特許ウォッチ

公開番号2025113034
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024007652
出願日2024-01-22
発明の名称水素ガス漏洩検知装置及び水素ガス漏洩検知方法
出願人株式会社三井E&S
代理人個人,個人,個人
主分類G01M 3/00 20060101AFI20250725BHJP(測定;試験)
要約【課題】高圧環境下で水素ガスの流量を計測できる流量計としてオリフィスを用いてオリフィスアセンブリ内の配管のフランジからの水素ガスの漏洩を簡易に把握できる水素ガス漏洩検知装置及び漏洩検知方法を提供すること
【解決手段】所定口径の水素ガス配管の上流側配管に第1フランジ302を備えると共に下流側配管に第2フランジ303を備え、対向させた前記第1フランジ302と前記第2フランジ303の間にオリフィスプレート304を挟持し、オリフィスプレート304の上流側と下流側のガス圧を測定してガスの流量を計測するオリフィス流量計ユニット30を設け、前記第1フランジ302と第2フランジ303の間から漏洩する水素ガスを外部に誘導するリークポート307を設け、リークポート307から誘導した水素ガスを検知する水素ガスセンサ310を備えること。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
所定口径の水素ガス配管の上流側配管に第１フランジを備えると共に下流側配管に第２フランジを備え、
対向させた前記第１フランジと前記第２フランジの間にオリフィスプレートを挟持し、該オリフィスプレートの上流側と下流側のガス圧を測定してガスの流量を計測するオリフィス流量計ユニットを設け、
前記第１フランジと第２フランジの間から漏洩する水素ガスを外部に誘導するリークポートを設け、
前記リークポートから誘導した水素ガスを検知する水素ガスセンサを備えることを特徴とする水素ガス漏洩検知装置。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記オリフィス流量計ユニットの上流側に、前記水素ガス配管より口径が小さい配管を前記水素ガス配管と同じ口径の配管に拡張する第１レデューサユニットを備え、
且つ前記オリフィス流量計ユニットの下流側に、前記水素ガス配管と口径が同じ配管を前記水素ガス配管より口径が小さい配管に縮小する第２レデューサユニットを備え、
前記オリフィス流量計ユニットと、前記第１レデューサユニットと、第２レデューサユニットとにより、オリフィスアセンブリを構成し、
前記第１レデューサユニットと第２レデューサユニットは、フランジ接続され、対峙するフランジからから漏洩する水素ガスを外部に誘導するリークポートを設け、前記リークポートから誘導した水素ガスを検知する水素ガスセンサを備えることを特徴とする請求項１記載の水素ガス漏洩検知装置。
【請求項３】
水素ガスを貯留する水素ガスバッファタンクを備え、
前記水素ガスバッファタンクから前記オリフィスアセンブリに至るまでに、水素ガスを圧縮して高圧化するガスコンプレッサを備え、
前記水素ガス配管に高圧化された水素ガスが供給されることを特徴とする請求項２記載の水素ガス漏洩検知装置。
【請求項４】
液体水素を貯留するタンクを備え、液体水素を圧縮して高圧化する液体水素ポンプを備え、前記液体水素ポンプで高圧化された液体水素をガス化するための気化器を備え、前記水素ガス配管に前記気化器でガス化された高圧の水素ガスが供給されることを特徴とする請求項２記載の水素ガス漏洩検知装置。
【請求項５】
水素ガス配管にオリフィス流量計ユニットを備え、
該オリフィス流量計ユニットから漏洩する水素ガスを、リークポートを介して水素ガスセンサに導入して水素ガスを検知することを特徴とする水素ガス漏洩検知方法。
【請求項６】
前記オリフィス流量計の上流側配管に第１フランジを備え、下流側配管に第２フランジを備え、
対向させた前記第１フランジ及び第２フランジの間から漏洩する水素ガスを外部に誘導するリークポートを介して水素ガスセンサに導入して水素ガスを検知することを特徴とする請求項５記載の水素ガス漏洩検知方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、流量計からの漏洩検知方法に関し、詳しくは、舶用機関（ディーゼルエンジン）への水素燃料供給過程での水素ガスの漏れを検知する水素ガスの漏洩検知装置及び漏洩検知方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献1には、ガスタンクに貯蔵された水素ガスは、１００MPaに圧縮されて貯蔵されているが、水素供給パイプラインに供給される場合、安全性確保のため、水素ガスは１MPa未満に減圧されて供給される。水素ガスの供給管は、内圧を０．