CN108350832A - 船舶 - Google Patents

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Abstract

一种船舶，具备：燃气发动机；积存液化天然气的储罐；将从配置于所述储罐内的泵吐出的液化天然气引导至强制气化器的送液管路；在流通于所述送液管路的液化天然气与加热介质之间进行热交换的热交换器；将所述强制气化器生成的气化气体引导至所述燃气发动机的供给管路；设置于在所述送液管路的较所述热交换器靠下游侧的气液分离器；以及旁通管路，所述旁通管路上游端连接所述气液分离器，下游端连接所述供给管路，且流通有被所述气液分离器分离出的气化气体。

Description

船舶
技术领域
本发明涉及包括推进用的主燃气发动机以及发电用的副燃气发动机的船舶。
背景技术
以往，作为包括推进用的主燃气发动机以及发电用的副燃气发动机的船舶，已知有例如专利文献1的船舶。该船舶具备储存罐、第一容器、热交换器以及第二容器。液化天然气由储存罐内的液化气体移送泵送出至第一容器，并积存于此处。接着，液化天然气由第一容器内的预加压泵（Pre-pump）送至热交换器，并于此处冷却制冷剂。然后，将液化天然气积存于第二容器，后由第二容器内的增压泵（Booster pump）送出至蒸发器（vaporizer），且在此处被气化并作为天然气供给至柴油机等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-204026号公报。
发明内容
发明要解决的问题：
上述船舶中，积存于第二容器的液化天然气通过蒸发器供给至柴油机等。然而，液化天然气在热交换器冷却制冷剂时，从制冷剂受热并气化，然而该气化而得的气体的利用却未曾记载。因此，从改善能量效率的观点出发上述船舶仍存在改进的余地。
因此，本发明的目的在于提供一种谋求改善能量效率的船舶。
解决问题的手段：
为解决所述问题，根据本发明的第一形态的船舶，具备：燃气发动机；积存液化天然气的储罐；将从配置于所述储罐内的泵吐出的液化天然气引导至强制气化器的送液管路；在流通于所述送液管路的液化天然气与加热介质之间进行热交换的热交换器；将所述强制气化器生成的气化气体引导至所述燃气发动机的供给管路；设置于在所述送液管路的较所述热交换器靠下游侧的气液分离器；以及旁通管路，所述旁通管路上游端连接所述气液分离器，下游端连接所述供给管路，且流通有被所述气液分离器分离出的气化气体。
根据该第一形态的船舶的结构，一部分或全部的液化天然气被热交换器气化。然后，被气液分离器分离为气化气体与液化天然气，气化气体通过旁通管路以及供给管路供给至燃气发动机。另一方面，未被气化的液化天然气通过气液分离器供给至强制气化器，在此处被强制气化后，通过供给管路供给至燃气发动机。如此，本发明人等着眼于通过燃气发动机有效地利用由热交换器气化的气体。藉此，不会浪费由热交换器气化的气体自身以及用于该气化的能量，能够谋求能量效率的改善。又，不将由热交换器气化的气体供给至强制气化器，能够抑制强制气化器使用的热量。
也可以是根据第二形态的船舶还具备从所述供给管路分叉并连接至所述储罐的返送管路；所述热交换器在流通于所述送液管路的液化天然气与流通于所述返送管路的气化气体之间进行热交换。
根据该第二形态的船舶的结构，使用流通于返送管路的气化气体作为用于在热交换器中将流通于送液管路的液化天然气气化的加热介质。藉此，可以利用流通于返送管路的气化气体的热量作为流通于送液管路的液化天然气的加热源，能够节省蒸汽等加热源。又，流通于返送管路的气化气体由流通于送液管路的液化天然气进行冷却。藉此，无需另行准备用于冷却流通于返送管路的气化气体的热交换器及其冷却介质，可以谋求船舶的低成本化。
也可以是根据第三形态的船舶中，所述燃气发动机为发电用的副燃气发动机；所述供给管路为第一供给管路；还具备：推进用的主燃气发动机；将所述储罐内产生的蒸发气体引导至压缩机的送气管路；将从所述压缩机吐出的蒸发气体引导至所述主燃气发动机的第二供给管路；以及从所述第二供给管路分叉并连接至所述储罐，且设置有膨胀装置的返送管路；所述热交换器在流通于所述送液管路的液化天然气与流通于从所述第二供给管路分叉出的返送管路的蒸发气体之间进行热交换。
根据该第三形态的船舶的结构，使用流通于从第二供给管路分叉出的返送管路的蒸发气体作为用于在热交换器中将流通于送液管路的液化天然气气化的加热介质。藉此，可以利用流通于返送管路的蒸发气体作为流通于送液管路的液化天然气的加热源，能够节省蒸汽等加热源。又，流通于返送管路的蒸发气体由流通于送液管路的液化天然气进行冷却。藉此，无需另行准备用于冷却流通于返送管路的蒸发气体的热交换器及其冷却介质，可以谋求船舶的低成本化。
