JP2000130696A - 不浸透性および等温性タンクに保存する液化ガスの蒸発を防止するための方法、ならびにそれを実行するための装置 - Google Patents
不浸透性および等温性タンクに保存する液化ガスの蒸発を防止するための方法、ならびにそれを実行するための装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 不透過性および熱遮断タンク中に貯蔵した液
化ガスの蒸発を防止するための方法および装置であり、
前記方法は液化ガスの集団に流動冷媒を通して、その基
準貯蔵温度よりわずかに低い温度まで該集団を冷却し、
その結果それらの輸送または貯蔵の間に熱の漏出を生じ
るような該集団の加熱を補う。上記装置は、冷却される
べき液化ガスの集団に浸漬された熱交換器、交換器の出
口で流動冷媒を圧縮するためのコンプレッサ、および熱
交換器に入る前に圧縮した流動冷媒を冷蔵温度まで冷却
するための冷蔵ユニットを備える。 【解決手段】 不浸透性および熱遮断タンク（１）に保
存する液化ガスの蒸発を防止するための方法であって、
該タンクは船（Ｎ）の支持構造中に組み込まれるか、ま
たはフローティングサイドあるいはランドサイドの貯蔵
タンクのセット中に位置決めされ、液化ガス（Ｌ）の集
団に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よりわずかに
低い温度まで該集団を冷却し、その結果輸送またはそれ
らの貯蔵の間に熱の漏出を生じるような該集団の加熱を
補うことを特徴とする、方法。
化ガスの蒸発を防止するための方法および装置であり、
前記方法は液化ガスの集団に流動冷媒を通して、その基
準貯蔵温度よりわずかに低い温度まで該集団を冷却し、
その結果それらの輸送または貯蔵の間に熱の漏出を生じ
るような該集団の加熱を補う。上記装置は、冷却される
べき液化ガスの集団に浸漬された熱交換器、交換器の出
口で流動冷媒を圧縮するためのコンプレッサ、および熱
交換器に入る前に圧縮した流動冷媒を冷蔵温度まで冷却
するための冷蔵ユニットを備える。 【解決手段】 不浸透性および熱遮断タンク（１）に保
存する液化ガスの蒸発を防止するための方法であって、
該タンクは船（Ｎ）の支持構造中に組み込まれるか、ま
たはフローティングサイドあるいはランドサイドの貯蔵
タンクのセット中に位置決めされ、液化ガス（Ｌ）の集
団に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よりわずかに
低い温度まで該集団を冷却し、その結果輸送またはそれ
らの貯蔵の間に熱の漏出を生じるような該集団の加熱を
補うことを特徴とする、方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液化ガス（特に、
液化メタン）の蒸発を防止するための方法およびこの方
法を実行するための装置に関する。液化ガスは不透過性
および熱を遮断するタンク中に貯蔵され、タンクは船
（特に、メタンタンカー）の支持構造中に建造しても良
く、あるいはしなくても良い。
液化メタン）の蒸発を防止するための方法およびこの方
法を実行するための装置に関する。液化ガスは不透過性
および熱を遮断するタンク中に貯蔵され、タンクは船
（特に、メタンタンカー）の支持構造中に建造しても良
く、あるいはしなくても良い。
【０００２】
【従来の技術】液化メタンは、一般に、大気圧に接近し
た圧力および−１６３℃周辺の温度で液体形態で貯蔵さ
れる。輸送の間の液化メタンの蒸発を制限するために、
すでに改良されたタンクの熱遮断が提案されており、こ
の改良されたタンクは、フランス特許出願２５３５８３
１、２５８６０８２、２６２９８９７および２６８３７
８６に記載される種々の方法を用い、これらのすべては
出願会社名義である。タンクの熱遮断の改良は、１日の
貯蔵当たりの蒸発の名目上の程度を低めることを可能に
しており、これは０．３０％から約０．１５％である
が、これを越える改良は困難である。
た圧力および−１６３℃周辺の温度で液体形態で貯蔵さ
れる。輸送の間の液化メタンの蒸発を制限するために、
すでに改良されたタンクの熱遮断が提案されており、こ
の改良されたタンクは、フランス特許出願２５３５８３
１、２５８６０８２、２６２９８９７および２６８３７
８６に記載される種々の方法を用い、これらのすべては
出願会社名義である。タンクの熱遮断の改良は、１日の
貯蔵当たりの蒸発の名目上の程度を低めることを可能に
しており、これは０．３０％から約０．１５％である
が、これを越える改良は困難である。
【０００３】メタンタンカーにおいて、各タンクは、蒸
発したガスが逃げることを可能にし、さもなければこの
ガスがタンク中で許容できない過圧を生じるので、一般
に、船のメインデッキのマストライザーに連結される。
船が港の近くにいる場合、汚染物質を放出し続けるガス
が、全て受け入れられず、蒸発したガスが大気中に漏出
するのを避けるために、そしてこのように船荷の部分を
破損するのを避けるために、蒸発したガスの使用を実行
し、船を推進させることが知られている。この目的のた
めに、船のエンジンルームは、一般に、蒸気タービンを
備え、これは蒸発したガスとディーゼルまたは燃料オイ
ルの両方で運転するように改造されている。しかし、蒸
気タービンは低効率であり、二重の機能的なタービンは
エンジンルームに必然的に長くなり、これは船が長くな
ることまたは貯蔵タンクのサイズが減少することを意味
する。さらに０．１５％のオーダーの蒸発の程度で、蒸
発したガスは、蒸気タービンによって必要とされるエネ
ルギーの４０％〜８０％しか供給せず、従ってディーゼ
ルまたは燃料オイルでなお絶えず運転しなければならな
い。
発したガスが逃げることを可能にし、さもなければこの
ガスがタンク中で許容できない過圧を生じるので、一般
に、船のメインデッキのマストライザーに連結される。
船が港の近くにいる場合、汚染物質を放出し続けるガス
が、全て受け入れられず、蒸発したガスが大気中に漏出
するのを避けるために、そしてこのように船荷の部分を
破損するのを避けるために、蒸発したガスの使用を実行
し、船を推進させることが知られている。この目的のた
めに、船のエンジンルームは、一般に、蒸気タービンを
備え、これは蒸発したガスとディーゼルまたは燃料オイ
ルの両方で運転するように改造されている。しかし、蒸
気タービンは低効率であり、二重の機能的なタービンは
エンジンルームに必然的に長くなり、これは船が長くな
ることまたは貯蔵タンクのサイズが減少することを意味
する。さらに０．１５％のオーダーの蒸発の程度で、蒸
発したガスは、蒸気タービンによって必要とされるエネ
ルギーの４０％〜８０％しか供給せず、従ってディーゼ
ルまたは燃料オイルでなお絶えず運転しなければならな
い。
【０００４】蒸発したガスの燃焼に関連する欠点を避け
るため、そして搬出する前に船荷の消費する部分を避け
るために、蒸発したガスを再液化し、それらをタンクに
戻すために船のデッキに再液化プラントを設置すること
もまた提案されている。しかし、この解決法は実行する
のに極度の負担がかかり、それは再液化プラントについ
ての初期の経費が非常に高く、再液化プラントに必要な
動力もまた非常に高いからである。さらに、船荷のメタ
ンが一般に純粋でないので、船荷の種々のフラクション
を分離して液化を提供する必要があり、分離カラムの使
用を必然的に伴い、これはうねりを受けやすい船上で管
理することは困難である。
るため、そして搬出する前に船荷の消費する部分を避け
るために、蒸発したガスを再液化し、それらをタンクに
戻すために船のデッキに再液化プラントを設置すること
もまた提案されている。しかし、この解決法は実行する
のに極度の負担がかかり、それは再液化プラントについ
ての初期の経費が非常に高く、再液化プラントに必要な
動力もまた非常に高いからである。さらに、船荷のメタ
ンが一般に純粋でないので、船荷の種々のフラクション
を分離して液化を提供する必要があり、分離カラムの使
用を必然的に伴い、これはうねりを受けやすい船上で管
理することは困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の欠点を排除すること、および不透過性および熱遮断タ
ンク中に貯蔵された液化ガスの蒸発を防止するための方
法を提供することであり、これは船の支持構造に組み入
れられても良く、あるいは組み入れられなくても良く、
これは単に経済的な実行および運転のためである。
の欠点を排除すること、および不透過性および熱遮断タ
ンク中に貯蔵された液化ガスの蒸発を防止するための方
法を提供することであり、これは船の支持構造に組み入
れられても良く、あるいは組み入れられなくても良く、
これは単に経済的な実行および運転のためである。
【０００６】この目的のために、本発明の目的は、不透
過性および熱遮断タンク中に貯蔵した液化ガスの蒸発を
防止するための方法であり、これは船の支持構造中に建
造されるか、フローティングサイドの貯蔵タンクまたは
ランドサイドの貯蔵タンクのセットに位置決めされ、液
化ガスの集団に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よ
りわずかに低い温度まで該集団を冷却することを特徴と
し、その結果それらの輸送または貯蔵の間に熱の漏出を
生じるような該集団の加熱を補う。従って、液化ガスの
蒸発は防止されるか、または非常に少なく制限されてい
るかである。液化ガスがタンクの液化集団の上部にある
ガス相の体積に蒸発し始める場合に起こることは、液化
したガスと蒸発したガスとの間の界面で熱移動によっ
て、流動冷媒の循環が蒸発したガスの自動的再液化を起
こす。
過性および熱遮断タンク中に貯蔵した液化ガスの蒸発を
防止するための方法であり、これは船の支持構造中に建
造されるか、フローティングサイドの貯蔵タンクまたは
ランドサイドの貯蔵タンクのセットに位置決めされ、液
化ガスの集団に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よ
りわずかに低い温度まで該集団を冷却することを特徴と
し、その結果それらの輸送または貯蔵の間に熱の漏出を
生じるような該集団の加熱を補う。従って、液化ガスの
蒸発は防止されるか、または非常に少なく制限されてい
るかである。液化ガスがタンクの液化集団の上部にある
ガス相の体積に蒸発し始める場合に起こることは、液化
したガスと蒸発したガスとの間の界面で熱移動によっ
て、流動冷媒の循環が蒸発したガスの自動的再液化を起
こす。
【０００７】本発明はまた、上述の方法を実行するため
の装置を目的とし、各タンクについて、冷却されるべき
液化ガスの集団に浸漬された熱交換器、交換器の出口で
流動冷媒を圧縮するためのコンプレッサ、および熱交換
器に入る前に圧縮した流動冷媒を冷蔵温度まで冷却する
ための冷蔵ユニットを備えることを特徴とする。
の装置を目的とし、各タンクについて、冷却されるべき
液化ガスの集団に浸漬された熱交換器、交換器の出口で
流動冷媒を圧縮するためのコンプレッサ、および熱交換
器に入る前に圧縮した流動冷媒を冷蔵温度まで冷却する
ための冷蔵ユニットを備えることを特徴とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、以下が提供される。
ば、以下が提供される。
【０００９】不浸透性および熱遮断タンク（１）に保存
する液化ガスの蒸発を防止するための方法であって、該
タンクは船（Ｎ）の支持構造中に組み込まれるか、また
はフローティングサイドあるいはランドサイドの貯蔵タ
ンクのセット中に位置決めされ、液化ガス（Ｌ）の集団
に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よりわずかに低
い温度まで該集団を冷却し、その結果輸送またはそれら
の貯蔵の間に熱の漏出を生じるような該集団の加熱を補
うことを特徴とする、方法。
する液化ガスの蒸発を防止するための方法であって、該
タンクは船（Ｎ）の支持構造中に組み込まれるか、また
はフローティングサイドあるいはランドサイドの貯蔵タ
ンクのセット中に位置決めされ、液化ガス（Ｌ）の集団
に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よりわずかに低
い温度まで該集団を冷却し、その結果輸送またはそれら
の貯蔵の間に熱の漏出を生じるような該集団の加熱を補
うことを特徴とする、方法。
【００１０】請求項２の発明によれば、以下が提供され
る。
る。
【００１１】請求項１に記載の方法を実行するための装
置であって、各タンク（１）について、冷却されるべき
液化ガス（Ｌ）の集団に浸漬された熱交換器（２３）、
該交換器の出口で前記流動冷媒を圧縮するためのコンプ
レッサ（２０）、および該熱交換器に入る前に該圧縮さ
れた流動冷媒をその冷蔵温度まで冷却するための冷蔵ユ
ニット（２０）を備えることを特徴とする、装置。
置であって、各タンク（１）について、冷却されるべき
液化ガス（Ｌ）の集団に浸漬された熱交換器（２３）、
該交換器の出口で前記流動冷媒を圧縮するためのコンプ
レッサ（２０）、および該熱交換器に入る前に該圧縮さ
れた流動冷媒をその冷蔵温度まで冷却するための冷蔵ユ
ニット（２０）を備えることを特徴とする、装置。
【００１２】１つの実施態様では、前記装置は、前記冷
蔵ユニット（２０）に入る前に圧縮された流動冷媒を冷
却する海水を循環させるためのユニット（２１、２２）
を備える。
蔵ユニット（２０）に入る前に圧縮された流動冷媒を冷
却する海水を循環させるためのユニット（２１、２２）
を備える。
【００１３】１つの実施態様では、前記装置は、前記海
水循環ユニット（２１、２２）が船のバラストコレクタ
ーに接続される。
水循環ユニット（２１、２２）が船のバラストコレクタ
ーに接続される。
【００１４】１つの実施態様では、前記装置は、前記熱
交換器（２３）に入る際に、前記流動冷媒が液相（好ま
しくは液体窒素である）にあり、そして液化ガス（Ｌ）
の前記集団を通る際に気化し、前記冷蔵ユニット（２
０）が該流動冷媒の各循環が再液化するように設計され
る。
交換器（２３）に入る際に、前記流動冷媒が液相（好ま
しくは液体窒素である）にあり、そして液化ガス（Ｌ）
の前記集団を通る際に気化し、前記冷蔵ユニット（２
０）が該流動冷媒の各循環が再液化するように設計され
る。
【００１５】１つの実施態様では、前記装置は、前記冷
蔵ユニット（２０）が、前記熱交換器（２３）に入る前
に、液化ガス（Ｌ）の前記集団のための基準温度より約
３０℃低い冷蔵温度まで前記流動冷媒を低くするように
設計される。
蔵ユニット（２０）が、前記熱交換器（２３）に入る前
に、液化ガス（Ｌ）の前記集団のための基準温度より約
３０℃低い冷蔵温度まで前記流動冷媒を低くするように
設計される。
【００１６】１つの実施態様では、前記装置は、各タン
ク（１）が、該タンク中の液化ガスの前記集団上部にあ
るガスの体積の圧力の変化を監視するために圧力ゲージ
（２５）が取り付けられる。
ク（１）が、該タンク中の液化ガスの前記集団上部にあ
るガスの体積の圧力の変化を監視するために圧力ゲージ
（２５）が取り付けられる。
【００１７】１つの実施態様では、前記装置は、前記圧
力ゲージにより検出された圧力が、第一の所定の圧力し
きい値（例えば、基準貯蔵圧力より５ ｍｍｂａｒ［原
文どおり］大きく、該基準貯蔵圧力は、ほぼ、１０６０
ｍｍｂａｒ［原文どおり］のオーダーである）を越え
るとすぐに、該圧力ゲージ（２５）が前記流動冷媒の循
環を始め、そして該検出された圧力が第二の所定の圧力
しきい値（例えば、該基準貯蔵圧力より５ ｍｍｂａｒ
［原文どおり］小さい）より下まわるとすぐに停止す
る。
力ゲージにより検出された圧力が、第一の所定の圧力し
きい値（例えば、基準貯蔵圧力より５ ｍｍｂａｒ［原
文どおり］大きく、該基準貯蔵圧力は、ほぼ、１０６０
ｍｍｂａｒ［原文どおり］のオーダーである）を越え
るとすぐに、該圧力ゲージ（２５）が前記流動冷媒の循
環を始め、そして該検出された圧力が第二の所定の圧力
しきい値（例えば、該基準貯蔵圧力より５ ｍｍｂａｒ
［原文どおり］小さい）より下まわるとすぐに停止す
る。
【００１８】１つの実施態様では、前記装置は、前記熱
交換器（２３）が、前記液化ガスを搬入／搬出するため
にタワー（７）によって前記タンク（１）の内部で支持
され、タワーが該タンクの垂直に横断する壁（４）の１
つに備えられる。
交換器（２３）が、前記液化ガスを搬入／搬出するため
にタワー（７）によって前記タンク（１）の内部で支持
され、タワーが該タンクの垂直に横断する壁（４）の１
つに備えられる。
【００１９】１つの実施態様では、前記装置は、前記熱
交換器が１つ以上のヘアピンチューブ（２３）を備え、
その端部が前記タンク（１）の屋根を通過する。
交換器が１つ以上のヘアピンチューブ（２３）を備え、
その端部が前記タンク（１）の屋根を通過する。
【００２０】１つの実施態様では、前記装置は、各ヘア
ピンチューブまたはヘアピンチューブ（２３）の集まり
が、対流するウェルを形成する中空のパイプ（２４）に
よりその側面を取り囲まれ、その２つの垂直方向の端部
で開口し、各ウェルを通って液化ガス（Ｌ）の前記集団
中の対流移動を生じる。
ピンチューブまたはヘアピンチューブ（２３）の集まり
が、対流するウェルを形成する中空のパイプ（２４）に
よりその側面を取り囲まれ、その２つの垂直方向の端部
で開口し、各ウェルを通って液化ガス（Ｌ）の前記集団
中の対流移動を生じる。
【００２１】１つの実施態様では、前記装置は、前記コ
ンプレッサおよび前記冷蔵ユニット（２０）が船のデッ
キ（３）に設置され、各タンク（１）の搬入／搬出する
タワー（７）と並ぶ。
ンプレッサおよび前記冷蔵ユニット（２０）が船のデッ
キ（３）に設置され、各タンク（１）の搬入／搬出する
タワー（７）と並ぶ。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明の目的のよりよい理解を得
るために、ここで添付の図に示された、それらの１つの
実施態様を、純粋な例示および限定しない例示の様式で
