KR102425480B1 - 압축기 유닛, 스크루 압축기 및 압축기 유닛의 운전 방법 - Google Patents
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Abstract
압축기 유닛(10)은 제1 압축기(12)와, 제1 압축기(12)에 연결되는 수요처 접속 유로(14)로부터 분기하는 재액화 설비 접속 유로(16) 상에 마련된 레시프로식 제2 압축기(18)와, 제어부(27)를 구비한다. 제1 압축기는 스크루식 압축부(22)와, 수요처 접속 유로(14) 및 저류조 접속 유로(3)를 접속하는 바이패스 유로(23a)와, 바이패스 밸브(23b)를 포함한다. 제어부(27)는 제2 압축기(18)의 기동 시에, 압축부(22)의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 저류조 접속 유로(3)로 되돌아가도록 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 크게 하고, 그 후에 제2 압축기(18)를 기동함과 함께 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 작게 한다.
Description
본 발명은 압축기 유닛, 스크루 압축기 및 압축기 유닛의 운전 방법에 관한 것이다.
종래, 일본특허공개 소49-88904호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 액화 가스조에서 발생하는 보일오프 가스를 회수하여, 그 적어도 일부를 가스의 수요처에 공급하는 압축기 유닛이 알려져 있다. 일본특허공개 소49-88904호 공보에 개시된 압축기 유닛은, 액화 가스조에서 발생한 보일오프 가스를 압축하는 제1 압축기를 구비하고 있다. 이 제1 압축기의 토출측의 유로는 2개의 유로로 분기하여 있다. 그 중 한쪽의 유로는, 배의 추진 기관에 연결되어 있어, 제1 압축기로 압축된 가스의 일부는 추진 기구에서 이용된다. 다른 한쪽의 유로는, 잉여 가스를 액화 가스조로 되돌릴 수 있도록 액화 가스조에 연결되어 있다. 이 다른 한쪽의 유로에는, 제2 압축기 및 액화용 열교환기가 마련되어 있어, 당해 유로를 흐르는 가스는 제2 압축기로 압축된 후, 열교환기 및 JT(Joule Thompson) 밸브를 통해서 액화된다. 액화한 액화 가스는 액화 가스조로 환류한다.
그런데, 제1 압축기로부터 배의 추진 기관에 보일오프 가스를 공급하고 있을 때에, 제2 압축기를 기동시키는 경우가 있다. 이 경우, 제2 압축기가 기동하면, 제2 압축기에 있어서 처리하게 되는 보일오프 가스의 처리량분만큼 제1 압축기의 토출측의 압력이 저하되게 된다. 이것을 방지하기 위해, 제1 압축기의 용량 제어를 PID 제어 등의 피드백 제어로 행하였다 하더라도, 제2 압축기의 기동에 의한 갑작스러운 압력 변동에 대응하는 것은 어렵다. 이 때문에, 추진 기관에 공급되는 가스의 압력이 안정되는 운전이 방해될 우려가 있다.
본 발명의 목적은, 제1 압축기 구동 중에 제2 압축기를 기동하는 경우에 있어서도, 제1 압축기의 토출측에서의 압력의 변동을 억제하는 것에 있다.
본 발명의 일 국면에 관한 압축기 유닛은, 선박 내에 설치되어, 상기 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 회수해서 그 적어도 일부를 수요처에 공급하는 압축기 유닛이며, 상기 저류조로부터 저류조 접속 유로를 통해 대상 가스를 흡입하는 제1 압축기와, 상기 제1 압축기로부터 상기 수요처에 연결되는 수요처 접속 유로와, 상기 수요처 접속 유로로부터 분기하여, 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로와, 상기 재액화 설비 접속 유로 상에 마련되어, 상기 재액화 설비에 유입되기 전의 대상 가스를 더 압축하는 레시프로식 제2 압축기와, 상기 제1 압축기 및 상기 제2 압축기를 제어하는 제어부를 구비한다. 상기 제1 압축기는 상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와, 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 대상 가스의 적어도 일부를 되돌리는 바이패스 수단을 구비한다. 상기 바이패스 수단은, 상기 수요처 접속 유로 및 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 포함한다. 상기 제어부는, 상기 압축부의 구동 중에 있어서의 상기 제2 압축기의 기동 시에, 상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 제어를 실행하고, 상기 기동 준비 제어의 실행 후에, 상기 제2 압축기를 기동함과 함께, 상기 기동 준비 제어로 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 제어를 실행하도록 구성되어 있다.
본 발명의 일 국면에 관한 스크루 압축기는, 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 저류조 접속 유로를 통해 흡입해서 수요처 접속 유로로 토출하는 스크루 압축기이며, 상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와, 상기 수요처 접속 유로 및 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 포함하고, 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 대상 가스의 적어도 일부를 되돌리는 바이패스 수단과, 제어부를 구비한다. 상기 제어부는, 상기 압축부의 구동 중에, 상기 수요처 접속 유로로부터 분기하고 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로에 마련된 제2 압축기를 기동하기 위한 지령을 받으면, 상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 제어를 실행하고, 상기 기동 준비 제어의 실행 후에, 상기 제2 압축기를 기동하는 기동 허가 신호를 출력함과 함께, 상기 기동 준비 제어로 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 제어를 실행하도록 구성되어 있다.
본 발명의 일 국면에 관한 압축기 유닛의 운전 방법은, 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 회수해서 그 적어도 일부를 수요처에 공급하는 압축기 유닛의 운전 방법이며, 상기 압축기 유닛은, 상기 저류조로부터 저류조 접속 유로를 통해 대상 가스를 흡입해서 수요처 접속 유로에 대상 가스를 토출하는 제1 압축기와, 상기 수요처 접속 유로로부터 분기해서 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로에 마련된 레시프로식 제2 압축기를 구비하고 있다. 상기 제1 압축기는 상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와, 상기 수요처 접속 유로와 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 갖는다. 상기 운전 방법에는, 상기 제1 압축기의 상기 압축부를 구동하는 구동 스텝과, 상기 압축부의 구동 중에 있어서의 상기 제2 압축기의 기동 시에, 상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 스텝과, 상기 기동 준비 스텝 후에, 상기 제2 압축기를 기동함과 함께, 상기 기동 준비 스텝에 있어서 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 스텝이 포함된다.
