JP2009108913A - Liquefied fuel gas supply apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液化燃料ガス供給装置に係り、特に、都市ガス等、ガス組成変動を一定範囲に抑制することが求められるガス供給装置に好適な液化燃料ガス供給装置に関する。 The present invention relates to a liquefied fuel gas supply apparatus, and more particularly to a liquefied fuel gas supply apparatus suitable for a gas supply apparatus that is required to suppress a gas composition variation within a certain range, such as city gas.
近年、ＬＮＧ（液化天然ガス）は産業用及び家庭用等の燃料や発電用原料として広く用いられており、また、二酸化炭素排出削減に貢献するエネルギーとして注目されている。都市ガス原料としては、タンカーやタンクローリーで運ばれるＬＮＧを受入基地のＬＮＧ貯槽に一旦貯蔵した後に、気化器（ベーパライザー）でガス化して、導管ネットワークや専用配管を介して需要家に供給する。 In recent years, LNG (liquefied natural gas) has been widely used as a fuel for industrial and household use and a raw material for power generation, and has attracted attention as an energy that contributes to the reduction of carbon dioxide emissions. As city gas raw materials, LNG transported by tankers and tank trucks is temporarily stored in the LNG storage tank of the receiving base, and then gasified by a vaporizer and supplied to consumers through a conduit network and dedicated piping.
このようなＬＮＧ気化供給方式においては、ＬＮＧに含まれる各炭化水素の沸点の相違により、気化器起動時に生成ガスの組成が変動し、これに伴い供給ガスの発熱量が変動するという問題がある。このため、供給ガスの発熱量安定化を図るための種々の技術が提案されている。気化器自体の改良としては、ＬＮＧ気化器の停止時にパージラインからＬＰＧをパージする技術が提案されている（例えば特許文献１）。 In such an LNG vaporization supply system, there is a problem that the composition of the product gas varies at the start of the vaporizer due to the difference in the boiling points of the hydrocarbons contained in the LNG, and the calorific value of the supply gas varies accordingly. . For this reason, various techniques for stabilizing the calorific value of the supply gas have been proposed. As an improvement of the vaporizer itself, a technique for purging LPG from a purge line when the LNG vaporizer is stopped has been proposed (for example, Patent Document 1).
また、吸着材を用いる方式として、気化器下流側に活性炭を充填した吸着材充填塔を設けて、発熱量を抑制する技術が提案されている（例えば特許文献２）。図１１は、このような吸着材充填塔を用いた従来の燃料ガス供給装置１００を示す。従来の燃料ガス供給装置１００は、ＬＮＧ貯槽１０１、外気を加熱源とする気化器１０２、吸着材充填塔１０３を主要構成とする。吸着材充填塔１０３内には細孔直径２．０〜３．０ｎｍの活性炭が充填されている。このような構成により、タンクローリー１０５、ライン１０６を介して供給されるＬＮＧをＬＮＧ貯槽１０１に一旦貯蔵し、気化器１０２で気化して天然ガスとし、さらに吸着材充填塔１０３を通過させる。これにより、気化器出側において高沸点（重質炭化水素）成分の組成比が高く、ガス発熱量が高いときには、高沸点成分を吸着材で吸着し、また低沸点成分であるメタンの組成比が高くガス発熱量が低いときには、吸着した高沸点成分を脱着させて発熱量を抑制するものである。
As a method using an adsorbent, a technique has been proposed in which an adsorbent packed tower filled with activated carbon is provided on the downstream side of the vaporizer to suppress the amount of heat generated (for example, Patent Document 2). FIG. 11 shows a conventional fuel
しかしながら、従来の吸着材を用いた発熱量調整方法においては、吸着材の吸着量に限界があるため、充填塔単位体積当たりのガス処理量が制限される。このため、都市ガス供給のような高度の発熱量安定化が必要とされる場合には、吸着材充填量を増やすことが必要となり、充填塔容積の大型化、建設作業や設置作業の煩雑化が避けられないという問題がある。 However, in the conventional calorific value adjustment method using an adsorbent, the amount of gas adsorbed per packed column volume is limited because the adsorbent adsorbed amount is limited. For this reason, when high heat generation stabilization such as city gas supply is required, it is necessary to increase the amount of adsorbent filling, increasing the capacity of the packed tower, and complicating construction work and installation work. There is a problem that cannot be avoided.
