JPH0633868B2 - 液化ガス貯槽の運転方法 - Google Patents
液化ガス貯槽の運転方法Info
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- JPH0633868B2 JPH0633868B2 JP63289559A JP28955988A JPH0633868B2 JP H0633868 B2 JPH0633868 B2 JP H0633868B2 JP 63289559 A JP63289559 A JP 63289559A JP 28955988 A JP28955988 A JP 28955988A JP H0633868 B2 JPH0633868 B2 JP H0633868B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C13/00—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels
- F17C13/004—Details of vessels or of the filling or discharging of vessels for large storage vessels not under pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2223/00—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel
- F17C2223/01—Handled fluid before transfer, i.e. state of fluid when stored in the vessel or before transfer from the vessel characterised by the phase
- F17C2223/0146—Two-phase
- F17C2223/0153—Liquefied gas, e.g. LPG, GPL
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C2265/00—Effects achieved by gas storage or gas handling
- F17C2265/03—Treating the boil-off
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＬＮＧ受入基地に於けるＬＮＧ貯槽等の液化ガ
ス貯槽の運転方法に関するものである。
ス貯槽の運転方法に関するものである。
例えばＬＮＧ受入基地のＬＮＧ貯槽等の液化ガスの貯槽
に於いて新たに液を受け入れる際、貯槽内に残っていた
貯蔵液と新たに受け入れた受入液の密度が異なる場合に
は、これらの液は第１図(a)に示すように貯槽１内に於
いて、密度の大きい下層液２Ｌと上層液２Ｕの２層に層
状化することがある。
に於いて新たに液を受け入れる際、貯槽内に残っていた
貯蔵液と新たに受け入れた受入液の密度が異なる場合に
は、これらの液は第１図(a)に示すように貯槽１内に於
いて、密度の大きい下層液２Ｌと上層液２Ｕの２層に層
状化することがある。
このように層状化すると、上、下層液２Ｕ，２Ｌ液の界
面付近で急激な温度勾配が形成され、上、下層液２Ｕ，
２Ｌ内に第１図(b)に示すように夫々独立した熱対流３
Ｕ，３Ｌが起こって、両層は容易に混合しない。しかし
て、上層液２Ｕは表面からの蒸発により冷却作用を受け
るものの、下層液２Ｌは貯槽１の底壁や側壁からの入熱
が畜熱されて温度が上昇し、その密度dLが第２図(b)に
示すように徐々に低下する。こうして、上、下層液２
Ｕ，２Ｌの密度dU，dLに差がなくなると、貯槽１内に
は、第１図(c)に示すように上、下層液２Ｕ，２Ｌが極
めて短時間のうちに急激に混合する現像が発生し、これ
はロールオーバ現象と称されている。かかるロールオー
バ現象が発生すると第２図に示すようにＢＯＧ（ボイル
オフガス）量が急激に増加し、その処理能力を越えると