도 1은 제1 실시 형태에 따른 압축기 유닛의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 상기 압축기 유닛에 있어서 제2 압축기를 기동할 때의 운전 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 기동 준비 제어를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 기동 제어를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 제2 실시 형태에 따른 압축기 유닛의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 기타 실시 형태에 따른 스크루 압축기의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 상기 압축기 유닛에 있어서 제2 압축기를 기동할 때의 운전 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 기동 준비 제어를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 기동 제어를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 제2 실시 형태에 따른 압축기 유닛의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 기타 실시 형태에 따른 스크루 압축기의 구성을 개략적으로 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
(제1 실시 형태)
본 실시 형태에 따른 압축기 유닛(10)(도 1 참조)은, 도시 생략된 선박 내에 설치되어, 선박에 마련된 저류조(1)로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 회수하는 압축기 유닛이다. 이 압축기 유닛(10)에 의해 회수된 대상 가스는, 그 적어도 일부가 수요처에 공급된다. 수요처로서는, 예를 들어 선박의 추진 기관(추진용 엔진 등), 선박 내에 설치된 발전 장치 등을 들 수 있다. 이들은 소정의 압력 범위의 가스를 받아들이는 가스 이용 장치이다. 액화 가스로서는, 액화 천연 가스(LNG), 액화 수소(LH2) 등을 들 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 압축기 유닛(10)은 액화 가스가 저류되는 저류조(1)에 연결된 저류조 접속 유로(3)에 접속된 제1 압축기(12)와, 제1 압축기(12)와 상기 수요처를 연결하는 수요처 접속 유로(14)와, 수요처 접속 유로(14)로부터 분기함과 함께 재액화 설비(5)에 연결되는 재액화 설비 접속 유로(16)와, 재액화 설비 접속 유로(16)에 마련된 제2 압축기(18)를 구비하고 있다. 재액화 설비(5)는, 제1 압축기(12)에 의해 압축된 가스 중 잉여분을 저류조(1)로 되돌리기 위해, 가스를 재액화하기 위한 설비이다. 제2 압축기(18)는 재액화 설비(5)에 유입되기 전의 가스를 압축하는 압축기이며, 레시프로식 압축기에 의해 구성되어 있다. 즉, 제2 압축기(18)는 제1 압축기(12)와는 독립하여 구동 가능하다. 재액화 설비(5)에 의해 재액화된 액화 가스는 저류조(1)로 되돌려진다.
재액화 설비 접속 유로(16)에는, 개폐 밸브(20)가 마련되어 있다. 개폐 밸브(20)는 제2 압축기(18)가 작동할 때에 개방된다. 또한, 재액화 설비 접속 유로(16)에는, 스필백 밸브(16b)를 갖는 스필백 유로(16a)가, 제2 압축기(18)를 우회하도록 접속되어 있다.
제1 압축기(12)는, 저류조(1)에서 발생한 보일오프 가스인 대상 가스를 소정의 압력까지 압축하기 위한 압축기이며, 저류조 접속 유로(3)에 접속된 압축부(22)와, 압축부(22)와는 별체의 바이패스 수단(23)을 구비하고 있다. 압축부(22)는, 스크루식 압축기에 의해 구성되어 있고, 암수 한 쌍의 스크루 로터(도시 생략)와, 스크루 로터를 수용하는 하우징(도시 생략)을 포함한다.
바이패스 수단(23)은, 압축부(22)를 우회하면서 수요처 접속 유로(14) 및 저류조 접속 유로(3)를 서로 접속하는 바이패스 유로(23a)와, 바이패스 유로(23a)에 마련된 바이패스 밸브(23b)를 포함한다. 바이패스 밸브(23b)에 의해 바이패스 유로(23a)가 열리면, 압축부(22)로부터 토출된 가스의 일부는, 바이패스 유로(23a)를 통해서 수요처 접속 유로(14)로부터 저류조 접속 유로(3)(즉, 제1 압축기(12)의 흡입측)로 되돌려진다.
제1 압축기(12)는, 압축부(22)에 의한 가스의 처리량을 증대 가능한 조정 수단(12a)을 갖고 있다. 조정 수단(12a)은 압축부(22)의 압축 용량을 조정 가능하도록 구성된 용량 조정 수단이다. 보다 구체적으로는, 스크루식 압축부(22)의 용량 조정 수단은, 가스의 토출 용량을 조정 가능한 슬라이드 밸브(도시 생략)를 포함한다. 또한, 제1 압축기(12)가 인버터를 갖고 있는 경우, 조정 수단(12a)을 대신해서, 또는 조정 수단(12a)과 함께, 압축부(22)의 회전수를 조정 가능하도록 구성된 회전수 조정 수단(즉, 인버터 제어 수단)인 다른 조정 수단을 가져도 된다.
수요처 접속 유로(14)에는, 수요처 접속 유로(14)를 흐르는 가스의 압력을 검출하는 압력 검출기(25)가 마련되어 있다. 압력 검출기(25)는, 수요처 접속 유로(14)에 있어서, 바이패스 유로(23a)의 접속부보다 하류측에 배치되어 있다. 압력 검출기(25)는, 검출 압력을 나타내는 신호를 출력한다.
압력 검출기(25)로부터 출력된 신호는 제어부(27)에 입력된다. 제어부(27)는 CPU 및 메모리 디바이스 등을 포함하는 컴퓨터에 의해 구성되고, 기억된 프로그램을 실행함으로써, 소정의 기능을 발휘한다. 제어부(27)에는, 제1 압축기(12), 제2 압축기(18), 바이패스 밸브(23b) 및 개폐 밸브(20)가 전기적으로 접속되어 있고, 제어부(27)는 이들을 제어하도록 구성되어 있다. 즉, 제어부(27)의 기능에는, 제1 구동 제어부(27a), 제2 구동 제어부(27b) 및 바이패스 제어부(27c)가 포함된다. 제1 구동 제어부(27a)는, 제1 압축기(12)의 조정 수단(12a)을 제어하도록 구성되어 있다. 제2 구동 제어부(27b)는, 제2 압축기(18)를 제어함과 함께 개폐 밸브(20)의 개폐를 행하도록 구성되어 있다. 바이패스 제어부(27c)는, 바이패스 밸브(23b)의 개방도 제어를 행하도록 구성되어 있다.
