JPH11315998A - 低温液化ガス貯蔵設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷熱の有効利用を図り、省エネルギ化を実現
する。 【解決手段】 低温液化ガスタンク１から送出された低
温液化ガス２をヒータ５で加熱して中圧タンク６へ送る
と共に低温液化ガスタンク１で発生したボイルオフガス
１２をコンデンサ１５で再液化して中圧タンク６へ送り
得るようにした低温液化ガス貯蔵設備であって、ヒータ
５で低温液化ガス２を加熱して昇温させることにより得
られた冷熱を冷熱使用設備３８で利用し得るようにする
と共にコンデンサ１５におけるボイルオフガス１２の再
液化に使用し得るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エネルギの有効利
用を図って省エネルギを実現し得るようにした低温液化
ガス貯蔵設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】低温液化ガス貯蔵設備においては、低温
液化ガスタンクに貯蔵されているプロパンやブタン等の
低温液化ガスを出荷する際には、これら低温液化ガスを
加熱して昇温させることが行われており、斯かる設備の
一例は図２に示されている。

【０００３】図中、１は低温液化ガス２を貯蔵する低温
液化ガスタンクであり、該低温液化ガスタンク１の下側
部には、低温液化ガス２を送給するための管路３が接続
されている。

【０００４】管路３には、低温液化ガス搬送方向（矢印
参照）上流側から下流側へ向けて順次低温液化ガス２を
搬送するための低温液化ガスポンプ４及び低温液化ガス
２を加熱するためのヒータ５が接続され、管路３の先端
は、円形の中圧タンク６内の上部空間に配置されたヘッ
ダ７に接続されている。

【０００５】海の近く或いは海上棧橋部には海水ポンプ
８が配設されており、海水ポンプ８により圧送された海
水９は、管路１０を通りヒータ５へ送給されるようにな
っている。又ヒータ５へ送給された海水９は、ヒータ５
から戻りの管路１１を通って海へ戻し得るようになって
いる。

【０００６】低温液化ガスタンク１の屋根には、低温液
化ガスタンク１内の上部空間から排出されたボイルオフ
ガス１２を送給するための管路１３が接続されており、
管路１３の先端はボイルオフガス１２を圧縮するための
圧縮機１４の入口側に接続されている。

【０００７】圧縮機１４の出口側には中途部にコンデン
サ１５を有する管路１６が接続され、管路１６の先端
は、レシーバ１７の上部に接続されている。

【０００８】レシーバ１７の底面には、中途部に調節弁
１８を有する管路１９が接続され、管路１９の先端は、
中圧タンク６内の上部空間に配置されたヘッダ２０に接
続されている。又レシーバ１７には、レシーバ１７内に
貯留された低温液化ガス２の液面を検出するための液面
指示調節計２１が接続され、液面指示調節計２１からの
指令信号により調節弁１８を開閉し得るようになってい
る。

【０００９】クーリングタワー２２の底部には、中途部
に冷却水ポンプ２３を有する管路２４が接続され、管路
２４の先端はコンデンサ１５に接続されている。而し
て、クーリングタワー２２から送出された冷却水２５は
冷却水ポンプ２３から管路２４を通ってコンデンサ１５
へ送給されるようになっており、コンデンサ１５でボイ
ルオフガス１２を冷却して凝縮させ再液化させた後は、
コンデンサ１５に接続した戻りの管路２６からクーリン
グタワー２２へ戻り得るようになっている。

【００１０】中圧タンク６の底部には、中圧タンク６内
に貯留された低温液化ガス２を出荷するための管路２７
が接続されており、管路２７の中途部には、中圧タンク
６内からの低温液化ガス２をコースタルタンカーやロー
リ車へ圧送するための出荷ポンプ２８が設けられてい
る。

【００１１】上記低温液化ガス貯蔵設備においては、低
温液化ガスタンク１内の低温液化ガス２は低温液化ガス
ポンプ４に吸込まれて加圧され、管路３を通ってヒータ
５へ送られる。