２MPaの低圧に設定し、且つ一般的な水素の供給管よりも細い菅を用いた場合でも、水素消費装置が消費に要する十分な量の水素ガスを移送することが可能であり、各箇所での流量を計測して、その合算の不一致から水素ガスの漏洩を検知していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－４４７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、高圧環境下で水素ガスの流量を計測できる機器について開示がなく、すなわち高圧ガス保安法の認可を受けた流量計が無いという問題があり、更に、オリフィスを用いて流量計測を行うにあたり、流量計内での水素ガスの漏洩が発生するおそれがあっても、その漏洩を把握する手法がないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、高圧環境下で水素ガスの流量を計測できる流量計としてオリフィスを用いてオリフィスアセンブリ内の配管のフランジからの水素ガスの漏洩を簡易に把握できる水素ガス漏洩検知装置及び漏洩検知方法を提供することにある。
さらに本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は以下の各発明によって解決される。
【０００７】
１．
所定口径の水素ガス配管の上流側配管に第１フランジを備えると共に下流側配管に第２フランジを備え、
対向させた前記第１フランジと前記第２フランジの間にオリフィスプレートを挟持し、該オリフィスプレートの上流側と下流側のガス圧を測定してガスの流量を計測するオリフィス流量計ユニットを設け、
前記第１フランジと第２フランジの間から漏洩する水素ガスを外部に誘導するリークポートを設け、
前記リークポートから誘導した水素ガスを検知する水素ガスセンサを備えることを特徴とする水素ガス漏洩検知装置。
２．
前記オリフィス流量計ユニットの上流側に、前記水素ガス配管より口径が小さい配管を前記水素ガス配管と同じ口径の配管に拡張する第１レデューサユニットを備え、
且つ前記オリフィス流量計ユニットの下流側に、前記水素ガス配管と口径が同じ配管を前記水素ガス配管より口径が小さい配管に縮小する第２レデューサユニットを備え、
前記オリフィス流量計ユニットと、前記第１レデューサユニットと、第２レデューサユニットとにより、オリフィスアセンブリを構成し、
前記第１レデューサユニットと第２レデューサユニットは、フランジ接続され、対峙するフランジからから漏洩する水素ガスを外部に誘導するリークポートを設け、前記リークポートから誘導した水素ガスを検知する水素ガスセンサを備えることを特徴とする前記１記載の水素ガス漏洩検知装置。
３．
水素ガスを貯留する水素ガスバッファタンクを備え、
前記水素ガスバッファタンクから前記オリフィスアセンブリに至るまでに、水素ガスを圧縮して高圧化するガスコンプレッサを備え、
前記水素ガス配管に高圧化された水素ガスが供給されることを特徴とする前記２記載の水素ガス漏洩検知装置。
４．
液体水素を貯留するタンクを備え、液体水素を圧縮して高圧化する液体水素ポンプを備え、前記液体水素ポンプで高圧化された液体水素をガス化するための気化器を備え、前記水素ガス配管に前記気化器でガス化された高圧の水素ガスが供給されることを特徴とする前記２記載の水素ガス漏洩検知装置。
５．
水素ガス配管にオリフィス流量計ユニットを備え、
該オリフィス流量計ユニットから漏洩する水素ガスを、リークポートを介して水素ガスセンサに導入して水素ガスを検知することを特徴とする水素ガス漏洩検知方法。
６．
前記オリフィス流量計の上流側配管に第１フランジを備え、下流側配管に第２フランジを備え、
対向させた前記第１フランジ及び第２フランジの間から漏洩する水素ガスを外部に誘導するリークポートを介して水素ガスセンサに導入して水素ガスを検知することを特徴とする前記５記載の水素ガス漏洩検知方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高圧環境下で水素ガスの流量を計測できる流量計としてオリフィスを用いてオリフィスアセンブリ内の配管のフランジからの水素ガスの漏洩を簡易に把握できる水素ガス漏洩検知装置及び漏洩検知方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
舶用機関（ディーゼルエンジン）への水素燃料供給手法を示す図
本発明に係る水素ガス漏洩検知装置の一例を示す断面図
本発明に係るオリフィス流量計ユニットの一例を示す要部断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について好ましい実施の形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許