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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023014441
(43)【公開日】2023-01-31
(54)【発明の名称】フレアガス燃焼処理システム
(51)【国際特許分類】
F23G 7/06 20060101AFI20230124BHJP
F23G 7/08 20060101ALI20230124BHJP
【ＦＩ】
F23G7/06 L
F23G7/08 A
F23G7/08 Z
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021108198
(22)【出願日】2021-06-29
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2023-01-20
(71)【出願人】
【識別番号】521284750
【氏名又は名称】株式会社アプリコット
(74)【代理人】
【識別番号】100075410
【弁理士】
【氏名又は名称】藤沢 則昭
(74)【代理人】
【識別番号】100135541
【弁理士】
【氏名又は名称】藤沢 昭太郎
(72)【発明者】
【氏名】森田 侑
(72)【発明者】
【氏名】福島 寛
【テーマコード（参考）】
3K078
【Ｆターム（参考）】
3K078AA06
3K078BA18
3K078BA19
3K078BA21
3K078CA12
3K078FA01
3K078FA06
(57)【要約】
【課題】発熱量の低い自燃不能なフレアガスを含め、自燃可能なフレアガスまで幅広く燃焼でき、また、助燃料コストを最小限に抑えながら、瞬時に変動するフレアガス流量に対応可能なフレアガス燃焼処理システムを提供する。
【解決手段】ＶＤＵ１及びＥＧＦ３には、フレアガスライン４０の一端が夫々接続され、ＶＤＵ１に向かうフレアガスライン４０の途中及びＥＧＦ３に向かうフレアガスライン４０の途中には、フレアガスの流れを開放、あるいは遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、ＶＤＵ１でフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、ＥＧＦ３に係る前記供給遮断装置を操作し、ＥＧＦ３に向かうフレアガスライン４０を閉鎖させ、ＥＧＦ３でフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、ＶＤＵ１に係る前記供給遮断装置を操作し、ＶＤＵ１に向かうフレアガスライン４０を閉鎖または流量を制御させる構成とした。
【選択図】図１
【解決手段】ＶＤＵ１及びＥＧＦ３には、フレアガスライン４０の一端が夫々接続され、ＶＤＵ１に向かうフレアガスライン４０の途中及びＥＧＦ３に向かうフレアガスライン４０の途中には、フレアガスの流れを開放、あるいは遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、ＶＤＵ１でフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、ＥＧＦ３に係る前記供給遮断装置を操作し、ＥＧＦ３に向かうフレアガスライン４０を閉鎖させ、ＥＧＦ３でフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、ＶＤＵ１に係る前記供給遮断装置を操作し、ＶＤＵ１に向かうフレアガスライン４０を閉鎖または流量を制御させる構成とした。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
【請求項2】
フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できないフレアガスについては、前記ＶＤＵで燃焼処理することを特徴とする、請求項１に記載のフレアガス燃焼処理システム。
【請求項3】
前記ＶＤＵに、外部から空気を取り入れる空気取入れダンパーが設けられ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上に上昇すると、助燃料の量を制御させ、
助燃料の量を制御しても、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記空気取入れダンパーを開かせ、自然吸引によりＶＤＵ内に外部から空気を取り入れることを特徴とする、請求項１又は２に記載のフレアガス燃焼処理システム。
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上に上昇すると、助燃料の量を制御させ、
助燃料の量を制御しても、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記空気取入れダンパーを開かせ、自然吸引によりＶＤＵ内に外部から空気を取り入れることを特徴とする、請求項１又は２に記載のフレアガス燃焼処理システム。
【請求項4】
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させることを特徴とする、請求項１～３のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システム。
【請求項5】
フレアガスの流量低下に伴い、予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させると共に、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインを開放または流量を制御させることを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システム。
【請求項6】
前記フレアガスラインの他端は、フレアガスが貯留されており、過圧状態になると作動する安全弁が設けられた可燃ガス貯留装置に接続されており、
前記フレアガスラインの一端から他端は、前記他端から流出したフレアガスが前記一端に到達するまで、少なくとも数秒かかる長さを有し、
前記可燃ガス貯留装置付近の、前記フレアガスラインの途中には、前記安全弁の作動を検知する安全弁検知装置が設けられており、
前記安全弁検知装置は、前記可燃ガス貯留装置内圧力が過圧状態になり、前記安全弁が作動すると、当該作動を検知し、その旨の信号を前記情報処理装置に出力し、
前記情報処理装置は、前記信号を受信すると、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させることを特徴とする、請求項１～５のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システム。
前記フレアガスラインの一端から他端は、前記他端から流出したフレアガスが前記一端に到達するまで、少なくとも数秒かかる長さを有し、
前記可燃ガス貯留装置付近の、前記フレアガスラインの途中には、前記安全弁の作動を検知する安全弁検知装置が設けられており、
前記安全弁検知装置は、前記可燃ガス貯留装置内圧力が過圧状態になり、前記安全弁が作動すると、当該作動を検知し、その旨の信号を前記情報処理装置に出力し、
前記情報処理装置は、前記信号を受信すると、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させることを特徴とする、請求項１～５のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、製油所・製鉄プラント・化学プラント・ガス貯蔵施設から発生する、フレアガス（「炭化水素ガス」、「ハイドロカーボン」とも言う）を燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムに関する。
【背景技術】
【0002】
製油所・製鉄プラント・化学プラント・ガス貯蔵施設では、メタン等のフレアガスが発生する。フレアガスは、可燃性で毒性があり、臭気もあるため、そのまま大気中に排出するのではなく、燃焼させ、ある程度無害化された状態で排出する必要がある。
【0003】
近年、米国等では、ＰＰＭ（＝百万分率）単位の可燃性フレアガスも排出を禁止する旨に、法令が改正された。
【0004】
ところで、フレアガス中に含まれる窒素等の不活性ガスが多いフレアガスの燃焼処理方法の１つとして、ＶＤＵ（Vapor Destruction Unit）がある。
【0005】
従来型ＶＤＵは、十分な燃焼空気が存在する高温雰囲気下で、フレアガス中に含有する可燃分を酸化燃焼させ、フレアガスを二酸化炭素と水に変換させて、大気に放出する。ＶＤＵには、発熱量の低い自燃不能なフレアガスを、燃焼できるメリットがある。
【0006】
一方、従来型ＶＤＵには、デメリットもある。以下、詳しく説明する。従来型ＶＤＵでは、高温雰囲気とするため、フレアガスを炉内に導入する前に、昇温バーナーを使って助燃料を燃焼させる。フレアガス中の可燃分濃度が高くなるにつれ、炉内を最大許容温度以下に維持するために、昇温バーナーの助燃料の量を減少させ、その後強制的に冷却空気を炉内に取り込んで炉内を冷却する。従来型ＶＤＵでは、冷却空気を、強制的にブロワー等で送り込むため、利用（制御）できる冷却空気の流量は限られる。従って、処理可能なフレアガス中の最大可燃分濃度並びにフレアガスの最大流量は、ブロワー等から強制的に送り込むことのできる冷却空気の流量に依存する。
【0007】
また、自燃可能なフレアガスの燃焼処理方法の別の１つとして、ＥＧＦ（Enclosed Ground Flare）がある。
【0008】