記載する。
るために、ここで添付の図に示された、それらの１つの
実施態様を、純粋な例示および限定しない例示の様式で
記載する。
【００２３】有利なことに、装置は海水を循環するため
のユニットを備え、冷蔵ユニットに入る前に、圧縮され
た流動冷媒を冷却する。この海水循環ユニットは船のブ
ラストコレクターに連結され得る。
のユニットを備え、冷蔵ユニットに入る前に、圧縮され
た流動冷媒を冷却する。この海水循環ユニットは船のブ
ラストコレクターに連結され得る。
【００２４】特定の実施態様において、熱変換器に入る
際に、流動冷媒は液相（好ましくは液体窒素である）で
あり、そして液化ガスの集団を通る際に気化し、冷蔵ユ
ニットが流動冷媒の各循環で再液化するように設計され
る。この代替の形態は、特に効率的であり、これは液体
冷媒の潜熱が船荷を冷蔵するのに使用されるためであ
る。もちろん、流動冷媒はガス状相であり得、そしてこ
の場合、例えば、公知のジュール−トムソンサイクルに
基づいて、ガス状冷媒は熱交換器で加熱されるにつれ
て、圧力低下を起こす。
際に、流動冷媒は液相（好ましくは液体窒素である）で
あり、そして液化ガスの集団を通る際に気化し、冷蔵ユ
ニットが流動冷媒の各循環で再液化するように設計され
る。この代替の形態は、特に効率的であり、これは液体
冷媒の潜熱が船荷を冷蔵するのに使用されるためであ
る。もちろん、流動冷媒はガス状相であり得、そしてこ
の場合、例えば、公知のジュール−トムソンサイクルに
基づいて、ガス状冷媒は熱交換器で加熱されるにつれ
て、圧力低下を起こす。
【００２５】別の特徴によれば、冷蔵ユニットは、熱交
換器に入る前に、液化ガスの集団のための基準温度より
約３０℃低い冷蔵温度まで流動冷媒を低くするように設
計される。
換器に入る前に、液化ガスの集団のための基準温度より
約３０℃低い冷蔵温度まで流動冷媒を低くするように設
計される。
【００２６】本発明のさらに別の特徴によれば、各タン
クはタンク中の液化ガスの集団上部にあるガスの体積の
圧力の変化を監視するために圧力ゲージを取り付けられ
る。この場合、圧力ゲージにより検出された圧力が、第
一の所定の圧力しきい値（例えば、基準貯蔵圧力より５
ｍｍｂａｒ［原文どおり］大きく、基準貯蔵圧力は、
ほぼ１０６０ ｍｍｂａｒ［原文どおり］のオーダーで
ある）を越えるとすぐに、圧力ゲージが流動冷媒の循環
を始め得、そして検出された圧力が第一の所定の圧力し
きい値（例えば、基準貯蔵圧力より５ ｍｍｂａｒ［原
文どおり］小さい）を下まわるとすぐに、停止する。
クはタンク中の液化ガスの集団上部にあるガスの体積の
圧力の変化を監視するために圧力ゲージを取り付けられ
る。この場合、圧力ゲージにより検出された圧力が、第
一の所定の圧力しきい値（例えば、基準貯蔵圧力より５
ｍｍｂａｒ［原文どおり］大きく、基準貯蔵圧力は、
ほぼ１０６０ ｍｍｂａｒ［原文どおり］のオーダーで
ある）を越えるとすぐに、圧力ゲージが流動冷媒の循環
を始め得、そして検出された圧力が第一の所定の圧力し
きい値（例えば、基準貯蔵圧力より５ ｍｍｂａｒ［原
文どおり］小さい）を下まわるとすぐに、停止する。
【００２７】有利なことに、熱交換器は、液化ガスを搬
入／搬出するためにタワーによってタンクの内部で支持
され、タワーがタンクの垂直に横断する壁の１つに備え
られる。
入／搬出するためにタワーによってタンクの内部で支持
され、タワーがタンクの垂直に横断する壁の１つに備え
られる。
【００２８】熱交換器は、１つ以上のヘアピンチュー
ブ、タンクの屋根を通過する端部を備え得る。この場
合、各ヘアピンチューブまたはヘアピンチューブの集ま
りは、対流するウェルを形成する中空のパイプによりそ
の側面を取り囲まれ得、その２つの垂直方向の端部で開
口し、各ウェルを通って液化ガスの集団中で対流移動を
生じる。
ブ、タンクの屋根を通過する端部を備え得る。この場
合、各ヘアピンチューブまたはヘアピンチューブの集ま
りは、対流するウェルを形成する中空のパイプによりそ
の側面を取り囲まれ得、その２つの垂直方向の端部で開
口し、各ウェルを通って液化ガスの集団中で対流移動を
生じる。
【００２９】有利なことに、コンプレッサおよび冷蔵ユ
ニットは船のデッキに設置され、各タンクの搬入／搬出
するタワーと並ぶ。
ニットは船のデッキに設置され、各タンクの搬入／搬出
するタワーと並ぶ。
【００３０】図１は、従来の構造のメタンタンカーＮを
示し、これは船荷の貯蔵のために４つのタンク１を有
し、各タンクは船のメインデッキ３に備えられるマスト