也可以是根据第四形态的船舶中，所述气液分离器为第一气液分离器；所述供给管路上设置有冷却器，且在较所述冷却器靠下游侧设置有第二气液分离器。根据该第四形态的船舶的结构，通过冷却器以及第二气液分离器的作用从气化气体中除去乙烷等重组分。因此，不仅对使用甲烷值不受限制的气化气体的燃气发动机，而且对要求甲烷值较高的气化气体的燃气发动机也能供给气化气体，能够应对多种燃气发动机。
也可以是在根据第五形态的船舶中，所述旁通管路的下游端在所述强制气化器与所述冷却器之间连接所述供给管路。根据该第五形态的船舶的结构，在所有的液化天然气被热交换器气化的情况下，气化气体包含重组分。然而，将气化气体通过旁通管路供给至冷却器，由此在此处气化气体中的乙烷等重组分被冷却并液化。因此，通过由第二气液分离器将该重组分分离，不仅对使用甲烷值不受限制的气化气体的燃气发动机，而且对要求甲烷值较高的气化气体的燃气发动机也能供给气化气体，能够应对多种燃气发动机。
也可以是在根据第六形态的船舶中，所述旁通管路的下游端在较所述第二气液分离器靠下游侧连接所述供给管路。根据该第六形态的船舶的结构，在由热交换器生成不包含重组分的气化气体的情况下，气化气体通过旁通管路而不供给至冷却器。藉此，该气化气体不被冷却器冷却，可以减少供给至冷却器的LNG的流量，能够抑制能量效率的降低。
也可以是根据第七形态的船舶中，所述送液管路为第一送液管路；还具备：检测所述冷却器出口的气化气体的温度的第一温度计；在较所述热交换器靠上游侧从所述第一送液管路分叉并连接至所述冷却器的第二送液管路；设置于所述第二送液管路的能改变开度的调节阀；以及控制所述调节阀的控制装置；所述控制装置以使所述第一温度计测得的气化气体的温度变为规定温度的形式改变所述调节阀的开度。
根据该第七形态的船舶的结构，根据在热交换器从加热介质传递给液化天然气的热量，由调节阀调节通过第二送液管路供给至冷却器的液化天然气的流量，由此能够在冷却器的出口将气化气体维持为规定的温度，并将由第二气液分离器适当除去了重组分的气化气体供给至副燃气发动机。
也可以是根据第八形态的船舶还具备：检测在所述第二送液管路的分叉点与所述热交换器之间流通于所述第一送液管路的液化天然气的流量的第一流量计；以及检测在较所述第一气液分离器靠下游侧流通于所述第一送液管路的液化天然气的流量的第二流量计；所述控制装置根据所述第一流量计测得的液化天然气的流量以及所述第二流量计测得的液化天然气的流量，调节改变所述调节阀的开度的速度。根据该第八形态的船舶的结构，基于第一流量计以及第二流量计的各检测值来调节液化天然气的流量变化速度，由此能够谋求对冷却器的出口温度变化的追随性的改善。
也可以是根据第九形态的船舶还具备：检测在较所述第一气液分离器靠下游侧流通于所述第一送液管路的液化天然气的温度的第二温度计；所述控制装置根据所述第一流量计测得的液化天然气的流量、所述第二流量计测得的液化天然气的流量以及所述第二温度计测得的液化天然气的温度调节改变所述调节阀的开度的速度。根据该第九形态的船舶的结构，基于第一流量计、第二流量计以及第二温度计的各检测值来调节液化天然气的流量变化速度，由此能够谋求对冷却器的出口温度变化的追随性的改善。
发明效果：
本发明具有以上说明的结构，并发挥以下效果：能够提供一种谋求改善能量效率的船舶。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施形态的船舶的概略结构图；
图2是根据本发明的第一实施形态的第一变形例的船舶的概略结构图；
图3是根据本发明的第一实施形态的第二变形例的船舶的概略结构图；
图4是根据本发明的第二实施形态的船舶的概略结构图；
图5是根据本发明的第三实施形态的船舶的概略结构图；
图6是根据本发明的第四实施形态的船舶的概略结构图；
图7是根据本发明的其他实施形态的船舶的概略结构图。
具体实施方式
（第一实施形态）
图1示出了根据本发明的第一实施形态的船舶1A。该船舶1A包括积存液化天然气（以下称为LNG）的储罐10、主燃气发动机20以及副燃气发动机30。主燃气发动机20为推进用的燃气发动机，副燃气发动机30为发电用（即，船内电源用）的燃气发动机。
图示例子中仅设置有一个储罐10，但也可以是设置多个储罐10。本实施形态中，船舶1A为LNG搬运船，船舶1A上配备有多个货物储罐（cargo tank）。即，图1所示储罐10为多个货物储罐中的某一个体。又，图示例子中设置有主燃气发动机20以及副燃气发动机30各一台，但也可以是设置多个主燃气发动机20，还可以是设置多个副燃气发动机30。
