JP6433799B2

JP6433799B2 - 気化装置の熱交換用液体調整方法、および水位計測ユニット

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Publication number: JP6433799B2
Application number: JP2015015607A
Authority: JP
Inventors: 祐二澄田; 大造青木
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2015-01-29
Filing date: 2015-01-29
Publication date: 2018-12-05
Anticipated expiration: 2035-01-29
Also published as: JP2016138646A

Description

本発明は、気化装置の熱交換用液体調整方法、および水位計測ユニットに関する。

従来、液化天然ガス等の低温液化ガスを気化させるための気化装置が知られている。このような気化装置の一例として、特許文献１には、多数本の伝熱管をパネル状に連結した複数の熱交換パネルと、各熱交換パネルの最下部に接続され各伝熱管へと液化天然ガスを流入させる下部ヘッダーと、各熱交換パネルの上部両側に配置され当該熱交換パネルの外表面に熱媒体としての海水を供給する複数のトラフと、を備えたオープンラック型気化装置が記載されている。特許文献１のオープンラック型気化装置では、下部ヘッダーに液化天然ガスが供給されるとともに、各トラフから各熱交換パネルの外表面に海水が供給される。これにより、伝熱管内を通過する液化天然ガスと当該伝熱管の外表面に沿って流れ落ちる海水との間で熱交換が行われる。そして、伝熱管内を通過する液化天然ガスが気化し、当該気化した液化天然ガスが天然ガスとして各伝熱管の最上部から取り出される。

特開２０１０−３８３６３号公報

特許文献１のオープンラック型気化装置において、各トラフから各熱交換パネルの外表面に供給される海水の流量がばらつくと、各熱交換パネルにおける液化天然ガスの気化性能にばらつきが生じる。各熱交換パネルにおける液化天然ガスの気化性能にばらつきが生じると、オープンラック型気化装置における天然ガスの安定供給が困難となる可能性がある。各熱交換パネルにおける液化天然ガスの気化性能のばらつきを抑える方法としては、流量計等を用いてトラフへ供給される海水の流量を計測しつつ、当該流量を調整する方法が考えられる。しかしながら、このような方法では、各トラフから各熱交換パネルへと供給される海水の流量を精度良く調整することが困難である。このため、各熱交換パネルにおける液化天然ガスの気化性能のばらつきを精度良く抑えることが困難である。

本発明は、上記の観点からなされたものであり、その目的は、気化性能のばらつきを精度良く抑えることができる気化装置の熱交換用液体調整方法、および水位計測ユニットを提供することにある。

本発明に係る気化装置の熱交換用液体調整方法は、液状の液化ガスが導入される複数の気化管が並んで構成される複数の気化管パネルと、熱交換用液体が導入されるとともに前記複数の気化管が並ぶ方向に延びるように前記各気化管パネルに沿って配置されたトラフ本体、および前記トラフ本体のうち前記気化管パネル側に位置する一端から当該気化管パネル側に延びるトラフエッジを有する複数のトラフと、を備える気化装置の熱交換用液体調整方法であって、前記各トラフにおける前記熱交換用液体の水位を計測する計測工程と、前記計測工程において計測した前記各トラフにおける前記水位同士を比較する比較工程と、前記比較工程において前記各トラフにおける前記水位同士の差が所定の範囲外であった場合に、当該差が前記所定の範囲内に収まるように前記各トラフの前記トラフ本体に対する前記熱交換用液体の流量を調整する調整工程と、を含む。

上記の気化装置の熱交換用液体調整方法では、各トラフにおける熱交換用液体の水位同士が所定の範囲内に収まるように各トラフへの熱交換用液体の流量を調整する。これにより、各トラフから各気化管パネルへの熱交換用液体の流量を平準化し、当該各気化管パネルにおける液化ガスの気化性能のばらつきを精度良く抑えることができる。

また、前記計測工程では、前記各トラフの前記トラフエッジ上を流れる前記熱交換用液体の水位を計測することが好ましい。

トラフ本体に導入された熱交換用液体は、トラフエッジ上を当該トラフエッジの表面に沿って気化管パネルに向けて流出することになる。このため、トラフエッジ上においては、熱交換用液体の水面が波打つ可能性は低い。上記の気化装置の熱交換用液体調整方法では、熱交換用液体の水面が波打つ可能性が低いトラフエッジ上において当該熱交換用液体の水位を計測するため、当該水位を正確に計測することができる。

また、前記計測工程では、前記各トラフの長さ方向における複数の箇所のそれぞれにおいて前記トラフエッジ上を流れる前記熱交換用液体の水位を計測し、前記比較工程では、前記計測工程において計測した前記各トラフの前記複数の箇所のそれぞれにおける前記水位の平均値を算出するとともに、前記各トラフにおける前記平均値同士を比較し、前記調整工程では、前記比較工程において前記各トラフの前記平均値同士の差が所定の範囲外であった場合に、当該差が前記所定の範囲内に収まるように前記各トラフの前記トラフ本体に対する前記熱交換用液体の流量を調整することが好ましい。

上記の気化装置の熱交換用液体調整方法では、各トラフの長さ方向における複数の箇所のそれぞれにおいてトラフエッジを流れる熱交換用液体の水位の平均値を算出することにより、各トラフから各気化管パネルへの熱交換用液体の流量を精度良く推定することができる。そして、各トラフにおける前記平均値同士が所定の範囲内に収まるように各トラフへの熱交換用液体の流量を調整することにより、各気化管パネルにおける液化ガスの気化性能のばらつきをより精度良く抑えることができる。

また、前記計測工程では、前記トラフエッジ上に配置されるとともに当該トラフエッジに対して非接触で２点間の距離を計測可能な距離計を用いて、前記各トラフにおける前記水位を計測することが好ましい。

上記の気化装置の熱交換用液体調整方法では、気化装置が比較的狭いスペースに配置された場合であっても、トラフエッジ上を流れる熱交換用液体の水位を容易に計測することができる。トラフエッジ上を流れる熱交換用液体の水位を計測するには、例えばトラフエッジの上方から直尺を挿入しつつ当該直尺の先端をトラフエッジに接触させ、当該直尺に付された目盛りを直接読み取ることにより前記水位を計測する方法が考えられる。しかしながら、気化装置が比較的狭いスペースに配置された場合、トラフエッジの上方から当該直尺を挿入し難い上に、当該狭いスペースにおいて直尺に付された目盛りを直接読み取ることが困難である。そこで、上記の気化装置の熱交換用液体調整方法では、トラフエッジに対して非接触で２点間の距離を計測可能な距離計がトラフエッジ上に配置されているため、気化装置が比較的狭いスペースに配置された場合であっても容易に測定が可能となる。

本発明に係る水位計測ユニットは、液状の液化ガスが導入される複数の気化管が並んで構成される気化管パネルと、熱交換用液体が導入されるとともに前記複数の気化管が並ぶ方向に延びるように前記気化管パネルに沿って配置されたトラフ本体、および前記トラフ本体のうち前記気化管パネル側に位置する一端から当該気化管パネル側に延びるトラフエッジを有するトラフと、を備える気化装置において前記トラフにおける前記熱交換用液体の水位を計測する水位計測ユニットであって、前記トラフエッジ上に配置された台状部材と、前記台状部材に支持されており前記水位を計測する距離計と、を備える。

上記の水位計測ユニットでは、トラフエッジ上に台状部材を配置し、当該台状部材に距離計を支持させることにより、トラフにおける熱交換用流体の水位を計測することができる。

また、前記台状部材は、前記トラフエッジ上に配置された一対の脚部と、前記一対の脚部に架渡されており前記距離計を支持する台部と、を有することが好ましい。

上記の水位計測ユニットでは、一対に脚部に架渡された台部が距離計を支持することにより、当該距離計が台部の下方においてトラフエッジ上を流れる熱交換用流体に接触してしまうことを抑止できる。

また、前記一対の脚部は、前記トラフ本体の上端から前記トラフエッジに亘る範囲で窪む窪み部を有しており、当該窪み部が前記トラフ本体の側壁における上端及び前記トラフエッジの上縁に接するように当該トラフエッジ上に配置されていることが好ましい。

上記の水位計測ユニットでは、一対の脚部を窪み部がトラフエッジの外縁に接するように配置することにより、台状部材をトラフエッジ上に安定して配置することが可能となる。

本発明によれば、気化性能のばらつきを精度良く抑えることができる気化装置の熱交換用液体調整方法、および水位計測ユニットが提供される。

本実施形態に係る気化装置、水位計測ユニット、および制御装置の概略構成図であって、気化管が並ぶ方向と直交する方向から見た図である。本実施形態に係る気化装置、水位計測ユニット、および制御装置の概略構成図であって、気化管が並ぶ方向から見た図である。本実施形態に係る気化装置および水位計測ユニットの要部を示す概略斜視図である。本実施形態に係る水位計測ユニットの要部を示す概略斜視図である。各トラフに対する海水の分散調整方法を示すフローチャートである。本実施形態に係る水位計測ユニットの変形例を示す断面図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本実施形態を説明するために必要な主要部材を簡略化して示したものである。

