Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
GAS HYDRATE COMPRESSION MOLDING MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/120768
Kind Code:
A1
Abstract:
A molding machine for production of gas hydrate pellets under a high pressure in gas hydrate forming conditions, which is inexpensive through minimizing of the use of expensive mechanical seal.The molding machine comprises two forming rolls each fitted to a rotary shaft whose both ends are supported by bearings; a drive unit for rotating the forming rolls; a screw transfer unit for supplying powder to the forming rolls; and a high-pressure vessel, wherein the bearings, the rotary shaft and the forming rolls are all disposed in the high-pressure vessel.

Inventors:
WATANABE KENJI (JP)
SUGANOYA KIYOAKI (JP)
YOSHIDA TAKAHIRO (JP)
OGAWA KENJI (JP)
NANBARA SHIGERU (JP)
IMAI SHINJI (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/056245
Publication Date:
October 09, 2008
Filing Date:
March 28, 2008
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
MITSUI SHIPBUILDING ENG (JP)
CHUGOKU ELECTRIC POWER (JP)
WATANABE KENJI (JP)
SUGANOYA KIYOAKI (JP)
YOSHIDA TAKAHIRO (JP)
OGAWA KENJI (JP)
NANBARA SHIGERU (JP)
IMAI SHINJI (JP)
International Classes:
C10L3/06; C07C5/00; C07C7/20; C07C9/04
Foreign References:
JP2006104256A2006-04-20
JP2007262144A2007-10-11
JP2007077253A2007-03-29
JP2002220353A2002-08-09
Other References:
See also references of EP 2133404A4
Attorney, Agent or Firm:
OGAWA, Shin-ichi et al. (Noguchi & SaikaInternational Patent Office,37 Kowa Building, 4-5,Tsukiji 1-chome, Chuo-ku, Tokyo 45, JP)
Download PDF:
Claims:
 高圧下で原料ガスと原料水とを反応させて生成したガスハイドレートを収容するホッパーと、このホッパーの開口部の下部に配置された一対の成型ロールと、前記ホッパー内のガスハイドレート粉末を前記成型ロールに供給するスクリュー式移送装置とを有するガスハイドレートの圧縮成型装置において、
 前記成型ロールを前記ガスハイドレートの生成圧力に加圧可能な高圧容器内に配置したことを特徴とするガスハイドレートの圧縮成型装置。
 前記スクリュー式移送装置を、前記高圧容器内に配置したことを特徴とする請求項1記載のガスハイドレートの圧縮成型装置。
 前記成型ロールを駆動する駆動装置を、前記高圧容器内に配置したことを特徴とする請求項1記載のガスハイドレートの圧縮成型装置。
 前記成型ロールを駆動する駆動装置を構成する駆動機または/および前記スクリュー式移送装置を駆動する駆動機が油圧モータであることを特徴とする請求項1,2又は3記載のガスハイドレートの圧縮成型装置。
Description:
ガスハイドレートの圧縮成型機

 本発明は、ガスハイドレートを圧縮成型 る成型機、より詳しくは、高圧ガス雰囲気 でガスハイドレートを圧縮成型してペレッ を生成するに好適な成型装置に関するもの ある。

 一般に、粉体を圧縮してペレットを成型 る場合、表面に成型凹部が形成された一対 成型ロールを有する成型装置が使用されて る。例えば、図5に示すように、二個の成型 ロール6a,6bを近接させた状態で収容する函体4 と、この函体4の上部に粉体aの供給口2と、函 体4の下部に圧縮成型されたペレットの排出 3を備えている。

 このように構成された成型装置1において 、粉体aはスクリュー式移送装置16により成型 ロール6a,6bに供給され、該ロール6a,6bの表面 形成された成型凹部で押圧・圧縮されてペ ットPとなって排出口3から排出されるように なっている。

 ところで、本出願人は、天然ガスなどのメ ンを主成分とする原料ガスと水とを所定の 力と温度(例えば、5.4MPa、4℃)において気液 触させてガスハイドレートを生成し、これ 前記圧力雰囲気において、一対の回転ロー により圧縮成型してペレット化することに り該ガスハイドレートの充填率向上や輸送 び貯蔵の安定性・安全性向上、または荷役 取扱い性向上を図ることを先に提案してい (例えば、特許文献1)。

特開2002-220353号公報

 ところで、前記したような従来の成型装 により高圧ガス雰囲気で粉体をペレット化 る場合、原料ガスはメタン等の可燃性ガス 引火性ガスでもあるので、前記軸受部分よ その高圧ガスが漏出しないようにそれぞれ 軸受にメカニカルシールを設ける必要があ 、結果として成型装置が高価なものとなっ いた。