本实施形态中，船舶1A为机械推进式，主燃气发动机20直接旋转驱动螺旋桨（未图示）。但是，也可以是船舶1A为电气推进式，且主燃气发动机20通过发电机以及马达来旋转驱动螺旋桨。
主燃气发动机20是燃料气体喷射压为例如20～35MPa左右高压的狄塞尔循环方式的二冲程发动机。但是，主燃气发动机20是燃料气体喷射压为例如1～2MPa左右中压的奥托循环方式的二冲程发动机亦可。或者，在电气推进的情况下，主燃气发动机20是燃料气体喷射压为例如0.5～1MPa左右低压的奥托循环方式的四冲程发动机亦可。又，主燃气发动机20可以是仅燃烧燃料气体的气体专烧发动机，也可以是燃烧燃料气体和燃料油中的一方或双方的二元燃料发动机（也可以是在二元燃料发动机的情况下，燃烧燃料气体时为奥托循环，燃烧燃料油时为迪塞尔循环）。
副燃气发动机30是燃料气体喷射压为例如0.5～1MPa左右低压的奥托循环方式的四冲程发动机，且与发电机（未图示）连接。副燃气发动机30可以是仅燃烧燃料气体的气体专烧发动机，也可以是燃烧燃料气体和燃料油中的一方或双方的二元燃料发动机。
主燃气发动机20的燃料气体主要为储罐10内LNG因自然热输入而气化得到的蒸发气体（Boil-Off Gas）（以下称为BOG）。副燃气发动机30的燃料气体主要为将LNG强制气化而得的气化气体（以下称为VG）。
具体而言，储罐10内配置有泵11，泵11通过第一送液管路31连接强制气化器32，强制气化器32通过第一供给管路33连接副燃气发动机30。又，储罐10通过送气管路21连接压缩机22，压缩机22通过第二供给管路23连接主燃气发动机20。
第一送液管路31将从泵11吐出的LNG引导至强制气化器32。强制气化器32以例如锅炉生成的蒸汽作为加热源使LNG强制气化以生成VG。第一供给管路33将强制气化器32生成的VG引导至副燃气发动机30。
第一送液管路31上设置有热交换器34A，且在较热交换器34A靠下游侧设置有第一气液分离器35。第一送液管路31与第二送液管路36以及旁通管路37A连接。又，第一供给管路33上从上游侧依次设置有冷却器41、第二气液分离器42以及加热器43。第一供给管路33连接第一返送管路45。
热交换器34A进行流通于第一送液管路31的LNG与加热介质之间的热交换并使LNG气化。该实施形态中，热交换器34A进行流通于第一送液管路31的LNG与流通于后述第二返送管路24的BOG之间的热交换。另外，在从加热介质传递给LNG的热量小于将LNG气化的热量的情况下，LNG不被热交换器34A气化。
此外，热交换器34A除了在第一送液管路31以及第二返送管路24上，也可设置于送气管路21上。因此，热交换器34A还进行流通于送气管路21的BOG与在较膨胀装置25靠上游侧流通于第二返送管路24的BOG之间的热交换。如此，在热交换器34A中，流通于第二返送管路24的高压高温的BOG由流通于第一送液管路31的低温的LNG以及流通于送气管路21的低压低温的BOG进行冷却。然后，多余的BOG被膨胀装置25膨胀并液化，并被返送至储罐10。另外，该实施形态中，将使流通于第一送液管路31的LNG与流通于第二返送管路24的BOG进行热交换的热交换器、和使流通于送气管路21的BOG与流通于第二返送管路24的BOG进行热交换的热交换器设置为一体。但是，也可以是分别设置这些热交换器。
第一气液分离器35将从热交换器34A流过来的LNG分离为液体组分的LNG和LNG气化而得的气体组分的VG。第一气液分离器35连接旁通管路37A的上游端。以使旁通管路37A绕过强制气化器32的形式，旁通管路37A的下游端连接第一供给管路33。该实施形态中，旁通管路37A的下游端于强制气化器32和冷却器41之间连接第一供给管路33。换言之，冷却器41位于第一供给管路33上较旁通管路37A下游端的连接点靠下游侧。旁通管路37A内流通有被第一气液分离器35分离出的VG。
强制气化器32将被第一气液分离器35分离出的液体组分、即未被热交换器34A气化的LNG强制气化以生成VG。强制气化器32生成的VG在与从旁通管路37A流过来的VG汇合后流入冷却器41。
第二送液管路36从第一送液管路31的较热交换器34A靠上游侧分叉并连接至冷却器41。在热交换器34A被BOG加热前的低温的LNG从第一送液管路31流入第二送液管路36，且流通于第二送液管路36并被供给至冷却器41。
