JPS6234079Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6234079Y2 JPS6234079Y2 JP1980099322U JP9932280U JPS6234079Y2 JP S6234079 Y2 JPS6234079 Y2 JP S6234079Y2 JP 1980099322 U JP1980099322 U JP 1980099322U JP 9932280 U JP9932280 U JP 9932280U JP S6234079 Y2 JPS6234079 Y2 JP S6234079Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- inner cylinder
- pipe
- bog
- sealed chamber
- 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.)
- Expired
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- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は例えば液化天然ガス（LNG）貯蔵
タンクより発生するような蒸発ガス（（BOG
（Boll Off Gas）））を圧縮機で加圧して燃料ガス
として送るに際し、圧縮機の入口温度制御以下の
所定の温度に冷却するガス冷却装置に関するもの
であり、更に詳しくは、BOGを圧送するに際
し、圧縮機の入口温度制御は、低温用ターボ圧縮
機の場合、−130〜−150℃であり、又レシプロ型
圧縮機の場合は、−80〜−150℃であるため、それ
ぞれ使用する圧縮機のこれ等の温度制限の範囲内
に冷却するためのガス冷却装置に係る考案であ
る。
タンクより発生するような蒸発ガス（（BOG
（Boll Off Gas）））を圧縮機で加圧して燃料ガス
として送るに際し、圧縮機の入口温度制御以下の
所定の温度に冷却するガス冷却装置に関するもの
であり、更に詳しくは、BOGを圧送するに際
し、圧縮機の入口温度制御は、低温用ターボ圧縮
機の場合、−130〜−150℃であり、又レシプロ型
圧縮機の場合は、−80〜−150℃であるため、それ
ぞれ使用する圧縮機のこれ等の温度制限の範囲内
に冷却するためのガス冷却装置に係る考案であ
る。
従来は、上述のような蒸発ガス、例えばBOG
を冷却するのにはラインスプレー方式と云い、第
１図に示すように、液化天然ガス貯蔵タンクｇよ
りのBOGラインａ中に、管ｂで導いて来た、別
にLNGポンプ（図示省略）で昇圧されている冷
却用液体、例えばLNGを、別の圧搾気体例えば
圧縮機で昇圧されたガスで噴霧させて冷却し、そ
の後サイクロンのような気液分離ドラムｃにより
ガスと液とに分離させ、圧縮機ｄにより冷却済気
体（冷却済BOG）を所望の箇所に圧送させる
か、又は液化天然ガス貯蔵タンク中に発生した
BOGを缶体（例えばノツクアウトドラム）中に
導き、該貯蔵タンクよりのLNGを該缶体中に設
けたスプレーノズルより散布して該BOGと向流
接触させることにより冷却するようにしたもの
（特開昭55−72998号公報参照）が提案されてい
た。
を冷却するのにはラインスプレー方式と云い、第
１図に示すように、液化天然ガス貯蔵タンクｇよ
りのBOGラインａ中に、管ｂで導いて来た、別
にLNGポンプ（図示省略）で昇圧されている冷
却用液体、例えばLNGを、別の圧搾気体例えば
圧縮機で昇圧されたガスで噴霧させて冷却し、そ
の後サイクロンのような気液分離ドラムｃにより
ガスと液とに分離させ、圧縮機ｄにより冷却済気
体（冷却済BOG）を所望の箇所に圧送させる
か、又は液化天然ガス貯蔵タンク中に発生した
BOGを缶体（例えばノツクアウトドラム）中に
導き、該貯蔵タンクよりのLNGを該缶体中に設
けたスプレーノズルより散布して該BOGと向流
接触させることにより冷却するようにしたもの
（特開昭55−72998号公報参照）が提案されてい
た。
然し、前者の方法では、BOGの冷却を行わせ
るためには熱交換、即ち注入したLNGを気化さ
せ、その潜熱を以てBOGの冷却を行うためにス
プレーノズルｅの位置より気液分離ドラムｃまで
に約30mの配管ｆが必要となり、又、BOGの発生
量の変動巾は、その時々の条件によつて大巾に変
