状の液化石油ガスは、混合管(5)の噴出孔(8,
9)から微粒子状になって天然ガス中に分散される。混
合管(5)を出る混合体は、各伝熱管(15)に流入す
る。混合体は、伝熱管(15)内を流過する間に、管外
側を流れる低温水により加熱されてLPGの蒸発潜熱も
供給され、さらにスパイラレータ(17)によって伝熱
が促進され、所定温度の完全気体になって出口管(1
8)から装置外に送出される。この際、シェル(16)
側に供給される低温水の流量は、増熱装置を出る天然ガ
スの温度を温度調節計(19)で検出して所定温度にな
るよう調節弁(19A)で制御される。
【0011】また低ロード運転が必要な場合には、液留
室へのLPGの入口管(13)を分岐して設けられる弁
20A,20Bのいずれかを閉塞すれば、一方の液留室
の噴出孔からのみ流出するので(噴出孔数が減少する)
LPGの流量が少なくなっても、各噴出孔から均一に流
出する。
室へのLPGの入口管(13)を分岐して設けられる弁
20A,20Bのいずれかを閉塞すれば、一方の液留室
の噴出孔からのみ流出するので(噴出孔数が減少する)
LPGの流量が少なくなっても、各噴出孔から均一に流
出する。
【0012】
【考案の効果】以上の構成と作用を有する本考案の装置
によれば、次のような効果が得られる。 (1)液化石油ガスは、各混合管に設けられる噴出孔か
ら均一に天然ガス中に混合されるので、常に安定した熱
量の都市ガスを供給することができる。 (2)混合管の噴出孔は液留室の上部仕切板下面近くに
設けられるので、運転開始時あるいは停止時における液
化石油ガスの供給あるいは停止の時間差遅れがなくな
り、混合体の熱量の変動を防止できる。 (3)從来の液−ガス熱調法と異なり、熱量調節範囲が
広くなるとともに、海水、低温排水等の低品位の熱源で
充分なので、熱経済的である。
によれば、次のような効果が得られる。 (1)液化石油ガスは、各混合管に設けられる噴出孔か
ら均一に天然ガス中に混合されるので、常に安定した熱
量の都市ガスを供給することができる。 (2)混合管の噴出孔は液留室の上部仕切板下面近くに
設けられるので、運転開始時あるいは停止時における液
化石油ガスの供給あるいは停止の時間差遅れがなくな
り、混合体の熱量の変動を防止できる。 (3)從来の液−ガス熱調法と異なり、熱量調節範囲が
広くなるとともに、海水、低温排水等の低品位の熱源で
充分なので、熱経済的である。
【図1】液留室を上部チャンネル内に設けた場合の制御
系統を含めた装置構成図
系統を含めた装置構成図
【図2】液留室を下部チャンネル内に設けた場合の装置
組立図。
組立図。
【図3】図1における液留室内の混合管の拡大図。
1:液留室、2:チャンネル、3:上部仕切板、4:下
部仕切板、5:混合管、6:整流板、7:中間仕切板、
8:噴出孔、9:噴出孔、11:NG入口管、12:熱
量調節計、13:LPG入口管、14:管板、15:伝
熱管、16:シェル、17:スパイラレータ、18:N
G出口管、19:温度調節計、20:弁、21:低温水
供給設備、NG:ガス状天然ガス、LPG:液化石油ガ
ス、HW:低温水。
部仕切板、5:混合管、6:整流板、7:中間仕切板、
8:噴出孔、9:噴出孔、11:NG入口管、12:熱
量調節計、13:LPG入口管、14:管板、15:伝
熱管、16:シェル、17:スパイラレータ、18:N
G出口管、19:温度調節計、20:弁、21:低温水
供給設備、NG:ガス状天然ガス、LPG:液化石油ガ
ス、HW:低温水。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 6958−4H C10L 3/00 A
Claims (2)
- 【請求項1】ガス状の液化天然ガスと液状の液化石油ガ
スを混合して、竪型多管式熱交換器の伝熱管内を流し、
管外側を流れる低温水により加熱する液化天然ガスの増
熱装置において、前記熱交換器の上部又は下部チャンネ
ル(2)内に上部仕切板(3)及び下部仕切板(4)に
よって形成される液留室(1)と、前記上部仕切板と前
記下部仕切板を鉛直方向に貫通して立設され一端が天然
ガスの入口管(11)に対峙し他端が伝熱管(15)に
挿入する混合管(5)と、前記混合管の上部仕切板の下
面近くに穿設されるLPGの噴出孔(8)とを具備した
ことを特徴とする液化天然ガスの増熱装置。 - 【請求項2】請求項1記載の液化天然ガスの増熱装置に
おいて、上部仕切板(3)及び下部仕切板(4)の中間
部に設けられる中間仕切板(7)と、混合管(5)の前
記中間仕切板の下面近くに穿設されるLPGの噴出孔
(8)とを具備したことを特徴とする液化天然ガスの増
熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3864092U JPH0647003Y2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 液化天然ガスの増熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3864092U JPH0647003Y2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 液化天然ガスの増熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0620445U JPH0620445U (ja) | 1994-03-18 |
| JPH0647003Y2 true JPH0647003Y2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=12530845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3864092U Expired - Lifetime JPH0647003Y2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 液化天然ガスの増熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0647003Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002162185A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-06-07 | Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd | 熱交換装置 |
-
1992
- 1992-05-13 JP JP3864092U patent/JPH0647003Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002162185A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-06-07 | Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd | 熱交換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0620445U (ja) | 1994-03-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |