液体原料:LNG・LPG
気体原料:天然ガス・オフガス
天然ガスの3種類:構造性・水溶性・炭田ガス
沸点:約−160℃(常圧)
気化すると体積が約600倍に膨張
主成分:メタン(CH₄)(85〜99%)
不純物(CO₂・H₂S・水分・水銀):精製除去済み
ペーパーロック:気化で送液不可
ロールオーバー:密度差→BOG急増→圧力急上昇
液封:密閉空間での温度上昇→圧力上昇
ガイザリング:サブクール液の突沸・配管振動
ボーイング:熱収縮で配管が弓状変形
水和物:ラインを閉塞
液撃:管路内衝撃
消火剤:粉末消火剤(注水は厳禁)
消火方法:火炎前方から左右に掃く
注水が厳禁な理由:急速な気化を促し爆発危険が増大
メタンの沸点:約−160℃
−110℃以下では空気より重い→地表に漂う
常温常圧では空気より軽い(比重≒0.55)
プロパン(C₃H₈):発熱量99 MJ/m³・沸点−42℃・比重1.5
ブタン(C₄H₁₀):発熱量129 MJ/m³・沸点0℃・比重2.0
LPGは空気より重い→漏れると地表に滞留
シロキサン:下水汚泥由来→燃焼でSiO₂析出・機器損傷
リモネン:柑橘類廃棄物由来→燃焼異常の原因
バイオガス:カーボンニュートラル・再生可能エネルギー
① LNG気化方式:LNG受入→貯蔵→気化→熱量調整→送出
② LPGエアー混合方式:LPG気化→空気混合
③ 購入ガス:導管で受け入れてそのまま送出
ESD-1:荷役停止+弁閉止(レベル1)
ESD-2:アーム切り離し(レベル2、緊急時)
順序:ESD-1→ESD-2の2段階
金属二重殻式:内外槽間に断熱材+窒素・外側に防液堤必要
PC式:防液堤とPC外槽が一体・内槽は鋼製
地下式:防液堤不要・SUSメンブレン・コルゲーション加工
真空断熱式:工場組立・輸送制約あり・小容量向け
往復式:サージングなし・スナッバタンク必要
遠心式:サージングあり・低圧大容量向き
回転式スクリュー型:サージングなし・連続調整可・BOGを0℃以上に加熱
オープンラック式(ORV):ベースロード用・海水熱源・Al合金パネル
サブマージド式(SCV):ピーク・緊急予備用・起動停止容易
エアフィン式(AAV):サテライト基地・着霜対策で複数台交互運転
球形:単位貯蔵量あたりの鋼材・敷地面積が少ない・大容量向け
円筒形:小容量・最も経済的
ミキシングホルダー:成分・熱量・燃焼性を均一化する機能
加圧式(円筒形):小容量・最経済的
加圧式(球形):大容量・高張力鋼使用・肉厚薄い
低温式:設計圧力低・冷凍機で再液化
高張力鋼使用時:H₂S等硫黄化合物が含まれていないことが条件
キャビテーション:羽根車入口でのポンプ内局部的気化現象
防止条件:NPSHav > NPSHre
対策:吸込配管を太く短くして有効NPSHを増加
ロングボンネット:グランドパッキンを室温付近に保つ
保冷板:グランドパッキン部への冷え込みを遮断
ディスクホール(片側):液封による圧力上昇を防止
フィードバック(FB)制御:結果を検出して修正(PID制御)
フィードフォワード(FF)制御:外乱を予測して先行修正
シーケンス制御:順序に従って自動的に段階進行
PID制御:比例(P)+積分(I)+微分(D)の複合制御
DCS:分散型制御システム(複数の制御器に機能分散)
PLC:プログラマブルロジックコントローラ(シーケンス制御)
インターロック:危険状態を検出→機器を安全側に自動移行
冗長化:2oo3(3台中2台一致で動作)が保安系の標準
熱電対:2種金属の接触起電力(ゼーベック効果)
測温抵抗体(RTD):温度で金属抵抗値が変化(高精度・安定)
サーミスタ:半導体・温度上昇で抵抗値が急減(NTC型)
放射温度計:非接触・高温測定向き
差圧式(オリフィス):絞り前後の差圧から流量計算
電磁式:導電性流体の誘起電圧(気体は不可)
超音波式:超音波の伝播時間差→流速測定
カルマン渦式:渦の発生周波数→流速比例
耐圧防爆:爆発を容器内に閉じ込め・外部引火防止(d)
内圧防爆:保護ガスで内部圧力を保ちガス侵入防止(p)
安全増防爆:過熱・火花が発生しない設計(e)
本質安全防爆:回路エネルギーを点火源にならないレベルに制限(i)
かご形誘導電動機:構造簡単・堅牢・保守容易・始動電流大
同期電動機:回転数一定・力率1.0可・起動方法が複雑
始動方法:スターデルタ(始動電流を1/3に低減)
UPS(無停電電源装置):瞬時停電まで対応・常時インバータ方式
非常用発電設備:長時間停電対応・起動に時間が必要
保安電力供給順序:UPS→非常用発電設備
定義:WI = H / √d(H:発熱量、d:比重)
13A(都市ガス標準):WI = 52.7 ± 4.2 MJ/m³
WIが同じ→同じバーナーで同じ熱出力→ガスの互換性の指標