危険である。
面付近で急激な温度勾配が形成され、上、下層液２Ｕ，
２Ｌ内に第１図(b)に示すように夫々独立した熱対流３
Ｕ，３Ｌが起こって、両層は容易に混合しない。しかし
て、上層液２Ｕは表面からの蒸発により冷却作用を受け
るものの、下層液２Ｌは貯槽１の底壁や側壁からの入熱
が畜熱されて温度が上昇し、その密度dLが第２図(b)に
示すように徐々に低下する。こうして、上、下層液２
Ｕ，２Ｌの密度dU，dLに差がなくなると、貯槽１内に
は、第１図(c)に示すように上、下層液２Ｕ，２Ｌが極
めて短時間のうちに急激に混合する現像が発生し、これ
はロールオーバ現象と称されている。かかるロールオー
バ現象が発生すると第２図に示すようにＢＯＧ（ボイル
オフガス）量が急激に増加し、その処理能力を越えると
危険である。
このため従来、ＬＮＧ受入基地等に於いては、貯槽を液
種別に設けたり、液位を低くして受け入れられるよう
に、貯槽を受入タンクと備蓄タンクとに分ける等してロ
ールオーバ現象の防止を図っているが、この方法では貯
槽が液種別、用途別に必要であるため貯槽の数が多くな
るという問題点がある。
種別に設けたり、液位を低くして受け入れられるよう
に、貯槽を受入タンクと備蓄タンクとに分ける等してロ
ールオーバ現象の防止を図っているが、この方法では貯
槽が液種別、用途別に必要であるため貯槽の数が多くな
るという問題点がある。
ところで、層状化した液の不安定化あるいは混合の過程
やロールオーバ現象の発生メカニズム等については近
来、数多くの研究が報告されている。その中でも、例え
ば『ＬＮＧ貯槽におけるロールオーバ現象の実験的研
究』、「三菱重工技報」、vol．２１、No.２抜刷、１９
８４年，Ｐ．１〜Ｐ．１１には、実験結果を折り込んだ
シミュレーションモデルを作成することによりロールオ
ーバ現象の発生予測の精度向上を図った研究結果が開示
されている。
やロールオーバ現象の発生メカニズム等については近
来、数多くの研究が報告されている。その中でも、例え
ば『ＬＮＧ貯槽におけるロールオーバ現象の実験的研
究』、「三菱重工技報」、vol．２１、No.２抜刷、１９
８４年，Ｐ．１〜Ｐ．１１には、実験結果を折り込んだ
シミュレーションモデルを作成することによりロールオ
ーバ現象の発生予測の精度向上を図った研究結果が開示
されている。
そこで、この文献に開示されているロールオーバ現象の
発生予測方法を説明する。
発生予測方法を説明する。
この方法では、第３図に示すように、貯槽内貯蔵液が
上、下２層に層状化し、側壁及び底面から熱負荷を受け
る状態を解析モデルとして想定し、そして、かかる解析
モデルに対し、ある瞬間に於ける上、下層液２Ｕ，２Ｌ
の状態から熱と物質の移動量を求めて、微少時間後の液
の状態を物質収支と熱収支とから算出し、こうして逐次
液状態の変化過程を計算して、上、下層液２Ｕ，２Ｌの
密度の差がなくなるか、または界面位置が液の底面もし
くは表面に到達した時点を上、下層界面が消滅して完全
混合状態となったこと、即ちロールオーバ現象が発生し
たと判断し、こうしてロールオーバ現象の発生時点とそ
の際の蒸発量、即ちＢＯＧ発生量等を予測するものであ
る。かかる方法を実際のＬＮＧ貯槽に適用する場合に
は、ＬＮＧをメタン（ＣＨ４）、エタン、（Ｃ
２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）ブタン、（Ｃ
４Ｈ１０）、ペンタン（Ｃ５Ｈ１２）及び窒素（Ｎ２）
の６成分系として扱い、次表の計算式に基づく計算によ
りロールオーバ現象の予測を行なうものであり、そして
実際のＬＮＧ貯槽における実測例について以上の計算を
行ない、実測値と比較した結果、実際のロールオーバ現
象の予測に十分有効であることが確認されたとの開示が
ある。
上、下２層に層状化し、側壁及び底面から熱負荷を受け
る状態を解析モデルとして想定し、そして、かかる解析
モデルに対し、ある瞬間に於ける上、下層液２Ｕ，２Ｌ
の状態から熱と物質の移動量を求めて、微少時間後の液
の状態を物質収支と熱収支とから算出し、こうして逐次
液状態の変化過程を計算して、上、下層液２Ｕ，２Ｌの