ＥＧＦは、０～１００％まで流量が変動するフレアガスに対し、流量に応じて、フレアガスを燃焼するフレアバーナーの数量を段階的に加減してフレアガスを燃焼させる。詳しくは、各フレアバーナーに至るフレアガスの経路を夫々設け、当該各経路に遮断弁を設ける。供給されるフレアガスの量に応じて、遮断弁によって、導通させる経路の数を調節することで、運転させるフレアバーナーの数量を段階的に加減する。この技術は、「ＥＧＦに係るステージング制御（staging control）」として知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】公開実用昭５８－１２８３５２号公報
【0010】
例えば、特許文献１では、従来技術として、以下の構成が開示されている。フレアガス燃焼装置（グランドフレア）において、プラントからのフレアガス流量に対応するためフレアガス燃焼処理装置内に数段の燃焼ゾーン（≒ステージ）を設け、燃焼をよりスムーズに行うために、フレアガスを導入する主経路以外の１つまたは複数の副経路には、ステージング切替装置（供給／遮断装置）が設けられている。ステージング切替装置（供給／遮断装置）は、主経路のフレアガス圧力が高くなった場合に、計装空気圧力でもって電気信号により開動作をなして副経路にもフレアガスを導通させるものである。
【0011】
フレアガスの発熱量が低く、安定した燃焼が見込めない場合には、予めフレアガス内に助燃料を注入し、発熱量を高めて燃焼させるが、フレアガスに含有する可燃分濃度が低い場合には、安定して自燃させるために、ＶＤＵの場合と比較して多量の助燃料が必要となる。
【0012】
また、フレアガスの流量が瞬時に変動するため、フレアガスに含有する可燃分濃度に合わせて助燃料の注入量を調節する際には、「フレアガスの流量と可燃分濃度を測定し、当該測定結果に基づき、最適な助燃料の注入量を算出する」という２つの工程を瞬時に行う必要があるが、これらの工程を瞬時に行うことは、現実的ではない。従って、可燃分濃度の最低基準に基づき、助燃料の注入量を算出して注入することとなり、助燃料のコストが所要量以上に増大する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
以上から、従来型ＶＤＵについては、ブロワー等による冷却空気の風量に基づく適用の限界があり、ＥＧＦについては、助燃料の注入量に基づくコストデメリットがあった。そのため、発熱量の低い自燃不能なフレアガスを燃焼でき、また、コストを最小限に抑えながら、瞬時に変動するフレアガスの流量に対応可能な技術は、存在しなかった。
【0014】
そこで、本発明は、上記問題点に対処するため、発熱量の低い自燃不能なフレアガスを含め、自燃可能なフレアガスまで幅広く燃焼でき、また、助燃料コストを最小限に抑えながら、瞬時に変動するフレアガス流量に対応可能なフレアガス燃焼処理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】
【0015】
前記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
【0016】
また、請求項２に係る発明は、
フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できないフレアガスについては、前記ＶＤＵで燃焼処理する、請求項１に記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できないフレアガスについては、前記ＶＤＵで燃焼処理する、請求項１に記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
【0017】
また、請求項３に係る発明は、
前記ＶＤＵに、外部から空気を取り入れる空気取入れダンパーが設けられ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上に上昇すると、助燃料の量を制御させ、
助燃料の量を制御しても、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記空気取入れダンパーを開かせ、自然吸引によりＶＤＵ内に外部から空気を取り入れる、請求項１又は２に記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
前記ＶＤＵに、外部から空気を取り入れる空気取入れダンパーが設けられ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上に上昇すると、助燃料の量を制御させ、
助燃料の量を制御しても、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記空気取入れダンパーを開かせ、自然吸引によりＶＤＵ内に外部から空気を取り入れる、請求項１又は２に記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
【0018】
また、請求項４に係る発明は、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させる、請求項１～３のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させる、請求項１～３のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
【0019】
また、請求項５に係る発明は、
フレアガスの流量低下に伴い、予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させると共に、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインを開放または流量を制御させる、請求項１～４のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
フレアガスの流量低下に伴い、予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させると共に、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインを開放または流量を制御させる、請求項１～４のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
【0020】
また、請求項６に係る発明は、
前記フレアガスラインの他端は、フレアガスが貯留されており、過圧状態になると作動する安全弁が設けられた可燃ガス貯留装置に接続されており、
前記フレアガスラインの一端から他端は、前記他端から流出したフレアガスが前記一端に到達するまで、少なくとも数秒かかる長さを有し、
前記可燃ガス貯留装置付近の、前記フレアガスラインの途中には、前記安全弁の作動を検知する安全弁検知装置が設けられており、
前記安全弁検知装置は、前記可燃ガス貯留装置内圧力が過圧状態になり、前記安全弁が作動すると、当該作動を検知し、その旨の信号を前記情報処理装置に出力し、
前記情報処理装置は、前記信号を受信すると、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させる、請求項１～５のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
前記フレアガスラインの他端は、フレアガスが貯留されており、過圧状態になると作動する安全弁が設けられた可燃ガス貯留装置に接続されており、
前記フレアガスラインの一端から他端は、前記他端から流出したフレアガスが前記一端に到達するまで、少なくとも数秒かかる長さを有し、
前記可燃ガス貯留装置付近の、前記フレアガスラインの途中には、前記安全弁の作動を検知する安全弁検知装置が設けられており、
前記安全弁検知装置は、前記可燃ガス貯留装置内圧力が過圧状態になり、前記安全弁が作動すると、当該作動を検知し、その旨の信号を前記情報処理装置に出力し、
前記情報処理装置は、前記信号を受信すると、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させる、請求項１～５のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
【発明の効果】
【0021】
本発明は、ＶＤＵとＥＧＦを組み合わせることにより、フレアガス中の可燃分濃度が低い場合には、当該フレアガスをＶＤＵにより燃焼処理し、フレアガス中の可燃分濃度が高い場合には、当該フレアガスをＥＧＦにより燃焼処理する ため、可燃分濃度に関わらず、フレアガスを経済効率的に燃焼処理することができる。また、ＶＤＵとＥＧＦ間の切り替えは、情報処理装置の命令に基づき、瞬時に行われるため、異常発生時等に、大量の可燃分を含むフレアガスが突然供給された場合でも、ＥＧＦに切り替えて、安全に燃焼処理を行うことができる。一方、フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できない場合等には、ＶＤＵに切り替えて、燃焼処理を行うことで、常に必要最低限の助燃料の量で、燃焼処理を行うことができ、便宜である。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の実施の形態例１のフレアガス燃焼処理システムの概略構成図である。
【図2】本発明の実施の形態例１のフレアガス燃焼処理システムにおいて、ＶＤＵを使用した場合の燃料の流れ及びフレアガスの流れを示す説明図である。
【図3】本発明の実施の形態例１のフレアガス燃焼処理システムにおいてＥＧＦを使用した場合であって、第２段階の状態のフレアガスの流れならびに燃料の流れを示す説明図である。
【図4】本発明の実施の形態例１のフレアガス燃焼処理システムにおいてＥＧＦを使用した場合であって、第３段階の状態のフレアガスの流れならびに燃料の流れを示す説明図である。
【図5】本発明の実施の形態例１のフレアガス燃焼処理システムのフレアガス増加時の処理の流れを示す流れ図である。
