ガス混合装置と方法
【課題】圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えても、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率が急激に変化することを防止する。
【解決手段】液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合装置であって、液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置３と、気化装置３からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管５と、燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機７と、圧縮機７のガス出口から延びて燃焼用ガス管５に接続される混合用ガス管９と、混合用ガス管９に設けられ開度が調節可能な開度調節弁１１と、圧縮機７を制御するとともに開度調節弁１１の開度を制御する制御装置１３と、を備える。制御装置１３は、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、開度調節弁１１の開度を変化させ、これにより、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５に流入するガス量変化を緩和する。
【解決手段】液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合装置であって、液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置３と、気化装置３からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管５と、燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機７と、圧縮機７のガス出口から延びて燃焼用ガス管５に接続される混合用ガス管９と、混合用ガス管９に設けられ開度が調節可能な開度調節弁１１と、圧縮機７を制御するとともに開度調節弁１１の開度を制御する制御装置１３と、を備える。制御装置１３は、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、開度調節弁１１の開度を変化させ、これにより、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５に流入するガス量変化を緩和する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液化ガスから生成された燃焼用ガスに、圧縮機からの送出ガスを混合させるガス混合装置と方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなガス混合装置は、一部のＬＮＧ受入れ基地に設けられている。図６（Ａ）は、ガス混合装置が設けられていないＬＮＧ受入基地の構成図であり、図６（Ｂ）は、ガス混合装置が設けられたＬＮＧ受入基地の構成図である。
【０００３】
図６（Ａ）に示すように、ＬＮＧ受入基地には、ローディングアーム２１、受入管２３、貯蔵タンク１６、および、戻りガス管２５が設けられる。
図６（Ａ）において、ローディングアーム２１は、ＬＮＧを輸送してきたＬＮＧ船に接続するためのものである。このローディングアーム２１には、カーゴポンプによりＬＮＧ船タンク２９内のＬＮＧが送り込まれる。受入管２３は、ローディングアーム２１を通してＬＮＧ船タンク２のＬＮＧを受け入れる。貯蔵タンク１６は、受入管２３を通してＬＮＧ船タンク２９から送り込まれるＬＮＧを貯蔵する。なお、戻りガス管２５、戻りガスブロア２７は、ＬＮＧ受入時に圧力の低下したＬＮＧ船タンク２９へＢＯＧ（Boil Off Gas）を戻すためのものである。
図６（Ａ）の構成において、上記のように貯蔵タンク１６に蓄えられたＬＮＧは、ポンプ１６ａにより気化装置３に供給され、気化装置３において燃焼用ガスに気化される。この燃焼用ガスは燃焼用ガス管５を通して所定の需要箇所へ供給される。
また、図６（Ａ）の構成において、ＬＮＧ貯蔵中における貯蔵タンク１６への入熱などにより、貯蔵タンク１６内のＬＮＧは蒸発してＢＯＧとなる。このＢＯＧは、ＢＯＧ圧縮機７へ送られる。ＢＯＧ圧縮機７で圧縮されたＢＯＧは、発電所のボイラへ送出されて燃焼処理される。
【０００４】
一方、図６（Ｂ）に示すように、ガス混合装置を備える近年のＬＮＧ受入基地では、図６（Ａ）の構成に混合用ガス管９が付加されている。ガス混合装置は、混合用ガス管９、気化装置３、圧縮機７（ＢＯＧ圧縮機）、燃焼用ガス管５、混合用ガス管９から構成され、圧縮機７からのＢＯＧを気化装置３からの燃焼用ガスに混合する。なお、燃焼用ガス管５内のガスは高圧であるため、圧縮機７はＢＯＧを高圧に昇圧する。
図６（Ｂ）のように、近年、発電効率を高めるため、混合されたガスは発電所のガスタービンへ供給されることが行われている。ガスタービンでの発電は、上述のボイラでの発電と比較して発電効率が高い。例えば、ガスタービンは、蒸気タービンと組み合わされ、上記混合ガスの燃焼でガスタービンを駆動し、このガスタービンの排熱により発生した蒸気を蒸気タービン駆動用として利用し、発電などの効率を向上させる。
【０００５】
本願の先行技術文献として、上述のガス混合装置が記載された特許文献１や、特許文献２〜５がある。
【特許文献１】特開平３−２３６５８８号公報
【特許文献２】特開２００７−２７７３４６号公報
【特許文献３】特開２００２−９８２９６号公報
【特許文献４】特開２００１−２０１０４１号公報
【特許文献５】特開２００４−９９７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図６（Ｂ）において、ガスタービンでは、燃焼の安定性を高く維持する必要があり、そのため、供給される燃料ガス成分の比率が急激に変化しないことが要求される。
しかし、ＢＯＧ圧縮機７としては、レシプロ式の圧縮機が使用され、レシプロ式圧縮機では、その圧縮能力変化（即ち、圧縮容量変化）が不連続的であるため、圧縮機の圧縮容量を切り換えると、ガス送出量も不連続的に切り換えられる。その結果、圧縮機からの送出ガスと燃焼用ガスの混合率（カロリー変化）が急激に変化することになり、ガスタービンの上記要求を満たせなくなる。特に、前記燃焼用ガスに対するＢＯＧの割合が大きくなる小規模発電所のガスタービンでは、この問題が大きくなる。
【０００７】
なお、特許文献２では、圧縮機からの送出ガスと燃焼用ガスとの混合ガスを、ミキシングタンクで細かに混合することで、急激な混合率変化（カロリー変化）を緩和している。しかし、ミキシングタンクのコストが大きく、その設置スペースも必要となる。
【０００８】
このようなことから、特許文献２と異なる手段により、燃料ガス成分の混合比率が急激に変化する問題を解決することが望まれている。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、特許文献２と異なる手段により、圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えても前記混合率が急激に変化することを防止できるガス混合装置と方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明によると、液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合装置であって、
液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置と、