冷却器41将被强制气化器32气化而得的VG及/或被热交换器34A气化而得的VG冷却。冷却器41是例如具备喷雾喷嘴的喷雾式冷却器。冷却器41中，从喷雾喷嘴将通过第二送液管路36供给的低温的LNG进行喷雾，由此冷却从强制气化器32以及旁通管路37A流过来的VG。此时，例如将VG冷却至-140～-100℃，生成以甲烷以外的成分为主成分的液体组分。藉此，从VG中除去乙烷等重组分，VG的甲烷值增加。另外，冷却器41不限于喷雾式冷却器。
第二气液分离器42收集冷却器41生成的液体组分。收集到的液体组分通过引流管路（drain line）46返送至储罐10。另一方面，VG通过第二气液分离器42，并由加热器43加热。藉此，能够向副燃气发动机30供给适当温度的VG。
第一返送管路45从第一供给管路33分叉并连接至储罐10。该实施形态中，该分叉点位于第二气液分离器42与加热器43之间。第一返送管路45的梢端可以位于储罐10内的气相，也可以位于液相。根据副燃气发动机30的负荷，存在副燃气发动机30使用的VG的量少于由热交换器34A以及强制气化器32气化的VG的量的情况。第一返送管路45是用于将该多余的VG（VG产生量与VG使用量的差量）返送至储罐10的管路。
送气管路21将储罐10内产生的BOG引导至压缩机22。本实施形态中，压缩机22为多段式的高压压缩机。压缩机22将BOG压缩至高压。第二供给管路23将从压缩机22吐出的高压的BOG引导至主燃气发动机20。但是，在例如主燃气发动机20的燃料气体喷射压为低压的情况下，压缩机22也可以是低压压缩机。
从第二供给管路23上在较压缩机22靠下游侧分叉有第二返送管路24。第二返送管路24连接至储罐10。第二返送管路24的梢端可以位于储罐10内的气相，也可以位于液相。第二返送管路24上设置有膨胀装置25（例如焦耳－汤姆逊阀、膨胀涡轮、喷射器（ejector）等）。
根据主燃气发动机20的负荷，存在主燃气发动机20使用的BOG的量少于储罐10内产生的BOG的量的情况。第二返送管路24是用于将该多余的BOG返送至储罐10的管路。
第一送液管路31、第二送液管路36、第一返送管路45以及第二返送管路24上分别设置有能够改变开度的第一调节阀31a、第二调节阀36a、第三调节阀45a以及第四调节阀24a。又，第二返送管路24上设置有开闭阀24b，开闭阀24b开启及断开第二返送管路24。这些调节阀31a、36a、45a、24a以及开闭阀24b由控制装置2控制。另外，图1中，为了图面简洁仅画出了一部分信号线。又，该实施形态中，开闭阀24b设置于第二返送管路24。但是，也可以在第二返送管路24以外的管路上设置开闭阀，还可以在第二返送管路24上不设置开闭阀24b。
如以上说明，本实施形态的船舶1A中，由热交换器34A将LNG气化，且由第一气液分离器35将气化而得的VG分离。藉此，能够抑制强制气化器32的强制气化中使用的热量。
此外，将旁通管路37A与第一气液分离器35以及第一供给管路33连接。藉此，由热交换器34A气化的VG介由第一气液分离器35通过旁通管路37A以及第一供给管路33被供给至副燃气发动机30。因此，能由副燃气发动机30有效利用从热交换器34A流过来的VG，能够谋求能量效率的改善。
又，在所有的LNG被热交换器34A气化的情况下，该VG包含重组分。然而，将旁通管路37A与第一气液分离器35以及第一供给管路33连接。藉此，VG通过旁通管路37A被供给至冷却器41，因此在此处VG中的重组分被冷却且液化。因而，由第二气液分离器42将该重组分分离。因此，不仅对使用甲烷值不受限制的VG的副燃气发动机30，而且对要求甲烷值较高的气化气体的副燃气发动机30也能供给气化气体，能够应对多种副燃气发动机30。
又，使用流通于第二返送管路24的BOG作为用于在热交换器34A中将流通于第一送液管路31的LNG气化的加热介质。藉此，可以利用该BOG的热量作为LNG的加热源，能够节省蒸汽等加热源。另一方面，流通于第二返送管路24的BOG由流通于第一送液管路31的LNG进行冷却。藉此，无需另行准备用于冷却BOG的热交换器及其冷却介质，能够谋求船舶1A的低成本化。
（第一变形例）
根据第一实施形态的第一变形例的船舶1A如图2所示还具备第一温度计47。第一温度计47检测冷却器41出口的VG的温度。只要是能检测冷却器41出口的VG的温度的位置，该第一温度计47设置于冷却器41的出口或是较其靠下游侧的第一供给管路33上皆可。
控制装置2以使第一温度计47测得的温度变为规定温度的形式改变第二调节阀36a的开度。即，对要求甲烷值较高的VG的副燃气发动机30，必须由冷却器41将重组分冷却并液化从而将其去除。因此，为了使冷却器41出口的VG的温度变为能使VG中的重组分充分液化的规定的温度，需要通过第二调节阀36a调节供给至冷却器41的LNG的流量。