本発明は、このような課題を解決するためのものであって、液化燃料ガスを気化して供給する液化燃料ガス供給装置において、吸着材を用いることなく、起動時の組成変動を一定範囲以下に抑えて供給可能とする液化燃料ガス供給装置を提供するものである。本発明は、以下の内容を要旨とする。すなわち、本発明に係る燃料ガス供給装置は、 The present invention is for solving such problems, and in a liquefied fuel gas supply device that vaporizes and supplies liquefied fuel gas, the composition fluctuation at the time of startup is below a certain range without using an adsorbent. The present invention provides a liquefied fuel gas supply device that can be supplied while being suppressed. The gist of the present invention is as follows. That is, the fuel gas supply apparatus according to the present invention is
（１）複数の成分を含む液化燃料ガスを気化して供給する燃料ガス供給装置であって、気化器と、気化器下流側にガス組成変動抑制手段と、を備え、該ガス組成変動抑制手段は、メイン配管と、メイン配管から分岐して合流点で合流するバイパス配管と、を備え、かつ、 少なくとも気化器起動時に、メイン配管とバイパス配管を流れる燃料ガスの流量比を、１：１に分配するとともに、気化器起動時に発生するガス組成ハンチングに関して、メイン配管側に分配される燃料ガスのハンチング成分が合流点を通過した後に、バイパス配管側に分配される燃料ガスのハンチング成分が合流点に到達するように、構成されて成ることを特徴とする。 (1) A fuel gas supply device for vaporizing and supplying a liquefied fuel gas containing a plurality of components, comprising a vaporizer and gas composition fluctuation suppressing means downstream of the vaporizer, the gas composition fluctuation suppressing means Comprises a main pipe and a bypass pipe that branches off from the main pipe and joins at the junction, and at least when the carburetor is started, the flow rate ratio of the fuel gas flowing through the main pipe and the bypass pipe is 1: 1. Regarding the gas composition hunting that occurs when the carburetor starts up, the hunting component of the fuel gas distributed to the main pipe side passes through the merging point, and then the hunting component of the fuel gas distributed to the bypass pipe side joins It is characterized by being comprised so that it may reach | attain.
本発明において、「ガス組成ハンチング」とは、気化器起動時（非定常状態）から平衡状態のガス組成に至るまでの組成変動をいう。ハンチング発生の原因は、以下のように考えられる。液化燃料ガスとしてＬＮＧを例にとると、通常、起動前には気化器内には比較的高温（約−３０℃）のガスが残留している。起動バルブが開かれると、ＬＮＧ貯槽内のＬＮＧが気化器の下部マニホールドに流入し、残留している比較的高温の残留ガスと同温度の配管表面に接触して気化する。この場合、ＬＮＧに含まれる炭化水素類のうち、沸点温度の低いメタン成分（沸点−１６１℃）が優先的に蒸発する。このため、起動時の非定常状態では、気化器から出るガスはメタン成分の多い低発熱量ガスとなり、時間経過とともに定常状態の標準発熱量となる。 In the present invention, “gas composition hunting” refers to a composition variation from the time of starting the vaporizer (unsteady state) to the gas composition in an equilibrium state. The cause of the occurrence of hunting is considered as follows. Taking LNG as an example of the liquefied fuel gas, normally, a relatively high temperature gas (about −30 ° C.) remains in the vaporizer before starting. When the start valve is opened, LNG in the LNG storage tank flows into the lower manifold of the carburetor, and vaporizes in contact with the relatively high temperature residual gas remaining on the pipe surface. In this case, of the hydrocarbons contained in LNG, the methane component (boiling point-161 ° C.) having a low boiling point temperature evaporates preferentially. For this reason, in the unsteady state at the time of start-up, the gas emitted from the vaporizer becomes a low calorific value gas with a large amount of methane components, and becomes a standard calorific value in a steady state with time.
図７は、本発明の作用を、発熱量変動を例にとり概念的に示した図である。後述する図２を参照して、同図（ａ）、（ｂ）は、メイン配管とバイパス配管を流れる燃料ガス（流量比Ｒｆ）が、合流点の下流側位置Ｄに到着時間差τを以って単独に通過すると仮定したときの、それぞれのガス発熱量変動の時間的推移を示している。実際には両者は上記流量比で混合するから、合流後のガス発熱量変動は同図（ｃ）に示すように、ハンチング振幅が抑制される。この場合の抑制率Ｒｑ（＝ΔＱ’／ΔＱ）は、ハンチング継続時間（Δｔ）、Ｒｆ及びτの関数となるが、常に１≧Ｒｑ≧１／２の範囲にある。ここに、Δｔを気化器能力により定まる固定値と考えると、振幅を最小値とするＲｆ及びτの組み合わせとなるように、ガス組成変動抑制手段を設定すればよいことになる。
図８は、流量比Ｒｆ＝１、τ＝Δｔ のときの、振幅抑制効果を示したものである。同図から明らかなように、Ｒｆ＝１、かつ、τ≧Δｔ のときは、必ずＲｑ＝１／２となる。
FIG. 7 is a diagram conceptually illustrating the operation of the present invention, taking the amount of heat generation as an example. 2A and 2B, the fuel gas (flow rate ratio Rf) flowing through the main pipe and the bypass pipe has an arrival time difference τ at the downstream position D of the junction. It shows the time transition of each gas calorific value fluctuation when it is assumed that it passes independently. In practice, since both are mixed at the above flow rate ratio, the hunting amplitude is suppressed as shown in FIG. The suppression rate Rq (= ΔQ ′ / ΔQ) in this case is a function of the hunting duration (Δt), Rf and τ, but is always in the range of 1 ≧ Rq ≧ 1/2. Here, when Δt is considered as a fixed value determined by the vaporizer capability, the gas composition fluctuation suppressing means may be set so as to be a combination of Rf and τ having a minimum amplitude.