動するので、BOGの流量が少くない場合、アト
マイジングガスがないと、スプレーしたLNGは
うまく霧状にならず、熱交換の効率が著しく悪く
なるから、上記LNGを噴霧させるための圧搾気
体、即ちアトマイジングガスが必要となり、この
ため上記冷却済圧縮BOGの一部をさいて上記ス
プレーノズルｅに送り、上記アトマイジングガス
として使用させたり、更には又、気化ガスライン
ａ中に冷却液を噴霧させるので冷却液が滞留した
り或は重質残留液が逆流しないように配管設計上
に特別の配慮を施したり、ミストの一部が圧縮機
内に同伴されるためトラブルを起したり、或は
又、上述のように、冷却済圧縮BOGの一部をス
プレーノズルに送らねばならないので圧縮機動力
の増加を来す等の種々の欠点があつた。
るためには熱交換、即ち注入したLNGを気化さ
せ、その潜熱を以てBOGの冷却を行うためにス
プレーノズルｅの位置より気液分離ドラムｃまで
に約30mの配管ｆが必要となり、又、BOGの発生
量の変動巾は、その時々の条件によつて大巾に変
動するので、BOGの流量が少くない場合、アト
マイジングガスがないと、スプレーしたLNGは
うまく霧状にならず、熱交換の効率が著しく悪く
なるから、上記LNGを噴霧させるための圧搾気
体、即ちアトマイジングガスが必要となり、この
ため上記冷却済圧縮BOGの一部をさいて上記ス
プレーノズルｅに送り、上記アトマイジングガス
として使用させたり、更には又、気化ガスライン
ａ中に冷却液を噴霧させるので冷却液が滞留した
り或は重質残留液が逆流しないように配管設計上
に特別の配慮を施したり、ミストの一部が圧縮機
内に同伴されるためトラブルを起したり、或は
又、上述のように、冷却済圧縮BOGの一部をス
プレーノズルに送らねばならないので圧縮機動力
の増加を来す等の種々の欠点があつた。
又後者の方法では、BOGの発生量が前記の通
りその時々の条件によつて大巾に変動するので
BOGコンプレツサーは常時作動と停止とを繰返
すものであることから、例えばターボ型圧縮機を
使用する場合、起動時やアンチサージなどの場合
には圧縮ガスを圧縮機に戻す必要があるが、その
際、圧縮機に戻す圧縮ガスの温度は常温近くまで
上昇し、これを前記入口温度制限範囲内の−130
〜−150℃まで冷却するため缶体内でBOGに液化
天然ガス貯蔵タンクよりのLNGの一回のスプレ
ーでこの温度まで降下させるのには缶体は膨大な
容積のものを必要とするし、又この方式ではミス
トが缶体内で完全に分離されないで圧縮機に入り
トラブルを起す等の大きな欠点があつた。
りその時々の条件によつて大巾に変動するので
BOGコンプレツサーは常時作動と停止とを繰返
すものであることから、例えばターボ型圧縮機を
使用する場合、起動時やアンチサージなどの場合
には圧縮ガスを圧縮機に戻す必要があるが、その
際、圧縮機に戻す圧縮ガスの温度は常温近くまで
上昇し、これを前記入口温度制限範囲内の−130
〜−150℃まで冷却するため缶体内でBOGに液化
天然ガス貯蔵タンクよりのLNGの一回のスプレ
ーでこの温度まで降下させるのには缶体は膨大な
容積のものを必要とするし、又この方式ではミス
トが缶体内で完全に分離されないで圧縮機に入り
トラブルを起す等の大きな欠点があつた。
この考案は叙上の欠点を叙去できたガス冷却装
置を提供するのをその目的とする。
置を提供するのをその目的とする。
第２図に示す実施例に基づいてその構成を説明
すると、このガス冷却装置は、縦型内筒状密閉室
１の中心線上に、天井より該密閉室内に、直内筒
状部が下端に続く截頭円錐形状の内筒４を設け、
該内筒４の下端部に充填物層３を設け、該内筒４
内の該天井の部分に被冷却ガス導入管５を開口さ
せ、該密閉室１の上部室壁６には冷却済ガス排出
管７を開口させることにより、該被冷却ガス導入
管５により内筒４の内部を降下し、折返し該内筒
の外部を上昇して前記ガス排出管７に抜けるガス
通路Ａを形成させ、該内筒４の上部には冷却液管
８を導入して末端にスプレーノズル９を設け、該
内筒外周のガスの上昇通路A′中にはミストエリ
ミネーター１０を設け、該密閉室１の底部１１に
は冷却液排出管１２を開口させたものである。
すると、このガス冷却装置は、縦型内筒状密閉室
１の中心線上に、天井より該密閉室内に、直内筒
状部が下端に続く截頭円錐形状の内筒４を設け、
該内筒４の下端部に充填物層３を設け、該内筒４
内の該天井の部分に被冷却ガス導入管５を開口さ
せ、該密閉室１の上部室壁６には冷却済ガス排出