【００１２】一方、海水９は海水ポンプ８により管路１
０からヒータ５へ送給されるため、ヒータ５においては
低温液化ガス２は海水９により加熱され、所定の温度に
昇温する。因みに、低温液化ガス２がプロパンの場合は
−４２℃から５℃程度まで昇温され、低温液化ガス２が
ブタンの場合は−５℃から５℃程度にまで昇温される。

【００１３】昇温した低温液化ガス２はヒータ５から送
出され、管路３を通ってヘッダ７へ送給され、ヘッダ７
に取付けられている図示してないノズルから中圧タンク
６内へ噴出され、中圧タンク６内に貯留される。

【００１４】又、ヒータ５から排出された海水９は管路
１１を通って海中へ戻される。

【００１５】低温液化ガスタンク１内で低温液化ガス２
が気化して生じたボイルオフガス１２は、低温液化ガス
タンク１の上部空間へ上昇し、管路１３から圧縮機１４
へ導入され、所定の圧力まで圧縮されたうえ管路１６を
通ってコンデンサ１５へ送給され、冷却水２５によりコ
ンデンサ１５で冷却されることにより凝縮し、再液化さ
れて低温液化ガス２となる。

【００１６】コンデンサ１５で再液化された低温液化ガ
ス２はレシーバ１７へ送給され、圧縮機１４出口側の圧
力によりレシーバ１７から管路１９を経てヘッダ２０へ
送給され、ヘッダ２０に取付けられる図示してないノズ
ルから中圧タンク６へ噴出され、中圧タンク６内に貯留
される。

【００１７】レシーバ１７内の低温液化ガス２の液面
は、液面指示調節計２１により検出され、液面指示調節
計２１からの指令信号により設定された液面となるよ
う、調節弁１８が開閉される。

【００１８】出荷前に一時的に中圧タンク６内に貯留さ
れた低温液化ガス２は、適宜出荷ポンプ２８により管路
２７を経てコースタルタンカーやローリ車へ送給され、
出荷される。

【００１９】なお、図２においては「低温液化ガス」は
ガスの名称として使用しており、図中、太線で表わした
管路３，１６，１９，２７内の低温液化ガス２及び中圧
タンク６、コンデンサ１５、レシーバ１７内の低温液化
ガス２は常温に加熱されている。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上記低温液化ガス貯蔵
設備には、以下に述べるような問題がある。

【００２１】Ｉ）上述のように、低温液化ガス２を加熱
するのに海水９を使用した場合には、海水９を海へ戻し
ているためヒータ５で低温液化ガス２を加熱することに
より得られた冷熱は利用されることなく捨てられてお
り、エネルギを有効に利用することができない。

【００２２】ＩＩ）ヒータ５での低温液化ガス２の加熱
に海水９のかわりに蒸気ボイラからの蒸気や温水ボイラ
からの温水を利用する場合には、余分な燃料を必要とす
るためエネルギの浪費となり、この場合にもエネルギを
有効利用することができない。

【００２３】本発明は前述の実情に鑑み、冷熱を利用す
ることなく捨てたり或いは余分な燃料を使用することの
ないようにしてエネルギの有効利用を図り、省エネルギ
を実現させ得るようにした低温液化ガス貯蔵設備を提供
することを目的としてなしたものである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の低温液化ガス貯
蔵設備は、低温液化ガスを貯留する低温液化ガスタンク
と、該低温液化ガスタンクから送給された低温液化ガス
を加熱する加熱装置と、低温液化ガスを出荷する前に前
記加熱装置で加熱された低温液化ガスを一時的に貯留す
るタンクと、冷媒を循環させることにより前記加熱装置
で低温液化ガスを加熱し低温液化ガスから冷熱を回収す
る冷熱回収ラインと、該冷熱回収ラインに設けられた冷
却器及び前記冷熱により前記冷却器で過冷却させた液か
らシャーベット状の氷を作成し貯留する氷蓄熱槽を有す
る氷蓄熱装置と、該氷蓄熱装置から送給された冷液の冷
熱を使用する冷熱使用設備を備えたものである。