FIG. 8 shows the amplitude suppression effect when the flow rate ratio Rf = 1 and τ = Δt. As can be seen from the figure, when Rf = 1 and τ ≧ Δt, Rq = 1/2 is always obtained.
（２）本発明において、ガス組成変動抑制手段としては、メイン配管とバイパス配管の配管内容積差を以下のように設定したものを用いることができる。
両配管の管内容積差をΔＶとし、全ガス流量をＦ、ハンチング継続時間をΔｔ とすると、
ΔＶ≧Ｆ・Δｔ ・・・・・（１）式
に設定されているとき、メイン配管側に分配されるガスのハンチング成分が合流点通過後に、バイパス配管側に分配されるガスのハンチング成分が合流点に到達することになる。この場合、メイン配管とバイパス配管を同一口径（断面積Ｓ）とすれば、配管延長差Δλとして、ΔＶ＝Δλ・Ｓ だから、
Δλ≧Ｆ・Δｔ／Ｓ・・・・・（２）式
となるように、配管延長差を設定すればよい。
(2) In the present invention, as the gas composition fluctuation suppressing means, one in which the difference in volume in the pipe between the main pipe and the bypass pipe is set as follows can be used.
If the difference in volume between both pipes is ΔV, the total gas flow rate is F, and the hunting duration is Δt,
ΔV ≧ F · Δt When the equation (1) is set, the hunting component of the gas distributed to the bypass piping side after the hunting component of the gas distributed to the main piping side passes through the merge point is You will reach the confluence. In this case, if the main pipe and the bypass pipe have the same diameter (cross-sectional area S), the pipe extension difference Δλ is ΔV = Δλ · S.
Δλ ≧ F · Δt / S... The pipe extension difference may be set so as to satisfy the equation (2).
さらに、ガス組成変動抑制手段としては、（３）メイン配管側に設けた流量調整弁又は（４）メイン配管側に設けたオリフィスを用いることもできる。
これら（２）〜（４）の適宜組み合わせにより、メイン配管とバイパス配管の流量比を１：１に分配し、かつ、メイン配管側を流れたハンチング成分が合流点到達後に、バイパス配管側を流れたハンチング成分が合流点に到達するようにすることができる。
特に、オリフィスを用いることにより全ての配管を埋設することができるため、メンテナンス・コストの削減に資する。
Further, as the gas composition fluctuation suppressing means, (3) a flow rate adjusting valve provided on the main pipe side or (4) an orifice provided on the main pipe side may be used.
By appropriately combining these (2) to (4), the flow ratio of the main pipe and the bypass pipe is distributed to 1: 1, and the hunting component that has flowed on the main pipe side flows on the bypass pipe side after reaching the confluence. Hunting components can reach the confluence.
In particular, since all piping can be embedded by using an orifice, it contributes to a reduction in maintenance costs.
（５）上記各発明において、気化器の起動速度、起動圧力又は熱交換量のいずれか一以上の要素により定まるハンチング継続時間に基づいて、配管内容積差が構成されて成ることを特徴とする。
上述のように、ハンチングの振幅及び継続時間は、起動時における液化燃料の気化器流入特性及び気化器自体の熱交換特性に関係する。すなわち、ハンチング継続時間（Δｔ）は、気化器の起動速度（Ｆｓ）、起動圧力（ＰＬ）又は熱交換量の関数として表される。ここに「熱交換量」は、熱交換面積、温度差、熱伝達率等により定まる量である。
図９は、起動速度を変化させたときのハンチング特性を示した実測データである。
同図（ａ）は、気化器内温度−３０℃、起動圧力３．７ＭＰａの条件で、起動速度を変化させたときのハンチング特性を示している。同図（ａ）はＦｓ＝３０ｔ／ｈ、また、同図（ｂ）はＦｓ’＝７ｔ／ｈ のときのデータである。Δｔｆ＝８６秒、Δｔｆ’＝２３０秒であり、（ｂ）は（ａ）と比較して約３倍の継続時間及び変動幅を有していることが分かる。なお、同図では便宜上、２つのデータを連続的に並べて表示しており、横軸はハンチング継続時間の比較のために示したものである（図１０も同様）。
(5) In each of the above inventions, the volume difference in the pipe is configured based on a hunting duration determined by any one or more of the start speed, start pressure, and heat exchange amount of the vaporizer. .
As described above, the hunting amplitude and duration are related to the liquefied fuel vaporizer inflow characteristics and the heat exchange characteristics of the carburetor itself at start-up. That is, the hunting duration (Δt) is expressed as a function of the start-up speed (Fs), start-up pressure (PL), or heat exchange amount of the vaporizer. Here, the “heat exchange amount” is an amount determined by a heat exchange area, a temperature difference, a heat transfer coefficient, and the like.
FIG. 9 is measured data showing the hunting characteristics when the starting speed is changed.