密度の差がなくなるか、または界面位置が液の底面もし
くは表面に到達した時点を上、下層界面が消滅して完全
混合状態となったこと、即ちロールオーバ現象が発生し
たと判断し、こうしてロールオーバ現象の発生時点とそ
の際の蒸発量、即ちＢＯＧ発生量等を予測するものであ
る。かかる方法を実際のＬＮＧ貯槽に適用する場合に
は、ＬＮＧをメタン（ＣＨ４）、エタン、（Ｃ
２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）ブタン、（Ｃ
４Ｈ１０）、ペンタン（Ｃ５Ｈ１２）及び窒素（Ｎ２）
の６成分系として扱い、次表の計算式に基づく計算によ
りロールオーバ現象の予測を行なうものであり、そして
実際のＬＮＧ貯槽における実測例について以上の計算を
行ない、実測値と比較した結果、実際のロールオーバ現
象の予測に十分有効であることが確認されたとの開示が
ある。
以上の表及び第３図に於ける記号は次の通りである。
Ｃｐ：比熱（ｋcal／kg℃） Ｆ：浮力（Ｎ） ｇ：重力の加速度（ｍ／Ｓ２） Ｈ：液深（ｍ） ＨＴ：全層液深（ＨＴ＝ＨＬ＋Ｈｕ）（ｍ） Ｐｒ：プラントル数 ｑＯ：水平流体層熱流束（ｋcal／m2ｈ） ｑＢ：底面熱流束（ｋcal／m2ｈ） ｑＧ：蒸発熱流束（ｋcal／m2ｈ） ｑＭ：二層界面熱流束（ｋcal／m2ｈ） ｑＷ：側壁熱流束（ｋcal／m2ｈ） ｑＸ：混合に伴う界面熱流束（ｋcal／m2ｈ） Ｒ：安定度因子 ＲＳＣＲ： γ：蒸発潜熱（ｋcal／kg） Ｓ：不純物濃度（kg／kg） Ｔ：温度（℃） ＴＳＡＴ：飽和温度（℃） α：不純物濃度による体膨張率 β：温度による体膨張率（１／℃） γ：比重量（kg／m3） λ：熱伝導率（ｋcal／ｍｈ℃） ν：動粘性係数（m2／Ｓ） φＧ：蒸発による物質移動流束（kg／m2ｈ） φＳ：拡散による界面の物質移動流束（kg／m2ｈ） φＸ：混合による界面の物質移動流束（kg／m2ｈ） φＳ＊：無次元物質移動量〔αＣｐφＳ／βｑＭ〕 φＳ０＊： φＳ１＊： φＳＴ： 〔発明の目的〕 本発明は以上の点に鑑み創案されたもので、即ち、前述
した文献に開示される方法等の、実験結果を折り込んだ
シミュレーションモデルによるロールオーバ現象の予測
方法を合理的に適用して液化ガス貯槽の運転を行なうこ
とにより、ロールオーバ現象に対して安全に貯槽を管理
し、以って少ない貯槽を効率的に運用して、多量の液化
ガスを取り扱いうるようにすることを目的とするもので
ある。
した文献に開示される方法等の、実験結果を折り込んだ
シミュレーションモデルによるロールオーバ現象の予測
方法を合理的に適用して液化ガス貯槽の運転を行なうこ
とにより、ロールオーバ現象に対して安全に貯槽を管理
し、以って少ない貯槽を効率的に運用して、多量の液化
ガスを取り扱いうるようにすることを目的とするもので
ある。
かかる目的を達成するための本発明の運転方法を実施例
に対応する第４図及び第５図の流れ図を参照して説明す
ると、本発明の液化ガス貯槽の運転方法は、液化ガス貯
槽１内の貯蔵液２の組成、状態量及び液量の状況を観測
する状況観測過程Ｐ１と、観測した貯蔵液２の状況から
層状化を判定する層状化判定過程Ｐ２と、将来の液化ガ
スの受入及び消費条件から、貯槽１内の貯蔵液２の将来
の状況を予測する状況予測過程Ｐ３と、予測した貯蔵液
の状況に基づいて層状化を予測する層状化判定過程Ｐ４
と、前記層状化判定過程Ｐ２または層状化予測過程Ｐ４
に於ける層状化判定または層状化予測の夫々に対応し
て、上、下各層液２Ｕ，２Ｌの組成、状態量及び液量と
からロールオーバ現象の発生時点及びその際のＢＯＧ発
生量を予測するロールオーバ予測過程Ｐ５と、該ロール
オーバ予測過程Ｐ５により予測したロールオーバ現象の
発生時点及びＢＯＧ発生量に基づき、該発生時点以前に
於ける下層液の消費により層状化を解消する運転過程Ｐ
６、ロールオーバ現象の発生を許容する運転過程Ｐ７ま
たは層状化積極解消手段４を動作させる運転過程Ｐ８の
いずれかを選択する運転選択過程Ｐ９とを含むことを要
旨とするものである。
に対応する第４図及び第５図の流れ図を参照して説明す