【図6】本発明の実施の形態例１のフレアガス燃焼処理システムのフレアガス減少時の処理の流れを示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
（実施の形態例１）
以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態例１を詳細に説明する。ただし、本実施の形態例に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態例１を詳細に説明する。ただし、本実施の形態例に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0024】
＜フレアガス燃焼処理システムの構成＞
図１は、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムの概略構成図である。フレアガス燃焼処理システムは、ＶＤＵ１とＥＧＦ３を有している。ＶＤＵ１は、筒体２０を有しており、円柱形状である。また、ＥＧＦ３は、筒体３０を有しており、円柱形状である。なお、本実施の形態例１では、ＶＤＵ１及びＥＧＦ３について円柱形状の構成を示したが、これは例示であり、例えば、角柱形状でも良く、形状が限定されるわけではない。ＶＤＵ１及びＥＧＦ３は、供給されたフレアガスを燃焼させる炉（≒燃焼室）の役割を果たす。そのため、以下では、「ＶＤＵ１」は、燃焼処理方法としてＶＤＵを実行する炉を指し、「ＥＧＦ３」は、燃焼処理方法としてＥＧＦを実行する炉を指す。なお、ＶＤＵ１及びＥＧＦ３は、フレアスタックとも呼ばれる。
図１は、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムの概略構成図である。フレアガス燃焼処理システムは、ＶＤＵ１とＥＧＦ３を有している。ＶＤＵ１は、筒体２０を有しており、円柱形状である。また、ＥＧＦ３は、筒体３０を有しており、円柱形状である。なお、本実施の形態例１では、ＶＤＵ１及びＥＧＦ３について円柱形状の構成を示したが、これは例示であり、例えば、角柱形状でも良く、形状が限定されるわけではない。ＶＤＵ１及びＥＧＦ３は、供給されたフレアガスを燃焼させる炉（≒燃焼室）の役割を果たす。そのため、以下では、「ＶＤＵ１」は、燃焼処理方法としてＶＤＵを実行する炉を指し、「ＥＧＦ３」は、燃焼処理方法としてＥＧＦを実行する炉を指す。なお、ＶＤＵ１及びＥＧＦ３は、フレアスタックとも呼ばれる。
【0025】
＜ＶＤＵ１の構成＞
ＶＤＵ１には、下方部に空気取入れ孔（図示省略）が複数設けられており、各孔を、空気取入れダンパー２１が覆っている。なお、本実施の形態例１では、空気取入れ孔を複数設け、それらの孔を覆うため複数の空気取入れダンパー２１を設ける構成を示したが、この構成に限定されるものではない。単数の外気取入れ孔を設け、その孔を空気取入れダンパー２１で覆う構成としても良い。
ＶＤＵ１には、下方部に空気取入れ孔（図示省略）が複数設けられており、各孔を、空気取入れダンパー２１が覆っている。なお、本実施の形態例１では、空気取入れ孔を複数設け、それらの孔を覆うため複数の空気取入れダンパー２１を設ける構成を示したが、この構成に限定されるものではない。単数の外気取入れ孔を設け、その孔を空気取入れダンパー２１で覆う構成としても良い。
【0026】
また、ＶＤＵ１には、炉内を高温雰囲気に保つための助燃バーナー２３、炉内に供給されたフレアガスを燃焼させるフレアバーナーＡ－１及びパイロットバーナー１４が設けられている。更に、ＶＤＵ１の上部には、ＶＤＵ１内の温度を検出する熱電対等の温度検出装置５０が設けられている。
【0027】
＜ＥＧＦ３の構成＞
ＥＧＦ３は、筒体３０を複数の柱脚３２で支える構造である。そのため、柱脚３２間の空間を通って、筒体３０の下側の空気取入れゾーン３１から外気（空気）が、ＥＧＦ３内に流入する。なお、本実施の形態例１では筒体３０を柱脚３２によって支持する構造を示したが、筒体３０を支持する構造は、この構成に限定されるものではない。筒体３０に空気取入れゾーン３１が設けられており、当該空気取入れゾーン３１から外気（空気）を、ＥＧＦ３内に流入可能な構成であれば良い。そのため例えば、筐体３０は、自身を支える脚部を含めて一体成型されており、筒体３０に空気取入れゾーン３１として、孔が複数設けられている構成としても良い。
ＥＧＦ３は、筒体３０を複数の柱脚３２で支える構造である。そのため、柱脚３２間の空間を通って、筒体３０の下側の空気取入れゾーン３１から外気（空気）が、ＥＧＦ３内に流入する。なお、本実施の形態例１では筒体３０を柱脚３２によって支持する構造を示したが、筒体３０を支持する構造は、この構成に限定されるものではない。筒体３０に空気取入れゾーン３１が設けられており、当該空気取入れゾーン３１から外気（空気）を、ＥＧＦ３内に流入可能な構成であれば良い。そのため例えば、筐体３０は、自身を支える脚部を含めて一体成型されており、筒体３０に空気取入れゾーン３１として、孔が複数設けられている構成としても良い。
【0028】
また、ＥＧＦ３には、炉内に供給されたフレアガスを燃焼させるフレアバーナーＢ－１、Ｃ－１、Ｄ－１、・・・、Ｎ－１及びパイロットバーナー１５が設けられている。なお、ＶＤＵ１に係るパイロットバーナー１４及びＥＧＦ３に係るパイロットバーナー１５は、供給されたフレアガスを瞬時に着火させるため、常時燃料が供給され、燃焼している。
【0029】
ＶＤＵ１には、燃料を供給するために、燃料ライン１０の一端が接続されている。詳しくは、ＥＧＦ３のパイロットバーナー１５に燃料を供給する燃料ライン１１から分岐した、ＶＤＵ１のパイロットバーナー１４に燃料を供給する燃料ライン１２と、助燃バーナー２３に助燃料を供給するＶＤＵ用助燃バーナー用燃料ライン１３の２つの燃料ラインがＶＤＵ１に接続されている。ＶＤＵ用助燃バーナー用燃料ライン１３の途中には、燃料ライン１３を流れる助燃料の量を、調節可能な助燃料流量調節装置２２が設けられている。
【0030】
また、ＥＧＦ３にも、燃料を供給するために、燃料ライン１０の一端が接続されている。詳しくは、フレアガスバーナーＢ－１、Ｃ－１、Ｄ－１・・・、Ｎ－１といった各フレアガスバーナーに対応して設置された各ＥＧＦ用パイロットバーナー１５にそれぞれ燃料を供給するため、分岐された燃料ライン１１がＥＧＦ３に接続されている。
【0031】
また、ＶＤＵ１及びＥＧＦ３には、フレアガスの供給を受けるために、フレアガスライン４０の一端が夫々接続されている。詳しくは、フレアガスライン４０は途中で、ＶＤＵ１に向かうＶＤＵ向フレアガスライン４２と、ＥＧＦ３に向かう複数本のＥＧＦ向フレアガスライン４３、４４、４５・・・４×に分岐して、ＶＤＵ１、あるいはＥＧＦ３に接続されている。ＶＤＵ１に向うフレアガスライン４２の途中には、ＶＤＵ１に向かうフレアガスの流れを開放／遮断、流量を調整（制御）できるＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Aが設けられている。なお、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａは、例えば、供給／遮断弁である。
【0032】
なお、フレアガスライン４０の他端は、可燃ガス貯留装置８０に接続されている。この可燃ガス貯留装置８０には、燃焼処理対象のフレアガスが貯留されており、燃焼処理を行う際に、貯留されているフレアガスを流出させる。また、可燃ガス貯留装置８０は、安全確保のため、ＶＤＵ１及びＥＧＦ３等のフレアガス処理設備から、十分離間した位置に設けられている。従って、フレアガスライン４０の一端と他端は、例えば、１００ｍ以上である。そのため、可燃ガス貯留装置８０から流出したフレアガスがＶＤＵ１、あるいはＥＧＦ３に到達するには、数秒（≒２、３秒）以上かかる。
【0033】
上述したように、ＥＧＦ３内には、複数のフレアバーナーＢ－1～Ｎ―1が設けられている。そのため、各フレアバーナーに対し、フレアガスを供給するため、フレアガスライン４０は、ＥＧＦ向フレアガスライン４３、４４、４５・・・４×と、ＥＧＦ３内に設けられた、フレアバーナーのライン数に合わせて、分岐している。分岐した各フレアガスラインの途中には、ＥＧＦ３に向かうフレアガスの流れを開放/遮断、流量を調整（制御）できるＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・、Ｎが夫々設けられている。なお、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂ～Ｎは、ＥＧＦ３に向かうフレアガスの流れを開放/遮断、流量を調整（制御）できる構成であれば良く、例えば、供給／遮断弁である。
【0034】
また、分岐前のフレアガスライン４０には、流れるフレアガスの圧力を検出するフレアガス圧力検出装置６０が設けられている。フレアガス圧力検出装置６０によって検出されたフレアガスの圧力値が、設定値を超えていると、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１が認識した場合は、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂ等を操作して、フレアガスライン４３等を開放し、ＥＧＦ３にフレアガスを供給する。同時に、総合情報処理装置（図示省略、後述）は、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１のＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂ等に対する操作を認識すると、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を通じて、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａを操作し、ＶＤＵ１に向かうフレアガスライン４２を遮断する。
【0035】