管７を開口させることにより、該被冷却ガス導入
管５により内筒４の内部を降下し、折返し該内筒
の外部を上昇して前記ガス排出管７に抜けるガス
通路Ａを形成させ、該内筒４の上部には冷却液管
８を導入して末端にスプレーノズル９を設け、該
内筒外周のガスの上昇通路A′中にはミストエリ
ミネーター１０を設け、該密閉室１の底部１１に
は冷却液排出管１２を開口させたものである。
この実施例は叙上のような構成を有するから、
今LNG貯蔵タンク中のLGNが入熱によつて自然
気化して生じたBOGを冷却する場合、被冷却ガ
スであるBOGをガス導入管５に導入させると、
BOGはガス通路Ａを通つてガス排出管７に抜け
出るが、その際截頭円錐形状部２を設けたことに
より、流速は下方に行くに従つて次第に低下し、
即ち、滞留時間が大きくなる。一方冷却液管８に
冷却液LNGを導しスプレーノズル９より該ガス
流れ中にスプレーさせ、該BOGとスプレーした
LNGとの接触により該BOGの冷却を図るが、こ
の際、截頭円錐形状の下部に行く程流速が低下
し、滞留時間が長くなることによりBOGとLNG
とは互によく接触し、冷却効果を増すことができ
る。そして内部の流れは併流のため気液は総て下
部の充填物層３に流下し、この充填物層内の、面
積にして大きい熱交換面で充分熱交換が行われ、
BOGはよく冷却されガス通路Ａ中の折返し部を
通つて上昇通路Ａに移る。この時、急激な方向変
換により、よくミストと分離され、更に上昇通路
A′中に設けたミストエリミネーターで除去され
る。一方ガス排出管７の開口付近は前記截頭円錐
形部２の外側に当り、断面積が次第に大きくなつ
て来ている所で即ち容積にして大きな空間を形成
しているので、流速は次第に緩漫になるため、偏
流が防止され、又残存ミストがあつても、この部
分では上部方向への流速が遅く滞留時間が長いた
めよく分離され方向変換してガス排出管７より排
出される。
今LNG貯蔵タンク中のLGNが入熱によつて自然
気化して生じたBOGを冷却する場合、被冷却ガ
スであるBOGをガス導入管５に導入させると、
BOGはガス通路Ａを通つてガス排出管７に抜け
出るが、その際截頭円錐形状部２を設けたことに
より、流速は下方に行くに従つて次第に低下し、
即ち、滞留時間が大きくなる。一方冷却液管８に
冷却液LNGを導しスプレーノズル９より該ガス
流れ中にスプレーさせ、該BOGとスプレーした
LNGとの接触により該BOGの冷却を図るが、こ
の際、截頭円錐形状の下部に行く程流速が低下
し、滞留時間が長くなることによりBOGとLNG
とは互によく接触し、冷却効果を増すことができ
る。そして内部の流れは併流のため気液は総て下
部の充填物層３に流下し、この充填物層内の、面
積にして大きい熱交換面で充分熱交換が行われ、
BOGはよく冷却されガス通路Ａ中の折返し部を
通つて上昇通路Ａに移る。この時、急激な方向変
換により、よくミストと分離され、更に上昇通路
A′中に設けたミストエリミネーターで除去され
る。一方ガス排出管７の開口付近は前記截頭円錐
形部２の外側に当り、断面積が次第に大きくなつ
て来ている所で即ち容積にして大きな空間を形成
しているので、流速は次第に緩漫になるため、偏
流が防止され、又残存ミストがあつても、この部
分では上部方向への流速が遅く滞留時間が長いた
めよく分離され方向変換してガス排出管７より排
出される。
なお、充填材層３は截頭円錐状部２の底に設
け、一番広い断面積を使用するよう図つているの
で、層の厚さは同一の接触面積をとる場合におい
て最も薄くでき、これにより通過抵抗を極力小さ
く押えることができる。なお又過剰のLNGは液
排出管１２より係外に排出される。
け、一番広い断面積を使用するよう図つているの
で、層の厚さは同一の接触面積をとる場合におい
て最も薄くでき、これにより通過抵抗を極力小さ
く押えることができる。なお又過剰のLNGは液
排出管１２より係外に排出される。
この考案は叙上のような構成作用を有するか
ら、従来のラインスプレー方式のようにスプレー
ノズルより気液分離ドラムまで30mに及ぶような
長い熱交換用配管ｆを必要としたり、又単なる向
流スプレー方式のように、熱交換率が低いため、
缶体に容量の極めて大きなものを使用し、設備費
を高騰させたりすることなく、縦型内筒状密閉室
１中に直内筒状部が下端に続く截頭円錐形状の内
筒４を設けた構造としたため、BOGの流速を次
第に緩漫にし、よく気液を接触させ、熱交換率を