該気化装置からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管と、
燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機と、
該圧縮機のガス出口から延びて前記燃焼用ガス管に接続される混合用ガス管と、
該混合用ガス管に設けられ、開度が調節可能な開度調節弁と、
前記圧縮機を制御するとともに、前記開度調節弁の開度を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和する、ことを特徴とするガス混合装置が提供される。
【００１１】
また、上記目的を達成するため、本発明によると、液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合方法であって、
液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置と、
該気化装置からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管と、
燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機と、
該圧縮機のガス出口から延びて前記燃焼用ガス管に接続される混合用ガス管と、
該混合用ガス管に設けられ、開度が調節可能な開度調節弁と、を設け、
前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和する、ことを特徴とするガス混合方法が提供される。
【００１２】
上述した本発明によるガス混合装置では、制御装置は、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和することができる。このようにすることで、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率が急激に変化することを防止できる。
【００１３】
具体的には、次のように前記開度調節弁の開度を変化させるのがよい。
前記制御装置は、
（Ａ）前記開度調節弁の開度を徐々に減少させ、
（Ｂ）次いで、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換える。
【００１４】
このように、前記開度調節弁の開度を徐々に減少させたら、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えることで、圧縮能力の切換時に、前記混合用ガから前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和することができる。即ち、圧縮能力の切換により前記開度調節弁を通過するガス量が変化するが、圧縮能力の切換前に前記開度調節弁の開度を小開度にしておくとで、当該変化を緩和することができる。
この場合、開度を小開度に減少させると、混合用ガス管から燃焼用ガス管へ流れ込むガス量が変化するが、開度減少を徐々に行うことで、当該変化も小さく抑えることができる。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態によると、前記制御装置は、
（Ａ）前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換え、
（Ｂ）次いで、前記開度調節弁の開度を（小開度から）徐々に増加させる。
【００１６】
このように、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えたら、前記開度調節弁の開度を、（小開度から）徐々に増加させることで、切り換えられた圧縮機の圧縮能力に適切である開度に調節できる。
この場合、開度を増加させると、混合用ガス管から燃焼用ガス管へ流れ込むガス量が変化するが、開度増加を徐々に行うことで、当該変化も小さく抑えることができる。
【００１７】
また、本発明の好ましい実施形態によると、前記混合用ガス管は、途中で分岐した複数の分岐管を有し、
これら分岐管は、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管に接続されている。
【００１８】
このように、前記混合用ガス管は、途中で分岐した複数の分岐管を有し、これら分岐管は、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管に接続されているので、圧縮機からのガス送出量が不連続的に切り換っても、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率が変化する位置が複数位置に分散される。混合率が変化する位置が分散された分、混合率の変化を緩和でき、これにより、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率の変化を一層緩和できる。
【００１９】
また、本発明の好ましい実施形態によると、前記圧縮機の前記ガス出口と前記開度調節弁との間において、前記混合用ガス管にバッファータンクが設けられている。
【００２０】
このように、前記混合用ガス管にバッファータンクが設けられているので、圧縮能力の切り換えおよび開度調節弁の開度変化による混合用ガス管のガス量変化をバッファータンクで緩和することができる。特に、圧縮能力の増加および開度調節弁の開度減少により、開度調節弁の上流側で増加するガスを、バッファータンクに蓄積させることができる。
また、バッファータンクの蓄圧効果により、圧縮能力の不連続的切換時において、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率の変化を一層緩和できる。
さらに、圧縮機が運転中に、異常動作して圧縮能力が不連続的に切り換えられてしまった場合にも、バッファータンクにより前記混合率の変化を緩和できる。
【発明の効果】
【００２１】
上述した本発明によると、圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えても、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率が急激に変化することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明を実施するための最良の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２３】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態によるガス混合装置１０の構成図である。図１に示すように、ガス混合装置１０は、液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガス（この例では、ＢＯＧ）を混合させる装置であって、気化装置３、燃焼用ガス管５、圧縮機７、混合用ガス管９、開度調節弁１１、制御装置１３を備える。
【００２４】
気化装置３は、ＬＮＧの貯蔵タンク１６から供給されるＬＮＧを気化して燃焼用ガスを生成する。例えば、海水を用いてＬＮＧを加熱し気化することができる。
【００２５】
燃焼用ガス管５（送ガス管）は、気化装置３により生成された燃焼用ガスを所定の需要箇所に送るためのガス管である。第１実施形態では、所定の需要箇所は発電用のガスタービン（例えばコンバインドサイクルのガスタービン）である。
【００２６】
圧縮機７は、その圧縮能力が不連続的に切り換えられる圧縮機７であり、図１の例では、レシプロ式ＢＯＧ圧縮機である。ＢＯＧ圧縮機７は、貯蔵タンク１６内に外部より侵入する熱のため蒸発するＬＮＧを燃焼用ガス管５へ圧送するために設けられている。