また、分岐前のフレアガスライン４０の途中には、安全弁検知装置７０が設けられている。安全弁検知装置７０は、可燃ガス貯留装置８０内圧力が過圧状態になり安全弁が作動する（開く）と、当該作動を検知し、その旨の信号をＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１に出力する。ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１は、当該信号を受信すると、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Aを操作して、ＶＤＵ１に向かうフレアガスライン４２を閉鎖し、フレアガスの流れを遮断する。また同時に、総合情報処理装置は、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１のＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａに対する操作を認識すると、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１を通じて、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置B等を操作して、フレアガスライン４３等を開放し、ＥＧＦ３にフレアガスを供給する。
【0036】
なお、安全弁検知装置７０が設けられているフレアガスライン４０上の位置は、分岐前で、可燃ガス貯留装置８０近傍（通常、安全確保のため、フレア処理設備と十分離れている）である為、安全弁が作動すると、可燃ガス貯留装置８０から流出したフレアガスが、フレアガスラインヘッダー４１に到達した時点で（あるいは、到達する前に）、ＶＤＵ用／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を介してＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａを操作し、ＶＤＵ１に向かうフレアガスライン４２を閉鎖できる。同時に、総合情報処理装置及びＢ～Ｎフレアガス供給／切替演算装置６１を介してＥＧＦフレアガス供給／遮断装置B等を操作してフレアガスライン４３等を開放しＥＧＦ３にフレアガスを供給できる。以上により、安全弁検知装置７０によって安全弁が開いたことを検知した場合等の非常時に、フレアガスがＶＤＵ１に到達する前に、フレアガスの供給先を切り替えて、ＥＧＦ３に流すことができ、便宜である。
【0037】
本フレアガス燃焼処理システムは、サーバ等の情報処理装置を用いて、全体制御される。以下、詳しく説明する。
【0038】
ＶＤＵ１には、情報処理装置として、助燃料調節演算装置５１及び空気取入れダンパー開度調節装置５２が設けられている。助燃料調節演算装置５１、空気取入れダンパー開度調節装置５２及び温度検出装置５０は、相互に通信可能に接続されている。また、助燃料調節演算装置５１は、助燃料流量調節装置２２と相互に通信可能に接続されている。更に、空気取入れダンパー開度調節装置５２は、各空気取入れダンパー２１と相互に通信可能に接続されている。
【0039】
助燃料調節演算装置５１は、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１内の温度を検出させ、当該温度に基づき、助燃料流量調節装置２２を操作して、助燃用バーナー２３に供給する助燃料の量を調節する。また、空気取入れダンパー開度調節装置５２は、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１内の温度を検出させ、当該温度に基づき、各空気取入れダンパー２１の開度を調節する。
【0040】
ＥＧＦ３には、情報処理装置として、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１及びＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１が設けられている。また、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１は、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＮと、相互に通信可能に接続されている。更に、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１は、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａと、相互に通信可能に接続されている。
【0041】
Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１は、フレアガス圧力検出装置６０を通じて、フレアガスヘッダー４１に流入する前の（＝分岐前の）フレアガスライン４０を流れるフレアガスの圧力を検出させ、当該圧力に基づき、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＮを操作し、フレアガスライン４３等を開放、あるいは遮断、フレアガスライン４３等を流れるフレアガスの流量を調整（制御）する。また、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１は、総合情報処理装置からの命令に応じて、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａを操作し、フレアガスライン４２を開放、遮断、フレアガスライン４２を流れるフレアガスの流量を制御する。
【0042】
助燃料調節演算装置５１、空気取入れダンパー開度調節装置５２、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１及びＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１は夫々、総合情報処理装置（図示省略）と、相互に通信可能に接続されている。総合情報処理装置は、助燃料調節演算装置５１、空気取入れダンパー開度調節装置５２、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１及びＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１より上位で、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムを統括して制御する役割を果たすものである。そのため、総合情報処理装置は、助燃料調節演算装置５１、空気取入れダンパー開度調節装置５２、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１及びＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１から情報や命令を受信し、また、助燃料調節演算装置５１、空気取入れダンパー開度調節装置５２、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１及びＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１に対し、情報や命令を出力する。
【0043】
＜フレアガス燃焼処理システムの処理の流れ＞
次に、図２～図６を用いて、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムの処理の流れについて説明する。まずは、フレアガス増加時の処理の流れを示す。図２及び図５に示すように、助燃料調節演算装置５１は、助燃料流量調節装置２２を操作し、燃料ライン１０及び１３を通じて、ＶＤＵ１に設けられている助燃用バーナー２３に助燃料を供給させて、点火・燃焼させる。また、助燃料調節演算装置５１は、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１内の温度を継続的に検出させて、ＶＤＵ１を常温から設定温度１まで昇温させるように、助燃料を供給させる（ステップＳ５０１）。なお、ここで、「設定温度１」とは、フレアガス中の可燃分が着火する温度（例えば、約４００～６００℃）を指している。総合情報処理装置は、助燃料調節演算装置５１から受信した情報によって、ＶＤＵ１が設定温度１に達したことを認識すると、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を介して、図２に示すように、フレアガスライン４０、４１及び４２を通じて、ＶＤＵ１内にフレアガスを供給させ、フレアガスバーナーＡ－１に流入したフレアガスをＶＤＵ用のパイロットバーナー１４で点火・燃焼させる。これが第１段階（≒1st stage）である。
次に、図２～図６を用いて、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムの処理の流れについて説明する。まずは、フレアガス増加時の処理の流れを示す。図２及び図５に示すように、助燃料調節演算装置５１は、助燃料流量調節装置２２を操作し、燃料ライン１０及び１３を通じて、ＶＤＵ１に設けられている助燃用バーナー２３に助燃料を供給させて、点火・燃焼させる。また、助燃料調節演算装置５１は、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１内の温度を継続的に検出させて、ＶＤＵ１を常温から設定温度１まで昇温させるように、助燃料を供給させる（ステップＳ５０１）。なお、ここで、「設定温度１」とは、フレアガス中の可燃分が着火する温度（例えば、約４００～６００℃）を指している。総合情報処理装置は、助燃料調節演算装置５１から受信した情報によって、ＶＤＵ１が設定温度１に達したことを認識すると、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を介して、図２に示すように、フレアガスライン４０、４１及び４２を通じて、ＶＤＵ１内にフレアガスを供給させ、フレアガスバーナーＡ－１に流入したフレアガスをＶＤＵ用のパイロットバーナー１４で点火・燃焼させる。これが第１段階（≒1st stage）である。