【００２５】又、本発明の低温液化ガス貯蔵設備は低温
液化ガスを貯留する低温液化ガスタンクと、該低温液化
ガスタンクから送給された低温液化ガスを加熱する加熱
装置と、前記低温液化ガスタンクで発生したボイルオフ
ガスを冷却して再液化するコンデンサと、低温液化ガス
を出荷する前に前記加熱装置で加熱された低温液化ガス
及び前記コンデンサでボイルオフガスを再液化して得ら
れた低温液化ガスを一時的に貯留するタンクと、冷媒を
循環させることにより前記加熱装置で低温液化ガスを加
熱し低温液化ガスから冷熱を回収する冷熱回収ライン
と、該冷熱回収ラインに設けられた冷却器及び前記冷熱
により前記冷却器で過冷却させた液からシャーベット状
の氷を作成し貯留する氷蓄熱槽を有する氷蓄熱装置と、
該氷蓄熱装置からの液をボイルオフガスの再液化のため
に前記コンデンサに送給するラインとを設けたものであ
る。

【００２６】更に又、本発明では、低温液化ガスを貯留
する低温液化ガスタンクと、該低温液化ガスタンクから
送給された低温液化ガスを加熱する加熱装置と、前記低
温液化ガスタンクで発生したボイルオフガスを冷却して
再液化するコンデンサと、低温液化ガスを出荷する前に
前記加熱装置で加熱された低温液化ガス及び前記コンデ
ンサでボイルオフガスを再液化して得られた低温液化ガ
スを一時的に貯留するタンクと、冷媒を循環させること
により前記加熱装置で低温液化ガスを加熱し低温液化ガ
スから冷熱を回収する冷熱回収ラインと、該冷熱回収ラ
インに設けられた冷却器及び前記冷熱により前記冷却器
で過冷却させた液からシャーベット状の氷を作成し貯留
する氷蓄熱槽を有する氷蓄熱装置と、該氷蓄熱装置から
送給された液の冷熱を使用する冷熱使用設備と、前記氷
蓄熱装置からの液をボイルオフガスの再液化のために前
記コンデンサに送給するラインとを設けたものである。

【００２７】従って、本発明では、加熱装置で低温液化
ガスを冷媒により加熱することにより得られた冷熱の有
効利用が可能となって省エネルギを図ることができると
共にクーリングタワーが不要となり、又低温液化ガスタ
ンクから低温液化ガスタンクを出荷しない場合にも冷熱
の利用が可能となる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照しつつ説明する。

【００２９】図１は本発明の実施の形態の一例であり、
本実施の形態においては、低温液化ガスタンク１に貯留
した低温液化ガス２を中圧タンク６に送り一時的に貯留
する系統、及び低温液化ガスタンク１で気化したボイル
オフガス１２を圧縮した後再液化し、再液化した低温液
化ガス２を中圧タンク６に送り一時的に貯留する系統、
並びに中圧タンク６に貯留されている低温液化ガス２を
コースタルタンカーやローリ車へ出荷する系統は図２に
示すものと同じであるので、同一部分には同一符号を付
し説明を省略する。

【００３０】図中、２９は冷却器であり、冷却器２９で
後述の冷却水３７が冷却されることにより加熱されたエ
チレングリコール等の冷媒３０は、管路３１中に配置し
た冷媒ポンプ３２により管路３１からヒータ５へ送給し
得るようになっている。又、ヒータ５で低温液化ガス２
を加熱することにより冷却された冷媒３０は管路３３を
通って冷却器２９へ戻り得るようになっている。

【００３１】冷却器２９と組合わされて従来公知の氷畜
熱装置を形成する氷蓄熱槽３４の下側部には、中途部に
冷却水ポンプ３５を有する管路３６が接続され、氷蓄熱
槽３４からの冷却水３７は管路３６を通って空調やコン
デンサ等の冷熱使用設備３８へ送給し得るようになって
いる。