図１および図２には、液状の液化ガスを気化させる気化装置Ｘ１を示す。気化装置Ｘ１は、気化管パネル２と、トラフ３と、海水流入管４と、分散弁５と、を備えている。

気化管パネル２は、液状の低温液化ガスと熱交換用液体との間で熱交換を行わせるパネルである。気化管パネル２は、互いの外側面が対向するように並ぶ多数の気化管パネルを含んでおり、図２には、多数の気化管パネルのうち第１気化管パネル２ａおよび第２気化管パネル２ｂのみを示している。

気化管パネル２は、複数の気化管２１と、下部ヘッダー２２と、上部ヘッダー２３と、を有している。複数の気化管２１は、垂直方向に延びており、一方向に並んでいる。下部ヘッダー２２は、複数の気化管２１が並ぶ一方向に延びており、各気化管２１の下端に接続されている。上部ヘッダー２３は、複数の気化管２１が並ぶ一方向に延びており、各気化管２１の上端に接続されている。第１気化管パネル２ａと第２気化管パネル２ｂとは、複数の気化管２１が並ぶ一方向と直交する方向に並んでいる。

本実施形態では、気化管パネル２の下部ヘッダー２２には、液状の低温液化ガスとして液化天然ガス（ＬＮＧ）が導入される。下部ヘッダー２２に導入されたＬＮＧは、各気化管２１の下端から当該各気化管２１に導入される。そして、各気化管２１において、当該各気化管２１に導入されたＬＮＧと当該各気化管２１の外表面を流れる熱交換用液体との間で熱交換が行われることによって、ＬＮＧが気化されて天然ガス（ＮＧ）となる。このようにしてＬＮＧが気化されたＮＧは、各気化管２１の上端から上部ヘッダー２３へと流れ、当該上部ヘッダー２３から取り出される。なお、気化管パネル２に導入される低温液化ガスは、ＬＮＧに限らず、例えば液化石油ガスまたは液体窒素等であってもよい。

トラフ３は、各気化管２１の外表面に熱交換用液体を供給する役割を有する。本実施形態では、熱交換用液体として海水が用いられる。なお、熱交換用液体は、海水でなくともよく、熱交換によって液状の液化ガスを気化させることが可能な液体であればよい。

トラフ３は、複数の気化管２１が並ぶ方向に延びており、少なくとも第１トラフ３ａと、第２トラフ３ｂと、第３トラフ３ｃと、を含んでいる。第１トラフ３ａは、第１気化管パネル２ａのうち第２気化管パネル２ｂの反対側の外側面に沿って配置されている。第２トラフ３ｂは、第１気化管パネル２ａと第２気化管パネル２ｂとの間において、当該気化管パネル２ａ，２ｂの外側面に沿って延びるように配置されている。第３トラフ３ｃは、第２気化管パネル２ｂのうち第１気化管パネル２ａの反対側の外側面に沿って配置されている。各トラフ３ａ〜３ｃは、各気化管２１の上端側に設けられている。なお、本実施形態では、気化装置Ｘ１が３つのトラフ３ａ〜３ｃを備えている例について説明するが、トラフ３の個数は気化管パネル２の枚数に応じて適宜変更可能である。

海水流入管４は、各トラフ３ａ〜３ｃに海水を導入する管である。海水流入管４は、海水が流入する本管４１と、当該本管４１から分岐しており本管４１に流入した海水を各トラフ３ａ〜３ｃへ導入する分岐管４２と、を有している。分岐管４２は、第１トラフ３ａに接続された第１分岐管４２ａと、第２トラフ３ｂに接続された第２分岐管４２ｂと、第３トラフ３ｃに接続された第３分岐管４３ｃと、を含んでいる。本実施形態では、各分岐管４２ａ〜４２ｃは、各トラフ３ａ〜３ｃの下面に接続されることにより、当該トラフ本体３１に海水を導入する。なお、各分岐管４２ａ〜４２ｃは、各トラフ３ａ〜３ｃの上方から当該各トラフ３ａ〜３ｃに海水を導入するように構成されていてもよい。