因此，控制装置2从基于第一温度计47的检测值的信号求出冷却器41出口的VG的温度，并根据该温度与规定温度之差调节调节第二调节阀36a。藉此，能够向冷却器41供给与开度对应的流量的LNG，并将VG在冷却器41的出口维持为规定温度。
例如，若在热交换器34A将LNG气化至VG时传递给LNG的热量较多，则被热交换器34A气化的LNG的流量增加。因此，被强制气化器32气化的LNG减少，强制气化器32生成的VG的温度升高。伴随于此，不仅流入冷却器41的VG的温度，而且冷却器41出口的VG的温度也升高。如此，在第一温度计47测得的VG的温度与规定温度存有差异的情况下，第二调节阀36a的开度增大，供给至冷却器41的LNG增加。因此，能够在冷却器41中将VG充分冷却至规定的温度，并将通过第二气液分离器42除去重组分后的VG供给至要求甲烷值较高的气化气体的副燃气发动机30。
（第二变形例）
根据第一实施形态的第二变形例的船舶1A如图3所示除了第一温度计47，还具备第一流量计38、第二流量计39以及第二温度计40。
第一流量计38检测在第二送液管路36的分叉点与热交换器34A之间的流通于第一送液管路31的LNG的流量。通过该第一流量计38检测从储罐10经过第一送液管路31供给至热交换器34A的LNG的总流量。又，第二流量计39检测在较第一气液分离器35靠下游侧的流通于第一送液管路31的LNG的流量。通过该第二流量计39检测由第一气液分离器35将VG分离后剩下的LNG，即供给至强制气化器32的LNG的流量。此外，第二温度计40检测在较第一气液分离器35靠下游侧的流通于第一送液管路31的LNG的温度。通过该第二温度计40检测由第一气液分离器35将VG分离后剩下的LNG，即供给至强制气化器32的LNG的温度。另外，第一流量计38、第二流量计39以及第二温度计40并不只限定于图示的位置。
控制装置2以使第一温度计47测得的冷却器41出口的VG的温度变为规定温度的形式改变第二调节阀36a的开度。此外，为谋求温度追随性的改善，控制装置2根据第一流量计38测得的LNG的流量、第二流量计39测得的LNG的流量以及第二温度计40测得的LNG的温度来调节改变第二调节阀36a开度的速度。
关于该第二调节阀36a开度的变化速度的调节，具体而言，控制装置2从第一流量计38的检测值求出供给至热交换器34A的LNG的总流量Ft。又，从第二流量计39的检测值求出未被热交换器34A气化而供给至强制气化器32的LNG的流量F1。此外，从第二温度计40的检测值求出供给至强制气化器32的LNG的温度T1。
基于该LNG的总流量Ft与流量F1的差量ΔF，能得到被热交换器34A气化而得的VG的流量Fg1。此处，在一部分LNG被热交换器34A气化为VG的情况下，该VG的温度Tg1就是LNG的饱和温度。因此，在0＜ΔF＜Ft的情况下，即，在一部分LNG被热交换器34A气化的情况下，可以由VG的温度Tg1得到LNG的饱和温度。
接着，从LNG的流量F1以及温度T1能得到被强制气化器32加热并气化的VG的流量Fg2及温度Tg2。另外，LNG的流量F1及温度T1与VG的流量Fg2及温度Tg2的关系可由实验及计算等预先求出。例如，LNG的流量F1越大则VG的流量Fg2越大，VG的温度Tg2越低。
基于被该热交换器34A气化而得的VG的流量Fg1及温度Tg1和被强制气化器32气化而得的VG的流量Fg2及温度Tg2，能得到供给至冷却器41的VG的流量Fg及温度Tg。另外，该流量Fg1、Fg2及温度Tg1、Tg2与VG的流量Fg及温度Tg的关系可由实验及计算等预先求出。
然后，控制装置2根据供给至冷却器41的VG的流量Fg及温度Tg调节第二调节阀36a开度的变化速度。例如，VG的流量Fg越大，又，VG的温度Tg越高，则越增大第二调节阀36a开度的变化速度，从而越增大从第二送液管路36供给至冷却器41的LNG的流量的变化速度。藉此，在流入冷却器41的VG的热量较大时，可通过LNG将VG迅速冷却。另一方面，VG的流量Fg越小，又，VG的温度Tg越低，则越减小第二调节阀36a开度的变化速度，从而越减小从第二送液管路36供给至冷却器41的LNG的流量的变化速度。藉此，在流入冷却器41的VG的热量较小时，能够防止将LNG过多地供给至冷却器41，并抑制过冲（overshoot）等问题。