ると、本発明の液化ガス貯槽の運転方法は、液化ガス貯
槽１内の貯蔵液２の組成、状態量及び液量の状況を観測
する状況観測過程Ｐ１と、観測した貯蔵液２の状況から
層状化を判定する層状化判定過程Ｐ２と、将来の液化ガ
スの受入及び消費条件から、貯槽１内の貯蔵液２の将来
の状況を予測する状況予測過程Ｐ３と、予測した貯蔵液
の状況に基づいて層状化を予測する層状化判定過程Ｐ４
と、前記層状化判定過程Ｐ２または層状化予測過程Ｐ４
に於ける層状化判定または層状化予測の夫々に対応し
て、上、下各層液２Ｕ，２Ｌの組成、状態量及び液量と
からロールオーバ現象の発生時点及びその際のＢＯＧ発
生量を予測するロールオーバ予測過程Ｐ５と、該ロール
オーバ予測過程Ｐ５により予測したロールオーバ現象の
発生時点及びＢＯＧ発生量に基づき、該発生時点以前に
於ける下層液の消費により層状化を解消する運転過程Ｐ
６、ロールオーバ現象の発生を許容する運転過程Ｐ７ま
たは層状化積極解消手段４を動作させる運転過程Ｐ８の
いずれかを選択する運転選択過程Ｐ９とを含むことを要
旨とするものである。
次に本発明の作用を実施例に基づいて説明する。
〔Ｉ〕状況観測過程Ｐ１ まず状況観測過程Ｐ１に於いては、所定の観測手段５に
より貯蔵液化ガス貯槽２の状況を観測する。観測手段５
は、層状化判定過程Ｐ２に於ける層状化判定過程並びに
ロールオーバ予測過程Ｐ５に於けるロールオーバ予測に
必要な、貯蔵液化２の組成、状態量及び液量の状況を観
測するもので、第４図の実施例に於いては、貯槽１内の
高さ方向に多数配設した温度センサ６により、高さ方向
の温度分布を計測する温度分布計測手段５ａと、貯槽１
内の貯蔵液２の上部、下部及びガス層に於ける組成を計
測するガスクロマトグラフ等の組成計測手段５ｂと、ガ
ス層の圧力を計測する圧力計測手段５ｃとから構成して
いる。
より貯蔵液化ガス貯槽２の状況を観測する。観測手段５
は、層状化判定過程Ｐ２に於ける層状化判定過程並びに
ロールオーバ予測過程Ｐ５に於けるロールオーバ予測に
必要な、貯蔵液化２の組成、状態量及び液量の状況を観
測するもので、第４図の実施例に於いては、貯槽１内の
高さ方向に多数配設した温度センサ６により、高さ方向
の温度分布を計測する温度分布計測手段５ａと、貯槽１
内の貯蔵液２の上部、下部及びガス層に於ける組成を計
測するガスクロマトグラフ等の組成計測手段５ｂと、ガ
ス層の圧力を計測する圧力計測手段５ｃとから構成して
いる。
かかる構成に於いて、温度分布計測手段５ａによって計
測した高さ方向の温度分布からは、貯蔵液２の深さと共
に、層状化している場合には上、下層液の界面付近で急
激な温度勾配が形成されるために、かかる界面の深さを
知ることができ、これらと前記組成計測手段５ｂによる
組成、圧力計測手段５ｃによるガス層圧力並びに既知の
貯槽１の内径Ｄとにより、貯蔵液２の組成、状態量及び
液量の状況を観測することができる。この時、直接計測
しない、必要な状態量、即ち比重量γ、比熱Cp、熱伝導
率λ、静粘性係数μ及びプラントル数Pr等は前記温度分
布計測手段５ａによって計測した貯蔵液２の温度、前記
組成計測手段５ｂによる組成並びに圧力計測手段５ｃに
よるガス層圧力に基づいて導出することができ、勿論こ
れらの状態量は貯蔵液２が層状化している場合には夫々
の層について導出することができる。そして、液量Ｗ
（kg）、液深Ｈ（ｍ）並びに含有熱量Ｑ（ｋcal）等の
必要な量は夫々、〔Ｗ＝πＤ２Ｈγ／４〕、〔Ｈ＝４Ｗ
／πＤ２γ〕並びに〔Ｑ＝CpＷＴ〕式により、前記導出
した状態量から導出することができる。
測した高さ方向の温度分布からは、貯蔵液２の深さと共
に、層状化している場合には上、下層液の界面付近で急
激な温度勾配が形成されるために、かかる界面の深さを
知ることができ、これらと前記組成計測手段５ｂによる
組成、圧力計測手段５ｃによるガス層圧力並びに既知の
貯槽１の内径Ｄとにより、貯蔵液２の組成、状態量及び
液量の状況を観測することができる。この時、直接計測
しない、必要な状態量、即ち比重量γ、比熱Cp、熱伝導
率λ、静粘性係数μ及びプラントル数Pr等は前記温度分