分散弁５は、各分岐管４２ａ〜４２ｃから各トラフ３ａ〜３ｃに導入される海水の流量を調整する弁である。分散弁５は、第１分岐管４２ａに設けられた第１分散弁５ａと、第２分岐管４２ｂに設けられた第２分散弁５ｂと、第３分岐管４３ｃに設けられた第３分散弁５ｃと、を含んでいる。気化装置Ｘ１では、各分散弁５ａ〜５ｃの開度を変更することによって各トラフ３ａ〜３ｃに導入される海水の流量を調整し、これにより各気化管パネル２ａ，２ｂの外側面に供給される海水の流量を調整することができる。

ここで、トラフ３は、トラフ本体３１と、トラフエッジ３２と、を有している。

トラフ本体３１には、海水流入管４から海水が導入される。トラフ本体３１は、下方に向かって凹んだ凹形状をなしている。これにより、トラフ本体３１には、当該トラフ本体３１に導入された海水が一時的に貯留される。

トラフエッジ３２は、トラフ本体３１のうち気化管パネル２側の側壁の上端から当該気化管パネル２側に延びている。具体的に、第１トラフ３ａにおけるトラフエッジ３２は、トラフ本体３１のうち第１気化管パネル２ａ側の側壁の上端から、当該第１気化管パネル２ａ側に向かって下方に傾斜するように延びている。第２トラフ３ｂにおけるトラフエッジ３２は、トラフ本体３１のうち第１気化管パネル２ａ側の側壁の上端から、当該第１気化管パネル２ａ側に向かって下方に傾斜するように延びており、トラフ本体３１のうち第２気化管パネル２ｂ側の側壁の上端から、当該第２気化管パネル２ｂ側に向かって下方に傾斜するように延びている。第３トラフ３ｃにおけるトラフエッジ３２は、トラフ本体３１のうち第２気化管パネル２ｂ側の側壁の上端から、当該第２気化管パネル２ｂ側に向かって下方に傾斜するように延びている。

各トラフ３ａ〜３ｃのトラフ本体３１に導入された海水は、トラフエッジ３２上を当該トラフエッジ３２の表面に沿って流れ、気化管パネル２ａ，２ｂの外側面へと流れ落ちる。これにより、各気化管２１の外表面に海水が供給され、当該各気化管２１においてＬＮＧと海水との間で熱交換が行われる。なお、本実施形態では、第１トラフ３ａのトラフ本体３１のうち第１気化管パネル２ａとは反対側の側壁は、第１気化管パネル２ａ側の側壁よりも高く設定されている。また、第３トラフ３ｃのトラフ本体３１のうち第２気化管パネル２ｂとは反対側の側壁は、第２気化管パネル２ｂ側の側壁よりも高く設定されている。

気化装置Ｘ１における各トラフ３ａ〜３ｃのトラフエッジ３２上には、水位計測ユニットＹ１が設けられている。第１トラフ３ａにおいては、第１気化管パネル２ａ側に延びるトラフエッジ３２上に複数（図例では３つ）の水位計測ユニットＹ１が設けられており、第３トラフ３ｃにおいては、第２気化管パネル２ｂ側に延びるトラフエッジ３２上に複数（図例では３つ）の水位計測ユニットＹ１が設けられている。また、第２トラフ３ｂにおいては、第１気化管パネル２ａ側にのびるトラフエッジ３２および第２気化管パネル２ｂ側に延びるトラフエッジ３２のそれぞれの上に複数（図例では３つ）の水位計測ユニットＹ１が設けられている。各水位計測ユニットＹ１は、各トラフ３ａ〜３ｃの長さ方向における一端部３３、他端部３４、および中間部３５の３箇所にそれぞれ配置されている。なお、各トラフ３ａ〜３ｃに設けられる水位計測ユニットＹ１の個数や配置箇所は任意であって、気化装置Ｘ１の使用態様に応じて適宜変更することができる。

図３および図４に示すように、水位計測ユニットＹ１は、台状部材６と、距離計７と、を有している。

台状部材６は、一対の脚部である第１脚部６１および第２脚部６２と、台部６３と、を有している。

第１脚部６１および第２脚部６２は、当該第１脚部６１および第２脚部６２の下端が窪むように形成された第１窪み部６１ａおよび第２窪み部６２ａをそれぞれ有している。第１窪み部６１ａおよび第２窪み部６２ａは、トラフ本体３１の上端からトラフエッジ３２に亘る範囲で窪んでいる。具体的に、トラフ本体３１の側壁の上端は、当該トラフ本体３１の外側に反っており、トラフエッジ３２が当該上端に滑らかに連続して下方へ傾斜している。これにより、トラフ３の上縁は、トラフ本体３１の側壁の上端からトラフエッジ３２にかけて上方に突出する曲線状をなしており、第１窪み部６１ａおよび第２窪み部６２ａが当該曲線に沿って窪んでいる。第１脚部６１および第２脚部６２は、第１窪み部６１ａおよび第２窪み部６２ａがトラフ本体３１の側壁の上端およびトラフエッジ３２の上縁に接するように配置されている。