FIG. 5A shows hunting characteristics when the starting speed is changed under the conditions of the vaporizer internal temperature of −30 ° C. and the starting pressure of 3.7 MPa. FIG. 4A shows data when Fs = 30 t / h, and FIG. 4B shows data when Fs ′ = 7 t / h. It can be seen that Δtf = 86 seconds and Δtf ′ = 230 seconds, and (b) has about three times the duration and fluctuation range compared to (a). In the figure, for convenience, two pieces of data are continuously displayed side by side, and the horizontal axis is shown for comparison of hunting continuation times (the same applies to FIG. 10).
また、図１０は、起動圧力を変化させたときのハンチング特性を示した実測データである。同図（ａ）は、起動圧力ＰＬ＝３．９７ＭＰａ、同図（ｂ）はＰＬ＝１．８ＭＰａのときのデータである。Δｔｐ＝１２７秒、Δｔｐ’＝２７７秒であり、（ｂ）は（ａ）と比較して約２．２倍の継続時間及び変動幅を有していることが分かる。
これらの実測データより、必要起動速度、起動圧力に合わせて、配管内容積差を設けることにより、変動幅の緩和が可能となる。
FIG. 10 is actual measurement data showing the hunting characteristics when the starting pressure is changed. The figure (a) is data when starting pressure PL = 3.97 MPa and the figure (b) is PL = 1.8 MPa. It can be seen that Δtp = 127 seconds and Δtp ′ = 277 seconds, and (b) has a duration and a fluctuation range approximately 2.2 times that of (a).
From these measured data, the fluctuation range can be reduced by providing a volume difference in the pipe according to the required starting speed and starting pressure.
（６）上記各発明において、合流点通過後のガス組成ハンチングを所望の範囲内に抑制するための、複数のガス組成変動抑制手段を備えて成ることを特徴とする。
上述のようにガス組成変動抑制手段を１段通過させることにより、ガス組成変動を１／２に抑制することができる。さらに、変動範囲をこれ以下に抑制したい場合には、ガス組成変動抑制手段を複数段設けることにより、各段ごとに変動幅を１／２づつ縮小させることができる。従って、目的変動範囲に合わせて、ガス組成変動抑制手段を必要段数設ければよいことになる。
(6) Each of the above inventions is characterized by comprising a plurality of gas composition fluctuation suppressing means for suppressing gas composition hunting after passing through the confluence within a desired range.
As described above, the gas composition fluctuation can be reduced to ½ by passing the gas composition fluctuation suppressing means through one stage. Furthermore, when it is desired to suppress the fluctuation range below this, by providing a plurality of stages of gas composition fluctuation suppression means, the fluctuation range can be reduced by 1/2 for each stage. Therefore, it is sufficient to provide the required number of gas composition fluctuation suppressing means in accordance with the target fluctuation range.
（７）上記各発明において、液化燃料ガスがメタンを主成分とするＬＮＧであり、前記燃料ガスが都市ガスであることを特徴とする。
現在、全国の都市ガスはウオッベ指数及び燃焼速度指数に基づいて１４種類のガスグループに分類され、都市ガス事業者は特定したガス種の都市ガスを供給域内の需要家に対して供給することが、ガス事業法により義務付けられている。例えば、ＣＨ４を主成分とする１３Ａ都市ガスについては、５２．７≦ＷＩ≦５７．８、３５≦ＭＣＰ≦４７と定められている。ここにウオッベ指数（ＷＩ）は、ガスの発熱量Ｈ（ＭＪ／ｍ３）をガスの空気に対する比重ｓの平方根で割った数値（ＷＩ＝Ｈ／√ｓ）で表され、ガス機器の完全燃焼性の指標となるものである。また、燃焼速度指数（ＭＣＰ）は、都市ガス中の各可燃性ガスの燃焼速度の関数として表される。詳細はガス事業法に示されているため、ここでは省略する。従って、本発明によるガス組成変動抑制手段通過後の混合ガスのＷＩ及びＭＣＰを、上記１３Ａ都市ガスの範囲に制御することにより、供給域内で都市ガス１３Ａ用機器を良好に燃焼させることができる。
(7) In each of the above inventions, the liquefied fuel gas is LNG mainly composed of methane, and the fuel gas is city gas.
Currently, city gas nationwide is classified into 14 types of gas groups based on the Wobbe index and burning rate index, and city gas companies can supply city gas of the specified gas type to consumers in the supply area. As required by the Gas Business Law. For example, for 13A city gas mainly composed of CH4, it is determined that 52.7 ≦ WI ≦ 57.8 and 35 ≦ MCP ≦ 47. Here, the Wobbe index (WI) is represented by a numerical value (WI = H / √s) obtained by dividing the calorific value H (MJ / m3) of the gas by the square root of the specific gravity s of the gas with respect to the air. It is an indicator of The combustion rate index (MCP) is expressed as a function of the combustion rate of each combustible gas in the city gas. Details are given in the Gas Business Law and are omitted here. Therefore, by controlling the WI and MCP of the mixed gas after passing through the gas composition fluctuation suppressing means according to the present invention within the range of the 13A city gas, the city gas 13A equipment can be burned well in the supply area.