제어부(27)가 상기 프로그램을 실행함으로써, 기동 준비 제어 및 기동 제어가 실행된다.
기동 준비 제어 및 기동 제어는, 제1 압축기(12)의 구동 중에 있어서 제2 압축기(18)를 기동할 때에 행하는 제어이며, 기동 준비 제어는, 기동 제어를 실행하기 전에 실행된다. 즉, 기동 준비 제어는 제2 압축기(18)를 구동하기 전에 행해 두는 제어이며, 제2 압축기(18)를 기동하기 위한 지령을 제어부(27)가 수신함으로써 실행된다. 이 지령은, 예를 들어 선박의 오퍼레이터에 의한 소정의 조작에 의해 선박측으로부터 출력되어도 되고, 혹은 저류조(1) 내의 가스 압력이 소정값을 초과했을 때에 선박측으로부터 출력되어도 된다.
기동 제어는 기동 준비 제어가 종료된 후에 실행된다. 즉, 기동 제어에서는 제2 압축기(18)의 구동을 개시하지만, 이 기동 제어의 개시는, 기동 준비 제어가 종료될 때까지 허가되지 않는다. 이 때문에, 선박측으로부터 제2 압축기(18)를 기동하기 위한 지령이 제어부(27)에 입력된 것만으로는 제2 압축기(18)는 기동되지 않고, 제어부(27)가 제2 압축기(18)의 기동을 허가하기 위한 제어를 실행한 후에 비로소 제2 압축기(18)가 기동한다.
여기서, 압축기 유닛(10)의 운전 방법에 대해서, 도 2 내지 도 4를 참조하면서 설명한다. 또한, 이 운전 방법은, 제1 압축기(12)의 구동 중에 제2 압축기(18)를 기동할 때의 운전 방법이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제1 압축기(12)의 구동 중, 즉 압축부(22)의 구동 중(스텝 ST11(구동 스텝))에는, 바이패스 밸브(23b)의 개방도 및 슬라이드 밸브의 위치(또는 압축기 운전수)가 조정되고 있다. 즉, 수요처에 소정의 압력의 가스가 소정 유량으로 공급되도록, 바이패스 제어부(27c)에 의한 바이패스 밸브(23b)의 제어 및 제1 구동 제어부(27a)에 의한 슬라이드 밸브의 제어(또는 압축기 회전수의 제어)가 행해지고 있다. 따라서, 압축기 유닛(10)으로부터 수요처에 공급되는 가스의 압력 및 유량이 컨트롤된다. 그리고, 제1 압축기(12)의 구동 중에 제어부(27)가 제2 압축기(18)를 기동하기 위한 지령을 수신하면(스텝 ST12), 제어부(27)는 기동 준비 제어를 실행한다(스텝 ST13(기동 준비 스텝)). 기동 준비 제어에서는, 후술하는 바와 같이, 제1 압축기(12)에 있어서의 압축부(22)의 처리량을 증대시킴과 함께 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 증대시키는 제어가 행해진다. 이 때문에, 일시적으로 수요처 접속 유로(14)에 있어서의 가스 압력이 변동하는 경우가 있다. 따라서, 바이패스 밸브(23b)의 개방도가 소정 범위 내에 수렴될 때까지의 동안에, 대기한다(스텝 ST14). 그 후, 기동 제어의 실행이 가능해진다(스텝 ST15(기동 스텝)).
기동 준비 제어는, 제2 압축기(18)를 기동하기 위한 지령을 수신하면 실행되지만, 이 지령을 수신한 것만으로는, 제2 압축기(18)는 기동하지 않는다. 제어부(27)가 이 지령을 받으면, 도 3에 도시한 바와 같이, 제어부(27)(제1 구동 제어부(27a))는, 제1 압축기(12)의 압축부(22)에 의한 가스 처리량의 증대 제어를 개시한다(스텝 ST131). 즉, 후의 기동 제어에 있어서 제2 압축기(18)를 기동하기 위해서, 이 기동에 수반하여 수요처 접속 유로(14)의 가스 압력이 낮아지지 않도록 하기 위해, 제2 압축기(18)가 처리하게 되는 가스 처리량에 상당하는 유량분만큼 제1 압축기(12)의 압축부(22)에 의한 가스 처리량을 증대시킨다.
가스 처리량을 증대시키기 위해서는, 제1 구동 제어부(27a)는 제1 압축기(12)의 조정 수단(12a)을 제어한다. 예를 들어 제1 구동 제어부(27a)는, 슬라이드 밸브를 로드측으로 이동시키는 제어를 행한다. 또한, 이것에 대신하여/이와 함께, 제1 구동 제어부(27a)는 스크루식 압축부(22)의 회전수를 증대시키는 제어를 행해도 된다.
슬라이드 밸브를 이동시키는 경우에는, 제1 구동 제어부(27a)는, 제어부(27)에 미리 기억되어 있는 바이패스 밸브(23b)의 개방도 설정값이 될 때까지의 동안에, 슬라이드 밸브를 로드측으로 이동시킨다. 즉, 제1 구동 제어부(27a)는, 슬라이드 밸브를 로드측으로 이동시켜서 압축부(22)로부터의 토출 가스량을 증대시키면서, 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 점차 개방하여, 수요처에 공급되는 압력이 과대해지지 않도록 하고 있다. 또는, 압축부(22)의 회전수를 높이는 경우에는, 제1 구동 제어부(27a)는, 제어부(27)에 미리 기억되어 있는 바이패스 밸브(23b)의 개방도 설정값이 될 때까지의 동안에, 압축부(22)의 회전수를 증대시킨다.