【００３２】又、冷熱使用設備３８からの昇温した冷却
水３７を送給する戻りの管路３９の先端は、氷蓄熱槽３
４内の上部空間に配置したヘッダ４０に接続されてい
る。

【００３３】管路３６の冷却水ポンプ３５よりも冷却水
３７流れ方向下流側の部分には管路４１が接続され、管
路４１の先端は、冷却水ポンプ３５からの冷却水３７の
一部をコンデンサ１５に送給するようコンデンサ１５に
接続されており、冷却水３７によりコンデンサ１５にお
いてボイルオフガス１２を凝縮し、再液化し得るように
なっている。

【００３４】コンデンサ１５には、コンデンサ１５でボ
イルオフガス１２を加熱して昇温した冷却水３７を戻す
ための管路４２が接続されており、管路４２先端は、管
路３９の氷蓄熱槽３４に近い部分に接続されている。

【００３５】又管路４２の中途部には調節弁４３が設け
られており、調節弁４３は、レシーバ１７に設けた圧力
指示調節計４４からの指令信号によりその開度を調整し
得るようになっている。

【００３６】管路４２の調節弁４３設置部よりも冷却水
３７流れ方向下流側には、中途部に調節弁４５を有する
管路４６が接続され、管路４６の先端は冷却器２９に接
続されており、冷却器２９では、管路４６から送給され
た温度が上昇している冷却水３７を液状に保持したまま
零度以下（−２℃）に過冷却し得るようになっている。

【００３７】冷却器２９の出口側には、過冷却された冷
却水３７を送給するための管路４７が接続されており、
管路４７の先端は、氷蓄熱槽３４内の上部空間に配置し
たヘッダ４８に接続されている。

【００３８】管路４７には温度指示調節計４９が接続さ
れており、温度指示調節計４９からの指令信号により氷
蓄熱槽３４へ送給される冷却水３７の温度を所定の温度
に支持するため調節弁４５の開度を調整し得るようにな
っている。

【００３９】次に本発明の作動について説明する。

【００４０】本実施の形態においては、低温液化ガスタ
ンク１内の低温液化ガス２は低温液化ガスポンプ４に吸
込まれて加圧され、管路３を通ってヒータ５へ送られ
る。

【００４１】ヒータ５では管路３１を通って送給された
昇温している冷媒３０により低温液化ガス２が加熱さ
れ、所定の温度に昇温し、昇温した低温液化ガス２はヒ
ータ５から送出され、管路３を通ってヘッダ７へ送給さ
れ、ヘッダ７に取付けられている図示してないノズルか
ら中圧タンク６内へ噴出され、中圧タンク６内に貯留さ
れる。

【００４２】低温液化ガスタンク１内で低温液化ガス２
が気化して生じたボイルオフガス１２は管路１３から圧
縮機１４へ導入され、所定の圧力まで圧縮されたうえ管
路１６を通ってコンデンサ１５へ送給され、コンデンサ
１５で管路４１を通って送給された冷却水３７により冷
却されることにより凝縮し、再液化されて低温液化ガス
２となる。

【００４３】コンデンサ１５で再液化された低温液化ガ
ス２はレシーバ１７へ送給され、圧縮機１４出口側の圧
力によりレシーバ１７から管路１９を経てヘッダ２０へ
送給され、ヘッダ２０に取付けられている図示してない
ノズルから中圧タンク６へ噴出され、中圧タンク６内に
貯留される。

【００４４】レシーバ１７内の低温液化ガス２の液面
は、従来の場合と同様、液面指示調節計２１により検出
され、液面指示調節計２１からの指令信号により設定さ
れた液面となるよう、調節弁１８が開閉される。

【００４５】出荷前に一時的に中圧タンク６内に貯留さ
れた低温液化ガス２は、適宜出荷ポンプ２８により管路
２７を経てコールスタルタンカやローリ車へ出荷され
る。

【００４６】冷却器２９で冷却水３７を過冷却して温度
が上昇した冷媒３０は冷媒ポンプ３２により管路３１中
を圧送されてヒータ５へ送給され、上述のごとくヒータ
５で低温液化ガス２を加熱、昇温させる。このため、冷
媒３０は冷却され、管路３３を通って冷却器２９へ戻
り、冷却器２９では、管路４６を通って送給された冷却
水３７が過冷却され、その結果、冷媒３０は温度が上昇
して再びヒータ５へ送給される。