図２は、レシプロ式圧縮機の構成図である。この圧縮機は往復動圧縮機であり、その圧縮容量が段階的に切り換えられる。図２の斜線部分は負荷領域を示している。この圧縮機には、アンローダ弁（図示せず）とクリアランス弁７ａとが設けられている。アンローダ弁は、往復運動するピストン７ｂの両側の圧力をそれぞれ独立して開放する弁であり、このアンローダ弁を開くことにより、ピストン７ｂの片側の圧力を開放して往復動における一方の圧力上昇をなくし、圧縮容量を半減できるようになっている。一方、クリアランス弁７ａは、往復動するピストン７ｂの一方の圧縮室とこれに連通した別の圧縮室との間を開閉する弁であり、クリアランス弁７ａを開くことにより、圧縮室のすきま容量を倍増させ圧縮能力を半減できるようになっている。従って、アンローダ弁とクリアランス弁７ａを組み合わせて制御することにより、図２に示すように、圧縮容量（圧縮能力）を、０％、２５％、５０％、７５％、１００％の５段階に調節することができる。
【００２７】
混合用ガス管９（ＢＯＧ管）は、圧縮機７のガス出口から延びて燃焼用ガス管５の混合箇所に接続される。
【００２８】
開度調節弁１１は、混合用ガス管９に設けられ、その開度が調節可能となっている。開度調節弁１１の開度は、圧縮機７の圧縮能力に応じて設定されていてよい。例えば、前記圧縮容量が０％の時には前記開度がｘ１であり、前記圧縮容量が２５％の時には前記開度がｘ２であり、前記圧縮容量が５０％の時には前記開度がｘ３であり、前記圧縮容量が７５％の時には前記開度がｘ４であり、前記圧縮容量が１００％の時には前記開度がｘ５であるように、前記開度が設定されていてよい。なお、ｘ１＜ｘ２＜ｘ３＜ｘ４＜ｘ５である。
【００２９】
制御装置１３は、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、開度調節弁１１の開度を変化させ、これにより、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５に流入するガス量変化を緩和する。また、制御装置１３は、圧縮機７の圧縮能力を切り換えない定常時において、開度調節弁１１の開度を、圧縮機７の圧縮能力に応じて上記のように設定されている設定開度にする。
【００３０】
なお、燃焼用ガス管５内は高圧となっているため、燃焼用ガス管５から混合用ガス管９へガスが逆流しないように、逆止弁１５が混合用ガス管９に設けられている。燃焼用ガス管５内が高圧でなく前記逆流が生じない場合には、逆止弁１５は設けなくてもよいし、逆止弁１５の代わりに開閉弁１５を設けてもよい。
【００３１】
次に、上述の構成を有するガス混合装置１０を用いたガス混合方法を説明する。このガス混合方法を図３のフローチャートに示す。
【００３２】
（圧縮能力を減少させる場合）
ステップＳ１において、圧縮能力を減少させる前において、開度調節弁１１の開度は、現在の圧縮能力に応じて設定された設定開度にされている。
ステップＳ２において、制御装置１３は、開度調節弁１１の開度を徐々に減少させる制御を行う。これにより、開度調節弁１１の開度が、ステップＳ３後の設定開度にされる。即ち、開度調節弁１１の開度が、後のステップＳ３で減少させられた圧縮能力に応じて設定された設定開度にされる。ステップＳ２の制御は、圧縮能力減少指令信号が制御装置１３に入力されることで、行われてよい。圧縮能力減少指令信号は、人が所定の操作装置を操作することで、制御装置１３に入力されてよい。なお、圧縮能力減少指令信号は、圧縮能力の減少量（減少段階数）の情報を含む。
次いで、ステップＳ３において、制御装置１３は、前記圧縮能力減少指令信号に基づいて、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に減少させる。この減少は、１段階の減少でも２段階以上の減少であってもよい。
【００３３】
なお、ステップＳ２において、制御装置１３は、開度調節弁１１の開度を、徐々に減少させることで、ステップＳ３で減少させられた圧縮能力に応じて設定された設定開度よりも小さい開度にしてもよい。この場合、ステップＳ３を行ったら、制御装置１３は、開度調節弁１１の開度を徐々に増加させることで、開度調節弁１１の開度を、ステップＳ３で減少させられた圧縮能力に応じて設定された設定開度にする。
【００３４】
（圧縮能力を増加させる場合）
ステップＳ１１において、圧縮能力を増加させる前において、開度調節弁１１の開度は、現在の圧縮能力に応じて設定された設定開度にされている。
ステップＳ１２において、制御装置１３は、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に増加させる制御を行う。この制御は、例えば、圧縮能力増加指令信号が制御装置１３に入力されることで、行われてよい。圧縮能力増加指令信号は、人が所定の操作装置を操作することで、制御装置１３に入力されてよい。なお、圧縮能力増加指令信号は、圧縮能力の増加量（増加段階数）の情報を含む。圧縮能力の増加は、１段階の増加でも２段階以上の増加であってもよい。
次いで、ステップＳ１３において、制御装置１３は、開度調節弁１１の開度を徐々に増加させる制御を行う。これにより、開度調節弁１１の開度が、ステップＳ１２で増加させられた圧縮能力に応じて設定された設定開度にされる。好ましくは、ステップＳ１３は、ステップＳ１２の直後に行われる。
【００３５】
なお、制御装置１３は、圧縮能力増加指令信号が入力されると、ステップＳ１２の制御を行う前に、開度調節弁１１の開度を徐々に減少させ、これにより、開度調節弁１１の開度を、現在の圧縮能力に応じて設定された設定開度よりもさらに小さい開度にしてもよい。
また、ステップＳ１３の制御は、代替的に、圧力センサ８による圧力検出値に基づいて行われてもよい。圧力センサ８は、ステップＳ１３で、開度調節弁１１と圧縮機７との間における混合用ガス管９内の圧力を検出する。制御装置１３は、圧力センサ８から圧力検出値に基づいて、圧力検出値が所定値に減少するまで、開度調節弁１１の開度を徐々に増加させる。
【００３６】
上述した本発明の第１実施形態のガス混合装置と方法によると、開度調節弁１１の開度を徐々に減少させ、次いで、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に切り換えることで、圧縮能力の切換時に、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５に流入するガス量変化を緩和することができる。即ち、圧縮能力の切換により開度調節弁１１を通過するガス量が変化するが、圧縮能力の切換前に開度調節弁１１の開度を小開度にしておくとで、当該変化を緩和することができる。
この場合、開度を小開度に減少させると、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５へ流れ込むガス量が変化するが、開度減少を徐々に行うことで、当該変化も小さく抑えることができる。
【００３７】
また、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に切り換えたら、開度調節弁１１の開度を、徐々に増加させることで、切り換えられた圧縮能力に適切である設定開度に調節できる。
この場合、開度を増加させると、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５へ流れ込むガス量が変化するが、開度増加を徐々に行うことで、当該変化も小さく抑えることができる。
【００３８】
［第２実施形態］
次に本発明のガス混合装置１０の第２実施形態について説明する。第２実施形態によるガス混合装置１０の構成を図４に示す。
【００３９】