여기서, 미리 기억되어 있는 바이패스 밸브(23b)의 개방도 설정값이란, 제2 압축기(18)가 처리하게 되는 가스 처리량에 상당하는 유량분만큼 저류조 접속 유로(3)(제1 압축기(12)의 흡입측)로 되돌리기 위해서 필요한 개방도 설정값이다.
슬라이드 밸브가 로드측으로 이동을 개시(또는, 회전수의 증대가 개시)하면, 압력 검출기(25)로 취득되는 수요처 접속 유로(14)의 토출압이 증대하려고 한다. 제어부(27)(바이패스 제어부(27c))는, 토출압을 일정하게 유지하기 위해서 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 크게 하기 시작한다(스텝 ST132). 따라서, 압축부(22)의 가스 처리량이 증대했다고 해도, 수요처에 공급되는 가스의 토출압(혹은 유량)은 증대하지 않는다.
그리고, 바이패스 밸브(23b)의 개방도가 상술한 개방도 설정값이 되면, 슬라이드 밸브의 이동이 정지한다(또는, 회전수의 증대가 정지한다).
본 실시 형태에서는, 제2 압축기(18)의 기동에 의해 새롭게 필요하게 되는 대상 가스의 필요 유량에 관하여, 이것에 상당하는 유량분에 대응하는 바이패스 밸브(23b)의 개방도가 제어부(27)에 미리 기억되어 있다. 단, 이것에 한정되는 것은 아니고, 제2 압축기(18)를 기동시키기 위한 지령을 수취하고 나서, 새롭게 필요하게 되는 유량을 계산하고, 계산으로 얻어진 유량이 얻어지도록 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 제어하도록 해도 된다.
바이패스 밸브(23b)의 개방도가 소정 범위 내에 들어갈 때까지, 기동 제어로 이행하지 않고 대기한다(도 2에 있어서의 스텝 ST14). 그리고, 바이패스 밸브(23b)의 개방도가 이 소정 범위에 들어가면, 기동 허가 신호가 제2 구동 제어부(27b)로 보내져서, 기동 제어로 이동한다(도 2에 있어서의 스텝 ST15). 또한, 본 실시 형태에 있어서, 바이패스 밸브의 개방도 설정값 대신에, 당해 개방도 설정값으로부터 환산되는 가스 유량이 소정 범위 내에 들어가 있는지 여부에 기초하여, 기동 제어로 이행할지 판단해도 된다. 스텝 ST14에서는, 압력 검출기(25)의 검출 압력이 소정 범위 내에 들어가 있는지의 여부에 대해서도 아울러서 확인되어도 된다.
기동 제어에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 제어부(27)(제2 구동 제어부(27b))가 기동 허가 신호를 받아서 제2 압축기(18)를 기동한다(스텝 ST151). 그리고, 제2 압축기(18)가 기동하여, 소정 운전수로 제2 압축기(18)가 구동하고 있는 것이 확인되면, 제어부(27)(바이패스 제어부(27c))는 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 소정 개방도만큼 작게 한다(스텝 ST152). 즉, 제2 압축기(18)가 기동하는 것에 수반하여, 수요처 접속 유로(14)에 있어서의 가스 압력이 저하하기 때문에, 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 작게 함으로써, 수요처 접속 유로(14)에 있어서의 가스 압력의 저하를 억제한다. 이때, 바이패스 제어부(27c)는, 스텝 ST132에 있어서 증대시킨 분만큼 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 작게 해도 된다. 즉, 스텝 ST132에 있어서 커진 바이패스 밸브(23b)의 개방도가 원래의 개방도로 되돌려져도 된다. 이에 의해, 제2 압축기(18)가 기동한 후의 수요처 접속 유로(14)에 있어서의 가스 압력은, 기동 준비 제어가 개시되기 전의 수요처 접속 유로(14)에 있어서의 가스 압력과 대략 동일해진다. 또한, 이때, 바이패스 제어부(27c)는, 스텝 ST132에 있어서의 바이패스 밸브(23b)의 개방도 설정을 리셋한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 제1 압축기(12)의 압축부(22)의 운전 중에 제2 압축기(18)를 기동한 경우에도, 수요처 접속 유로(14)에 있어서의 압력 저하를 억제할 수 있다. 게다가, 제2 압축기(18)를 기동하는 기동 제어 전에, 미리 압축부(22)의 처리량을 증대해 두기 때문에, 제2 압축기(18)의 기동 시에는, 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 작게 하는 것만으로 해결된다. 따라서, 제2 압축기(18)의 기동에 수반하는 갑작스러운 압력 변동에 대응할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 제2 압축기(18)의 회전수가 소정 회전수에 도달한 후에 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 낮추도록 하고 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 기동 허가 신호에 의해 제2 압축기(18)를 기동함과 동시에 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 낮추는 동작을 개시해도 되고, 혹은 제2 압축기(18)의 회전수가 높아지고 있는 상태에서 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 낮추는 동작을 개시해도 된다.
(제2 실시 형태)
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태를 나타낸다. 또한, 여기서는 제1 실시 형태와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 그 상세한 설명을 생략한다.
제1 실시 형태에서는, 제1 압축기(12)의 압축부(22)가 1개의 스크루식 압축기에 의해 구성되어 있는 데 반해, 제2 실시 형태에서는, 제1 압축기(12)의 압축부(22)가 2개의 스크루식 압축기에 의해 구성되어 있다. 즉, 압축부(22)는 제1 압축부(22a)와 제2 압축부(22b)를 포함한다.