ライザー２と関連し、その結果タンク中の圧力があがる
場合ガスが逃げ得る。船Ｎの船尾に、エンジンルーム１
４があり、従来の様式では蒸気タービンを含み、ディー
ゼルおよび／またはタンクからの蒸発したガスで運転す
る。
示し、これは船荷の貯蔵のために４つのタンク１を有
し、各タンクは船のメインデッキ３に備えられるマスト
ライザー２と関連し、その結果タンク中の圧力があがる
場合ガスが逃げ得る。船Ｎの船尾に、エンジンルーム１
４があり、従来の様式では蒸気タービンを含み、ディー
ゼルおよび／またはタンクからの蒸発したガスで運転す
る。
【００３１】タンク１は、潜函の名称で公知の二重の横
断する隔壁４により互いに分離される。各タンクの底部
は、船の二重船体の内部表面５によって形成され、二重
船体の内部表面５と外部表面６との間の空間はバラスト
として働く。それ自体公知の様式において、各タンク１
は、タンク中に、輸送前にタンク中に船荷を搬入しする
ため、そしていったん船荷を輸送したとき船荷を搬出す
るための、搬入／搬出タワー７を含む。
断する隔壁４により互いに分離される。各タンクの底部
は、船の二重船体の内部表面５によって形成され、二重
船体の内部表面５と外部表面６との間の空間はバラスト
として働く。それ自体公知の様式において、各タンク１
は、タンク中に、輸送前にタンク中に船荷を搬入しする
ため、そしていったん船荷を輸送したとき船荷を搬出す
るための、搬入／搬出タワー７を含む。
【００３２】図２から最も良くわかり得るように、タワ
ー７はタンク１の全体の高さにわたって、潜函４の横断
する隔壁の近位に伸び、そしてその低い部分において、
船荷を搬出するためにポンプ８を有する。それ自身公知
な様式において、タワー７は船荷搬入ラインおよび船荷
搬出ラインを備え、三脚型になるタワーとなり得、船荷
を搬入および搬出するための全てのラインをサポートす
る３つの垂直なマストを有することが示される。
ー７はタンク１の全体の高さにわたって、潜函４の横断
する隔壁の近位に伸び、そしてその低い部分において、
船荷を搬出するためにポンプ８を有する。それ自身公知
な様式において、タワー７は船荷搬入ラインおよび船荷
搬出ラインを備え、三脚型になるタワーとなり得、船荷
を搬入および搬出するための全てのラインをサポートす
る３つの垂直なマストを有することが示される。
【００３３】それ自身公知な様式において、各タンク１
は、船の支持構造に固定された二次熱遮断障壁１０、特
に二重船体および横断する隔壁４の内部表面５、および
２つの、二次水密性障壁１１および一次水密性障壁１
２、該二次遮断障壁１０に取り付けられた水密性障壁を
備える。二次水密性障壁１１と一次水密性障壁１２との
間は、一般に、出願会社名義の１９９８年７月１０日の
フランス特許出願９８／０８１９６号に記載されている
ように、一次熱遮断障壁１３あるいは衝撃−耐性機械的
保護遮蔽が取り付けられる。
は、船の支持構造に固定された二次熱遮断障壁１０、特
に二重船体および横断する隔壁４の内部表面５、および
２つの、二次水密性障壁１１および一次水密性障壁１
２、該二次遮断障壁１０に取り付けられた水密性障壁を
備える。二次水密性障壁１１と一次水密性障壁１２との
間は、一般に、出願会社名義の１９９８年７月１０日の
フランス特許出願９８／０８１９６号に記載されている
ように、一次熱遮断障壁１３あるいは衝撃−耐性機械的
保護遮蔽が取り付けられる。
【００３４】図２は、タンク１内部の、液化ガスＬの集
団とガス状相Ｇ中の船荷の体積との間の分離Ｓのライン
を示す。
団とガス状相Ｇ中の船荷の体積との間の分離Ｓのライン
を示す。
【００３５】全体のブロック２０は、コンプレッサを関
連する冷蔵ユニットを示すのに図２に使用されている
（例えば、液体窒素を循環させるため）。冷蔵ユニット
はタンクに残る液体窒素を再液化するように設計され得
る。ブロック２０は、船のメインデッキ３に取り付けら
れる。
連する冷蔵ユニットを示すのに図２に使用されている
（例えば、液体窒素を循環させるため）。冷蔵ユニット
はタンクに残る液体窒素を再液化するように設計され得
る。ブロック２０は、船のメインデッキ３に取り付けら
れる。
【００３６】入口ライン２１および出口ライン２２は、
例えば、船のバラストコレクターから始まる海水を循環
するためにブロック２０に連結される。
例えば、船のバラストコレクターから始まる海水を循環
するためにブロック２０に連結される。
【００３７】少なくとも１つのヘアピンチューブ２３
は、ブロック２０に入口２３ａおよび出口２３ｂで連結
