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公開番号2025075552
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023186804
出願日2023-10-31
発明の名称低温流体の移送システム
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人,個人
主分類F17C 13/00 20060101AFI20250508BHJP(ガスまたは液体の貯蔵または分配)
要約【課題】外部から供給される熱媒体の使用量を削減しつつ、移送先に供給される低温流体の温度を調整する。
【解決手段】低温流体の移送システム(1)は、液化ガスが気化した低温のボイルオフガス(BOG)を移送先に圧送する圧縮機(11)と、ボイルオフガスの供給源と圧縮機(11)とをつなぐ第1ライン(2)と、圧縮機(11)と移送先とをつなぐ第2ライン(3)と、第2ライン(3)の途中に設けられた熱交換器(12)と、第1ライン(2)上の分岐部(J1)から分岐して熱交換器(12)に至るバイパスライン(4)と、第1ライン(2)における分岐部(J1)よりも下流側の位置と熱交換器(12)とをつなぐ戻りライン(5)と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
液化ガスが気化した低温のボイルオフガスを移送先に圧送する圧縮機と、
前記ボイルオフガスの供給源と前記圧縮機とをつなぐ第１ラインと、
前記圧縮機と前記移送先とをつなぐ第２ラインと、
前記第２ラインの途中に設けられた熱交換器と、
前記第１ライン上の分岐部から分岐して前記熱交換器に至るバイパスラインと、
前記第１ラインにおける前記分岐部よりも下流側の位置と前記熱交換器とをつなぐ戻りラインと、を備えた、低温流体の移送システム。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
請求項１に記載の低温流体の移送システムにおいて、
前記バイパスラインを流れるボイルオフガスの流量を調整する流量調整弁をさらに備えた、低温流体の移送システム。
【請求項３】
請求項２に記載の低温流体の移送システムにおいて、
前記第１ラインの流量を検出する第１流量センサと、
前記バイパスラインの流量を検出する第２流量センサと、
前記第１流量センサ及び第２流量センサが検出した前記流量に基づいて前記流量調整弁の開度を制御する制御部と、をさらに備えた、低温流体の移送システム。
【請求項４】
請求項１に記載の低温流体の移送システムにおいて、
前記圧縮機よりも圧縮比の小さい小型圧縮機が前記戻りラインに設けられた、低温流体の移送システム。
【請求項５】
請求項１に記載の低温流体の移送システムにおいて、
前記第１ラインにおける前記分岐部よりも下流側の位置にタンクが設けられ、当該タンクに前記戻りラインの下流端が接続される、低温流体の移送システム。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか１項に記載の低温流体の移送システムにおいて、
前記移送先は、前記ボイルオフガスを再液化させる液化機である、低温流体の移送システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、低温流体を所定の移送先に移送するシステムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
低温流体の移送システムの一例として、下記特許文献１のものが知られている。具体的に、特許文献１には、ＬＮＧ船で発生したボイルオフガスを燃料として推進用エンジンに移送するシステムが開示されている。この移送システムは、ＬＮＧタンクからボイルオフガスを吸い出す圧縮機と、圧縮機での圧縮により昇温したボイルオフガスが流れる高温高圧配管と、高温高圧配管に接続された熱交換器と、熱交換器により冷却されたボイルオフガスを推進用エンジンに導出するための低温高圧配管と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１９４０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の移送システムによれば、圧縮機とエンジンとの間に熱交換器が設けられるので、圧縮機から圧送されたボイルオフガスを、熱交換器によってエンジンに適した温度まで冷却した上でエンジンに供給することができる。ただし、上記特許文献１では、ボイルオフガスを冷却するために、システムの外部から熱交換器に熱媒体を供給する必要がある。この場合、ボイルオフガスの温度帯や流量によっては、用意すべき熱媒体の量が多くなり、資源の有効利用の面で改善の余地がある。
【０００５】
本開示は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、外部から供給される熱媒体の使用量を削減しつつ、移送先に供給される低温流体の温度を調整することが可能な低温流体の移送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためのものとして、本開示の一局面に係る低温流体の移送システムは、液化ガスが気化した低温のボイルオフガスを移送先に圧送する圧縮機と、前記ボイルオフガスの供給源と前記圧縮機とをつなぐ第１ラインと、前記圧縮機と前記移送先とをつなぐ第２ラインと、前記第２ラインの途中に設けられた熱交換器と、前記第１ライン上の分岐部から分岐して前記熱交換器に至るバイパスラインと、前記第１ラインにおける前記分岐部よりも下流側の位置と前記熱交換器とをつなぐ戻りラインと、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の低温流体の移送システムによれば、外部から供給される熱媒体の使用量を削減しつつ、移送先に供給される低温流体の温度を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の一実施形態に係る低温流体の移送システムの構成を概略的に示す側面図である。
上記移送システムの各部の温度及び圧力の関係を示す図である。
上記移送システムの制御系統を示す機能ブロック図である。
上記移送システムに備わる各弁の開度を制御するしくみを説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて、本開示の低温流体の移送システムの実施形態について詳細に説明する。本開示の移送システムは、低温流体が流通する配管を含むシステムである。低温流体は、液化ガスが気化することで生じた低温のボイルオフガスである。液化ガスは、例えば液化水素、液体ヘリウム、ＬＮＧなどである。
【００１０】
［移送システムの構成］
図１は、本開示の一実施形態に係る低温流体の移送システム１の構成を概略的に示す側面図である。本実施形態の移送システム１は、液化水素を扱う液化水素設備に適用されるシステムであり、液化水素が気化することで生じた低温のボイルオフガス（ＢＯＧ）を移送するように構成されている。液化水素設備は、液化水素を扱う設備であればその種類を問わないが、本実施形態では、液化水素の生成および貯蔵を行う設備を液化水素設備として例示する。このため、液化水素設備は、原料としての水素ガスを液化する液化機１００を備える。液化機１００は、水素ガスを冷却して液化できるものであればその種類を問わないが、例えば、冷凍サイクルを用いた熱交換により水素ガスを液化直前の状態まで冷却する冷却器と、当該冷却器により冷却された水素ガスをジュールトムソン膨張（等エンタルピー膨張）させて液化するジュールトムソン弁と、を含んだものとすることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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