【００４７】氷蓄熱槽３４には、シャーベット状の氷が
滞留しており、氷蓄熱槽３４下部に溜まった０℃の冷却
水３７は冷却水ポンプ３５により管路３６を圧送され
る。而して冷却水３７の一部は、管路３６から冷熱使用
設備３８へ送給され、冷熱使用設備３８で冷熱を放出し
て昇温し、昇温した冷却水３７は管路３９を通ってヘッ
ダ４０へ送給される。

【００４８】冷却水ポンプ３５から吐出された冷却水３
７のうち、冷熱使用設備３８へ送給されなかった残りの
冷却水３７は、管路４１を通ってコンデンサ１５へ送給
され、コンデンサ１５において管路１６からのボイルオ
フガス１２を冷却して凝縮し、再液化させる。

【００４９】ボイルオフガス１２を再液化して温度の上
昇した冷却水３７は、管路４２を送給され、一部の冷却
水３７は管路４２から管路３９へ流入し、管路３９を送
給されて来た温度の上昇した冷却水３７と合流してヘッ
ダ４０へ送給され、而して、ヘッダ４０の図示してない
ノズルからは温度の上昇した冷却水３７が氷蓄熱槽３４
へ噴出される。

【００５０】管路４２を送給される冷却水３７のうち、
管路３９へ送給されなかった残りの冷却水３７は管路４
６へ送給され、管路３６を通って冷却器２９へ送給さ
れ、冷却器２９で−２℃程度に過冷却され、液状のまま
管路４７を通ってヘッダ４８へ送給され、ヘッダ４８の
図示してないノズルから氷蓄熱槽３４に噴出され、シャ
ーベット状の氷となる。

【００５１】レシーバ１７に接続した圧力指示調節計４
４によりレシーバ１７内の圧力が検出され、而して、圧
力指示調節計４４からは、検出された圧力に対応した指
令信号が調節弁４３に与えられ、調節弁４３の開度が調
節される。このため、コンデンサ１５を通る冷却水３７
の流量は、レシーバ１７内の圧力が所定の圧力となるよ
う制御される。

【００５２】冷却器２９で過冷却された冷却水３７の温
度は温度指示調節計４９により検出され、検出された温
度に対応した指令信号が調節弁４５に与えられ、調節弁
４５の開度が調整される。このため、管路４７を通る過
冷却状態の冷却水３７は所定の温度に制御される。

【００５３】本発明の実施の形態によれば、ヒータ５で
低温液化ガス２を加熱することにより冷却された冷媒３
０の冷熱は捨てられることなく、冷熱使用設備３８で利
用されるためエネルギの有効利用が可能となり、その結
果省エネルギを実現することが可能となる。

【００５４】又、冷熱をボイルオフガス１２の再液化に
用いることができるため、従来ボイルオフガス１２の再
液化に必要であったクーリングタワー２２（図２参照）
が不要となる。

【００５５】更に、シャーベット状の氷を氷蓄熱槽３４
に溜めておくことができるため、低温液化ガスタンク１
から低温液化ガス２を出荷しない場合でも、冷熱使用設
備３８における冷熱の利用が可能である。

【００５６】図１に示す本発明の実施の形態例において
は、従来の場合と同様、「低温液化ガス」はガスの名称
として使用しており、図中、太線で表わした管路３，１
６，１９，２７内の低温液化ガス２及び中圧タンク６、
コンデンサ１５、レシーバ１７内の低温液化ガス２は常
温に加熱されている。

【００５７】なお、本発明は上述の実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で
種々変更を加え得ることは勿論である。