（８）燃料ガス供給装置は、気化器と前記ガス組成変動抑制手段との間に付臭剤添加装置をさらに備え、かつ、前記ガス組成変動抑制手段は、起動時に生じる燃料ガス中の付臭濃度ハンチングについても、所定の範囲内に抑制可能に構成されて成ることを特徴とする。 (8) The fuel gas supply device further includes an odorant addition device between the vaporizer and the gas composition fluctuation suppressing means, and the gas composition fluctuation suppressing means has an odor in the fuel gas generated at startup. Concentration hunting is also configured to be able to be suppressed within a predetermined range.
本発明によれば、簡易な構成により気化器起動時の組成変動抑制が可能となる。
また、吸着材充填塔を要しないため、イニシャルコストを大幅に削減することができ、 さらに圧力損失を小さくできるため、送出設備の小型化が可能となるという効果がある。
また、バイパス配管部分について地下埋設が可能となるため、メンテナンス・コストを削減できるという効果がある。
また、自動弁等の動作部を持たないため故障部位がなく、高い信頼性を確保できるという効果がある。
According to the present invention, it is possible to suppress the composition variation at the time of starting the vaporizer with a simple configuration.
In addition, since the adsorbent packed tower is not required, the initial cost can be greatly reduced, and the pressure loss can be reduced, so that the delivery equipment can be downsized.
Further, since the bypass pipe portion can be buried underground, there is an effect that maintenance cost can be reduced.
Further, since there is no operation part such as an automatic valve, there is no failure part, and there is an effect that high reliability can be secured.
以下、本発明の実施形態について、図１乃至６を参照してさらに詳細に説明する。なお、重複説明を回避するため、各図において同一構成には同一符号を用いて示している。なお、本発明の範囲は特許請求の範囲記載のものであって、以下の実施形態に限定されないことはいうまでもない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. In addition, in order to avoid duplication description, in each figure, the same structure is shown using the same code | symbol. Needless to say, the scope of the present invention is described in the claims and is not limited to the following embodiments.
（第一の実施形態）
図１は、本実施形態に係る燃料ガス供給装置１の全体構成を示す図である。燃料ガス供給装置１は、ＬＮＧ貯槽２と、気化器３と、ＬＮＧ貯槽２と気化器３とを結ぶ配管Ｌ３と、配管Ｌ３内に介装される起動バルブ４と、気化器３の下流側の供給ラインＬ０と、供給ラインＬ０経路内に設けられた発熱量変動抑制装置６と、を備えている。供給ラインＬ０は、気化器３と発熱量変動抑制装置６とを結ぶ配管Ｌ４と、発熱量変動抑制装置６下流側にあって需要家（図示せず）に燃料ガスを供給するための供給配管Ｌ５と、により構成されている。発熱量変動抑制装置６は、分岐点Ｐ１と合流点Ｐ２間を結ぶメイン配管Ｌ１及びバイパス配管Ｌ２と、メイン配管Ｌ１内に介装される流量調整バルブ５と、により構成されている。
ＬＮＧ貯槽２内には、ＬＮＧタンカー、タンクローリ等により運ばれるＬＮＧが貯蔵されている。ＬＮＧはメタン（ＣＨ４）を主成分とし、その組成比及び各成分の発熱量は表１の通りである。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of a fuel
In the
発熱量変動抑制装置６において、メイン配管Ｌ１とバイパス配管Ｌ２とは同一口径の配管が用いられ、配管延長差Δλ＝λ２−λ１に設定されている。バイパス配管Ｌ２は全て、またメイン配管Ｌ１は流量調整バルブ５近傍を除く部分が土中埋設されている。流量調整バルブ５の開度は、起動時に両配管を同一流量が流れるように予め調整されている。
以上の構成により、燃料ガス供給装置１は、ＬＮＧ貯槽２内のＬＮＧを気化器３で気化して天然ガスとし、発熱量変動抑制装置６を通過させた後に、供給ラインＬ０を介して需要家先に供給するものである。
In the calorific value
With the above configuration, the fuel
次に図２をも参照して、燃料ガス供給装置１の起動時における発熱量変動抑制方法について説明する。起動前には、通常供給時の標準発熱量Ｑ０のガスが残留している。運転開始に伴い起動バルブ４が開かれると、ＬＮＧ貯槽２内のＬＮＧが気化器３の下部マニホールド３ａに流入する。ここで、残留ガスと接触、気化し、上述のように発熱量変動（ハンチング部）が形成される。気化器を出た燃料ガスは、配管Ｌ４を経由して分岐点Ｐ１に到達する。このときの流量をＦ（Ｎｍ３／ｈ）とする。図３（ａ）は、分岐点Ｐ１直前の位置Ａにおける発熱量の時間的推移を示している。ハンチング振幅＝ΔＱ、ハンチング継続時間＝Δｔ１を示している。ハンチングＨ１の頂点通過時刻はｔａである。分岐点Ｐ１において、燃料ガスはメイン配管Ｌ１とバイパス配管Ｌ２に、それぞれ同一流量Ｆ／２となるように分配される。