구체적으로, 저류조 접속 유로(3)는, 저류조(1)에 접속된 본 유로(3a)와, 본 유로(3a)의 하류단으로부터 분기하는 2개의 분기 유로(3b, 3c)를 포함한다. 한쪽의 분기 유로(3b)에는, 스크루식 압축기로 이루어지는 제1 압축부(22a)가 마련되고, 다른 쪽의 분기 유로(3c)에는, 스크루식 압축기로 이루어지는 제2 압축부(22b)가 마련되어 있다. 즉, 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b)는 저류조 접속 유로(3)에 대하여, 서로 병렬로 접속되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제1 압축부(22a)를 구성하는 스크루식 압축기와, 제2 압축부(22b)를 구성하는 스크루식 압축기는, 동일한 압축 용량의 압축기이다. 단, 반드시 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b)는 동일한 압축 용량의 압축기일 필요가 있는 것만은 아니다.
수요처 접속 유로(14)는, 2개의 분기로(14b, 14c)와, 양 분기로(14b, 14c)가 합류하여 수요처에 연결되는 합류로(14a)를 포함한다. 제1 압축부(22a)의 토출부에는, 한쪽의 분기로(14b)가 접속되고, 제2 압축부(22b)의 토출부에는, 다른 쪽의 분기로(14c)가 접속되어 있다. 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b)로부터 토출된 가스는 대응하는 분기로(14b, 14c)를 통해서 합류로(14a)에 유입된다.
바이패스 수단(23)은, 2개의 바이패스 유로(23a)(제1 바이패스 유로(23a1) 및 제2 바이패스 유로(23a2))와, 2개의 바이패스 유로(23a)에 마련된 2개의 바이패스 밸브(23b)(제1 바이패스 밸브(23b1) 및 제2 바이패스 밸브(23b2))를 포함한다.
제1 바이패스 유로(23a1)는, 저류조 접속 유로(3)에 있어서의 한쪽의 분기 유로(3b)와, 수요처 접속 유로(14)에 있어서의 한쪽의 분기로(14b)를 서로 접속하고 있다. 즉, 제1 바이패스 유로(23a1)는 제1 압축부(22a)로부터 토출된 가스의 일부를 저류조 접속 유로(3)로 되돌린다. 제2 바이패스 유로(23a2)는, 저류조 접속 유로(3)에 있어서의 다른 쪽의 분기 유로(3c)와, 수요처 접속 유로(14)에 있어서의 다른 쪽의 분기로(14c)를 서로 접속하고 있다. 즉, 제2 바이패스 유로(23a2)는, 제2 압축부(22b)로부터 토출된 가스의 일부를 저류조 접속 유로(3)로 되돌린다.
수요처 접속 유로(14)의 각 분기로(14b, 14c)에 압력 검출기(25)가 각각 마련되어 있지만, 수요처 접속 유로(14)의 합류로(14a)에 1개의 압력 검출기(25)가 마련되어 있어도 된다. 또한, 각 분기로(14b, 14c)에는 각각 개폐 밸브(31, 32)가 마련되어 있다. 또한, 개폐 밸브(31, 32)를 대신하여, 또는 개폐 밸브(31, 32)와 함께 역지 밸브가 마련되어도 된다.
제2 실시 형태에서는, 제1 구동 제어부(27a)는, 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b) 각각에 있어서, 기동 준비 제어(스텝 ST13)에 있어서 제2 압축기(18)의 기동에 의해 새롭게 필요하게 되는 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량의 절반의 가스 처리량을 증대시킨다(스텝 ST131). 즉, 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b)의 양쪽에 의해 필요 유량이 조달되지만, 제2 압축기(18)의 기동 시에 있어서, 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b)의 가스 처리량의 증대분을 동일하게 하여, 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b)의 부하를 동일하게 한다.
바이패스 제어부(27c)는, 연동 준비 제어(스텝 ST13)에 있어서, 새롭게 필요하게 되는 필요 유량의 절반의 유량이 각각 제1 바이패스 유로(23a1) 및 제2 바이패스 유로(23a2)로부터 저류조 접속 유로(3)로 되돌아가도록, 제1 바이패스 밸브(23b1)의 개방도 및 제2 바이패스 밸브(23b2)의 개방도를 각각 크게 한다(스텝 ST132). 본 실시 형태에서는, 제1 바이패스 밸브(23b1)의 개방도 및 제2 바이패스 밸브(23b2)의 개방도를 각각 동일한 개방도만큼 크게 하고 있다.
그리고, 기동 제어(스텝 ST15)에서는, 바이패스 제어부(27c)는 스텝 ST132에 있어서 증대시킨 분만큼 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 작게 한다(스텝 ST152). 즉, 제1 바이패스 밸브(23b1)의 개방도 및 제2 바이패스 밸브(23b2)의 개방도를 각각 동일한 개방도만큼 작게 한다.
제2 실시 형태에 따르면, 제1 압축기(12)의 압축부(22)가 2개의 스크루식 압축기로 구성되는 경우에도, 적절한 기동 준비 제어를 실현할 수 있다.
또한, 제2 실시 형태에서는, 기동 준비 제어에 있어서, 새롭게 필요하게 되는 필요 유량의 절반의 유량을 제1 압축부(22a)와 제2 압축부(22b)에 있어서 각각 증대시키도록 하고 있지만, 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 압축부(22a)를 제2 압축부(22b)보다 더 증대시키도록 해도 된다.