される。ヘアピンチューブ２３は、熱交換器を構成し、
これはその底部から実質的に中間まで、タンク１の中を
垂直に下方に伸びる。これは示していないが、各ヘアピ
ンチューブ２３は前述のタワー７のマストで有利に支持
されている。この目的のために、各ヘアピンチューブ２
３はタワー７に接近して伸びる。
は、ブロック２０に入口２３ａおよび出口２３ｂで連結
される。ヘアピンチューブ２３は、熱交換器を構成し、
これはその底部から実質的に中間まで、タンク１の中を
垂直に下方に伸びる。これは示していないが、各ヘアピ
ンチューブ２３は前述のタワー７のマストで有利に支持
されている。この目的のために、各ヘアピンチューブ２
３はタワー７に接近して伸びる。
【００３８】各ヘアピンチューブ２３の周りは、タンク
１内部の対流ウェルを形成する中空パイプ２４がある。
このパイプ２４は２つの垂直方向の端部で開口し、その
結果、タンク１に貯蔵される船荷の対流移動をもたら
す。
１内部の対流ウェルを形成する中空パイプ２４がある。
このパイプ２４は２つの垂直方向の端部で開口し、その
結果、タンク１に貯蔵される船荷の対流移動をもたら
す。
【００３９】ここで、本発明の１つの実施態様の操作が
記述される。
記述される。
【００４０】液相Ｌおよびガス状相Ｇの小さな体積のメ
タンは、−１６３℃の周辺の温度でタンク１中に貯蔵さ
れる。
タンは、−１６３℃の周辺の温度でタンク１中に貯蔵さ
れる。
【００４１】冷蔵ユニット２０は、ヘアピンチューブ２
３を通過して約−１９６℃で液体窒素をもたらし、そし
てこれは該チューブ２３の周りを液化メタンを冷却する
効果を有する。従って、所定の冷却した液化メタンはよ
り高密度になり、タンク１に沈み、そしてまだ冷却され
ていない液化メタンは、逆に上昇する。液体メタンＬの
この対流移動は、対流ウェル２４を通って進行し、その
結果タンク１全体にこの対流移動を形成する。例示の様
式で、中空パイプ２４の直径は約１メートルである。も
ちろん、熱変換器は、いくつかのヘアピンチューブ２
３、またはいくつかのひじ型のチューブを、いくつかの
対流パイプ２４と一緒に含み得る。中空パイプ２４は、
上部端で外向きに広がる実質的に漏斗形状の２４ａであ
り、この対流移動を取り囲む。
３を通過して約−１９６℃で液体窒素をもたらし、そし
てこれは該チューブ２３の周りを液化メタンを冷却する
効果を有する。従って、所定の冷却した液化メタンはよ
り高密度になり、タンク１に沈み、そしてまだ冷却され
ていない液化メタンは、逆に上昇する。液体メタンＬの
この対流移動は、対流ウェル２４を通って進行し、その
結果タンク１全体にこの対流移動を形成する。例示の様
式で、中空パイプ２４の直径は約１メートルである。も
ちろん、熱変換器は、いくつかのヘアピンチューブ２
３、またはいくつかのひじ型のチューブを、いくつかの
対流パイプ２４と一緒に含み得る。中空パイプ２４は、
上部端で外向きに広がる実質的に漏斗形状の２４ａであ
り、この対流移動を取り囲む。
【００４２】ヘアピンチューブ２３を通過するにつれ
て、液体窒素は蒸発し、そしてこれは窒素の潜熱を用い
ることによって液化メタンＬをより効果的に冷却される
ことを可能にする。この場合、ガス状相に窒素を使用で
きる可能性があり、ガス状窒素は、熱交換器を通して流
動するにつれて圧力低下を起こす。ヘアピンチューブ２
３の出口２３ｂを離れるとき、窒素は約−１６３℃の温
度になる。次いで、窒素はコンプレッサ２０を通って流
動し（例えば、３の状態のコンプレッサ）、これは例え
ば約＋１３０℃の温度まで窒素を上げる。従って窒素の
圧縮は循環ライン２１、２２の海水によって最初に全て
を冷却し、いわゆる海水の温度である約３０℃の最大温
度まで窒素を下げる。最後に、このように冷却され圧縮
された窒素が、−１９６℃の温度まで低下されて、冷蔵
ユニット中で再液化を起こす。
て、液体窒素は蒸発し、そしてこれは窒素の潜熱を用い
ることによって液化メタンＬをより効果的に冷却される
ことを可能にする。この場合、ガス状相に窒素を使用で
きる可能性があり、ガス状窒素は、熱交換器を通して流
動するにつれて圧力低下を起こす。ヘアピンチューブ２
３の出口２３ｂを離れるとき、窒素は約−１６３℃の温
度になる。次いで、窒素はコンプレッサ２０を通って流
動し（例えば、３の状態のコンプレッサ）、これは例え
ば約＋１３０℃の温度まで窒素を上げる。従って窒素の
圧縮は循環ライン２１、２２の海水によって最初に全て
を冷却し、いわゆる海水の温度である約３０℃の最大温
度まで窒素を下げる。最後に、このように冷却され圧縮