【0044】
助燃料調節演算装置５１は、フレアガスの供給・燃焼を継続させながら、助燃料流量調節装置２２を操作し、フレアガスバーナーＡ－１に供給する燃料の量を調節させると共に、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１内の温度を継続的に検出させて、ＶＤＵ１の温度を設定温度１以上に維持する（ステップＳ５０２）。例えば、６００～８００℃に維持する。これを、「設定温度２」とする。この「設定温度２」は、フレアガスが分解燃焼する温度（＝未燃分の発生を極小にでき、燃焼筒である筒体２０の劣化が生じない最適な燃焼条件となる温度）である。
【0045】
供給されるフレアガス中の可燃分の濃度（＝フレアガス中の可燃ガスの量）が増加し、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１の温度が設定温度２から上昇したことを認識すると、助燃料調節演算装置５１は、助燃料流量調節装置２２を操作し、助燃バーナー２３に供給する助燃料の量を削減させ、ＶＤＵ１内の温度を、設定温度２まで低下させる（ステップＳ５０３）。
【0046】
助燃料を、助燃バーナー２３が燃焼可能な最低限の量まで削減させた状態（＝最少流量）で、ＶＤＵ１の温度が設定温度２から上昇したことを認識すると、空気取入れダンパー開度調節装置５２は、各空気取入れダンパー２１の開度を調節させ、外部からＶＤＵ１内に空気を取り入れ、ＶＤＵ１内の温度を、設定温度２まで低下させる（ステップＳ５０４）。なお、バーナーの特性として、最大流量（最大燃焼量）に対して、何％が最少流量であるというように、通常は、各バーナーによって決まっている。
【0047】
供給されるフレアガス中の可燃分の濃度（＝フレアガス中の可燃ガスの量）が増加し、総合情報処理装置は、助燃料調節演算装置５１から受信した情報によって、ＶＤＵ１の温度が設定温度３まで上昇したことを認識すると（例えば、１０００℃）、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を通じて、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａを操作し、完全にフレアガスライン４２を閉鎖させ、フレアガスの流れをＥＧＦ３へ切り替える（ステップＳ５０５）。また、助燃料調節演算装置５１は、温度検出装置５０を介して、ＶＤＵ１の温度が設定温度３まで上昇したことを認識すると、ＶＤＵ用助燃バーナー用燃料ライン１３を通じて、助燃バーナー２３に供給される助燃料の量を、ＶＤＵ１の温度上昇に対応して調節する。設定温度３のときには助燃料が最少流量になるように調節し、設定温度１まで低下させる。なお、「設定温度３」は、長期間の運転で燃焼筒である筒体２０の劣化が生じない最高温度である。
【0048】
このように、本実施の形態例１に係るフレアガス燃料処理システムは、フレアガス中の可燃分の濃度が低く、自燃できないフレアガスの燃焼処理は、ＶＤＵ１で行い、助燃料を使用して、ＶＤＵ１内に高温雰囲気を形成する構成である。それにより、フレアガス中の可燃分濃度の変動を、ＶＤＵ１内の温度変化として把握することができる。そのため、ＶＤＵ１内の温度上昇を、フレアガス中の可燃分濃度の上昇とみなして、供給する助燃料の量を減少させることで対応することができる。その結果、ＶＤＵ１内の温度が過剰に高くなることを防止すると同時に、供給する助燃料の量を常に必要最低限に抑えることができる。
【0049】
そして、供給されるフレアガス中の可燃分の濃度（＝フレアガス中の可燃ガスの量）が増加し、助燃料を助燃バーナー２３が燃焼可能な最低限の量まで削減させた状態（＝最少流量）で、ＶＤＵ１内の温度が予め設定されている設定温度２まで上昇すると、空気取入れダンパー２１を開かせ、ＶＤＵ１内に外部から空気を取り入れる構成である。このように、ＶＤＵ１が、炉内の冷却に自然通風（＝外部から空気を取り込む、「自然吸引」ともいう）を活用する構成であることも、助燃料の量を必要最低限に抑えることができる要因である。
【0050】
また、本実施の形態例１に係るフレアガス（燃焼）処理システムにおけるＶＤＵ１の主要な役割は、不燃分が１００％のフレアガスを含む、自燃できない可燃分濃度のフレアガスの燃焼処理であり、そのために、ＶＤＵ１は、助燃料を使用して、炉内に高温雰囲気を形成し、フレアガス中の可燃分濃度の変動を、炉内の温度変化として把握できる構成となっており、炉内の冷却は自然通風で行うシステムとなっている。従って、ＶＤＵ１の大きさは、上述した主要な役割を果たすことができる容量であれば良く、最大フレアガス流量に対応する必要がない。仮に、ＥＧＦが設けられていないＶＤＵのみからなるフレアガス燃焼処理システムの場合、「フレアガスの最大流量×最大発熱量」に対応するため、ＶＤＵ１は、ＶＤＵ＋ＥＧＦの大きさが必要となる。
【0051】
ここで、フレアガス燃焼処理システムの処理の流れに話を戻す。総合情報処理装置は、助燃料調節演算装置５１から受信した情報によって、ＶＤＵ１の温度が設定温度３まで上昇したことを認識すると（例えば、１０００℃）、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を通じて、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Aを操作して、完全にフレアガスライン４２を閉鎖させる（ステップＳ５０５）。同時に、総合情報処理装置は、図３に示すように、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１を通じて、ＥＧＦ３に向かうフレアガスライン４３の途中に設けられているＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂを操作してフレアガスライン４３を開放し（ステップＳ５０６）、フレアガスライン４３を通じて、フレアガスをＥＧＦフレアバーナーＢ－１へ流し、燃焼処理させる。これが第２段階（≒2nd stage）である。このように、ステップＳ５０５及びステップＳ５０６を、同時に行うことで、ＶＤＵ１からＥＧＦ３への切替時間が短縮する。
【0052】
次に、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１は、フレアガス圧力検出装置６０を通じて、フレアガス中の可燃分の増加と、フレアガスの流量増加に伴うフレアガス圧力の上昇（＝予め設定されたフレアガス圧力の値以上になった）を認識すると、図４に示すように、フレアガスライン４３だけでなく、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｃを操作してフレアガスライン４４も開放し（ステップＳ５０７）、フレアガスライン４４を通じて、フレアガスをＥＧＦフレアバーナーＣ－１へ流し、燃焼処理する。これが第３段階（≒3rd stage）である。
【0053】
同様に、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１は、フレアガス圧力検出装置６０を通じて、フレアガス中の可燃分の更なる増加と、更なるフレアガスの流量増加に伴うフレアガス圧力の更なる上昇を認識すると、フレアガスライン４３及び４４だけでなく、順次、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｄを操作してフレアガスライン４５（第４段階、４th stage、ステップＳ５０８）、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｎを操作してフレアガスライン４×も開放していく（第Ｎ段階、Nth stage、ステップＳ５０９）。
【0054】
次に、フレアガス減少時の処理の流れを示す。Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１は、フレアガス圧力検出装置６０を通じて、フレアガスの流量低下に伴うフレアガス圧力の低下（＝予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった）を認識すると、図６に示すように、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置N（第N段階、Nth stage）から順次処理段階（ステージ数）を下げる。つまり、順次、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｎを操作してフレアガスライン４×を閉鎖して、フレアガスの流れを遮断し（第Ｎ段階、Nth stage、ステップＳ６０１）、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｄを操作してフレアガスライン４５を閉鎖して、フレアガスの流れを遮断し（第４段階、4thstage、ステップＳ６０２）、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Cを操作してフレアガスライン４４を閉鎖して、フレアガスの流れを遮断していく（第３段階、3rd stage、ステップＳ６０３）。
【0055】
Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１は、フレアガス圧力検出装置６０を通じて、更なるフレアガスの流量低下に伴うフレアガス圧力が更に低下したこと（＝予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった）を認識すると、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂを操作しフレアガスライン４３を閉鎖して、フレアガスの流れを遮断し（第２段階、2nd stage、ステップＳ６０４）、ＥＧＦ３へのフレアガスの供給を中止させる。