另外，上述变形例二中是基于第一流量计38、第二流量计39以及第二温度计40的各检测值来调节改变第二调节阀36a开度的速度。相对于此，也可以基于第一流量计38以及第二流量计39的各检测值来调节改变第二调节阀36a开度的速度。此时，控制装置2求出基于第一流量计38的检测值的LNG的总流量Ft以及基于第二流量计39的检测值的LNG的流量F1。根据从基于其差量ΔF的VG的流量Fg1以及基于LNG的流量F1的VG的流量Fg2得到的VG的流量Fg，控制装置2调节第二调节阀36a开度的变化速度。例如，VG的流量Fg越大，则越增大第二调节阀36a开度的变化速度。藉此，能够谋求对冷却器41出口的温度的温度追随性的改善。
（第二实施形态）
接着，参照图4说明根据本发明的第二实施形态的船舶1B。另外，在本实施形态及后述的所有实施形态中，对与第一实施形态相同的构成要素标以同一符号并省略重复的说明。
相对于第一实施形态中旁通管路37A的下游端在强制气化器32与冷却器41之间连接第一供给管路33，在第二实施形态中，旁通管路37B的下游端在较第二气液分离器42靠下游侧连接第一供给管路33。又，相对于第一实施形态中冷却器41冷却被强制气化器32气化而得的VG以及被热交换器34A气化而得的VG，在第二实施形态中，冷却器41仅冷却被强制气化器32气化而得的VG。此外，相对于第一实施形态中控制装置2基于第一流量计38、第二流量计39以及第二温度计40的各检测值来调节第二调节阀36a开度的变化速度，在第二实施形态中，控制装置2基于第二流量计39以及第二温度计40的各检测值来调节第二调节阀36a开度的变化速度。
具体而言，使旁通管路37B绕过强制气化器32、冷却器41以及第二气液分离器42。旁通管路37B的下游端在较第二气液分离器42靠下游侧、该实施形态中在第二气液分离器42与加热器43之间连接第一供给管路33。旁通管路37B将由热交换器34A气化后被第一气液分离器35分离出的VG引导至加热器43。例如，在已通过热交换器34A中的气化来从LNG中生成不包含重组分的VG的情况下，无需对该VG进行冷却以及除去重组分，因此不将VG供给至冷却器41。另外，不包含重组分的VG不仅指完全不包含重组分的VG，而且也指不包含多于副燃气发动机30的允许量的重组分的VG。
冷却器41冷却被强制气化器32气化而得的VG。例如，冷却器41中，从喷雾喷嘴进行通过第二送液管路36供给的低温的LNG的喷雾，由此冷却从强制气化器32流过来的VG。藉此，例如使甲烷以外的重组分液化。该液体组分由第二气液分离器42收集，从而从VG中去除了重组分。该VG通过第二气液分离器42向加热器43供给。
加热器43加热由热交换器34A气化而得的VG以及由强制气化器32气化而得的VG。将被加热器43加热至副燃气发动机30的适合温度的VG供给至副燃气发动机30。
控制装置2以使第一温度计47测得的温度变为规定温度的形式改变第二调节阀36a的开度。此外，在谋求温度追随性的改善的情况下，控制装置2基于第二流量计39以及第二温度计40的各检测值来调节第二调节阀36a开度的变化速度。
具体而言，向控制装置2发送第二流量计39以及第二温度计40各自的检测值的信号。从该第二流量计39的检测值能得到LNG的流量F1，从第二温度计40的检测值能得到LNG的温度T1。基于得到的LNG的流量F1及温度T1，能得到被强制气化器32加热并气化的VG的流量Fg2及温度Tg2。该VG的流量Fg2及温度Tg2就是供给至冷却器41的VG的流量Fg及温度Tg。然后，控制装置2基于供给至冷却器41的VG的流量Fg及温度Tg，调节第二调节阀36a开度的化速度。
如以上说明，本实施形态的船舶1B中，旁通管路37B的下游端在较第二气液分离器42靠下游侧连接第一供给管路33。因此，例如在已由热交换器34A生成不包含重组分的VG的情况下，VG通过旁通管路37B而不供给至冷却器41。藉此，该VG不被冷却器41冷却，因此可以减少供给至冷却器41的LNG的流量，能够抑制能量效率的降低。
本实施形态也能够得到与第一实施形态相同的效果。
（第三实施形态）
接着，参照图5说明根据本发明的第三实施形态的船舶1C。相对于第一实施形态中采用在流通于第一送液管路31的LNG与流通于第二返送管路24的BOG之间进行热交换的热交换器34A，在第三实施形态中，采用在流通于第一送液管路31的LNG与流通于第一返送管路45的VG之间进行热交换的热交换器34B。因此，进行热交换的加热介质为流通于第一返送管路45的VG。
具体而言，热交换器34B中，由流通于第一返送管路45的VG加热流通于第一送液管路31的LNG，并将LNG气化成VG。藉此，将气化而得的VG由第一气液分离器35进行分离，且通过旁通管路37A供给至冷却器41。又，未被气化而剩下的LNG通过第一气液分离器35后被强制气化器32气化。另外，在从流通于第一返送管路45的VG传递给LNG的热量少于将LNG气化的热量的情况下，LNG不被热交换器34B气化。