Next, with reference to FIG. 2 as well, a method for suppressing the amount of generated heat fluctuation when the fuel
同図（ｂ）は、分岐後のメイン配管Ｌ１側の位置Ｂにおける発熱量の時間的推移を示しており、位置Ａにおけるハンチング振幅＝ΔＱ、ハンチング継続時間＝Δｔが維持される。但し、流量は１／２である。ハンチングＨ１’の頂点通過時刻はｔｂである。さらに、バイパス配管側の位置Ｃにおける発熱量変化は同図（ｃ）であり、ハンチングＨ１”の頂点通過時刻は、ｔｂから時間Δｔ１経過後のｔｃとなる。
さらに合流点Ｐ２の下流側の位置Ｄにおいては、最初にメイン配管Ｌ１側を通過した経由したハンチングＨ１’が到達する。この時間帯にはバイパス配管を経由したハンチングＨ１”は到達していない。従って、合流後におけるハンチングＨ１’の振幅は位置Ｂ通過時の１／２、すなわち発熱量変化量はΔＱ／２となる。
ハンチングＨ１’通過後に、バイパス配管を通過したハンチング成分Ｈ１”が到達する。この場合のハンチングＨ１”も、ハンチングＨ１’と同様に振幅１／２、発熱量変化量ΔＱ／２となる。結局、発熱量変動抑制装置６通過後のガスは、通過前のガスに対してハンチング継続時間は２倍となるが、振幅は１／２となり、発熱量抑制が実現される（同図（ｄ））。
なお、本実施形態では流量比Ｒｆ＝１、到達時間差τ＝Δｔとした例を示したが、振幅を１／２に抑制する他の（Ｒｆ、τ）の組み合わせを選択することもできる。以下の実施形態についても同様である。
FIG. 5B shows the temporal transition of the heat generation amount at the position B on the main pipe L1 side after branching, and the hunting amplitude = ΔQ and the hunting duration time = Δt at the position A are maintained. However, the flow rate is 1/2. The vertex passing time of hunting H1 ′ is tb. Further, the change in the amount of heat generation at the position C on the bypass pipe side is shown in FIG. 5C, and the apex passage time of hunting H1 ″ is tc after time Δt1 has elapsed from tb.
Furthermore, at the position D downstream of the junction P2, the hunting H1 ′ that first passes through the main pipe L1 side arrives. In this time zone, hunting H1 "via the bypass pipe has not arrived. Therefore, the amplitude of hunting H1 'after merging is ½ when passing through position B, that is, the amount of change in heat generation is ΔQ / 2. .
After passing through the hunting H1 ′, the hunting component H1 ″ that has passed through the bypass pipe arrives. The hunting H1 ″ in this case also has an amplitude of ½ and a calorific value variation ΔQ / 2 in the same manner as the hunting H1 ′. Eventually, the gas after passing through the calorific value
In the present embodiment, an example in which the flow rate ratio Rf = 1 and the arrival time difference τ = Δt is shown, but other (Rf, τ) combinations that suppress the amplitude to ½ can also be selected. The same applies to the following embodiments.
（第二の実施形態）
次に図３、４を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は、発熱量変動抑制装置をカスケード的に配置することにより、さらなる発熱量抑制を実現するものである。
図３は、本実施形態に係る燃料ガス供給装置２０の全体構成を示す図である。燃料ガス供給装置２０が燃料ガス供給装置１と異なる点は、供給ラインＬ０経路中に２段階の発熱量変動抑制装置を備えていることである。すなわち、発熱量変動抑制装置６に加えて、その下流側にさらに発熱量変動抑制装置２１を備えている。発熱量変動抑制装置２１は、供給ラインＬ０経路内の分岐点Ｐ３、合流点Ｐ４間で分岐・合流するメイン配管Ｌ２１とバイパス配管Ｌ２２と、メイン配管Ｌ１内に介装される流量調整バルブ２２により構成されている。バイパス配管Ｌ２２の延長は、発熱量変動抑制装置６のバイパス配管Ｌ２の２倍の長さを備えている。２倍としたのは、後述するように合流後のハンチング継続時間が２倍となるためである。また、流量調整バルブ２２の開度は、起動時にメイン配管Ｌ２１とバイパス配管Ｌ２２に同一流量が流れるように調整されている。その他の構成については燃料ガス供給装置１と同様であるので、重複説明を省略する。
(Second embodiment)
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the calorific value fluctuation suppressing device is arranged in a cascade manner to realize further calorific value suppression.