高め、その上で更に充填物層３に導くようにした
為、熱交換率は一層高められ、即ち、内筒と充填
物層とを組合わせることにより極めて小型で高効
率の熱交換を図り得るようにしたものである。
ら、従来のラインスプレー方式のようにスプレー
ノズルより気液分離ドラムまで30mに及ぶような
長い熱交換用配管ｆを必要としたり、又単なる向
流スプレー方式のように、熱交換率が低いため、
缶体に容量の極めて大きなものを使用し、設備費
を高騰させたりすることなく、縦型内筒状密閉室
１中に直内筒状部が下端に続く截頭円錐形状の内
筒４を設けた構造としたため、BOGの流速を次
第に緩漫にし、よく気液を接触させ、熱交換率を
高め、その上で更に充填物層３に導くようにした
為、熱交換率は一層高められ、即ち、内筒と充填
物層とを組合わせることにより極めて小型で高効
率の熱交換を図り得るようにしたものである。
又冷却用液はアトマイジングガスで噴射される
ものでないので、省エネルギーに貢献でき、冷却
ガスは流れの方向を180℃変換するので、気液の
分離効率がよく、更に冷却ガスは上昇通路A′通
過中にミストエリミネーター１０によりガス流れ
中のミストはよく除去され、捕集されたミストは
常に落下するのでミスト分離効果がよく、ガス排
出管７の開口近辺は内筒４の截頭円錐形状部の外
側に当り、容積を大きくとつて上昇流速を低下さ
せているので残留ミストは完全に分離除去され
る。又従来のように、長い配管中でスプレーによ
る冷却を行うと、配管に繰り返し熱応力を生じる
が、この考案においては底部１１に冷却液の溜つ
ている密閉室中の比較的短かく太い内筒中で熱交
換が行われるのでそのような欠点がなく、又、熱
交換部に冷却液が滞留することもない。更に又こ
の考案は上述のような構成を採つたことにより気
液接触効率、及び気液分離効率を飛躍的に増大さ
せることができ、このため冷却装置は全体として
規模のものとすることができ、又従来方式で問題
となつていたミスト同伴による圧縮機のインペラ
ーの腐蝕を完全に防止した点の効果は極めて大き
く、従来のように、気液接触効率の低い点を冷却
液の増量や大容積の缶体でカバーしようとする方
法に比し、動力費や建設費の節約、気液分離効率
の低いため気液同伴によつて生じる圧縮機廻りの
トラブルの回避等の効果を有する。又ラインスプ
レー方式ではスプレー量が制限されるので、高温
のBOG圧縮機リサイクルガスは圧縮機のアンチ
サージのためタンクに戻していたが、普通タンク
ヤードと圧縮機とは可なり離れており、例えば
500mにも及ぶので、その間に必要なステンレス
材のリサイクル用配管を配設することは大きなコ
ストアツプとなつていた。然しこの考案による冷
却装置では冷却能力が大きいのでこのガスをタン
クまで戻すことなく、直接冷却装置に戻すことが
でき建設費の低減を図ることができる等顕著な効
果がある。
ものでないので、省エネルギーに貢献でき、冷却
ガスは流れの方向を180℃変換するので、気液の
分離効率がよく、更に冷却ガスは上昇通路A′通
過中にミストエリミネーター１０によりガス流れ
中のミストはよく除去され、捕集されたミストは
常に落下するのでミスト分離効果がよく、ガス排
出管７の開口近辺は内筒４の截頭円錐形状部の外
側に当り、容積を大きくとつて上昇流速を低下さ
せているので残留ミストは完全に分離除去され
る。又従来のように、長い配管中でスプレーによ
る冷却を行うと、配管に繰り返し熱応力を生じる
が、この考案においては底部１１に冷却液の溜つ
ている密閉室中の比較的短かく太い内筒中で熱交
換が行われるのでそのような欠点がなく、又、熱
交換部に冷却液が滞留することもない。更に又こ
の考案は上述のような構成を採つたことにより気
液接触効率、及び気液分離効率を飛躍的に増大さ
せることができ、このため冷却装置は全体として
規模のものとすることができ、又従来方式で問題
となつていたミスト同伴による圧縮機のインペラ
ーの腐蝕を完全に防止した点の効果は極めて大き
く、従来のように、気液接触効率の低い点を冷却
液の増量や大容積の缶体でカバーしようとする方
法に比し、動力費や建設費の節約、気液分離効率
の低いため気液同伴によつて生じる圧縮機廻りの
トラブルの回避等の効果を有する。又ラインスプ
レー方式ではスプレー量が制限されるので、高温
のBOG圧縮機リサイクルガスは圧縮機のアンチ
サージのためタンクに戻していたが、普通タンク
ヤードと圧縮機とは可なり離れており、例えば