이 경우에 있어서, 수요처에 공급되는 가스의 유량 중 80%를 제1 압축부(22a)에서 조달하고, 20%를 제2 압축부(22b)에서 조달하는 구성을 가정한다. 즉, 제1 압축부(22a)의 처리량 A1=80%, 제2 압축부(22b)의 처리량 A2=20%인 경우를 가정한다. 이 경우에 있어서, 제2 압축기(18)의 기동에 의해 새롭게 필요하게 되는 필요 유량 B가 제1 압축기(12)의 용량의 70%였다고 하면, 기동 준비 제어에서는, 제1 압축부(22a)의 용량 증대분을, B×A2/(A1+A2)=0.7×0.2×(0.8+0.2)=0.14로 하고, 제2 압축부(22b)의 용량 증대분을, B×A1/(A1+A2)=0.7×0.8×(0.8+0.2)=0.56으로 해도 된다. 즉, 제1 압축부(22a)에 대해서는, 가스 처리량을 1.14배로 증대시키고, 제2 압축부(22b)에 대해서는, 가스 처리량을 1.56배로 증대시켜도 된다. 즉, 가스 처리량이 큰 제1 압축부(22a)에 있어서는 가스 처리량의 증대분을 억제하는 반면에, 가스 처리량이 비교적 작은 제2 압축부(22b)에 대해서는 가스 처리량의 증대분을 보다 크게 한다. 또한 이때, 제1 바이패스 밸브(23b1)의 개방도의 증대분을, 0.7×0.2×(0.8+0.2)=0.14로 하고, 현행의 개방도의 1.14배로 한다. 또한, 제2 바이패스 밸브(23b2)의 개방도의 증대분을, 0.7×0.8×(O.8+0.2)=0.56으로 하고, 현행의 개방도의 1.56배로 한다. 부언하면, 제1 바이패스 밸브(23b1) 및 제2 바이패스 밸브(23b2)의 개방도는, 스케일 개방도에 따라서 설정된다. 이에 의해, 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b)의 가스 처리량에 차가 있는 상태에서 운전하고 있는 경우에 있어서, 증대 후의 제1 압축부(22a) 및 제2 압축부(22b)의 부하의 차를 줄일 수 있다.
또한, 기타 구성, 작용 및 효과는 그 설명을 생략하지만, 상기 제1 실시 형태의 설명을 제2 실시 형태에 원용할 수 있다.
(기타 실시 형태)
또한, 금회 개시된 실시 형태는, 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명은, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경, 개량 등이 가능하다. 예를 들어, 도 6에 도시한 바와 같이, 스크루식 압축부(22)와 바이패스 수단(23)과 제어부(27)를 구비한 스크루 압축기(50)가 구성되어도 된다. 또한, 제어부(27)에는, 제2 압축기(18)의 구동 제어를 행하기 위한 제2 구동 제어부(27b)는 포함되어 있지 않지만, 제어부(27)는 제2 압축기(18)를 기동하기 위한 지령을 수신 가능하게 되어 있다.
스크루 압축기(50)의 압축부(22)는 수요처 접속 유로(14)에 가스를 토출한다. 수요처 접속 유로(14)에는, 도시 생략하지만, 도 1과 마찬가지로 재액화 설비 접속 유로(16)가 접속되어 있다. 이 스크루 압축기(50)의 압축부(22)의 구동 중에, 제어부(27)가, 재액화 설비 접속 유로(16)에 마련된 도시하지 않은 제2 압축기(18)를 기동하기 위한 지령을 받으면, 제어부(27)는 기동 준비 제어를 실행한다. 기동 준비 제어에서는, 제어부(27)(제1 구동 제어부(27a))는 제2 압축기(18)가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 압축부(22)의 처리량을 증대시키고, 또한 제어부(27)(바이패스 제어부(27c))는 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 저류조 접속 유로(3)로 되돌아가도록 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 크게 한다. 그리고, 바이패스 밸브(23b)의 개방도가 소정 범위에 들어가면, 제어부(27)는 기동 제어를 실행한다. 기동 제어에서는 제어부(27)는 제2 압축기(18)를 기동하는 기동 허가 신호를 출력하고, 또한 바이패스 제어부(27c)는 바이패스 밸브(23b)의 개방도를 소정 개방도만큼 작게 한다.
상기 실시 형태에서는, 기동 준비 제어에 있어서, 슬라이드 밸브의 로드측으로의 이동(또는 회전수의 증대)에 연동해서 바이패스 밸브(23b)의 개방도가 증대되는 제어 방법이었지만 이것에 한정되지 않고, 여러가지 제어 방법이 채용되어도 된다. 예를 들어, 슬라이드 밸브의 제어(또는 회전수의 제어)와 바이패스 밸브(23b)의 제어는, 제2 압축기(18)의 처리량에 기초하여 설정되는 각각의 제어량에 기초하여 독립해서 행해져도 된다.
상기 실시 형태에 있어서, 온도 검출기(도시 생략)가 수요처 접속 유로(14)에 마련되고, 이 온도 검출기에 의한 검출 온도에 기초하여 바이패스 밸브(23b)의 제어, 및 슬라이드 밸브에 의한 용량 조정 또는 회전수 조정이 행해져도 된다. 이 검출 온도에 기초하는 제어는, 제1 압축기(12)의 압축부(22)로의 주유, 주수, 대상 가스가 액화한 액의 주입 등에 의해 행해진다.
여기서, 상기 실시 형태에 대해서, 개략적으로 설명한다.
(1) 상기 실시 형태에 따른 압축기 유닛은, 선박 내에 설치되어, 상기 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 회수해서 그 적어도 일부를 수요처에 공급하는 압축기 유닛이며, 상기 저류조로부터 저류조 접속 유로를 통해 대상 가스를 흡입하는 제1 압축기와, 상기 제1 압축기로부터 상기 수요처에 연결되는 수요처 접속 유로와, 상기 수요처 접속 유로로부터 분기하여, 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로와, 상기 재액화 설비 접속 유로 상에 마련되어, 상기 재액화 설비에 유입되기 전의 대상 가스를 더 압축하는 레시프로식 제2 압축기와, 상기 제1 압축기 및 상기 제2 압축기를 제어하는 제어부를 구비한다. 상기 제1 압축기는 상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와, 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 대상 가스의 적어도 일부를 되돌리는 바이패스 수단을 구비한다. 상기 바이패스 수단은, 상기 수요처 접속 유로 및 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 포함한다. 상기 제어부는, 상기 압축부의 구동 중에 있어서의 상기 제2 압축기의 기동 시에, 상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 제어를 실행하고, 상기 기동 준비 제어의 실행 후에, 상기 제2 압축기를 기동함과 함께, 상기 기동 준비 제어로 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 제어를 실행하도록 구성되어 있다.