【0056】
同時に、総合情報処理装置は、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１から受信した情報によって、ＥＧＦ３へのフレアガスの供給が中止されたことを認識すると、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を通じて、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａを操作してフレアガスライン４２を開放し（ステップＳ６０５）、フレアガスをＶＤＵ１に供給する。このように、ステップＳ６０４及びステップＳ６０５を、同時に行うことで、ＥＧＦ３からＶＤＵ１への切替時間が短縮する。
【0057】
ＶＤＵ１には、所定量の助燃料が助燃バーナー２３に常時供給され、ＶＤＵ１内の温度は、上記設定温度１に維持されているため、フレアガスがフレアバーナーＡ－１に供給されると、燃焼処理される（ステップＳ６０６）。
【0058】
このように、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムでは、ＶＤＵ１とＥＧＦ３を組み合わせることにより、フレアガス中の可燃分濃度が低い場合には、当該フレアガスをＶＤＵ１により燃焼処理し、フレアガス中の可燃分濃度が高い場合には、当該フレアガスをＥＧＦ３により燃焼処理するため、可燃分濃度に関わらず、フレアガスを経済効率的に燃焼処理することができる。また、ＶＤＵ１とＥＧＦ３間の切り替えは、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１等の情報処理装置の命令に基づき、瞬時に行われる。詳しくは、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａ及びＥＧＦフレアガス供給／遮断装置B等のフレアガスラインの開放／遮断にかかる時間は、数秒であり、かつ、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１等は各装置の動作を同時に開始させる。そのため、異常発生時等に、多量の可燃分を含むフレアガスが突然供給された場合でも、瞬時に、ＥＧＦ３に切り替えて、安全に燃焼処理を行うことができる。一方、フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できない場合等には、ＶＤＵ１に切り替えて、燃焼処理を行うことで、常に必要最低限の助燃料の量で、燃焼処理を行うことができ、便宜である。一般的に、ＥＧＦ３のみで、フレアガスを燃焼処理した場合、助燃料の費用が年間数億円かかることもあるが、ＶＤＵ１とＥＧＦ３を組み合わせることで、年間数百万円と１割以下の費用に圧縮することができる。
【0059】
なお、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼システムでは、フレアガスライン４３、４４、４５・・・４×と、ＥＧＦ３に向かうフレアガスラインが複数本設けられている構成を示したが、ＥＧＦ３に向かうフレアガスラインの数は、ＥＧＦ３の有する処理段階（ステージ数）と合っていれば良い。同様に、ＥＧＦ３内に設けられているフレアバーナーの数及びＥＧＦフレアガス供給遮断／遮断装置の数も、ＥＧＦ３の有する処理段階（ステージ数）と合っていれば、良い。
【0060】
なお、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼システムでは、総合情報処理装置、助燃料調節演算装置５１、空気取入れダンパー開度調節装置５２、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１及びＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１といった５つの情報処理装置を夫々独立して設ける構成を示したが、この構成に限定されるものではない。例えば、助燃料調節演算装置５１及び空気取入れダンパー開度調節装置５２の機能を有する単一の情報処理装置を用いる構成としても良いし、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１及びＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１の機能を有する単一の情報処理装置を用いる構成としても良い。または、総合情報処理装置、助燃料調節演算装置５１、空気取入れダンパー開度調節装置５２、Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１及びＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１の機能を有する単一の情報処理装置を用いる構成としても良い。
【符号の説明】
【0061】
Ａ：ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置、Ａ－１：ＶＤＵフレアガスバーナー、Ｂ：ＥＧＦフレアガス供給遮断装置、Ｃ：ＥＧＦフレアガス供給遮断装置、Ｄ：ＥＧＦフレアガス供給遮断装置、Ｎ：ＥＧＦフレアガス供給遮断装置、
１：ＶＤＵ、１０：燃料ライン、１１：ＥＧＦ用パイロットバーナー用燃料ライン、１２：ＶＤＵ用パイロットバーナー燃料ライン、１３：ＶＤＵ用助燃バーナー用燃料ライン、１４：パイロットバーナー、１５：パイロットバーナー、２０：ＶＤＵ筒体、２１：空気取入れダンパー、２２：助燃料流量調節装置、２３：助燃バーナー、
３：ＥＧＦ、３０：ＥＧＦ筒体、３１：ＥＧＦ空気取入れゾーン、３２：柱脚、
４０：フレアガスライン、４１：フレアガスヘッダー、４２：ＶＤＵ向フレアガスライン、４３：ＥＧＦ向フレアガスライン、４４：ＥＧＦ向フレアガスライン、４５：ＥＧＦ向フレアガスライン、４×：ＥＧＦ向フレアガスライン、
５０：温度検出装置、５１：助燃料調節演算装置、５２：空気取入れダンパー開度調節装置、６０：フレアガス圧力検出装置、６１：Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置、７０：安全弁作動検知装置、７１：ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置、８０：可燃ガス貯留装置
１：ＶＤＵ、１０：燃料ライン、１１：ＥＧＦ用パイロットバーナー用燃料ライン、１２：ＶＤＵ用パイロットバーナー燃料ライン、１３：ＶＤＵ用助燃バーナー用燃料ライン、１４：パイロットバーナー、１５：パイロットバーナー、２０：ＶＤＵ筒体、２１：空気取入れダンパー、２２：助燃料流量調節装置、２３：助燃バーナー、
３：ＥＧＦ、３０：ＥＧＦ筒体、３１：ＥＧＦ空気取入れゾーン、３２：柱脚、
４０：フレアガスライン、４１：フレアガスヘッダー、４２：ＶＤＵ向フレアガスライン、４３：ＥＧＦ向フレアガスライン、４４：ＥＧＦ向フレアガスライン、４５：ＥＧＦ向フレアガスライン、４×：ＥＧＦ向フレアガスライン、
５０：温度検出装置、５１：助燃料調節演算装置、５２：空気取入れダンパー開度調節装置、６０：フレアガス圧力検出装置、６１：Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置、７０：安全弁作動検知装置、７１：ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置、８０：可燃ガス貯留装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【手続補正書】
【提出日】2022-10-25
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できないフレアガスについては、前記ＶＤＵで燃焼処理し、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できないフレアガスについては、前記ＶＤＵで燃焼処理し、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
【請求項2】
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
【請求項3】
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
フレアガスの流量低下に伴い、予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させると共に、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインを開放または流量を制御させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
フレアガスの流量低下に伴い、予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させると共に、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインを開放または流量を制御させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
【請求項4】
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
前記フレアガスラインの他端は、フレアガスが貯留されており、過圧状態になると作動する安全弁が設けられた可燃ガス貯留装置に接続されており、
前記フレアガスラインの一端から他端は、前記他端から流出したフレアガスが前記一端に到達するまで、少なくとも数秒かかる長さを有し、