総発熱量(HHV):燃焼生成水を液体として回収した場合の発熱量
真発熱量(LHV):燃焼生成水を水蒸気のまま排出した場合
関係式:真発熱量 = 総発熱量 − 蒸発潜熱
MCP(Maximum Combustion Potential):ガスの燃焼速度の指標
13A(都市ガス)のMCP:約52
MCPが大きい→燃焼速度が速い→逆火(バックファイア)のリスク増
① ガス-ガス方式:LNG主体ガスにLPGガスを混合
② 液-ガス方式:LNG液にLPGガスを混合・LPG専用気化器不要
③ 液-液方式:LNG液とLPG液を混合してから気化
TCD(熱伝導度検出器):全成分検出・感度普通・定量分析に使用
FID(水素炎イオン化検出器):有機物のみ・高感度
FPD(炎光光度検出器):付臭剤(S化合物)の分析に特化
連続自動比重計:記録計付き・常時監視に使用
ビューサム比重計:正浮子法・実験室用
比重 = ガス分子量 / 空気平均分子量(≒29)
TBM(ターシャリーブチルメルカプタン):臭気最強・水に最も溶けにくい・閾値最小
THT(テトラヒドロチオフェン):沸点最高(121.7℃)・安定性高
DMS(ジメチルサルファイド):硫黄含有量最大(51.6%)・単独使用不可・水溶解度最大
シクロヘキセン:硫黄なし・土壌透過性高
液体注入式(ポンプ注入):規模大・建設費大・混合付臭剤に適
蒸発方式:装置簡単・混合付臭剤には不適(単一成分向き)
液付臭方式:LNGに直接溶解・大規模基地向け
パネル法(嗅覚):1,000倍希釈しても臭いがわかること
付臭剤濃度測定法:2,000倍希釈で臭いがわかること
管理基準:低い方(1,000倍)で判定→より厳しい基準
FPD付ガスクロ:TBM・THT・DMSの3種が測定可能
THT測定機法:THT専用(TBM・DMS測定不可)
検知管法:簡易測定・現場向き・精度はやや低い
付臭室:換気設備・防爆構造の電気設備・二重床・二重壁で漏えい防止
付臭量の管理:1/1,000以上の臭気が需要家に届くよう管理
保安統括者:事業全体の保安責任者
保安管理者:実務の統括(主任技術者が担う場合あり)
保安企画推進員:計画・調整・教育の推進役
保安規程は経産大臣への届出(認可ではない)
保安距離:製造設備から住居→30m以上・学校・病院→100m以上
防液堤容量:液化ガス貯槽容量の110%以上
保安区画:製造所内に防火上有効な構造の隔壁を設置
設置義務:特定事業所の高圧設備・計装回路
動作:危険状態を検出→機器を安全側に自動移行
インターロックのフェイルセーフ:電源OFF→弁を閉止する方向
計器室:特定事業所に設置・緊急時も安全に制御できる構造
保安通信:有線+衛星携帯通信(回線渋滞が少なく災害時有効)
警報装置:移動式ガス発生設備を除く設備に設置義務
設置対象:高圧・中圧の製造設備の容器(過圧のおそれあるもの)
低圧設備:安全弁の設置義務なし
安全弁の排出先:安全な場所に排出(障害が生じないよう)
緊急遮断装置:LNG・LPG漏えい時の緊急遮断
耐熱措置:断熱材または散水装置(液化ガス用貯槽)
防消火設備:固定式消火設備・散水設備
レベル1:稀に発生する地震(50年に10%超過確率)→弾性設計
レベル2:極めて稀な地震(500年に10%超過確率)→塑性設計
LNG貯槽:レベル2(S2)地震動で損傷なし設計が必要
定義:地震時に液体が共振して液面が大きく揺れる現象
発生条件:地震の固有周期とタンクの固有振動数が一致
対策:スロッシング抑制板(バッフル板)の設置
被覆アーク溶接:汎用性高・全姿勢溶接可
マグ溶接(MAG):半自動・能率高・薄板向き
溶接部の非破壊検査:放射線透過試験(RT)・超音波探傷試験(UT)
ブローホール:溶融金属内のガス気孔
アンダーカット:溶接線沿いの母材が溶けて凹んだ部分
溶込み不良:ルート部の融合不完全
クラック(割れ):最も危険な欠陥・水素脆化が主原因
年間計画:LNG受入スケジュール・定期修理計画
月間計画:BOG処理計画・在庫管理
日常管理:巡視点検・品質管理・異常対応
流量制御:ガス需要変動に追従・バルブ開度調整
圧力制御:整圧器・圧力調整弁で2次圧を一定に保つ
サテライト基地:加圧蒸発器使用・ポンプ不要・リターンガスブロワ不要
NOx抑制:二段燃焼・低NOxバーナー・排煙脱硝(SCR法)
SOx抑制:低硫黄燃料使用・排煙脱硫
ばいじん:バグフィルター・電気集じん機
BOD(生物化学的酸素要求量):微生物が有機物を分解するのに必要な酸素量
COD(化学的酸素要求量):化学的に酸化分解するのに必要な酸素量
SS(浮遊物質):水中の懸濁物質量(mg/L)
冷熱発電:LNG気化時の寒冷を利用して発電(熱力学サイクル)
空気液化分離:液体窒素・液体酸素の製造(LNG冷熱で冷却)
エクセルギー:理論上取り出せる最大有効エネルギー