상기 압축기 유닛에서는, 제1 압축기의 압축부의 운전 중에 제2 압축기를 기동한 경우에도, 수요처 접속 유로에 있어서의 압력 저하를 억제할 수 있다. 게다가, 제2 압축기를 기동하는 기동 제어 전에, 미리 압축부의 처리량을 증대해 두기 때문에, 제2 압축기의 기동 시에는, 바이패스 밸브의 개방도를 작게 하는 것만으로 해결된다. 따라서, 제2 압축기의 기동에 수반하는 갑작스러운 압력 변동에 대응할 수 있다.
(2) 상기 압축기 유닛에 있어서, 상기 제1 압축기의 상기 압축부가, 서로 병렬로 배치된 2개의 스크루식 압축기로 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 상기 바이패스 수단은, 상기 2개의 스크루식 압축기로부터 토출된 대상 가스를 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌리는 2개의 바이패스 유로 및 상기 2개의 바이패스 유로에 1개씩 마련된 2개의 바이패스 밸브를 포함해도 된다. 상기 제어부는, 상기 기동 준비 제어에 있어서, 상기 필요 유량에 상당하는 유량의 절반만큼 상기 2개의 스크루식 압축기의 각각의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량의 절반의 유량이 상기 2개의 바이패스 유로의 각각으로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 2개의 바이패스 밸브의 개방도를 각각 크게 하도록 구성되어 있어도 된다.
이 양태에서는, 제1 압축기의 압축부가 2개의 스크루식 압축기로 구성되는 경우에도, 적절한 기동 준비 제어를 실현할 수 있다.
(3) 상기 압축기 유닛에 있어서, 상기 제1 압축기의 상기 압축부가, 서로 병렬로 배치된 2개의 스크루식 압축기로 구성되어 있어도 된다. 이 경우에 있어서, 상기 바이패스 수단은, 상기 2개의 스크루식 압축기 중 한쪽의 스크루식 압축기로부터 토출된 대상 가스를 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌리는 제1 바이패스 유로, 및 상기 제1 바이패스 유로에 마련된 제1 바이패스 밸브, 상기 2개의 스크루식 압축기 중 다른 쪽의 스크루식 압축기로부터 토출된 대상 가스를 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌리는 제2 바이패스 유로, 및 상기 제2 바이패스 유로에 마련된 제2 바이패스 밸브를 포함해도 된다. 상기 한쪽의 스크루식 압축기의 처리량을 A1, 상기 다른 쪽의 스크루식 압축기의 처리량을 A2라 하고, 상기 필요 유량에 상당하는 유량을 B라 하면, 상기 제어부는, 상기 기동 준비 제어에 있어서, B×A2/(A1+A2)로 얻어지는 유량만큼 상기 한쪽의 스크루식 압축기의 처리량을 증대시킴과 함께, B×A2/(A1+A2)로 얻어지는 유량이 상기 제1 바이패스 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록, 상기 제1 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하고, B×A1/(A1+A2)로 얻어지는 유량만큼 상기 다른 쪽의 스크루식 압축기의 처리량을 증대시킴과 함께, B×A1/(A1+A2)로 얻어지는 유량이 상기 제2 바이패스 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록, 상기 제2 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하도록 구성되어 있어도 된다.
이 양태에서는, 제1 압축기의 압축부가 2개의 스크루식 압축기로 구성되는 경우에도, 적절한 기동 준비 제어를 실현할 수 있다.
(4) 상기 제1 압축기는 상기 기동 준비 제어에 있어서 상기 압축부의 처리량을 증대 가능한, 상기 압축부의 회전수 조정 수단, 또는 상기 압축부의 용량 조정 수단을 구비하고 있어도 된다.
이 양태에서는, 처리량을 용이하게 조정할 수 있다.
(5) 상기 실시 형태에 따른 스크루 압축기는, 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 저류조 접속 유로를 통해 흡입해서 수요처 접속 유로로 토출하는 스크루 압축기이며, 상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와, 상기 수요처 접속 유로 및 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 포함하고, 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 대상 가스의 적어도 일부를 되돌리는 바이패스 수단과, 제어부를 구비한다. 상기 제어부는, 상기 압축부의 구동 중에, 상기 수요처 접속 유로로부터 분기하고 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로에 마련된 제2 압축기를 기동하기 위한 지령을 받으면, 상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 제어를 실행하고, 상기 기동 준비 제어의 실행 후에, 상기 제2 압축기를 기동하는 기동 허가 신호를 출력함과 함께, 상기 기동 준비 제어로 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 제어를 실행하도록 구성되어 있다.
(6) 상기 실시 형태에 따른 압축기 유닛의 운전 방법은, 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 회수해서 그 적어도 일부를 수요처에 공급하는 압축기 유닛의 운전 방법이며, 상기 압축기 유닛은, 상기 저류조로부터 저류조 접속 유로를 통해 대상 가스를 흡입해서 수요처 접속 유로에 대상 가스를 토출하는 제1 압축기와, 상기 수요처 접속 유로로부터 분기해서 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로에 마련된 레시프로식 제2 압축기를 구비하고 있다. 상기 제1 압축기는 상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와, 상기 수요처 접속 유로와 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 갖는다. 상기 운전 방법에는, 상기 제1 압축기의 상기 압축부를 구동하는 구동 스텝과, 상기 압축부의 구동 중에 있어서의 상기 제2 압축기의 기동 시에, 상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 스텝과, 상기 기동 준비 스텝 후에, 상기 제2 압축기를 기동함과 함께, 상기 기동 준비 스텝에 있어서 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 스텝이 포함된다.
이상 설명한 바와 같이, 제1 압축기의 구동 중에 제2 압축기를 기동하는 경우에 있어서도, 제1 압축기의 토출측에서의 압력의 변동을 억제할 수 있다.