図４に示すように、第２実施形態では、混合用ガス管９は、途中で分岐した複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃを有する。これら分岐管９ａ，９ｂ，９ｃは、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管５に接続されている。第２実施形態における他の構成は、第１実施形態と同じである。また、第２実施形態によるガス混合装置１０を用いたガス混合方法は、第１実施形態のガス混合方法と同じである。
【００４０】
第２実施形態によるガス混合装置と方法では、混合用ガス管９は、途中で分岐した複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃを有し、これら分岐管９ａ，９ｂ，９ｃは、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管５に接続されているので、圧縮機７からのガス送出量が不連続的に切り換っても、圧縮機７からの送出ガスと気化装置３からの燃焼用ガスとの混合率が変化する位置が複数位置に分散される。混合率が変化する位置が分散された分、混合率の変化を緩和でき、これにより、圧縮機７からの送出ガスと気化装置３からの燃焼用ガスとの混合率の変化を一層緩和できる。
さらに、圧縮機７が運転中に、異常動作して圧縮能力が不連続的に切り換えられてしまった場合にも、複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃにより前記混合率の変化を緩和できる。
【００４１】
なお、複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃの長さ、および、分岐管９ａ，９ｂ，９ｃと燃焼用ガス管５との接続位置について説明する。燃焼用ガス管５における上流側に接続される分岐管（例えば、９ａ）を第１の分岐管とし、燃焼用ガス管５における下流側に接続される分岐管（例えば、９ｂ）を第２の分岐管とする。圧縮機７の圧縮能力の切り換えにより、不連続的に流量が増加した送出ＢＯＧを増大ＢＯＧとする。第１の分岐管９ａから燃焼用ガス管５に流れ込んだ増大ＢＯＧが、第２の分岐管９ｂと燃焼用ガス管５との接続位置に到達した時に、この増大ＢＯＧが第２の分岐管９ｂからの増大ＢＯＧと混合されないように、複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃの長さ、および、分岐管９ａ，９ｂ，９ｃと燃焼用ガス管５との接続位置が設定される。これにより、混合率変化を分散できる。
【００４２】
［第３実施形態］
次に本発明のガス混合装置１０の第３実施形態について説明する。第３実施形態によるガス混合装置１０の構成を図５に示す。
【００４３】
図５に示すように、第３実施形態では、圧縮機７のガス出口と開度調節弁１１との間において、混合用ガス管９にバッファータンク１４が設けられている。バッファータンク１４は、混合用ガス管９におけるガス変動を吸収する。第３実施形態における他の構成は、第１実施形態と同じである。なお、第３実施形態における他の構成は、第２実施形態と同じであってもよい。即ち、バッファータンク１４は、第２実施形態のガス混合装置１０に設けてもよい。
第３実施形態によるガス混合装置１０を用いたガス混合方法は、第１実施形態のガス混合方法と同じである。
【００４４】
第３実施形態によるガス混合装置と方法では、混合用ガス管９にバッファータンク１４が設けられているので、圧縮能力の切り換えおよび開度調節弁１１の開度変化による混合用ガス管９のガス量変化をバッファータンク１４で緩和することができる。特に、圧縮能力の増加および開度調節弁１１の開度減少により、開度調節弁１１の上流側で増加するガスを、バッファータンク１４に蓄積させることができる。
また、バッファータンク１４の蓄圧効果により、圧縮能力の不連続的切換時において、圧縮機７からの送出ガスと気化装置３からの燃焼用ガスとの混合率の変化を一層緩和できる。
さらに、圧縮機７が運転中に、異常動作して圧縮能力が不連続的に切り換えられてしまった場合にも、バッファータンク１４により前記混合率の変化を緩和できる。
【００４５】
本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【００４６】
例えば、上記実施形態では、気化装置３は、ＬＮＧから燃焼用ガスを生成したが、ＬＰＧなどの他の液化ガスから燃焼用ガスを生成するものであってもよい。即ち、図１、図４、図５の貯蔵タンク１６は、ＬＰＧなどの他の液化ガスを貯蔵するものであってもよい。
【００４７】
また、第２実施形態では、分岐管９ａ，９ｂ，９ｃは３つであったが、分岐管の数は２つまたは４つ以上であってもよい。
【００４８】
上述の圧縮能力減少指令信号と圧縮能力増加指令信号は、貯蔵タンク１６内のガス圧の検出値に基づいて指令装置により制御装置１３に入力されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１実施形態によるガス混合装置の構成図である。
【図２】レシプロ式圧縮機の圧縮容量変化を示す図である。
【図３】本発明の実施形態によるガス混合方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態によるガス混合装置の構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態によるガス混合装置の構成図である。
【図６】近年のＬＮＧ受入基地の構成例である。
【符号の説明】
【００５０】
３ 気化装置、５ 燃焼用ガス管、７ 圧縮機、８ 圧力センサ、９ 混合用ガス管、９ａ，９ｂ，９ｃ 分岐管、１０ ガス混合装置、１１ 開度調節弁、１３ 制御装置、１４ バッファータンク、１５ 逆止弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液化ガスから生成された燃焼用ガスに、圧縮機からの送出ガスを混合させるガス混合装置と方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
このようなガス混合装置は、一部のＬＮＧ受入れ基地に設けられている。図６（Ａ）は、ガス混合装置が設けられていないＬＮＧ受入基地の構成図であり、図６（Ｂ）は、ガス混合装置が設けられたＬＮＧ受入基地の構成図である。
【０００３】
図６（Ａ）に示すように、ＬＮＧ受入基地には、ローディングアーム２１、受入管２３、貯蔵タンク１６、および、戻りガス管２５が設けられる。
図６（Ａ）において、ローディングアーム２１は、ＬＮＧを輸送してきたＬＮＧ船に接続するためのものである。このローディングアーム２１には、カーゴポンプによりＬＮＧ船タンク２９内のＬＮＧが送り込まれる。受入管２３は、ローディングアーム２１を通してＬＮＧ船タンク２のＬＮＧを受け入れる。貯蔵タンク１６は、受入管２３を通してＬＮＧ船タンク２９から送り込まれるＬＮＧを貯蔵する。なお、戻りガス管２５、戻りガスブロア２７は、ＬＮＧ受入時に圧力の低下したＬＮＧ船タンク２９へＢＯＧ（Boil Off Gas）を戻すためのものである。
図６（Ａ）の構成において、上記のように貯蔵タンク１６に蓄えられたＬＮＧは、ポンプ１６ａにより気化装置３に供給され、気化装置３において燃焼用ガスに気化される。この燃焼用ガスは燃焼用ガス管５を通して所定の需要箇所へ供給される。
また、図６（Ａ）の構成において、ＬＮＧ貯蔵中における貯蔵タンク１６への入熱などにより、貯蔵タンク１６内のＬＮＧは蒸発してＢＯＧとなる。このＢＯＧは、ＢＯＧ圧縮機７へ送られる。ＢＯＧ圧縮機７で圧縮されたＢＯＧは、発電所のボイラへ送出されて燃焼処理される。
【０００４】