台部６３は、第１脚部６１の上端と第２脚部６２の上端とに架渡されている。これにより、台部６３は、第１窪み部６１ａと第２窪み部６２ａとの間に位置するトラフエッジ３２上に位置しており、当該トラフエッジ３２と台部６３との間に空隙が設けられている。台部６３は、トラフ３の長さ方向に延びる矩形状をなしている。なお、台部６３の形状は矩形状に限らず、水位計測ユニットＹ１の使用態様に応じて適宜変更可能である。

距離計７は、台状部材６の台部６３に支持されている。距離計７は、当該距離計７の下方に位置するトラフエッジ３２上を流れる海水の水位を当該トラフエッジ３２に対して非接触の状態で計測可能である。本実施形態では、距離計７は、超音波によって２点間の距離を計測可能な超音波距離計である。この超音波距離計にて海水の水位を計測する際には、まず海水が流れていない状態のトラフエッジ３２において当該超音波距離計のゼロ点数値を計測する。そして、トラフエッジ３２上に海水が流れている状態で計測した数値から前記ゼロ点数値を差し引くことにより、トラフエッジ３２上を流れる海水の水位を計測する。なお、距離計７は、超音波距離計に限らず、光学式やレーザー光線式等の距離計であってもよい。

なお、本実施形態では、水位計測ユニットＹ１の距離計７は、トラフエッジ３２上を流れる海水の水位を計測するが、これに限らず、トラフ本体３１における海水の水位を計測してもよい。すなわち、水位計測ユニットＹ１の距離計７は、トラフ３のいずれかの箇所における海水の水位を計測可能であればよい。

例えば、距離計７がトラフ本体３１における海水の水位を計測する場合、図６に示すように、台状部材６は、トラフ３の両トラフエッジ３２に架渡されるように配置される。具体的には、図６では、第１脚部６１が一方のトラフエッジ３２上に配置されるとともに、第２脚部６２が他方のトラフエッジ上に配置されており、これにより台部６３がトラフ本体３１の上方に位置する。そして、台部６３に支持された距離計７が当該距離計７の下方に位置するトラフ本体３１における海水の水位を計測する。

また、本実施形態では、トラフ３の両トラフエッジ３２に水位計測ユニットＹ１が個別に設けられているが、これに限らない。例えば、単一の台状部材６をトラフ３の両トラフエッジ３２に架渡されるように配置し、当該台状部材６における両トラフエッジ３２上の部位に距離計７を個別に取り付けてもよい。このような場合、単一の台状部材６と２つの距離計７とから構成される単一の水位計測ユニットＹ１によって、トラフ３の両トラフエッジ３２上を流れる海水の水位を計測することができる。

なお、本実施形態では、水位計測ユニットＹ１は、各気化管パネル２ａ，２ｂとは離間して配置されているが、これに限らない。水位計測ユニットＹ１は、例えば台状部材６が各気化管パネル２ａ，２ｂの外側面に寄りかかるように配置されてもよい。このように台状部材６を各気化管パネル２ａ，２ｂの外側面に寄りかからせることにより、水位計測ユニットＹ１をトラフエッジ３２上に安定して保持させることができる。

また、本実施形態では、トラフエッジ３２上を流れる海水の水位を計測するために当該トラフエッジ３２上に水位計測ユニットＹ１を配置したが、例えば直尺によって当該水位を計測可能であれば、水位計測ユニットＹ１はなくともよい。

また、水位計測ユニットＹ１には、例えば棒状部材が取り付けられていてもよい。棒状部材を操作し、水位計測ユニットＹ１をトラフエッジ３２上において移動させることにより、１つの水位計測ユニットＹ１によってトラフエッジ３２上における複数個所の海水の水位を計測することができる。

また、水位計測ユニットＹ１は、データロガーに接続されていてもよい。水位計測ユニットＹ１がデータロガーに接続されることにより、当該水位計測ユニットＹ１における計測値を保存することができる。