Claims (6)
- 선박 내에 설치되어, 상기 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 회수해서 그 적어도 일부를 수요처에 공급하는 압축기 유닛이며,
상기 저류조로부터 저류조 접속 유로를 통해 대상 가스를 흡입하는 제1 압축기와,
상기 제1 압축기로부터 상기 수요처에 연결되는 수요처 접속 유로와,
상기 수요처 접속 유로로부터 분기하여, 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로와,
상기 재액화 설비 접속 유로 상에 마련되어, 상기 재액화 설비에 유입되기 전의 대상 가스를 더 압축하는 레시프로식 제2 압축기와,
상기 제1 압축기 및 상기 제2 압축기를 제어하는 제어부
를 구비하고,
상기 제1 압축기가, 상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와, 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 대상 가스의 적어도 일부를 되돌리는 바이패스 수단을 구비하고,
상기 바이패스 수단은, 상기 수요처 접속 유로 및 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 압축부의 구동 중에 있어서의 상기 제2 압축기의 기동 시에,
상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 제어를 실행하고,
상기 기동 준비 제어의 실행 후에, 상기 제2 압축기를 기동함과 함께, 상기 기동 준비 제어로 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 제어를 실행하도록 구성되어 있는, 압축기 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 제1 압축기의 상기 압축부가, 서로 병렬로 배치된 2개의 스크루식 압축기로 구성되고,
상기 바이패스 수단이, 상기 2개의 스크루식 압축기로부터 토출된 대상 가스를 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌리는 2개의 바이패스 유로 및 상기 2개의 바이패스 유로에 1개씩 마련된 2개의 바이패스 밸브를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 기동 준비 제어에 있어서,
상기 필요 유량에 상당하는 유량의 절반만큼 상기 2개의 스크루식 압축기의 각각의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량의 절반의 유량이 상기 2개의 바이패스 유로의 각각으로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 2개의 바이패스 밸브의 개방도를 각각 크게 하는, 압축기 유닛. - 제1항에 있어서,
상기 제1 압축기의 상기 압축부가, 서로 병렬로 배치된 2개의 스크루식 압축기로 구성되고,
상기 바이패스 수단이, 상기 2개의 스크루식 압축기 중 한쪽의 스크루식 압축기로부터 토출된 대상 가스를 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌리는 제1 바이패스 유로, 및 상기 제1 바이패스 유로에 마련된 제1 바이패스 밸브, 상기 2개의 스크루식 압축기 중 다른 쪽의 스크루식 압축기로부터 토출된 대상 가스를 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌리는 제2 바이패스 유로, 및 상기 제2 바이패스 유로에 마련된 제2 바이패스 밸브를 포함하고,
상기 한쪽의 스크루식 압축기의 처리량을 A1, 상기 다른 쪽의 스크루식 압축기의 처리량을 A2라 하고, 상기 필요 유량에 상당하는 유량을 B라 하면,
상기 제어부는,
상기 기동 준비 제어에 있어서,
B×A2/(A1+A2)로 얻어지는 유량만큼 상기 한쪽의 스크루식 압축기의 처리량을 증대시킴과 함께, B×A2/(A1+A2)로 얻어지는 유량이 상기 제1 바이패스 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록, 상기 제1 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하고,
B×A1/(A1+A2)로 얻어지는 유량만큼 상기 다른 쪽의 스크루식 압축기의 처리량을 증대시킴과 함께, B×A1/(A1+A2)로 얻어지는 유량이 상기 제2 바이패스 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록, 상기 제2 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는, 압축기 유닛. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 압축기가,
상기 기동 준비 제어에 있어서 상기 압축부의 처리량을 증대 가능한, 상기 압축부의 회전수 조정 수단, 또는 상기 압축부의 용량 조정 수단을 구비하는, 압축기 유닛. - 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 저류조 접속 유로를 통해 흡입해서 수요처 접속 유로로 토출하는 스크루 압축기이며,
상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와,
상기 수요처 접속 유로 및 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 포함하고, 상기 수요처 접속 유로로부터 상기 저류조 접속 유로로 대상 가스의 적어도 일부를 되돌리는 바이패스 수단과,
제어부를 구비하고,
상기 제어부는,
상기 압축부의 구동 중에, 상기 수요처 접속 유로로부터 분기하고 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로에 마련된 제2 압축기를 기동하기 위한 지령을 받으면, 상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 제어를 실행하고,
상기 기동 준비 제어의 실행 후에, 상기 제2 압축기를 기동하는 기동 허가 신호를 출력함과 함께, 상기 기동 준비 제어로 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 제어를 실행하도록 구성되어 있는, 스크루 압축기. - 선박에 마련된 저류조로부터 액화 가스의 보일오프 가스인 대상 가스를 회수해서 그 적어도 일부를 수요처에 공급하는 압축기 유닛의 운전 방법이며,
상기 압축기 유닛은, 상기 저류조로부터 저류조 접속 유로를 통해 대상 가스를 흡입해서 수요처 접속 유로에 대상 가스를 토출하는 제1 압축기와, 상기 수요처 접속 유로로부터 분기해서 재액화 설비에 연결되는 재액화 설비 접속 유로에 마련된 레시프로식 제2 압축기를 구비하고,
상기 제1 압축기가, 상기 저류조 접속 유로에 접속되어 상기 대상 가스를 압축하는 스크루식 압축부와, 상기 수요처 접속 유로와 상기 저류조 접속 유로를 접속하는 바이패스 유로와, 상기 바이패스 유로에 마련된 바이패스 밸브를 갖고,
상기 운전 방법에는,
상기 제1 압축기의 상기 압축부를 구동하는 구동 스텝과,
상기 압축부의 구동 중에 있어서의 상기 제2 압축기의 기동 시에, 상기 제2 압축기의 작동에 의해 상기 제2 압축기가 처리하게 될 대상 가스의 필요 유량에 상당하는 유량분만큼 상기 압축부의 처리량을 증대시킴과 함께, 증대시킨 처리량에 상당하는 유량이 상기 저류조 접속 유로로 되돌아가도록 상기 바이패스 밸브의 개방도를 크게 하는 기동 준비 스텝과,
상기 기동 준비 스텝 후에, 상기 제2 압축기를 기동함과 함께, 상기 기동 준비 스텝에 있어서 커진 상기 바이패스 밸브의 개방도를 소정 개방도 작게 하는 기동 스텝이 포함되는, 압축기 유닛의 운전 방법.
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GRNT | Written decision to grant |