一方、図６（Ｂ）に示すように、ガス混合装置を備える近年のＬＮＧ受入基地では、図６（Ａ）の構成に混合用ガス管９が付加されている。ガス混合装置は、混合用ガス管９、気化装置３、圧縮機７（ＢＯＧ圧縮機）、燃焼用ガス管５、混合用ガス管９から構成され、圧縮機７からのＢＯＧを気化装置３からの燃焼用ガスに混合する。なお、燃焼用ガス管５内のガスは高圧であるため、圧縮機７はＢＯＧを高圧に昇圧する。
図６（Ｂ）のように、近年、発電効率を高めるため、混合されたガスは発電所のガスタービンへ供給されることが行われている。ガスタービンでの発電は、上述のボイラでの発電と比較して発電効率が高い。例えば、ガスタービンは、蒸気タービンと組み合わされ、上記混合ガスの燃焼でガスタービンを駆動し、このガスタービンの排熱により発生した蒸気を蒸気タービン駆動用として利用し、発電などの効率を向上させる。
【０００５】
本願の先行技術文献として、上述のガス混合装置が記載された特許文献１や、特許文献２〜５がある。
【特許文献１】特開平３−２３６５８８号公報
【特許文献２】特開２００７−２７７３４６号公報
【特許文献３】特開２００２−９８２９６号公報
【特許文献４】特開２００１−２０１０４１号公報
【特許文献５】特開２００４−９９７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図６（Ｂ）において、ガスタービンでは、燃焼の安定性を高く維持する必要があり、そのため、供給される燃料ガス成分の比率が急激に変化しないことが要求される。
しかし、ＢＯＧ圧縮機７としては、レシプロ式の圧縮機が使用され、レシプロ式圧縮機では、その圧縮能力変化（即ち、圧縮容量変化）が不連続的であるため、圧縮機の圧縮容量を切り換えると、ガス送出量も不連続的に切り換えられる。その結果、圧縮機からの送出ガスと燃焼用ガスの混合率（カロリー変化）が急激に変化することになり、ガスタービンの上記要求を満たせなくなる。特に、前記燃焼用ガスに対するＢＯＧの割合が大きくなる小規模発電所のガスタービンでは、この問題が大きくなる。
【０００７】
なお、特許文献２では、圧縮機からの送出ガスと燃焼用ガスとの混合ガスを、ミキシングタンクで細かに混合することで、急激な混合率変化（カロリー変化）を緩和している。しかし、ミキシングタンクのコストが大きく、その設置スペースも必要となる。
【０００８】
このようなことから、特許文献２と異なる手段により、燃料ガス成分の混合比率が急激に変化する問題を解決することが望まれている。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、特許文献２と異なる手段により、圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えても前記混合率が急激に変化することを防止できるガス混合装置と方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明によると、液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合装置であって、
液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置と、
該気化装置からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管と、
燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機と、
該圧縮機のガス出口から延びて前記燃焼用ガス管に接続される混合用ガス管と、
該混合用ガス管に設けられ、開度が調節可能な開度調節弁と、
前記圧縮機を制御するとともに、前記開度調節弁の開度を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和する、ことを特徴とするガス混合装置が提供される。
【００１１】
また、上記目的を達成するため、本発明によると、液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合方法であって、
液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置と、
該気化装置からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管と、
燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機と、
該圧縮機のガス出口から延びて前記燃焼用ガス管に接続される混合用ガス管と、
該混合用ガス管に設けられ、開度が調節可能な開度調節弁と、を設け、
前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和する、ことを特徴とするガス混合方法が提供される。
【００１２】
上述した本発明によるガス混合装置では、制御装置は、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和することができる。このようにすることで、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率が急激に変化することを防止できる。
【００１３】
具体的には、次のように前記開度調節弁の開度を変化させるのがよい。
前記制御装置は、
（Ａ）前記開度調節弁の開度を徐々に減少させ、
（Ｂ）次いで、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換える。
【００１４】
このように、前記開度調節弁の開度を徐々に減少させたら、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えることで、圧縮能力の切換時に、前記混合用ガから前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和することができる。即ち、圧縮能力の切換により前記開度調節弁を通過するガス量が変化するが、圧縮能力の切換前に前記開度調節弁の開度を小開度にしておくとで、当該変化を緩和することができる。
この場合、開度を小開度に減少させると、混合用ガス管から燃焼用ガス管へ流れ込むガス量が変化するが、開度減少を徐々に行うことで、当該変化も小さく抑えることができる。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態によると、前記制御装置は、
（Ａ）前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換え、
（Ｂ）次いで、前記開度調節弁の開度を（小開度から）徐々に増加させる。
【００１６】
このように、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えたら、前記開度調節弁の開度を、（小開度から）徐々に増加させることで、切り換えられた圧縮機の圧縮能力に適切である開度に調節できる。
この場合、開度を増加させると、混合用ガス管から燃焼用ガス管へ流れ込むガス量が変化するが、開度増加を徐々に行うことで、当該変化も小さく抑えることができる。
【００１７】
また、本発明の好ましい実施形態によると、前記混合用ガス管は、途中で分岐した複数の分岐管を有し、
これら分岐管は、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管に接続されている。
【００１８】