布計測手段５ａによって計測した貯蔵液２の温度、前記
組成計測手段５ｂによる組成並びに圧力計測手段５ｃに
よるガス層圧力に基づいて導出することができ、勿論こ
れらの状態量は貯蔵液２が層状化している場合には夫々
の層について導出することができる。そして、液量Ｗ
（kg）、液深Ｈ（ｍ）並びに含有熱量Ｑ（ｋcal）等の
必要な量は夫々、〔Ｗ＝πＤ２Ｈγ／４〕、〔Ｈ＝４Ｗ
／πＤ２γ〕並びに〔Ｑ＝CpＷＴ〕式により、前記導出
した状態量から導出することができる。
〔II〕層状化判定過程Ｐ２ 層状化判定過程Ｐ２に於いては、前記従来状況観測過程
Ｐ１により観測した貯蔵液２の状況により層状化の判定
を行なう。即ち、層状化の判定は前述した通り、上、下
層液の界面付近で形成される急激な温度勾配の有無や計
測値から計算によって誘導した比重量の比較により行な
うことができる。尚、この他、貯槽１に、その高さ方向
の密度分布を計測する計測手段を設けて、上、下層液の
密度差により層状化の判定を行なうこともできる。
Ｐ１により観測した貯蔵液２の状況により層状化の判定
を行なう。即ち、層状化の判定は前述した通り、上、下
層液の界面付近で形成される急激な温度勾配の有無や計
測値から計算によって誘導した比重量の比較により行な
うことができる。尚、この他、貯槽１に、その高さ方向
の密度分布を計測する計測手段を設けて、上、下層液の
密度差により層状化の判定を行なうこともできる。
〔III〕状況予測過程Ｐ３及び層状化予測過程Ｐ４ 状況予測過程Ｐ３は、将来の液化ガスの受入及び消費条
件、そして前記状況予測過程Ｐ１に於いて観測した貯蔵
液２の状況から、貯槽１内の貯蔵液２の将来の状況を予
測し、そして層状化予測過程Ｐ４は、かかる将来の状況
に基づいて層状化を予測するものである。これらの過程
Ｐ３，Ｐ４は、貯蔵液２が現在層状化していない場合に
於いても、将来の受入による層状化を予測することによ
り、層状化に対して適切に対応することができる。
件、そして前記状況予測過程Ｐ１に於いて観測した貯蔵
液２の状況から、貯槽１内の貯蔵液２の将来の状況を予
測し、そして層状化予測過程Ｐ４は、かかる将来の状況
に基づいて層状化を予測するものである。これらの過程
Ｐ３，Ｐ４は、貯蔵液２が現在層状化していない場合に
於いても、将来の受入による層状化を予測することによ
り、層状化に対して適切に対応することができる。
以上の過程Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４に於いて、層状化が
判定されず、予測もされない場合には従前の運転を継続
する。しかして、層状化が判定されるか、または予測さ
れた場合には、次のロールオーバ予測過程Ｐ５に於い
て、ロールオーバ現象の発生時点及びその際のＢＯＧ発
生量を予測する。
判定されず、予測もされない場合には従前の運転を継続
する。しかして、層状化が判定されるか、または予測さ
れた場合には、次のロールオーバ予測過程Ｐ５に於い
て、ロールオーバ現象の発生時点及びその際のＢＯＧ発
生量を予測する。
〔IV〕ロールオーバ予測過程Ｐ５ ロールオーバ予測過程Ｐ５に於いては、状況観測過程Ｐ
１に於いて観測し、または状況予測過程Ｐ３に於いて予
測した上、下層液２Ｕ，２Ｌの組成、状態量及び液量並
びに、想定される底面、側面及び液面からの侵入熱流束
とからロールオーバ現象の発生時点及びその際のＢＯＧ
発生量を予測する。
１に於いて観測し、または状況予測過程Ｐ３に於いて予
測した上、下層液２Ｕ，２Ｌの組成、状態量及び液量並
びに、想定される底面、側面及び液面からの侵入熱流束
とからロールオーバ現象の発生時点及びその際のＢＯＧ
発生量を予測する。
ロールオーバ予測は、例えば前述した文献に開示されて
いるように、第３図に示す如く、貯槽１内の貯蔵液２が
上、下２層に層状化し、側壁及び底面から熱負荷を受け
る状態を解析モデルとして想定し、そして、かかる解析
モデルに対し、ある瞬間に於ける上、下層液２Ｕ，２Ｌ
の状態から熱と物質の移動量を求めて、微少時間後の液
の状態を物質収支と熱収支とから算出し、こうして逐次