 本発明は、前記したような従来の問題点を 決するためになされたものであって、
 1)高圧下で原料ガスと原料水とを反応させ 生成したガスハイドレートを収容するホッ ーと、このホッパーの開口部の下部に配置 れた一対の成型ロールと、前記ホッパー内 ガスハイドレート粉末を前記成型ロールに 給するスクリュー式移送装置とを有するガ ハイドレートの圧縮成型装置において、前 成型ロールを前記ガスハイドレートの生成 力に加圧可能な高圧容器内に配置したこと 特徴とする。
 2)前記スクリュー式移送装置を、前記高圧 器内に配置したことを特徴とする。
 3)前記成型ロールを駆動する駆動装置を、 記高圧容器内に配置したことを特徴とする
 4)前記成型ロールを駆動する駆動装置を構 する駆動機または/および前記スクリュー式 送装置を駆動する駆動機が油圧モータであ ことを特徴とする。

 請求項1に記載の発明によれば、成型ロー ルをガスハイドレートの生成圧力に加圧可能 な高圧容器内に設置したので、高価なメカニ カルシールを使用する必要がなく、それによ り設備費を安価にできる。

 また、従来用いられていた成型機を高圧 器内に配置するという簡単な改造だけでガ ハイドレートが生成する高圧下で使用する とができるようになる。

 請求項2に記載の発明によれば、スクリュ ー式移送装置が高圧容器内に配置されるので 、スクリュー式移送装置のスクリュー軸がこ の高圧容器を貫通することがなくなる。つま り、このスクリュー軸が高圧容器を貫通する 部分にメカニカルシール等のシール機構を設 ける必要がなくなり、製作コストが更に抑え られ、更に、スクリュー軸の貫通部分よりガ ス漏れすることが防止される。

 請求項3に記載の発明によれば、成型ロー ルの駆動装置を高圧容器内に設置したので、 この駆動装置の駆動軸が高圧容器を貫通する ことがない。従って、この貫通部分に高価な メカニカルシールを設ける必要がなく、それ によりコストの増加が防止され、また、前記 貫通部分よりガス漏れしたりする虞がない。

 請求項4に記載の発明によれば、駆動装置 の駆動機を油圧モータとしたので、電動機の ように火花を生ずることがないので、高圧容 器内が、高圧かつ可燃性ガス雰囲気であって も引火・爆発の危険性がない。

図1は本発明による成型機を組み込んだ 天然ガスハイドレートの製造装置の系統図で ある。 図2は本発明による成型機の一実施態様 の概略平面図である。 図3は本発明による成型機の一実施態様 の側面図である。 図4は本発明による成型機の他の実施態 様の側面図である。 図5は本発明による成型機の更に他の実 施態様の側面図である。 図6は従来の成型ロールを有する成型機 の概略側面図である。

符合の説明

 1,22 成型装置
 2,30 供給口
 3,31 排出口
 4 函体
 5a,5b,34,42,45 回転軸
 6a,6b,33a,33b 成型ローラ
 7a,7b,7c,7d,35a,35b,35c,35d 軸受
 8,40 駆動装置
 9,41,42 電動機
 38 減速機
 36 同期装置
 13,47 ホッパー
 14 スクリュー軸
 15,46 スクリュー
 16,43 スクリュー式移送装置
 20 生成器
 21 脱水装置
 22 成形装置
 23 冷却器
 24 脱圧装置
 25 高圧容器
 26 成型機
 27 蓋体
 28 ボルト
 29 支持脚
 32 架台
 37,39 支持部材
 44a,44b 油圧モータ
 48 ガイド
 50 メカニカルシール

 以下図1乃至図4に基づき本発明にかかる 型機の実施形態を説明する。

 図1は、本発明にかかる成型機を組み込ん だガスハイドレート製造装置の系統図である 。本図において符号20は生成器、21は脱水装 、22は成型機、23は冷却器、24は脱圧装置で る。

 所定の圧力と温度(例えば、5.4MPa、4℃)に 持された生成器20に原料ガスgと原料水wとを 導入し、攪拌方式やバブリング方式などによ りこの原料ガスgと原料水wとを接触反応させ ガスハイドレートを含有するスラリーh1を 成する。

 次いで、前記スラリーを脱水装置21にて 水し、ガスハイドレート含有量の多い粉体 のガスハイドレートh2を得る。

 前記粉体状のガスハイドレートh2は、成 装置22に供給されて5~30mm程度の長さのペレッ トPが製造される。このガスハイドレートペ ットPは、冷却器23によりに冷却され(例えば -20℃程度)、脱圧装置24により大気圧(0.1MPa) まで脱圧され、後流側に配置された貯槽(図 せず)に蓄えられる。