このように、前記混合用ガス管は、途中で分岐した複数の分岐管を有し、これら分岐管は、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管に接続されているので、圧縮機からのガス送出量が不連続的に切り換っても、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率が変化する位置が複数位置に分散される。混合率が変化する位置が分散された分、混合率の変化を緩和でき、これにより、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率の変化を一層緩和できる。
【００１９】
また、本発明の好ましい実施形態によると、前記圧縮機の前記ガス出口と前記開度調節弁との間において、前記混合用ガス管にバッファータンクが設けられている。
【００２０】
このように、前記混合用ガス管にバッファータンクが設けられているので、圧縮能力の切り換えおよび開度調節弁の開度変化による混合用ガス管のガス量変化をバッファータンクで緩和することができる。特に、圧縮能力の増加および開度調節弁の開度減少により、開度調節弁の上流側で増加するガスを、バッファータンクに蓄積させることができる。
また、バッファータンクの蓄圧効果により、圧縮能力の不連続的切換時において、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率の変化を一層緩和できる。
さらに、圧縮機が運転中に、異常動作して圧縮能力が不連続的に切り換えられてしまった場合にも、バッファータンクにより前記混合率の変化を緩和できる。
【発明の効果】
【００２１】
上述した本発明によると、圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えても、圧縮機からの送出ガスと気化装置からの燃焼用ガスとの混合率が急激に変化することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明を実施するための最良の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００２３】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態によるガス混合装置１０の構成図である。図１に示すように、ガス混合装置１０は、液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガス（この例では、ＢＯＧ）を混合させる装置であって、気化装置３、燃焼用ガス管５、圧縮機７、混合用ガス管９、開度調節弁１１、制御装置１３を備える。
【００２４】
気化装置３は、ＬＮＧの貯蔵タンク１６から供給されるＬＮＧを気化して燃焼用ガスを生成する。例えば、海水を用いてＬＮＧを加熱し気化することができる。
【００２５】
燃焼用ガス管５（送ガス管）は、気化装置３により生成された燃焼用ガスを所定の需要箇所に送るためのガス管である。第１実施形態では、所定の需要箇所は発電用のガスタービン（例えばコンバインドサイクルのガスタービン）である。
【００２６】
圧縮機７は、その圧縮能力が不連続的に切り換えられる圧縮機７であり、図１の例では、レシプロ式ＢＯＧ圧縮機である。ＢＯＧ圧縮機７は、貯蔵タンク１６内に外部より侵入する熱のため蒸発するＬＮＧを燃焼用ガス管５へ圧送するために設けられている。
図２は、レシプロ式圧縮機の構成図である。この圧縮機は往復動圧縮機であり、その圧縮容量が段階的に切り換えられる。図２の斜線部分は負荷領域を示している。この圧縮機には、アンローダ弁（図示せず）とクリアランス弁７ａとが設けられている。アンローダ弁は、往復運動するピストン７ｂの両側の圧力をそれぞれ独立して開放する弁であり、このアンローダ弁を開くことにより、ピストン７ｂの片側の圧力を開放して往復動における一方の圧力上昇をなくし、圧縮容量を半減できるようになっている。一方、クリアランス弁７ａは、往復動するピストン７ｂの一方の圧縮室とこれに連通した別の圧縮室との間を開閉する弁であり、クリアランス弁７ａを開くことにより、圧縮室のすきま容量を倍増させ圧縮能力を半減できるようになっている。従って、アンローダ弁とクリアランス弁７ａを組み合わせて制御することにより、図２に示すように、圧縮容量（圧縮能力）を、０％、２５％、５０％、７５％、１００％の５段階に調節することができる。
【００２７】
混合用ガス管９（ＢＯＧ管）は、圧縮機７のガス出口から延びて燃焼用ガス管５の混合箇所に接続される。
【００２８】
開度調節弁１１は、混合用ガス管９に設けられ、その開度が調節可能となっている。開度調節弁１１の開度は、圧縮機７の圧縮能力に応じて設定されていてよい。例えば、前記圧縮容量が０％の時には前記開度がｘ１であり、前記圧縮容量が２５％の時には前記開度がｘ２であり、前記圧縮容量が５０％の時には前記開度がｘ３であり、前記圧縮容量が７５％の時には前記開度がｘ４であり、前記圧縮容量が１００％の時には前記開度がｘ５であるように、前記開度が設定されていてよい。なお、ｘ１＜ｘ２＜ｘ３＜ｘ４＜ｘ５である。
【００２９】
制御装置１３は、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、開度調節弁１１の開度を変化させ、これにより、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５に流入するガス量変化を緩和する。また、制御装置１３は、圧縮機７の圧縮能力を切り換えない定常時において、開度調節弁１１の開度を、圧縮機７の圧縮能力に応じて上記のように設定されている設定開度にする。
【００３０】
なお、燃焼用ガス管５内は高圧となっているため、燃焼用ガス管５から混合用ガス管９へガスが逆流しないように、逆止弁１５が混合用ガス管９に設けられている。燃焼用ガス管５内が高圧でなく前記逆流が生じない場合には、逆止弁１５は設けなくてもよいし、逆止弁１５の代わりに開閉弁１５を設けてもよい。
【００３１】
次に、上述の構成を有するガス混合装置１０を用いたガス混合方法を説明する。このガス混合方法を図３のフローチャートに示す。
【００３２】
（圧縮能力を減少させる場合）
ステップＳ１において、圧縮能力を減少させる前において、開度調節弁１１の開度は、現在の圧縮能力に応じて設定された設定開度にされている。
ステップＳ２において、制御装置１３は、開度調節弁１１の開度を徐々に減少させる制御を行う。これにより、開度調節弁１１の開度が、ステップＳ３後の設定開度にされる。即ち、開度調節弁１１の開度が、後のステップＳ３で減少させられた圧縮能力に応じて設定された設定開度にされる。ステップＳ２の制御は、圧縮能力減少指令信号が制御装置１３に入力されることで、行われてよい。圧縮能力減少指令信号は、人が所定の操作装置を操作することで、制御装置１３に入力されてよい。なお、圧縮能力減少指令信号は、圧縮能力の減少量（減少段階数）の情報を含む。
次いで、ステップＳ３において、制御装置１３は、前記圧縮能力減少指令信号に基づいて、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に減少させる。この減少は、１段階の減少でも２段階以上の減少であってもよい。
【００３３】
なお、ステップＳ２において、制御装置１３は、開度調節弁１１の開度を、徐々に減少させることで、ステップＳ３で減少させられた圧縮能力に応じて設定された設定開度よりも小さい開度にしてもよい。この場合、ステップＳ３を行ったら、制御装置１３は、開度調節弁１１の開度を徐々に増加させることで、開度調節弁１１の開度を、ステップＳ３で減少させられた圧縮能力に応じて設定された設定開度にする。
【００３４】
（圧縮能力を増加させる場合）
ステップＳ１１において、圧縮能力を増加させる前において、開度調節弁１１の開度は、現在の圧縮能力に応じて設定された設定開度にされている。