液状態の変化過程を計算して、上、下層液２Ｕ，２Ｌの
密度の差がなくなるか、または界面位置が液の底面もし
くは表面に到達した時点を上、下層界面が消滅して完全
混合状態となったこと、即ちロールオーバ現象が発生し
たと判断し、こうしてロールオーバ現象の発生時点と、
その際の蒸発量、即ちＢＯＧ発生量等を予測することが
でき、そして具体的な計算式としては前述のものを用い
ることができる。
いるように、第３図に示す如く、貯槽１内の貯蔵液２が
上、下２層に層状化し、側壁及び底面から熱負荷を受け
る状態を解析モデルとして想定し、そして、かかる解析
モデルに対し、ある瞬間に於ける上、下層液２Ｕ，２Ｌ
の状態から熱と物質の移動量を求めて、微少時間後の液
の状態を物質収支と熱収支とから算出し、こうして逐次
液状態の変化過程を計算して、上、下層液２Ｕ，２Ｌの
密度の差がなくなるか、または界面位置が液の底面もし
くは表面に到達した時点を上、下層界面が消滅して完全
混合状態となったこと、即ちロールオーバ現象が発生し
たと判断し、こうしてロールオーバ現象の発生時点と、
その際の蒸発量、即ちＢＯＧ発生量等を予測することが
でき、そして具体的な計算式としては前述のものを用い
ることができる。
この他、貯槽１内に於いては、上下２Ｕ，２Ｌ間に中間
層が生じる場合があり、この場合には、かかる中間層の
存在を勘案した実験式に基づいて計算を行なえば良い。
かかる中間層の存在は前記層状化の判定または予測と共
に知ることができる。
層が生じる場合があり、この場合には、かかる中間層の
存在を勘案した実験式に基づいて計算を行なえば良い。
かかる中間層の存在は前記層状化の判定または予測と共
に知ることができる。
〔Ｖ〕運転選択過程Ｐ９ 運転選択過程Ｐ９は、前記ロールオーバ予測過程Ｐ５に
より予測したロールオーバ現象の発生時点及びその際の
ＢＯＧ発生量に基づき、以下の運転選択を行なう。
より予測したロールオーバ現象の発生時点及びその際の
ＢＯＧ発生量に基づき、以下の運転選択を行なう。
まず、ロールオーバ現象の予測発生時点の以前に下層液
２Ｌを消費するか否か判断し、消費する場合には運転過
程Ｐ６を選択する。しかして、運転過程Ｐ６に於いて
は、ロールオーバ現象の予測発生時点以前に下層液２Ｌ
を消費するので層状化は解消する。
２Ｌを消費するか否か判断し、消費する場合には運転過
程Ｐ６を選択する。しかして、運転過程Ｐ６に於いて
は、ロールオーバ現象の予測発生時点以前に下層液２Ｌ
を消費するので層状化は解消する。
次に、ロールオーバ現象の予測発生時点に於ける、ＢＯ
Ｇ処理手段７による安全なＢＯＧ処理可能量と、予測さ
れたＢＯＧ発生量とを比較し、ＢＯＧ発生量よりもＢＯ
Ｇ処理可能量の方が多い場合には運転過程Ｐ７を、そし
て少ない場合には運転過程Ｐ８を選択する。
Ｇ処理手段７による安全なＢＯＧ処理可能量と、予測さ
れたＢＯＧ発生量とを比較し、ＢＯＧ発生量よりもＢＯ
Ｇ処理可能量の方が多い場合には運転過程Ｐ７を、そし
て少ない場合には運転過程Ｐ８を選択する。
しかして、運転過程Ｐ７に於いてロールオーバ現象が発
生した場合でも、これは前記ＢＯＧ処理手段７によって
安全に処理することができる。また運転過程Ｐ８に於い
てはジェットノズル等の層状化積極解消手段４を動作さ
せて層状化を解消させるので、ＢＯＧ処理可能量を越す
ＢＯＧを発生させるロールオーバ現象の発生を防止する
ことができる。
生した場合でも、これは前記ＢＯＧ処理手段７によって
安全に処理することができる。また運転過程Ｐ８に於い
てはジェットノズル等の層状化積極解消手段４を動作さ
せて層状化を解消させるので、ＢＯＧ処理可能量を越す
ＢＯＧを発生させるロールオーバ現象の発生を防止する
ことができる。
本発明は以上の過程を繰り返して貯槽１の運転を行なう
ことにより、貯槽１内の貯蔵液２の層状化並びにこれを
原因とするロールオーバ現象に対して、常に安全側の運
転を行なうことができる。
ことにより、貯槽１内の貯蔵液２の層状化並びにこれを
原因とするロールオーバ現象に対して、常に安全側の運
転を行なうことができる。
本発明は以上の通り、液化ガス貯槽内の貯蔵液の状況の