FIG. 3 is a diagram showing an overall configuration of the fuel
次に図４をも参照して、本実施形態の作用について説明する。位置Ａ及び位置Ｄにおける発熱量の時間的推移は、上述の実施形態と同一である。さらに、発熱量変動抑制装置２１の下流側の位置Ｅにおいては、発熱量変動抑制装置６における変動抑制と同一作用により、ハンチング振幅Ｈｅは、位置Ｄにおける振幅と比べてさらに１／２（ΔＱ’／４）に縮小される。これに対して、ハンチング継続時間は２倍（４Δｔ１）となる（同図（ｃ）参照）。これにより発熱量抑制効果がさらに増すこととなる。
なお、本実施形態では発熱量変動抑制装置を２段階に設けたが、必要変動抑制値に応じてさらに多段階に設けることができる。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. The temporal transition of the heat generation amount at the position A and the position D is the same as that in the above-described embodiment. Further, at the position E on the downstream side of the heat generation amount
In the present embodiment, the calorific value fluctuation suppressing device is provided in two stages, but it can be provided in more stages depending on the required fluctuation suppressing value.
（第三の実施形態）
さらに図５，６を参照して、他の実施形態について説明する。本実施形態は、気化器３を出たガスを付臭して供給する場合の、付臭濃度変動抑制を図る形態である。
図５は、本実施形態に係る燃料ガス供給装置３０の全体構成を示す図である。燃料ガス供給装置３０が第一の実施形態に係る燃料ガス供給装置１と異なる点は、気化器３の下流側に付臭剤添加装置３１を備えていることである。付臭剤としては、例えばt-ブチルメルカプタン（ＴＢＭ）−ジメチルサルファイド（ＤＭＳ）の混合付臭剤を用いることができる。さらに、発熱量変動抑制装置６に替えて、ガス組成変動抑制装置３２を備えている。発熱量変動抑制装置３２は、供給ラインＬ０経路内の分岐点Ｐ５、合流点Ｐ６間で分岐・合流するメイン配管Ｌ３１と、バイパス配管Ｌ３２と、メイン配管Ｌ３１内に介装される流量調整バルブ３３と、により構成されている。
(Third embodiment)
Further, another embodiment will be described with reference to FIGS. This embodiment is a form which aims at odor concentration fluctuation | variation suppression in the case of supplying odor with the gas which left the vaporizer |
FIG. 5 is a diagram showing an overall configuration of the fuel
メイン配管Ｌ３１とバイパス配管Ｌ３２の配管延長差Δλ３は、後述する付臭濃度ハンチング継続時間（Δｔ３）と、第一の実施形態の発熱量ハンチング継続時間（Δｔ１）のうちの長い方に対応して設定されている。これにより、発熱量変動抑制及び付臭濃度変動抑制の両立が可能となる。なお、本実施形態においては、Δｔ３＞Δｔ１のケースを想定している。
その他の構成については燃料ガス供給装置１と同様であるので、重複説明を省略する。
The pipe extension difference Δλ3 between the main pipe L31 and the bypass pipe L32 corresponds to the longer of the odor concentration hunting duration (Δt3) described later and the calorific value hunting duration (Δt1) of the first embodiment. Is set. As a result, it is possible to achieve both suppression of variation in heat generation and variation in odor concentration. In the present embodiment, a case of Δt3> Δt1 is assumed.
Since the other configuration is the same as that of the fuel
次に、燃料ガス供給装置３０の起動時における付臭濃度変動抑制について説明する。起動前の状態では、付臭剤添加装置３１のノズル部（図示せず）に残留する付臭剤が供給ライン内に拡散することにより、付臭剤添加装置３１近傍における配管内ガスは高付臭濃度（Ｃｍａｘ）となっている。気化器３の起動に伴って生成する天然ガスが、供給ラインＬ０に送出されると、過渡的に高付臭濃度ガスによるハンチングＨ３が形成される。図６（ａ）は、付臭剤添加装置３１の下流側位置Ｆにおける、供給ガスの付臭濃度Ｃの時間的推移を示したものである。本実施形態ではハンチングＨ３の継続時間Δｔ３として、設計付臭濃度Ｃ０を超える時間に設定している。
Next, suppression of odor concentration variation when the fuel
付臭剤添加装置３２通過後の位置Ｇにおいては、最初にメイン配管Ｌ３１側を通過したハンチングＨ３’が到達し、その通過後にバイパス配管Ｌ３２側を通過したハンチングＨ３”が到達する。これにより、位置Ｇにおけるガスの付臭濃度は、上述の各実施形態におけるハンチング抑制作用と同様に振幅が１／２に縮小され、ハンチング継続時間は２倍となる（同図（ｂ）参照）。これにより、付臭濃度を許容濃度Ｃ１以下とすることができる。ここに、許容付臭濃度Ｃ１は供給条件に対応して予め定められている。
さらに、上述のように配管延長差Δλ３が、発熱量ハンチングの抑制にも有効に設定されているから、発熱量変動の抑制も可能となっている。
At the position G after passing the
Further, as described above, the pipe extension difference Δλ3 is also effectively set to suppress the calorific value hunting, so that it is possible to suppress the calorific value fluctuation.
本発明は、ＬＮＧのガス化供給装置に限らず、気化器を用いてガス化する液化燃料ガスの供給装置に広く利用可能である。 The present invention is not limited to an LNG gasification supply device, and can be widely used for a liquefied fuel gas supply device that gasifies using a vaporizer.