【００５８】

【発明の効果】本発明の低温液化ガス貯蔵設備によれ
ば、冷熱の有効利用が可能となって省エネルギを図るこ
とができると共にクーリングタワーが不要となり、又低
温液化ガスタンクから低温液化ガスを出荷しない場合に
も冷熱の利用が可能である、等種々の優れた効果を奏し
得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の低温液化ガス貯蔵設備の実施の形態の
一例を示す概要図である。

【図２】従来の低温液化ガス貯蔵設備の一例を示す概要
図である。

【符号の説明】

１ 低温液化ガスタンク ２ 低温液化ガス／常温液化ガス ５ ヒータ（加熱装置） ６ 中圧タンク（タンク） １２ ボイルオフガス １５ コンデンサ ２９ 冷却器 ３０ 冷媒 ３１ 管路（冷熱回収ライン） ３２ 冷媒ポンプ（冷熱回収ライン） ３３ 管路（冷熱回収ライン） ３４ 氷蓄熱槽 ３６ 管路（ライン） ３７ 冷却水（液） ３８ 冷熱使用設備 ４１ 管路（ライン）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低温液化ガスを貯留する低温液化ガスタ
   ンクと、該低温液化ガスタンクから送給された低温液化
   ガスを加熱する加熱装置と、低温液化ガスを出荷する前
   に前記加熱装置で加熱された低温液化ガスを一時的に貯
   留するタンクと、冷媒を循環させることにより前記加熱
   装置で低温液化ガスを加熱し低温液化ガスから冷熱を回
   収する冷熱回収ラインと、該冷熱回収ラインに設けられ
   た冷却器及び前記冷熱により前記冷却器で過冷却させた
   液からシャーベット状の氷を作成し貯留する氷蓄熱槽を
   有する氷蓄熱装置と、該氷蓄熱装置から送給された冷液
   の冷熱を使用する冷熱使用設備を備えたことを特徴とす
   る低温液化ガス貯蔵設備。
2. 【請求項２】 低温液化ガスを貯留する低温液化ガスタ
   ンクと、該低温液化ガスタンクから送給された低温液化
   ガスを加熱する加熱装置と、前記低温液化ガスタンクで
   発生したボイルオフガスを冷却して再液化するコンデン
   サと、低温液化ガスを出荷する前に前記加熱装置で加熱
   された低温液化ガス及び前記コンデンサでボイルオフガ
   スを再液化して得られた低温液化ガスを一時的に貯留す
   るタンクと、冷媒を循環させることにより前記加熱装置
   で低温液化ガスを加熱し低温液化ガスから冷熱を回収す
   る冷熱回収ラインと、該冷熱回収ラインに設けられた冷
   却器及び前記冷熱により前記冷却器で過冷却させた液か
   らシャーベット状の氷を作成し貯留する氷蓄熱槽を有す
   る氷蓄熱装置と、該氷蓄熱装置からの液をボイルオフガ
   スの再液化のために前記コンデンサに送給するラインと
   を設けたことを特徴とする低温液化ガス貯蔵設備。
3. 【請求項３】 低温液化ガスを貯留する低温液化ガスタ
   ンクと、該低温液化ガスタンクから送給された低温液化
   ガスを加熱する加熱装置と、前記低温液化ガスタンクで
   発生したボイルオフガスを冷却して再液化するコンデン
   サと、低温液化ガスを出荷する前に前記加熱装置で加熱
   された低温液化ガス及び前記コンデンサでボイルオフガ
   スを再液化して得られた低温液化ガスを一時的に貯留す
   るタンクと、冷媒を循環させることにより前記加熱装置
   で低温液化ガスを加熱し低温液化ガスから冷熱を回収す
   る冷熱回収ラインと、該冷熱回収ラインに設けられた冷
   却器及び前記冷熱により前記冷却器で過冷却させた液か
   らシャーベット状の氷を作成し貯留する氷蓄熱槽を有す
   る氷蓄熱装置と、該氷蓄熱装置から送給された液の冷熱
   を使用する冷熱使用設備と、前記氷蓄熱装置からの液を
   前記コンデンサに送給するラインとを設けたことを特徴
   とする低温液化ガス貯蔵設備。