[发明专利]BOG多级容积型压缩机的运转控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将在储藏液化天然气（LNG）的容器内自然气化而发生的挥发气体（Boil off Gas，以下成为BOG）压缩并供给至设备的BOG容积型压缩机的运转控制方法，更详细而言，涉及一种在多级容量型压缩机中能够抑制其高压级侧压缩部的吸入气体与排出气体的差压所导致的负荷（气体负荷）的增大BOG多级容积型压缩机的运转控制方法。

背景技术

在LNG基地中，利用BOG压缩机将在LNG储藏容器内自然气化而产生的BOG升压到向发电设备及都市气体设备等的天燃气的送出压力，令其与从蒸发器送出的主天然气合流而送出到上述各设备。

在上述BOG压缩机中，对BOG进行隔热压缩，所以压缩率高而BOG的温度上升。特别地，在BOG压缩机启动时，从LNG储藏容器导出的BOG的温度上升到接近常温，BOG压缩机的吸入气体温度升温为接近常温的较高温度（例如30℃），若持续进行在该状态下对其压缩的状态，则例如排出压力为0.4MPa时，BOG压缩机的排出气体温度上升到155℃左右，超过了压缩机允许运转温度例如150℃而无法运转。

对于用于解决这样的BOG压缩机的问题点的现有技术，以下参照图6进行说明。图6是表示使用了现有技术的运转控制方法的LNG以及BOG的处理设备的构成的图。

在该现有技术的BOG多级压缩机38中，具有三向阀43、冷却器45、温度检测器41、42、以及用于切换上述三向阀43的控制装置46。而且，在该BOG多级压缩机38中，通过切换三向阀43能够切换下述运转方式：利用冷却器45冷却低压级侧压缩部39的排出气体而在温度降低后向高压级侧压缩部40供给的运转方式（运转方式1）、和令低压级侧压缩部39的排出气体不通过冷却器45而向高压级侧压缩部40供给的运转方式（运转方式2）。

在上述运转方式1中，能够令高压级侧压缩部40的排出气体温度比上述运转方式2时低。运转方式1在下述情况下进行“在BOG多级压缩机38的启动时低压级侧压缩部39的吸入气体的温度比定常运转时（例如负130℃）高（例如30℃）、高压级侧压缩部40的排出气体温度有可能超过运转允许温度。与之相对，运转方式2在BOG多级压缩机38的定常运转时进行。

两运转方式的切换如下地进行。即在利用温度检测器41检测到高压级侧排出气体的温度高于设定温度时，控制装置46切换三向阀43而中止基于运转方式2的运转而开始基于运转方式1的运转。另一方面，在满足表示高压级侧排出气体的温度有可能超过运转允许温度的条件时中止基于运转方式1的运转而开始基于运转方式2的运转。通过以上的运转控制方法，能够防止高压级侧压缩机40的排出气体温度超过运转允许温度（日本特开2002-213366号参照）。

即，根据上述现有技术，在高压级侧排出气体的温度有可能超过运转允许温度时，进行利用冷却器45冷却低压级侧排出气体并在温度降低后向高压级侧压缩部40供给的运转（运转方式1），从而能够防止高压级侧排出气体的温度超过运转允许温度。

但是，在上述现有技术的BOG多级压缩机38中，在低压级侧压缩部39的吸入气体的温度高于定常运转时，低压级侧压缩部39的排出气体的压力以及高压级侧压缩部40的吸入气体的压力低于定常运转时的各压力。因此，高压级侧压缩部40的吸入气体的压力与排出气体的压力的差（差压）变大，高压级侧压缩部40的气体负荷变大。

另外，气体负荷是指由气体的压力产生的力的量。气体负荷施加于压缩机的框体。若高压级侧压缩部40的气体负荷变大，则需要允许该变大的气体负荷的设备，通常也会导致压缩机的大型化。对于这样的气体负荷的增大的对策，在上述现有技术中并没有提及。

发明内容

从而，本发明的目的在于提供一种BOG多级容积型压缩机的运转控制方法，在BOG多级容量型压缩机中，即便低压级侧吸入气体温度比定常运转时高，也能够抑制高压级侧压缩部的吸入气体与排出气体的差压导致的负荷（气体负荷）的增大。

为了实现上述目的，本发明的BOG多级容积型压缩机的运转控制方法采用的方式是多级地连接容积型压缩部而成的用于压缩从液化天然气产生的BOG的BOG多级容积型压缩机的运转控制方法，其特征在于，进行下述运转控制：令与既定状态吻合时的、该BOG多级容积型压缩机的低压级压缩部的载荷与高压级压缩部的载荷的比（载荷比）大于既定状态以外时的载荷比。另外，本申请中的“载荷”是“借助容量调节装置实现的气体处理量”与“不令容量调节装置动作时的气体处理量”的比的公称值（“不令容量调节装置动作时的气体处理量”相当于100%载荷的处理量）。