ステップＳ１２において、制御装置１３は、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に増加させる制御を行う。この制御は、例えば、圧縮能力増加指令信号が制御装置１３に入力されることで、行われてよい。圧縮能力増加指令信号は、人が所定の操作装置を操作することで、制御装置１３に入力されてよい。なお、圧縮能力増加指令信号は、圧縮能力の増加量（増加段階数）の情報を含む。圧縮能力の増加は、１段階の増加でも２段階以上の増加であってもよい。
次いで、ステップＳ１３において、制御装置１３は、開度調節弁１１の開度を徐々に増加させる制御を行う。これにより、開度調節弁１１の開度が、ステップＳ１２で増加させられた圧縮能力に応じて設定された設定開度にされる。好ましくは、ステップＳ１３は、ステップＳ１２の直後に行われる。
【００３５】
なお、制御装置１３は、圧縮能力増加指令信号が入力されると、ステップＳ１２の制御を行う前に、開度調節弁１１の開度を徐々に減少させ、これにより、開度調節弁１１の開度を、現在の圧縮能力に応じて設定された設定開度よりもさらに小さい開度にしてもよい。
また、ステップＳ１３の制御は、代替的に、圧力センサ８による圧力検出値に基づいて行われてもよい。圧力センサ８は、ステップＳ１３で、開度調節弁１１と圧縮機７との間における混合用ガス管９内の圧力を検出する。制御装置１３は、圧力センサ８から圧力検出値に基づいて、圧力検出値が所定値に減少するまで、開度調節弁１１の開度を徐々に増加させる。
【００３６】
上述した本発明の第１実施形態のガス混合装置と方法によると、開度調節弁１１の開度を徐々に減少させ、次いで、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に切り換えることで、圧縮能力の切換時に、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５に流入するガス量変化を緩和することができる。即ち、圧縮能力の切換により開度調節弁１１を通過するガス量が変化するが、圧縮能力の切換前に開度調節弁１１の開度を小開度にしておくとで、当該変化を緩和することができる。
この場合、開度を小開度に減少させると、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５へ流れ込むガス量が変化するが、開度減少を徐々に行うことで、当該変化も小さく抑えることができる。
【００３７】
また、圧縮機７の圧縮能力を不連続的に切り換えたら、開度調節弁１１の開度を、徐々に増加させることで、切り換えられた圧縮能力に適切である設定開度に調節できる。
この場合、開度を増加させると、混合用ガス管９から燃焼用ガス管５へ流れ込むガス量が変化するが、開度増加を徐々に行うことで、当該変化も小さく抑えることができる。
【００３８】
［第２実施形態］
次に本発明のガス混合装置１０の第２実施形態について説明する。第２実施形態によるガス混合装置１０の構成を図４に示す。
【００３９】
図４に示すように、第２実施形態では、混合用ガス管９は、途中で分岐した複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃを有する。これら分岐管９ａ，９ｂ，９ｃは、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管５に接続されている。第２実施形態における他の構成は、第１実施形態と同じである。また、第２実施形態によるガス混合装置１０を用いたガス混合方法は、第１実施形態のガス混合方法と同じである。
【００４０】
第２実施形態によるガス混合装置と方法では、混合用ガス管９は、途中で分岐した複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃを有し、これら分岐管９ａ，９ｂ，９ｃは、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管５に接続されているので、圧縮機７からのガス送出量が不連続的に切り換っても、圧縮機７からの送出ガスと気化装置３からの燃焼用ガスとの混合率が変化する位置が複数位置に分散される。混合率が変化する位置が分散された分、混合率の変化を緩和でき、これにより、圧縮機７からの送出ガスと気化装置３からの燃焼用ガスとの混合率の変化を一層緩和できる。
さらに、圧縮機７が運転中に、異常動作して圧縮能力が不連続的に切り換えられてしまった場合にも、複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃにより前記混合率の変化を緩和できる。
【００４１】
なお、複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃの長さ、および、分岐管９ａ，９ｂ，９ｃと燃焼用ガス管５との接続位置について説明する。燃焼用ガス管５における上流側に接続される分岐管（例えば、９ａ）を第１の分岐管とし、燃焼用ガス管５における下流側に接続される分岐管（例えば、９ｂ）を第２の分岐管とする。圧縮機７の圧縮能力の切り換えにより、不連続的に流量が増加した送出ＢＯＧを増大ＢＯＧとする。第１の分岐管９ａから燃焼用ガス管５に流れ込んだ増大ＢＯＧが、第２の分岐管９ｂと燃焼用ガス管５との接続位置に到達した時に、この増大ＢＯＧが第２の分岐管９ｂからの増大ＢＯＧと混合されないように、複数の分岐管９ａ，９ｂ，９ｃの長さ、および、分岐管９ａ，９ｂ，９ｃと燃焼用ガス管５との接続位置が設定される。これにより、混合率変化を分散できる。
【００４２】
［第３実施形態］
次に本発明のガス混合装置１０の第３実施形態について説明する。第３実施形態によるガス混合装置１０の構成を図５に示す。
【００４３】
図５に示すように、第３実施形態では、圧縮機７のガス出口と開度調節弁１１との間において、混合用ガス管９にバッファータンク１４が設けられている。バッファータンク１４は、混合用ガス管９におけるガス変動を吸収する。第３実施形態における他の構成は、第１実施形態と同じである。なお、第３実施形態における他の構成は、第２実施形態と同じであってもよい。即ち、バッファータンク１４は、第２実施形態のガス混合装置１０に設けてもよい。
第３実施形態によるガス混合装置１０を用いたガス混合方法は、第１実施形態のガス混合方法と同じである。
【００４４】
第３実施形態によるガス混合装置と方法では、混合用ガス管９にバッファータンク１４が設けられているので、圧縮能力の切り換えおよび開度調節弁１１の開度変化による混合用ガス管９のガス量変化をバッファータンク１４で緩和することができる。特に、圧縮能力の増加および開度調節弁１１の開度減少により、開度調節弁１１の上流側で増加するガスを、バッファータンク１４に蓄積させることができる。
また、バッファータンク１４の蓄圧効果により、圧縮能力の不連続的切換時において、圧縮機７からの送出ガスと気化装置３からの燃焼用ガスとの混合率の変化を一層緩和できる。
さらに、圧縮機７が運転中に、異常動作して圧縮能力が不連続的に切り換えられてしまった場合にも、バッファータンク１４により前記混合率の変化を緩和できる。
【００４５】
本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。
【００４６】
例えば、上記実施形態では、気化装置３は、ＬＮＧから燃焼用ガスを生成したが、ＬＰＧなどの他の液化ガスから燃焼用ガスを生成するものであってもよい。即ち、図１、図４、図５の貯蔵タンク１６は、ＬＰＧなどの他の液化ガスを貯蔵するものであってもよい。
【００４７】
また、第２実施形態では、分岐管９ａ，９ｂ，９ｃは３つであったが、分岐管の数は２つまたは４つ以上であってもよい。
【００４８】
上述の圧縮能力減少指令信号と圧縮能力増加指令信号は、貯蔵タンク１６内のガス圧の検出値に基づいて指令装置により制御装置１３に入力されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１実施形態によるガス混合装置の構成図である。