ここで、図１および図２には、水位計測ユニットＹ１において計測された各トラフ３ａ〜３ｃにおけるトラフエッジ３２上を流れる海水の水位に応じて、各分散弁５ａ〜５ｃの開度を調整する制御を行う制御装置Ｚ１を示す。制御装置Ｚ１は、図略のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるＭＰＵや外部機器との入出力インターフェース等のハードウェアから構成されている。

制御装置Ｚ１は、受付部１００と、平均算出部２００と、比較部３００と、分散調整部４００と、を機能的に有している。これらの機能は、例えばソフトウェアの指令に基づき上記の各種ハードウェアによって実現される。

受付部１００は、各トラフ３ａ〜３ｃのトラフエッジ３２上に配置された水位計測ユニットＹ１において計測された海水の水位の計測値を受け付ける。

平均算出部２００は、受付部１００において受け付けた計測値からトラフ３ａ〜３ｃごとにトラフエッジ３２上を流れる海水の水位の平均値を算出する。

比較部３００は、平均算出部２００において算出された各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値を比較する。具体的に、比較部３００は、各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値が所定範囲内に収まっているか否かを判定し、当該判定結果を分散調整部４００に送る。

分散調整部４００は、比較部３００から受けた判定結果に応じて、各分散弁５ａ〜５ｃの開度を調整する制御を行う。

なお、本実施形態では、制御装置Ｚ１はなくともよく、当該制御装置Ｚ１が果たす機能を人的に行ってもよい。この場合、例えば水位計測ユニットＹ１にアンプを接続し、当該アンプに水位計測ユニットＹ１の計測値を表示する。そして、表示された計測値を確認した使用者は、当該計測値から各トラフ３ａ〜３ｃのトラフエッジ３２上を流れる海水の水位の平均値を直接的に算出する。そして、算出した各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値同士を比較し、当該比較結果を基に各分散弁５ａ〜５ｃの開度を手動で調整する。

次に、図５のフローチャートを参照しつつ、気化装置Ｘ１の各トラフ３ａ〜３ｃに対する海水の分散調整方法について説明する。

１）計測工程
まず、気化装置Ｘ１を起動するに際して、各分散弁５ａ〜５ｃを所定の開度にて開くことにより、各分岐管４２ａ〜４２ｃから各トラフ３ａ〜３ｃに対する海水の供給を開始する。そして、前記海水の供給から一定時間が経過し、各トラフ３ａ〜３ｃのトラフエッジ３２から各気化管パネル２ａ，２ｂの外側面に海水が供給されている状態において、水位計測ユニットＹ１によって各トラフ３ａ〜３ｃの一端部３３、他端部３４、および中間部３５におけるトラフエッジ３２上を流れる海水の水位を計測する（ステップＳＴ１）。なお、この海水の水位は、ある時点において水位計測ユニットＹ１が計測した値であってもよいし、ある期間において水位計測ユニットＹ１が複数回計測した値の平均値であってもよい。そして、海水の水位を計測した水位計測ユニットＹ１は、当該計測値を受付部１００へと送る。

２）比較工程
平均算出部２００は、受付部１００が受けた水位計測ユニットＹ１における計測値から、各トラフ３ａ〜３ｃにおいてトラフエッジ３２上を流れる海水の水位の平均値を算出する（ステップＳＴ２）。本実施形態では、平均算出部２００は、第１トラフ３ａに設けられた３つの水位計測ユニットＹ１における計測値の和を３で除することにより、当該第１トラフ３ａのトラフエッジ３２上を流れる海水の水位の平均値を算出する。また、第２トラフ３ｂに設けられた６つの水位計測ユニットＹ１における計測値の和を６で除することにより、当該第２トラフ３ｂのトラフエッジ３２上を流れる海水の水位の平均値を算出する。また、第３トラフ３ｃに設けられた３つの水位計測ユニットＹ１における計測値の和を３で除することにより、当該第３トラフ３ｃのトラフエッジ３２上を流れる海水の水位の平均値を算出する。

比較部３００は、平均算出部２００において算出された各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値同士を比較し、当該平均値同士の差が所定の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳＴ３）。本実施形態では、制御装置Ｚ１のＲＯＭには、各トラフ３ａ〜３ｃのトラフエッジ３２上を流れる海水の水位の適切な数値範囲が記録されている。そして、比較部３００は、各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値が前記数値範囲内に収まっているか否かを判定する。なお、前記適切な数値範囲は、例えば各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値同士をさらに平均した数値に対して±１０ｍｍの範囲に設定することができる。各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値のいずれかが前記数値範囲内に収まっていないと判定された場合（ステップＳＴ３にてＮＯ）、比較部３００は、分散調整部４００に当該判定結果を送る。一方、各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値の全てが前記数値範囲内に収まっていると判定された場合（ステップＳＴ３にてＹＥＳ）、海水の分散調整を終了し、各分散弁５ａ〜５ｃの開度を気化装置Ｘ１の起動開始時における開度にて維持する。