500mにも及ぶので、その間に必要なステンレス
材のリサイクル用配管を配設することは大きなコ
ストアツプとなつていた。然しこの考案による冷
却装置では冷却能力が大きいのでこのガスをタン
クまで戻すことなく、直接冷却装置に戻すことが
でき建設費の低減を図ることができる等顕著な効
果がある。
第１図は従来のガス冷却装置の一例を示す系統
図、第２図はこの考案に係るガス冷却装置の縦断
正面図を夫々示し、１は縦型密閉室、３は充填物
層、４は内筒、５は被冷却ガス導入管、６は上部
室壁、７は冷却済ガス排出管、８は冷却液管、９
はスプレーノズル、１０はミストエリミネータ
ー、Ａはガス通路、A′は上昇通路を夫々示す。
図、第２図はこの考案に係るガス冷却装置の縦断
正面図を夫々示し、１は縦型密閉室、３は充填物
層、４は内筒、５は被冷却ガス導入管、６は上部
室壁、７は冷却済ガス排出管、８は冷却液管、９
はスプレーノズル、１０はミストエリミネータ
ー、Ａはガス通路、A′は上昇通路を夫々示す。
Claims (1)
- 縦型円筒状密閉室１の中心線上に、天井より該
密閉室内に直円筒状部が下端に続く截頭円錐形状
の内筒４を垂設し、該内筒４の下端部に充填物層
３を設け、該内筒４内の該天井の部分に被冷却ガ
ス導入管５を開口させ、該密閉室の上部室壁６に
は冷却済ガス排出管７を開口させることにより、
該被冷却ガス導入管５より内筒４の内部を降下
し、折返し該内筒の外部を上昇して前記ガス排出
管７に抜けるガス通路Ａを形成させ、該内筒の上
部には少くとも１本の冷却液管８を導入して管端
にスプレーノズル９を設け、該内筒外周のガスの
上昇通路A′中にはミストエリミネーター１０を
設け、該密閉室の底部１１には冷却液排出管１２
を開口させたことを特徴とするガス冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980099322U JPS6234079Y2 (ja) | 1980-07-16 | 1980-07-16 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980099322U JPS6234079Y2 (ja) | 1980-07-16 | 1980-07-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5724400U JPS5724400U (ja) | 1982-02-08 |
| JPS6234079Y2 true JPS6234079Y2 (ja) | 1987-08-31 |
Family
ID=29460989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980099322U Expired JPS6234079Y2 (ja) | 1980-07-16 | 1980-07-16 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6234079Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001124294A (ja) * | 1999-10-29 | 2001-05-11 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | ボイルオフガス（ｂｏｇ）の冷却装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51111913A (en) * | 1975-03-28 | 1976-10-02 | Nissan Shoji Kk | An injection method of the liquid-gas |
| JPS5572998A (en) * | 1978-11-27 | 1980-06-02 | Hitachi Zosen Corp | Method of treating boiling-off gas |
-
1980
- 1980-07-16 JP JP1980099322U patent/JPS6234079Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5724400U (ja) | 1982-02-08 |
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