【図２】レシプロ式圧縮機の圧縮容量変化を示す図である。
【図３】本発明の実施形態によるガス混合方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態によるガス混合装置の構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態によるガス混合装置の構成図である。
【図６】近年のＬＮＧ受入基地の構成例である。
【符号の説明】
【００５０】
３ 気化装置、５ 燃焼用ガス管、７ 圧縮機、８ 圧力センサ、９ 混合用ガス管、９ａ，９ｂ，９ｃ 分岐管、１０ ガス混合装置、１１ 開度調節弁、１３ 制御装置、１４ バッファータンク、１５ 逆止弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合装置であって、
液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置と、
該気化装置からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管と、
燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機と、
該圧縮機のガス出口から延びて前記燃焼用ガス管に接続される混合用ガス管と、
該混合用ガス管に設けられ、開度が調節可能な開度調節弁と、
前記圧縮機を制御するとともに、前記開度調節弁の開度を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和する、ことを特徴とするガス混合装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
（Ａ）前記開度調節弁の開度を徐々に減少させ、
（Ｂ）次いで、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換える、ことを特徴とする請求項１に記載のガス混合装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
（Ａ）前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換え、
（Ｂ）次いで、前記開度調節弁の開度を徐々に増加させる、ことを特徴とする請求項１または２に記載のガス混合装置。
【請求項４】
前記混合用ガス管は、途中で分岐した複数の分岐管を有し、
これら分岐管は、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管に接続されている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のガス混合装置。
【請求項５】
前記圧縮機の前記ガス出口と前記開度調節弁との間において、前記混合用ガス管にバッファータンクが設けられている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のガス混合装置。
【請求項６】
液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合方法であって、
液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置と、
該気化装置からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管と、
燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機と、
該圧縮機のガス出口から延びて前記燃焼用ガス管に接続される混合用ガス管と、
該混合用ガス管に設けられ、開度が調節可能な開度調節弁と、を設け、
前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和する、ことを特徴とするガス混合方法。
【請求項１】
液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合装置であって、
液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置と、
該気化装置からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管と、
燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機と、
該圧縮機のガス出口から延びて前記燃焼用ガス管に接続される混合用ガス管と、
該混合用ガス管に設けられ、開度が調節可能な開度調節弁と、
前記圧縮機を制御するとともに、前記開度調節弁の開度を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和する、ことを特徴とするガス混合装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
（Ａ）前記開度調節弁の開度を徐々に減少させ、
（Ｂ）次いで、前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換える、ことを特徴とする請求項１に記載のガス混合装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
（Ａ）前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換え、
（Ｂ）次いで、前記開度調節弁の開度を徐々に増加させる、ことを特徴とする請求項１または２に記載のガス混合装置。
【請求項４】
前記混合用ガス管は、途中で分岐した複数の分岐管を有し、
これら分岐管は、それぞれ、異なる位置において燃焼用ガス管に接続されている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のガス混合装置。
【請求項５】
前記圧縮機の前記ガス出口と前記開度調節弁との間において、前記混合用ガス管にバッファータンクが設けられている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のガス混合装置。
【請求項６】
液化ガスから生成された燃焼用ガスに所定のガスを混合させるガス混合方法であって、
液化ガスから燃焼用ガスを生成する気化装置と、
該気化装置からの燃焼用ガスが流れる燃焼用ガス管と、
燃焼用ガスに混合させるガスを送出する圧縮機と、
該圧縮機のガス出口から延びて前記燃焼用ガス管に接続される混合用ガス管と、
該混合用ガス管に設けられ、開度が調節可能な開度調節弁と、を設け、
前記圧縮機の圧縮能力を不連続的に切り換えるときに、前記開度調節弁の開度を変化させ、これにより、前記混合用ガス管から前記燃焼用ガス管に流入するガス量変化を緩和する、ことを特徴とするガス混合方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２５３５６（Ｐ２０１０−２５３５６Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８３４５１（Ｐ２００８−１８３４５１）
【出願日】平成２０年７月１５日（２００８．７．１５）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１５日（２００８．７．１５）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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