另一方面，热交换器34B设置在第一送液管路31以及第一返送管路45上。热交换器34B中，由流通于第一送液管路31的LNG冷却流通于第一返送管路45的VG，并将一部分VG液化成LNG。藉此，VG及LNG被返送至储罐10。
如以上说明，使用流通于第一返送管路45的VG作为用于在热交换器34B中将流通于第一送液管路31的LNG气化的加热介质。藉此，可利用该VG的热量作为LNG的加热源，能够节省蒸汽等加热源。另一方面，流通于第一返送管路45的VG由流通于第一送液管路31的LNG进行冷却。藉此，无需另行准备用于冷却该VG的热交换器及其冷却介质，能够谋求船舶1C的低成本化。又，本实施形态也能够得到与第一实施形态相同的效果。
（第四实施形态）
接着，参照图6说明根据本发明的第四实施形态的船舶1D。相对于第二实施形态中采用在流通于第一送液管路31的LNG与流通于第二返送管路24的BOG之间进行热交换的热交换器34A，在第四实施形态中，采用在流通于第一送液管路31的LNG与流通于第一返送管路45的VG之间进行热交换的热交换器34B。
具体而言，热交换器34B中，由流通于第一返送管路45的VG加热流通于第一送液管路31的LNG，并将LNG气化成VG。藉此，将气化而得的VG由第一气液分离器35进行分离，且通过旁通管路37B供给至加热器43。又，未被气化而剩下的LNG通过第一气液分离器35后被强制气化器32气化。
另一方面，热交换器34B设置在第一送液管路31以及第一返送管路45上。热交换器34B中，由流通于第一送液管路31的LNG冷却流通于第一返送管路45的VG，并将一部分VG液化成LNG。藉此，VG及LNG被返送至储罐10。
如以上说明，使用流通于第一返送管路45的VG作为用于在热交换器34B中将流通于第一送液管路31的LNG气化的加热介质。藉此，可利用该VG的热量作为LNG的加热源，能够节省蒸汽等加热源。另一方面，流通于第一返送管路45的VG由流通于第一送液管路31的LNG进行冷却。藉此，无需另行准备用于冷却该VG的热交换器及其冷却介质，能够谋求船舶1D的低成本化。又，本实施形态也能够得到与第二实施形态相同的效果。
（其他的实施形态）
本发明并不只限定于上述第一至第四实施形态，在不偏离本发明的要旨的范围内可有多种变形。例如，如图7所示，船舶1E上不设置第二送液管路36、冷却器41、第二气液分离器42、加热器43、主燃气发动机20（或副燃气发动机30）、压缩机22、送气管路21以及第二返送管路24亦可。即，船舶1E具备储罐10、泵11、燃气发动机130、送液管路31、热交换器134、供给管路133、强制气化器32、第一气液分离器35以及旁通管路137即可。该燃气发动机130为副燃气发动机30或主燃气发动机20。送液管路31将从配置于储罐10内的泵11吐出的液化天然气引导至强制气化器32。热交换器134在流通于送液管路31的液化天然气与加热介质之间进行热交换。供给管路133将强制气化器32生成的气化气体引导至燃气发动机130。第一气液分离器35设置于送液管路31上的较热交换器134靠下游侧。旁通管路137其上游端连接第一气液分离器35，下游端连接供给管路133，且流通有被第一气液分离器35分离出的VG。
此外，各实施形态中，使用将热交换器34B以及热交换器34A组合为一体的热交换器亦可。又，主燃气发动机20以及副燃气发动机30中的一方或双方不需要必须是往复式发动机，也可以是燃气涡轮发动机；
又，也可以是省略送气管路21以及第二供给管路23，通过第一供给管路33不仅向副燃气发动机30还向主燃气发动机20也供给VG。
又，第一实施形态以及第三实施形态中，第一流量计38在第二送液管路36的分叉点与热交换器34A之间较第二送液管路36的分叉点靠下游侧检测流通于第一送液管路31的LNG的流量。相对于此，也可以是第一流量计38在较第二送液管路36的分叉点靠上游侧检测流通于第一送液管路31的LNG的流量。此时，控制装置2基于第一流量计38测得的LNG的流量以及从第二调节阀36a的开度等求出的流通于第二送液管路36的LNG的流量，求出在较第二送液管路36的分叉点靠下游侧流通于第一送液管路31的LNG的流量亦可。
又，也可以是在第一以及第二实施形态中不设置第一返送管路45。此外，也可以是在第三以及第四实施形态中不设置第二返送管路24。