観測、将来の液化ガスの受入及び消費条件からの、将来
の貯蔵液の状況の予測並びに層状化に対してのロールオ
ーバ現象の予測に基づいて運転の選択を行なうので、貯
槽内の貯蔵液の層状化並びにこれを原因とするロールオ
ーバ現象に対して常に安全側の運転を行なうことがで
き、この為従来のように貯槽を液種別に設けたり、液位
を低くして受け入れられるように、貯槽を受入タンクと
備蓄タンクとに分ける等をせずに、貯槽を効率的に運用
することができ、少ない貯槽で多くの液化ガスを取り扱
えるという効果がある。
観測、将来の液化ガスの受入及び消費条件からの、将来
の貯蔵液の状況の予測並びに層状化に対してのロールオ
ーバ現象の予測に基づいて運転の選択を行なうので、貯
槽内の貯蔵液の層状化並びにこれを原因とするロールオ
ーバ現象に対して常に安全側の運転を行なうことがで
き、この為従来のように貯槽を液種別に設けたり、液位
を低くして受け入れられるように、貯槽を受入タンクと
備蓄タンクとに分ける等をせずに、貯槽を効率的に運用
することができ、少ない貯槽で多くの液化ガスを取り扱
えるという効果がある。
第１図(a)、(b)、(c)は貯槽内の貯蔵液の層状化からロ
ールオーバ現象の発生までを模式的に表わした説明図、
第２図(a)、(b)は第１図の状態に対応し、時間に対して
の夫々ＢＯＧ量、液密度の変化を模式的に表わした説明
図、第３図はロールオーバ予測に用いる解析モデルの一
例を示す模式的説明図、第４図は本発明を適用する貯槽
の構成の一例を模式的に表わした説明図、第５図は本発
明の運転方法を適用する流れ図の一例図である。 符号１……貯槽、２（２Ｕ，２Ｌ）……貯蔵液、３（３
Ｕ，３Ｌ）……熱対流、４……層状化積極解消手段、５
……観測手段、５ａ……温度分布計測手段、５ｂ……組
成計測手段、５ｃ……圧力計測手段、６……温度セン
サ、７……ＢＯＧ処理手段、Ｐ１……状況観測過程、Ｐ
２……層状化判定過程、Ｐ３……状況予測過程、Ｐ４…
…層状化予測過程、Ｐ５……ロールオーバ予測過程、Ｐ
６，Ｐ７，Ｐ８……運転過程、Ｐ９……運転選択過程。
ールオーバ現象の発生までを模式的に表わした説明図、
第２図(a)、(b)は第１図の状態に対応し、時間に対して
の夫々ＢＯＧ量、液密度の変化を模式的に表わした説明
図、第３図はロールオーバ予測に用いる解析モデルの一
例を示す模式的説明図、第４図は本発明を適用する貯槽
の構成の一例を模式的に表わした説明図、第５図は本発
明の運転方法を適用する流れ図の一例図である。 符号１……貯槽、２（２Ｕ，２Ｌ）……貯蔵液、３（３
Ｕ，３Ｌ）……熱対流、４……層状化積極解消手段、５
……観測手段、５ａ……温度分布計測手段、５ｂ……組
成計測手段、５ｃ……圧力計測手段、６……温度セン
サ、７……ＢＯＧ処理手段、Ｐ１……状況観測過程、Ｐ
２……層状化判定過程、Ｐ３……状況予測過程、Ｐ４…
…層状化予測過程、Ｐ５……ロールオーバ予測過程、Ｐ
６，Ｐ７，Ｐ８……運転過程、Ｐ９……運転選択過程。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 五十嵐 薫 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 立岩 幹雄 神奈川県横浜市中区錦町12番地 三菱重工 業株式会社横浜研究所内 (56)参考文献 実開 昭59−123798（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】液化ガス貯槽内の貯蔵液の組成、状態量及
び液量の状況を観測する状況観測過程と、観測した貯蔵
液の状況から層状化を判定する層状化判定過程と、将来
の液化ガスの受入及び消費条件から、貯槽内の貯蔵液の
将来の状況を予測する状況予測過程と、予測した貯蔵液
の状況に基づいて層状化を予測する層状化予測過程と、
前記層状化判定過程または層状化予測過程に於ける層状
化判定または層状化予測の夫々に対応して、上、下各層
液の組成、状態量及び液量とからロールオーバ現象の発
生時点及びその際のＢＯＧ発生量を予測するロールオー
バ予測過程と、該ロールオーバ予測過程により予測した