前記可燃ガス貯留装置付近の、前記フレアガスラインの途中には、前記安全弁の作動を検知する安全弁検知装置が設けられており、
前記安全弁検知装置は、前記可燃ガス貯留装置内圧力が過圧状態になり、前記安全弁が作動すると、当該作動を検知し、その旨の信号を前記情報処理装置に出力し、
前記情報処理装置は、前記信号を受信すると、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
前記フレアガスラインの他端は、フレアガスが貯留されており、過圧状態になると作動する安全弁が設けられた可燃ガス貯留装置に接続されており、
前記フレアガスラインの一端から他端は、前記他端から流出したフレアガスが前記一端に到達するまで、少なくとも数秒かかる長さを有し、
前記可燃ガス貯留装置付近の、前記フレアガスラインの途中には、前記安全弁の作動を検知する安全弁検知装置が設けられており、
前記安全弁検知装置は、前記可燃ガス貯留装置内圧力が過圧状態になり、前記安全弁が作動すると、当該作動を検知し、その旨の信号を前記情報処理装置に出力し、
前記情報処理装置は、前記信号を受信すると、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させることを特徴とする、フレアガス燃焼処理システム。
【請求項5】
前記ＶＤＵに、外部から空気を取り入れる空気取入れダンパーが設けられ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上に上昇すると、助燃料の量を制御させ、
助燃料の量を制御しても、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記空気取入れダンパーを開かせ、自然吸引によりＶＤＵ内に外部から空気を取り入れることを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システム。
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上に上昇すると、助燃料の量を制御させ、
助燃料の量を制御しても、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記空気取入れダンパーを開かせ、自然吸引によりＶＤＵ内に外部から空気を取り入れることを特徴とする、請求項１～４のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0015】
前記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できないフレアガスについては、前記ＶＤＵで燃焼処理し、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
フレアガス中の可燃分濃度が低く、自燃できないフレアガスについては、前記ＶＤＵで燃焼処理し、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0016】
また、請求項２に係る発明は、
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0017】
また、請求項３の発明は、
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
フレアガスの流量低下に伴い、予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させると共に、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインを開放または流量を制御させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
フレアガスの流量低下に伴い、予め設定されたフレアガス圧力の値以下になった際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させると共に、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインを開放または流量を制御させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0018】
また、請求項４の発明は、
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
前記フレアガスラインの他端は、フレアガスが貯留されており、過圧状態になると作動する安全弁が設けられた可燃ガス貯留装置に接続されており、
前記フレアガスラインの一端から他端は、前記他端から流出したフレアガスが前記一端に到達するまで、少なくとも数秒かかる長さを有し、
前記可燃ガス貯留装置付近の、前記フレアガスラインの途中には、前記安全弁の作動を検知する安全弁検知装置が設けられており、
前記安全弁検知装置は、前記可燃ガス貯留装置内圧力が過圧状態になり、前記安全弁が作動すると、当該作動を検知し、その旨の信号を前記情報処理装置に出力し、
前記情報処理装置は、前記信号を受信すると、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
フレアガスを燃焼処理するフレアガス燃焼処理システムであって、
当該システムは、ＶＤＵ及びＥＧＦと、当該システムの全体を制御する情報処理装置を備え、
前記ＶＤＵ及び前記ＥＧＦには、フレアガスを供給するフレアガスラインの一端が夫々接続され、
前記ＶＤＵに向かうフレアガスラインの途中及び前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインの途中には、フレアガスの流れを開放、遮断、及び流量を制御する供給遮断装置が夫々設けられ、
前記ＶＤＵでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＥＧＦに向かう前記フレアガスラインを閉鎖させ、
前記ＥＧＦでフレアガスの燃焼処理を行う際には、前記情報処理装置は、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させ、
前記フレアガスラインの他端は、フレアガスが貯留されており、過圧状態になると作動する安全弁が設けられた可燃ガス貯留装置に接続されており、
前記フレアガスラインの一端から他端は、前記他端から流出したフレアガスが前記一端に到達するまで、少なくとも数秒かかる長さを有し、
前記可燃ガス貯留装置付近の、前記フレアガスラインの途中には、前記安全弁の作動を検知する安全弁検知装置が設けられており、
前記安全弁検知装置は、前記可燃ガス貯留装置内圧力が過圧状態になり、前記安全弁が作動すると、当該作動を検知し、その旨の信号を前記情報処理装置に出力し、
前記情報処理装置は、前記信号を受信すると、前記ＶＤＵに係る前記供給遮断装置を操作し、前記ＶＤＵに向かう前記フレアガスラインを閉鎖または流量を制御させると共に、前記ＥＧＦに係る前記供給遮断装置を操作して、前記ＥＧＦに向かうフレアガスラインを開放させる、フレアガス燃焼処理システムとした。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0019】
また、請求項５の発明は、
前記ＶＤＵに、外部から空気を取り入れる空気取入れダンパーが設けられ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上に上昇すると、助燃料の量を制御させ、
助燃料の量を制御しても、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記空気取入れダンパーを開かせ、自然吸引によりＶＤＵ内に外部から空気を取り入れる、請求項１～４のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
前記ＶＤＵに、外部から空気を取り入れる空気取入れダンパーが設けられ、
前記情報処理装置は、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上に上昇すると、助燃料の量を制御させ、
助燃料の量を制御しても、ＶＤＵ内の温度が予め設定された温度以上の際には、前記空気取入れダンパーを開かせ、自然吸引によりＶＤＵ内に外部から空気を取り入れる、請求項１～４のいずれかに記載のフレアガス燃焼処理システムとした。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0027】
＜ＥＧＦ３の構成＞
ＥＧＦ３は、筒体３０を複数の柱脚３２で支える構造である。そのため、柱脚３２間の空間を通って、筒体３０の下側の空気取入れゾーン３１から外気（空気）が、ＥＧＦ３内に流入する。なお、本実施の形態例１では筒体３０を柱脚３２によって支持する構造を示したが、筒体３０を支持する構造は、この構成に限定されるものではない。筒体３０に空気取入れゾーン３１が設けられており、当該空気取入れゾーン３１から外気（空気）を、ＥＧＦ３内に流入可能な構成であれば良い。そのため例えば、筒体３０は、自身を支える脚部を含めて一体成型されており、筒体３０に空気取入れゾーン３１として、孔が複数設けられている構成としても良い。
ＥＧＦ３は、筒体３０を複数の柱脚３２で支える構造である。そのため、柱脚３２間の空間を通って、筒体３０の下側の空気取入れゾーン３１から外気（空気）が、ＥＧＦ３内に流入する。なお、本実施の形態例１では筒体３０を柱脚３２によって支持する構造を示したが、筒体３０を支持する構造は、この構成に限定されるものではない。筒体３０に空気取入れゾーン３１が設けられており、当該空気取入れゾーン３１から外気（空気）を、ＥＧＦ３内に流入可能な構成であれば良い。そのため例えば、筒体３０は、自身を支える脚部を含めて一体成型されており、筒体３０に空気取入れゾーン３１として、孔が複数設けられている構成としても良い。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0030】