３）調整工程
ステップＳＴ３にてＮＯと判定され、比較部３００から判定結果を受けた分散調整部４００は、当該判定結果に基づいて各分散弁５ａ〜５ｃの開度を調整する制御を行い、これにより各トラフ３ａ〜３ｃへの海水の流量を調整する（ステップＳＴ４）。例えば、ステップＳＴ３にて第１トラフ３ａにおける平均値のみがＲＯＭに記憶された数値範囲を超えていると判定された場合、当該判定結果を受けた分散調整部４００は、第１分散弁５ａの開度を調整する制御を行うことにより第１トラフ３ａに流入する海水の流量を減らす。そして、ステップＳＴ４にて各トラフ３ａ〜３ｃへの海水の流量を調整した後、ステップＳＴ１〜ＳＴ３を繰り返し、ステップＳＴ３にて各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値が前記数値範囲内に収まっていると判定されることにより海水の分散調整が終了する。なお、分散調整部４００を設けることなく各トラフ３ａ〜３ｃへの海水の流量を手動で調整する場合には、例えば、平均算出部２００において算出された各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値をモニター等に表示し、当該表示を確認した作業者が各分散弁５ａ〜５ｃの開度を調整してもよい。この場合、作業者は、モニター等に表示された各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値が所定の数値範囲内に収まるまで各分散弁５ａ〜５ｃの開度の調整を繰り返し、当該平均値が所定の数値範囲内に収まった時点で作業を終了する。

このように、気化装置Ｘ１の海水分散調整方法では、各トラフ３ａ〜３ｃにおける海水の水位同士が所定の範囲内に収まるように各トラフ３ａ〜３ｃへの海水の流量を調整する。これにより、各トラフ３ａ〜３ｃから各気化管パネル２ａ，２ｂへの海水の流量を平準化し、当該各気化管パネル２ａ，２ｂにおけるＬＮＧの気化性能のばらつきを精度良く抑えることができる。

さらに、気化装置Ｘ１の海水分散調整方法では、トラフ３のうち熱交換用液体の水面が波打つ可能性が低いトラフエッジ３２上において当該熱交換用液体の水位を計測するため、当該水位を正確に計測することができる。

さらに、気化装置Ｘ１の海水分散調整方法では、各トラフ３ａ〜３ｃの長さ方向における複数の箇所のそれぞれにおいてトラフエッジ３２を流れる海水の水位の平均値を算出する。これにより、各トラフ３ａ〜３ｃから各気化管パネル２ａ，２ｂへの海水の流量を精度良く推定することができる。そして、各トラフ３ａ〜３ｃにおける平均値同士が所定の範囲内に収まるように各トラフ３ａ〜３ｃへの海水の流量を調整することにより、各気化管パネル２ａ，２ｂにおけるＬＮＧの気化性能のばらつきをより精度良く抑えることができる。

さらに、気化装置Ｘ１の海水分散調整方法では、トラフエッジ３２に対して非接触で２点間の距離を計測可能な距離計７がトラフエッジ３２上に配置されており、当該距離計７によってトラフエッジ３２上を流れる海水の水位が計測される。このため、例えばトラフエッジ３２の上方から直尺を挿入する必要がなく、当該直尺に付された目盛りを直接読み取る必要もないため、気化装置Ｘ１が比較的狭いスペースに配置された場合であってもトラフエッジ３２上の海水の水位を容易に計測することができる。

また、水位計測ユニットＹ１では、トラフエッジ３２上に台状部材６を配置し、当該台状部材６に距離計７を支持させることにより、トラフ３における海水の水位を容易に計測することができる。

さらに、水位計測ユニットＹ１では、一対に第１脚部６１および第２脚部６２に架渡された台部６３が距離計７を支持することにより、当該距離計７が台部６３の下方においてトラフエッジ３２上を流れる海水に接触してしまうことを抑止できる。

さらに水位計測ユニットＹ１では、一対の第１脚部６１および第２脚部６２を第１窪み部６１ａおよび第２窪み部６２ａがトラフ本体３１の側壁における上端及びトラフエッジ３２の上縁に接するように配置することにより、台状部材６をトラフエッジ３２上に安定して配置することが可能となる。