又。第三以及第四实施形态中，在热交换器34B中，使用流通于第一返送管路45的VG作为与流通于第一送液管路31的LNG进行热交换的加热介质，但加热介质并不只限定于此。例如，也可以使用冷却发动机的冷却水作为加热介质。此外，第三以及第四实施形态的船舶1C以及1D具备主燃气发动机20以及与之连接的送气管路21等，但也可以是第三以及第四实施形态的船舶1C以及1D不具备这些。
符号说明：
1A　 船舶；
1B　 船舶；
1C　 船舶；
1D　 船舶；
1E　 船舶；
2　 控制装置；
10　 储罐；
11　 泵；
20　 主燃气发动机（燃气发动机）；
21　 送气管路；
23　 第二供给管路；
24　 第二返送管路（返送管路）；
30　 副燃气发动机（燃气发动机）；
31　 第一送液管路（送液管路）；
32　 强制气化器；
33　 第一供给管路（供给管路）；
34A　热交换器；
34B　热交换器；
35　 第一气液分离器（气液分离器）；
36　 第二送液管路；
36a　第二调节阀（调节阀）；
37A　旁通管路；
37B　旁通管路；
38　 第一流量计；
39　 第二流量计；
40　 第二温度计；
41　 冷却器；
42　 第二气液分离器；
45　 第一返送管路（返送管路）；
130　燃气发动机；
133　供给管路；
134　热交换器；
137　旁通管路。

Claims (9)

1.一种船舶，其特征在于，具备：
燃气发动机；
积存液化天然气的储罐；
将从配置于所述储罐内的泵吐出的液化天然气引导至强制气化器的送液管路；
在流通于所述送液管路的液化天然气与加热介质之间进行热交换的热交换器；
将所述强制气化器生成的气化气体引导至所述燃气发动机的供给管路；
设置于在所述送液管路的较所述热交换器靠下游侧的气液分离器；以及
旁通管路，所述旁通管路上游端连接所述气液分离器，下游端连接所述供给管路，且流通有被所述气液分离器分离出的气化气体。
2.根据权利要求1所述的船舶，其特征在于，
还具备从所述供给管路分叉并连接至所述储罐的返送管路；
所述热交换器在流通于所述送液管路的液化天然气与流通于所述返送管路的气化气体之间进行热交换。
3.根据权利要求1或2所述的船舶，其特征在于，
所述燃气发动机为发电用的副燃气发动机；所述供给管路为第一供给管路；
还具备：
推进用的主燃气发动机；
将所述储罐内产生的蒸发气体引导至压缩机的送气管路；
将从所述压缩机吐出的蒸发气体引导至所述主燃气发动机的第二供给管路；以及
从所述第二供给管路分叉并连接至所述储罐，且设置有膨胀装置的返送管路；
所述热交换器在流通于所述送液管路的液化天然气与流通于从所述第二供给管路分叉出的返送管路的蒸发气体之间进行热交换。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的船舶，其特征在于，
所述气液分离器为第一气液分离器；
所述供给管路上设置有冷却器，且在较所述冷却器靠下游侧设置有第二气液分离器。
5.根据权利要求4所述的船舶，其特征在于，
所述旁通管路的下游端在所述强制气化器与所述冷却器之间连接所述供给管路。
6.根据权利要求4所述的船舶，其特征在于，
所述旁通管路的下游端在较所述第二气液分离器靠下游侧连接所述供给管路。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的船舶，其特征在于，
所述送液管路为第一送液管路；
还具备：
检测所述冷却器出口的气化气体的温度的第一温度计；
在较所述热交换器靠上游侧从所述第一送液管路分叉并连接至所述冷却器的第二送液管路；
设置于所述第二送液管路的能改变开度的调节阀；以及
控制所述调节阀的控制装置；
所述控制装置以使所述第一温度计测得的气化气体的温度变为规定温度的形式改变所述调节阀的开度。
8.根据权利要求7所述的船舶，其特征在于，
还具备：
检测在所述第二送液管路的分叉点与所述热交换器之间流通于所述第一送液管路的液化天然气的流量的第一流量计；以及
检测在较所述第一气液分离器靠下游侧流通于所述第一送液管路的液化天然气的流量的第二流量计；
所述控制装置根据所述第一流量计测得的液化天然气的流量以及所述第二流量计测得的液化天然气的流量，调节改变所述调节阀的开度的速度。
9.根据权利要求8所述的船舶，其特征在于，
还具备：
检测在较所述第一气液分离器靠下游侧流通于所述第一送液管路的液化天然气的温度的第二温度计；
所述控制装置根据所述第一流量计测得的液化天然气的流量、所述第二流量计测得的液化天然气的流量以及所述第二温度计测得的液化天然气的温度调节改变所述调节阀的开度的速度。
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