１、２０、３０・・・・燃料ガス供給装置
２・・・・ＬＮＧ貯槽
３・・・・気化器
４・・・・起動バルブ
５、２２、３３・・・・流量調整バルブ
６，２１、３２・・・・発熱量変動抑制装置
３１・・・・付臭剤添加装置
Ｌ０・・・・供給ライン
Ｌ１、Ｌ２１、Ｌ３１・・・・メイン配管
Ｌ２、Ｌ２２、Ｌ３２・・・・バイパス配管
Ｌ３〜Ｌ５・・・・ 供給配管
1, 20, 30 ... Fuel
Claims (8)
気化器と、気化器下流側にガス組成変動抑制手段と、を備え、
該ガス組成変動抑制手段は、メイン配管と、メイン配管から分岐して合流点で合流するバイパス配管と、を備え、かつ、
少なくとも気化器起動時に、メイン配管とバイパス配管を流れる燃料ガスの流量比を、１：１に分配するとともに、
気化器起動時に発生するガス組成ハンチングに関して、メイン配管側に分配される燃料ガスのハンチング成分が合流点を通過した後に、バイパス配管側に分配される燃料ガスのハンチング成分が合流点に到達するように、
構成されて成ることを特徴とする燃料ガス供給装置。 A fuel gas supply device that vaporizes and supplies a liquefied fuel gas containing a plurality of components,
A vaporizer, and gas composition fluctuation suppression means downstream of the vaporizer,
The gas composition fluctuation suppressing means includes a main pipe, and a bypass pipe branched from the main pipe and joining at a junction, and
At least when the carburetor is started, the flow ratio of the fuel gas flowing through the main pipe and the bypass pipe is distributed 1: 1,
Regarding the gas composition hunting that occurs when the carburetor is activated, the hunting component of the fuel gas distributed to the main pipe side passes through the merge point, and then the hunting component of the fuel gas distributed to the bypass pipe side reaches the merge point. In addition,
A fuel gas supply apparatus comprising the fuel gas supply apparatus.
前記ガス組成変動抑制手段は、起動時に生じる燃料ガス中の付臭濃度ハンチングについても、所定の範囲内に抑制可能に構成されて成ることを特徴とする請求項１乃至７に記載の液化燃料ガス供給装置。
The fuel gas supply device further includes an odorant addition device between a vaporizer and the gas composition fluctuation suppressing means, and
The liquefied fuel gas according to any one of claims 1 to 7, wherein the gas composition fluctuation suppressing means is configured to be able to suppress an odor concentration hunting in the fuel gas generated at startup within a predetermined range. Feeding device.
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6465394A (en) * | 1987-09-03 | 1989-03-10 | Osaka Gas Co Ltd | Manufacture of fuel gas |
| JPH0169999U (en) * | 1988-10-13 | 1989-05-10 | ||
| JPH0295000U (en) * | 1989-01-13 | 1990-07-27 | ||
| JP2525294B2 (en) * | 1991-06-06 | 1996-08-14 | 東芝セラミックス株式会社 | Granular silicon supply device |
| JPH10274395A (en) * | 1997-03-27 | 1998-10-13 | Tonen Corp | Natural gas regionally supplying system |
| JP2003184672A (en) * | 2001-12-19 | 2003-07-03 | Osaka Gas Co Ltd | Intake structure of engine |
| JP2005326048A (en) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Tokyo Gas Co Ltd | Heat quantity fluctuation control system and method for delivered fuel gas |
| WO2006080054A1 (en) * | 2005-01-26 | 2006-08-03 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Gas calorie variation suppressing device, fuel gas supply facility, gas turbine facility, and boiler facility |
| JP2007092927A (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Hitachi Ltd | Gas feeder |
-
2007
- 2007-10-30 JP JP2007281085A patent/JP2009108913A/en active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6465394A (en) * | 1987-09-03 | 1989-03-10 | Osaka Gas Co Ltd | Manufacture of fuel gas |
| JPH0169999U (en) * | 1988-10-13 | 1989-05-10 | ||
| JPH0295000U (en) * | 1989-01-13 | 1990-07-27 | ||
| JP2525294B2 (en) * | 1991-06-06 | 1996-08-14 | 東芝セラミックス株式会社 | Granular silicon supply device |
| JPH10274395A (en) * | 1997-03-27 | 1998-10-13 | Tonen Corp | Natural gas regionally supplying system |
| JP2003184672A (en) * | 2001-12-19 | 2003-07-03 | Osaka Gas Co Ltd | Intake structure of engine |
| JP2005326048A (en) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Tokyo Gas Co Ltd | Heat quantity fluctuation control system and method for delivered fuel gas |
| WO2006080054A1 (en) * | 2005-01-26 | 2006-08-03 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Gas calorie variation suppressing device, fuel gas supply facility, gas turbine facility, and boiler facility |
| JP2007092927A (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Hitachi Ltd | Gas feeder |
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