以上説明した本実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記の実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、本実施形態では、平均算出部２００がトラフ３ａ〜３ｃごとにトラフエッジ３２上を流れる海水の水位の平均値を算出し、当該平均値同士を比較することにより各トラフ３ａ〜３ｃへの海水の流量を調整したが、これに限らない。例えば、トラフ３ａ〜３ｃごとに中間部３５のトラフエッジ３２上を流れる海水の水位を計測し、当該計測値同士を比較することにより各トラフ３ａ〜３ｃへの海水の流量を調整してもよい。この場合、各トラフ３ａ〜３ｃに設けられる水位計測ユニットＹ１の個数を削減することができるとともに、平均算出部２００が不要となる。

また、本実施形態では、台状部材６が第１脚部６１、第２脚部６２、および台部６３を有しているが、これに限らない。台状部材６は、距離計７を安定して支持することができれば、どのような形状であってもよい。

Ｘ１気化装置
Ｙ１水位計測ユニット
２気化管パネル
２１気化管
３トラフ
３１トラフ本体
３２トラフエッジ
３３一端部
３４他端部
３５中間部
６台状部材
６１第１脚部
６１ａ第１窪み部
６２第２脚部
６２ａ第２窪み部
６３台部
７距離計

Claims

液状の液化ガスが導入される複数の気化管が並んで構成される複数の気化管パネルと、
熱交換用液体が導入されるとともに前記複数の気化管が並ぶ方向に延びるように前記各気化管パネルに沿って配置されたトラフ本体、および前記トラフ本体のうち前記気化管パネル側に位置する一端から当該気化管パネル側に延びるトラフエッジを有する複数のトラフと、を備える気化装置の熱交換用液体調整方法であって、
前記各トラフにおける前記熱交換用液体の水位を計測する計測工程と、
前記計測工程において計測した前記各トラフにおける前記水位同士を比較する比較工程と、
前記比較工程において前記各トラフにおける前記水位同士の差が所定の範囲外であった場合に、当該差が前記所定の範囲内に収まるように前記各トラフの前記トラフ本体に対する前記熱交換用液体の流量を調整する調整工程と、を含む気化装置の熱交換用液体調整方法。
前記計測工程では、前記各トラフの前記トラフエッジ上を流れる前記熱交換用液体の水位を計測する、請求項１に記載の気化装置の熱交換用液体調整方法。
前記計測工程では、前記各トラフの長さ方向における複数の箇所のそれぞれにおいて前記トラフエッジ上を流れる前記熱交換用液体の水位を計測し、
前記比較工程では、前記計測工程において計測した前記各トラフの前記複数の箇所のそれぞれにおける前記水位の平均値を算出するとともに、前記各トラフにおける前記平均値同士を比較し、
前記調整工程では、前記比較工程において前記各トラフの前記平均値同士の差が所定の範囲外であった場合に、当該差が前記所定の範囲内に収まるように前記各トラフの前記トラフ本体に対する前記熱交換用液体の流量を調整する、請求項２に記載の気化装置の熱交換用液体調整方法。
前記計測工程では、前記トラフエッジ上に配置されるとともに当該トラフエッジに対して非接触で２点間の距離を計測可能な距離計を用いて、前記各トラフにおける前記水位を計測する、請求項２または３に記載の気化装置の熱交換用液体調整方法。
液状の液化ガスが導入される複数の気化管が並んで構成される気化管パネルと、熱交換用液体が導入されるとともに前記複数の気化管が並ぶ方向に延びるように前記気化管パネルに沿って配置されたトラフ本体、および前記トラフ本体のうち前記気化管パネル側に位置する一端から当該気化管パネル側に延びるトラフエッジを有するトラフと、を備える気化装置において前記トラフにおける前記熱交換用液体の水位を計測する水位計測ユニットであって、
前記トラフエッジ上に配置された台状部材と、
前記台状部材に支持されており前記水位を計測する距離計と、を備える水位計測ユニット。
前記台状部材は、前記トラフエッジ上に配置された一対の脚部と、前記一対の脚部に架渡されており前記距離計を支持する台部と、を有する、請求項５に記載の水位計測ユニット。
前記一対の脚部は、前記トラフ本体の上端から前記トラフエッジに亘る範囲で窪む窪み部を有しており、当該窪み部が前記トラフ本体の側壁における上端及び前記トラフエッジの上縁に接するように当該トラフエッジ上に配置されている、請求項６に記載の水位計測ユニット。