また、ＥＧＦ３にも、燃料を供給するために、燃料ライン１０の一端が接続されている。詳しくは、フレアバーナーＢ－１、Ｃ－１、Ｄ－１・・・、Ｎ－１といった各フレアバーナーに対応して設置された各ＥＧＦ用パイロットバーナー１５にそれぞれ燃料を供給するため、分岐された燃料ライン１１がＥＧＦ３に接続されている。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0036】
なお、安全弁検知装置７０が設けられているフレアガスライン４０上の位置は、分岐前で、可燃ガス貯留装置８０近傍（通常、安全確保のため、フレアガス処理設備と十分離れている）である為、安全弁が作動すると、可燃ガス貯留装置８０から流出したフレアガスが、フレアガスラインヘッダー４１に到達した時点で（あるいは、到達する前に）、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を介してＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａを操作し、ＶＤＵ１に向かうフレアガスライン４２を閉鎖できる。同時に、総合情報処理装置及びＢ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１を介してＥＧＦフレアガス供給／遮断装置B等を操作してフレアガスライン４３等を開放しＥＧＦ３にフレアガスを供給できる。以上により、安全弁検知装置７０によって安全弁が開いたことを検知した場合等の非常時に、フレアガスがＶＤＵ１に到達する前に、フレアガスの供給先を切り替えて、ＥＧＦ３に流すことができ、便宜である。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0041】
Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置６１は、フレアガス圧力検出装置６０を通じて、フレアガスラインヘッダー４１に流入する前の（＝分岐前の）フレアガスライン４０を流れるフレアガスの圧力を検出させ、当該圧力に基づき、ＥＧＦフレアガス供給／遮断装置Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＮを操作し、フレアガスライン４３等を開放、あるいは遮断、フレアガスライン４３等を流れるフレアガスの流量を調整（制御）する。また、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１は、総合情報処理装置からの命令に応じて、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置Ａを操作し、フレアガスライン４２を開放、遮断、フレアガスライン４２を流れるフレアガスの流量を制御する。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0043】
＜フレアガス燃焼処理システムの処理の流れ＞
次に、図２～図６を用いて、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムの処理の流れについて説明する。まずは、フレアガス増加時の処理の流れを示す。図２及び図５に示すように、助燃料調節演算装置５１は、助燃料流量調節装置２２を操作し、燃料ライン１０及び１３を通じて、ＶＤＵ１に設けられている助燃用バーナー２３に助燃料を供給させて、点火・燃焼させる。また、助燃料調節演算装置５１は、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１内の温度を継続的に検出させて、ＶＤＵ１を常温から設定温度１まで昇温させるように、助燃料を供給させる（ステップＳ５０１）。なお、ここで、「設定温度１」とは、フレアガス中の可燃分が着火する温度（例えば、約４００～６００℃）を指している。総合情報処理装置は、助燃料調節演算装置５１から受信した情報によって、ＶＤＵ１が設定温度１に達したことを認識すると、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を介して、図２に示すように、フレアガスライン４０、４１及び４２を通じて、ＶＤＵ１内にフレアガスを供給させ、フレアバーナーＡ－１に流入したフレアガスをＶＤＵ用のパイロットバーナー１４で点火・燃焼させる。これが第１段階（≒1st stage）である。
次に、図２～図６を用いて、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムの処理の流れについて説明する。まずは、フレアガス増加時の処理の流れを示す。図２及び図５に示すように、助燃料調節演算装置５１は、助燃料流量調節装置２２を操作し、燃料ライン１０及び１３を通じて、ＶＤＵ１に設けられている助燃用バーナー２３に助燃料を供給させて、点火・燃焼させる。また、助燃料調節演算装置５１は、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１内の温度を継続的に検出させて、ＶＤＵ１を常温から設定温度１まで昇温させるように、助燃料を供給させる（ステップＳ５０１）。なお、ここで、「設定温度１」とは、フレアガス中の可燃分が着火する温度（例えば、約４００～６００℃）を指している。総合情報処理装置は、助燃料調節演算装置５１から受信した情報によって、ＶＤＵ１が設定温度１に達したことを認識すると、ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置７１を介して、図２に示すように、フレアガスライン４０、４１及び４２を通じて、ＶＤＵ１内にフレアガスを供給させ、フレアバーナーＡ－１に流入したフレアガスをＶＤＵ用のパイロットバーナー１４で点火・燃焼させる。これが第１段階（≒1st stage）である。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0044】
助燃料調節演算装置５１は、フレアガスの供給・燃焼を継続させながら、助燃料流量調節装置２２を操作し、フレアバーナーＡ－１に供給する燃料の量を調節させると共に、温度検出装置５０を通じて、ＶＤＵ１内の温度を継続的に検出させて、ＶＤＵ１の温度を設定温度１以上に維持する（ステップＳ５０２）。例えば、６００～８００℃に維持する。これを、「設定温度２」とする。この「設定温度２」は、フレアガスが分解燃焼する温度（＝未燃分の発生を極小にでき、燃焼筒である筒体２０の劣化が生じない最適な燃焼条件となる温度）である。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0059】
なお、本実施の形態例１に係るフレアガス燃焼処理システムでは、フレアガスライン４３、４４、４５・・・４×と、ＥＧＦ３に向かうフレアガスラインが複数本設けられている構成を示したが、ＥＧＦ３に向かうフレアガスラインの数は、ＥＧＦ３の有する処理段階（ステージ数）と合っていれば良い。同様に、ＥＧＦ３内に設けられているフレアバーナーの数及びＥＧＦフレアガス供給／遮断装置の数も、ＥＧＦ３の有する処理段階（ステージ数）と合っていれば、良い。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0061】
Ａ：ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替装置、Ａ－１：ＶＤＵフレアバーナー、Ｂ：ＥＧＦフレアガス供給遮断装置、Ｃ：ＥＧＦフレアガス供給遮断装置、Ｄ：ＥＧＦフレアガス供給遮断装置、Ｎ：ＥＧＦフレアガス供給遮断装置、
１：ＶＤＵ、１０：燃料ライン、１１：ＥＧＦ用パイロットバーナー用燃料ライン、１２：ＶＤＵ用パイロットバーナー燃料ライン、１３：ＶＤＵ用助燃バーナー用燃料ライン、１４：パイロットバーナー、１５：パイロットバーナー、２０：ＶＤＵ筒体、２１：空気取入れダンパー、２２：助燃料流量調節装置、２３：助燃バーナー、
３：ＥＧＦ、３０：ＥＧＦ筒体、３１：ＥＧＦ空気取入れゾーン、３２：柱脚、
４０：フレアガスライン、４１：フレアガスラインヘッダー、４２：ＶＤＵ向フレアガスライン、４３：ＥＧＦ向フレアガスライン、４４：ＥＧＦ向フレアガスライン、４５：ＥＧＦ向フレアガスライン、４×：ＥＧＦ向フレアガスライン、
５０：温度検出装置、５１：助燃料調節演算装置、５２：空気取入れダンパー開度調節装置、６０：フレアガス圧力検出装置、６１：Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置、７０：安全弁作動検知装置、７１：ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置、８０：可燃ガス貯留装置
１：ＶＤＵ、１０：燃料ライン、１１：ＥＧＦ用パイロットバーナー用燃料ライン、１２：ＶＤＵ用パイロットバーナー燃料ライン、１３：ＶＤＵ用助燃バーナー用燃料ライン、１４：パイロットバーナー、１５：パイロットバーナー、２０：ＶＤＵ筒体、２１：空気取入れダンパー、２２：助燃料流量調節装置、２３：助燃バーナー、
３：ＥＧＦ、３０：ＥＧＦ筒体、３１：ＥＧＦ空気取入れゾーン、３２：柱脚、
４０：フレアガスライン、４１：フレアガスラインヘッダー、４２：ＶＤＵ向フレアガスライン、４３：ＥＧＦ向フレアガスライン、４４：ＥＧＦ向フレアガスライン、４５：ＥＧＦ向フレアガスライン、４×：ＥＧＦ向フレアガスライン、
５０：温度検出装置、５１：助燃料調節演算装置、５２：空気取入れダンパー開度調節装置、６０：フレアガス圧力検出装置、６１：Ｂ～Ｎフレアガス供給／切替操作演算装置、７０：安全弁作動検知装置、７１：ＶＤＵ／ＥＧＦフレアガス切替操作演算装置、８０：可燃ガス貯留装置