参 考 文 献

図 15 実ガスでの運転データ

図 14 シリンダ構造

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LNG（液化天然ガス）用ボイルオフガス圧縮機の開発

3.3 実ガスでの運転

当社内での検証試験が完了後、A 社のテストプラントにお いて天然ガスによる実ガス運転を行った。図 15 の通り、吸 入圧力、吐出圧力、吸入温度を変化させた運転を行い、改 造を行った設計プログラムの信頼性、ラビリンス / コンタクト 式ロッドパッキンのシール性、シリンダ/ フレーム間に設けた サーマルバリアの効果を確認した。

3.3.1 設計プログラムの信頼性

実ガス運転を通して改造した設計プログラムの信頼性を確 認することは必須項目であり、この運転において圧縮機の重 要な性能指標の一つである流量に関して検証を行った。

検証の結果、定常運転時の設計プログラムによる流量の 計算値と実測値との間に性能に影響を与えるような差異はな かったことから、改造した設計プログラムの信頼性を確認す ることができた。

3.3.2 ラビリンス / コンタクト式ロッドパッキンのシール性 圧縮機のロッドパッキンには、ユーティリティの使用を可能 な限り少なくするために、シールガスが不要なラビリンス / コ ンタクト式を採用している。液化エチレンの温度域までのガス に対してそのシール性は実証されているが、LNG の温度域で は初めての試みである。そこで、実ガス運転時におけるロッド パッキンのシール性を検証するため、シール性が損なわれると 圧力上昇を示すディスタンスピース内（図 14 を参照）の圧力を 測定した。

その結果、運転前後においてディスタンスピース内で圧力 上昇が見られなかったことから、シール性に問題がないこと が確認できた。

3.3.3 サーマルバリアの効果

実ガス運転時に熱媒に汎用の不凍液を使用して、図 5 に示 したサーマルバリアの常時循環運転を行った。なお、不凍液 をヒータによる熱媒の加熱は行わず、低温運転におけるシリン ダ、サーマルバリア、フレーム各部の温度変化を測定した。

吸入ガス、すなわちシリンダ入口温度が -100℃の際、シリ ンダ底部外壁で -15℃、サーマルバリア外壁で +5℃、フレ ーム上部では +15℃程度との測定結果が得られた。これによ り、サーマルバリアによるフレームの冷却を抑制する効果が 実証できた。

4. 結  言

本 報告では、LNG 用 BOG 圧縮機の開発を行った際 の検討事項および検討結果を紹介した。

この開 発 にて 新 構 造で の 運 転を実 証するとともに、

-150℃での実際の運転データに基づいた設計プログラム の改造により、正確な圧縮機の設計を行うことができる ようになった。

現 在は世界的な需要 増 加に伴い、 拡 大 する LNG 用 BOG 圧縮機の市場に改造された設計プログラムを用い て、対応している。