ロールオーバ現象の発生時点及びＢＯＧ発生量に基づ
き、該発生時点以前に於ける下層液の消費により層状化
を解消する運転過程、ロールオーバ現象の発生を許容す
る運転過程または層状化積極解消手段を動作させる運転
過程のいずれかを選択する運転選択過程とを含むことを
特徴とする液化ガス貯槽の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63289559A JPH0633868B2 (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 液化ガス貯槽の運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63289559A JPH0633868B2 (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 液化ガス貯槽の運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02138600A JPH02138600A (ja) | 1990-05-28 |
| JPH0633868B2 true JPH0633868B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=17744801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63289559A Expired - Lifetime JPH0633868B2 (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 液化ガス貯槽の運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633868B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4856378B2 (ja) * | 2005-01-05 | 2012-01-18 | 三洋工業株式会社 | 乾式ガス浄化装置及びドラフト |
| JP2007018851A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Mazda Motor Corp | 燃料電池自動車のボイルオフガス処理装置 |
| JP2007032770A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 液化ガス貯槽内監視装置 |
| JP5308138B2 (ja) * | 2008-12-10 | 2013-10-09 | 三菱重工業株式会社 | 気体水素発生装置及び燃料電池 |
| JP6240005B2 (ja) * | 2014-03-17 | 2017-11-29 | 大阪瓦斯株式会社 | 圧縮機稼働計画策定システム |
| WO2020195120A1 (en) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | Yokogawa Electric Corporation | Processing apparatus, processing method, and processing program |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59123798U (ja) * | 1983-02-08 | 1984-08-20 | 石川島播磨重工業株式会社 | ロ−ルオ−バ防止装置 |
-
1988
- 1988-11-16 JP JP63289559A patent/JPH0633868B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02138600A (ja) | 1990-05-28 |
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