 次に、この図1のようなガスハイドレート 製造装置に用いられているガスハイドレート の成型装置22について図2及び図3を参照して 明する。

 この図2及び図3において、25は高圧容器で あって、この高圧容器25には蓋体27をボルト28 により取り付けて構成されている。また、こ の高圧容器25は、該容器25下部に設けられた 持脚29により図示しない基礎に据え付けられ ている。また、前記高圧容器25の上部には粉 状のガスハイドレートh2の供給口30が、また 下部にはペレットPを排出する排出口31が設け られている。

 このように構成された高圧容器25内には 台32が設けられ、この架台32上に成型機26、 期装置36、減速機38が取り付けられている。

 前記成型機26を構成する成型ロール33a,33b 回転させる駆動装置40は、電動機41と減速機 38と、同期歯車を備えた同期装置36とから構 されている。この電動機41の回転軸42は前記 圧容器25の側壁25aを貫通しており、この貫 部分にはメカニカルシール50が設けられてい る。

 スクリュー式移送装置43は、ガスハイド ートh2を収容するホッパー47と、該ホッパー 47のガスハイドレートh2を送給するスクリュ ー46とにより構成され、前記スクリュー46は 圧容器25の内側に配置された油圧モータ44aの 回転軸45に取り付けられている。また、前記 クリュー式移送装置43のホッパー47には、供 給口30から供給されたガスハイドレートh2を のホッパー47内に導入するガイド48が設けら ている。

 このように構成されたガスハイドレート 成型装置22において、耐圧容器25内は、前記 脱水装置21内の圧力となっており、この脱水 置21より供給されるガスハイドレートh2が圧 力差により吹き出したりすることなくスムー ズに供給されるようになっている。

 そして、前記脱水装置21より供給された 体状のガスハイドレートh2は、供給口30とガ ド48を介してホッパー47内に供給される。こ のホッパー47内のガスハイドレートh2は、ス リュー式移送装置43により成型機26の成型ロ ル33a,33bの間に圧入される。圧入されたガス ハイドレートh2は、成型凹部(図示せず)で圧 成型されてガスハイドレートペレットPとな て排出口31より排出され、図示しない貯槽 に貯蔵される。

 本実施例により、高圧容器25を貫通する 転軸は、成型機26の電動機41の1箇所のみとな るため、成型装置22を安価に製作することが きる。

 また、高圧容器25内で、ガスハイドレー が分解することなく、かつ、ガスが漏出す ことなくペレットを製造することができる

 図4は、本発明による成型装置のさらに他 の実施態様の側面図であり、図2乃至図3と同 符合は同一名称を示す。

 この実施態様における成型装置22は、電 機を油圧モータ44bに替えさらに高圧容器25内 に配置するように構成したものである。

 本実施例により、高圧容器25を貫通する 転軸はスクリュー式移送装置43の電動機42の 転軸45のみとなるため、シール箇所が1箇所 なり、その結果、成型装置22を安価に製作 ることができる。

 また、駆動機としての電動機を油圧モー とすることにより、高圧容器25内がメタン スを主成分とする天然ガス等の可燃性ガス 囲気であったとしても爆発の危険がなくな のである。

 図5は、本発明による成形装置のさらにま た他の実施態様の側面図であり、前述の実施 例において図示した図2乃至図4と同一符号は 一名称を示す。

 この実施態様における成形装置22は、成 ロール33a,33bの駆動装置40と、スクリュー式 送装置43とを高圧容器25内に配設し、更に、 記スクリュー式移送装置43のスクリュー46を 駆動する駆動装置も高圧容器25内に配設した のである。また、前記駆動装置は、油圧モ タ44aである。

 本実施例により、高圧容器25を貫通する 転軸がなくなり、前述の実施例のようなシ ル箇所が不要となるので、成形装置22を更に 安価に製作することができる。

 前記実施例1~3において説明した実施態様 、一例であって、これに限定されるもので ない。本発明の重要な点は、少なくとも駆 用モータを高圧容器内に配置してメカニカ シール部を少なくするという技術思想にあ 、かかる思想を逸脱しない範囲で種々変更 ることが出来ることは明らかである。

 即ち、成型ロール33a,33bの駆動装置40とス リュー式移送装置43と、このスクリュー式 送装置43の駆動装置44aを高圧容器25内に配置 ることにより、メカニカルシール部が省略 れ、成形装置22が安価に製作することがで るようになる。