された窒素が、−１９６℃の温度まで低下されて、冷蔵
ユニット中で再液化を起こす。
【００４３】所定の冷蔵ユニットおよびコンプレッサ２
０は、タワー７上に垂直に配置され、搬出ポンプ８に利
用する動力を使用することを可能にする。なぜなら、後
者は輸送の間運転されず、搬出の間のみ運転されるから
である。
０は、タワー７上に垂直に配置され、搬出ポンプ８に利
用する動力を使用することを可能にする。なぜなら、後
者は輸送の間運転されず、搬出の間のみ運転されるから
である。
【００４４】ブロック２０は、タンク１のガス状体積Ｇ
に配置された圧力ゲージ２５と有利に関連しており、こ
のガス状体積の圧力の変化を検出する。ガス状体積Ｇの
約１０６０ ｍｍｂａｒ［原文どおり］の基準貯蔵圧力
について、例示の様式で、圧力ゲージ２５は、この基準
貯蔵圧力の５ ｍｍｂａｒ［原文どおり］より大きいお
よび小さい変化を検出でき、冷蔵ユニットおよびコンプ
レッサを始動させるかスイッチを切ることがそれぞれで
きる。各タンク中の所定の船荷は多量の熱惰性を有し、
冷蔵ユニットは、貯蔵した少量の船荷の冷却を達成する
前に、そして液化ガスＬの界面Ｓで蒸発したメタンを再
液化し得る前に、数時間コンプレッサ２０の一般的な運
転をする。同様に、冷蔵ユニットおよびコンプレッサ２
０は、液化ガスが再び蒸発し始め得る前に、数時間不活
性のままにする。
に配置された圧力ゲージ２５と有利に関連しており、こ
のガス状体積の圧力の変化を検出する。ガス状体積Ｇの
約１０６０ ｍｍｂａｒ［原文どおり］の基準貯蔵圧力
について、例示の様式で、圧力ゲージ２５は、この基準
貯蔵圧力の５ ｍｍｂａｒ［原文どおり］より大きいお
よび小さい変化を検出でき、冷蔵ユニットおよびコンプ
レッサを始動させるかスイッチを切ることがそれぞれで
きる。各タンク中の所定の船荷は多量の熱惰性を有し、
冷蔵ユニットは、貯蔵した少量の船荷の冷却を達成する
前に、そして液化ガスＬの界面Ｓで蒸発したメタンを再
液化し得る前に、数時間コンプレッサ２０の一般的な運
転をする。同様に、冷蔵ユニットおよびコンプレッサ２
０は、液化ガスが再び蒸発し始め得る前に、数時間不活
性のままにする。
【００４５】実際に、デッキの照射で生じる熱損失は実
際に日中に起こるので、日中に自動的に動作し、そして
夜にスイッチが切れるコンプレッサおよび冷蔵ユニット
２０を有し得る。
際に日中に起こるので、日中に自動的に動作し、そして
夜にスイッチが切れるコンプレッサおよび冷蔵ユニット
２０を有し得る。
【００４６】本発明の長所により、船を推進させるため
の蒸気タービンを不要にし、そしてディーゼル燃料で動
くディーゼルエンジンを使用し得、これはより良好な効
率および少ない空間を占め、エンジンルームのサイズを
小さくすることが可能になる。エンジンルームのサイズ
は約１０％小さくでき、それは数メートル短い長さであ
る。ここで、エンジンルームから節約された各メートル
はタンクの体積を増加させることを可能にし、これは非
常に重要であり、タンクにサイズを与える。
の蒸気タービンを不要にし、そしてディーゼル燃料で動
くディーゼルエンジンを使用し得、これはより良好な効
率および少ない空間を占め、エンジンルームのサイズを
小さくすることが可能になる。エンジンルームのサイズ
は約１０％小さくでき、それは数メートル短い長さであ
る。ここで、エンジンルームから節約された各メートル
はタンクの体積を増加させることを可能にし、これは非
常に重要であり、タンクにサイズを与える。
【００４７】本発明の別の利点は、エンジンルームまた
は任意の冷蔵プラントに蒸発したガスを循環させるため
のすべてのラインを省くことにある。
は任意の冷蔵プラントに蒸発したガスを循環させるため
のすべてのラインを省くことにある。
【００４８】最後に、流動冷媒が窒素の場合、窒素の保
存は各タンクに従って利用可能で、そしてバラストタン
ク中に排出され得、バラストタンクに対する衝撃（例え
ば、他の船と衝突した場合）に続く火事を避けるため
に、燃焼可能な酸素量を制限する。
存は各タンクに従って利用可能で、そしてバラストタン
ク中に排出され得、バラストタンクに対する衝撃（例え
ば、他の船と衝突した場合）に続く火事を避けるため
に、燃焼可能な酸素量を制限する。
【００４９】本発明は、船の支持構造中に建造される
か、またはフローティングサイドもしくはランドサイド
の貯蔵タンクのセット中に位置決めされた、不浸透性お
よび熱遮断タンク（１）に貯蔵された液化ガスの蒸発を
防止する方法に関し、これは液化ガス（Ｌ）の集団に流
動冷媒を通し、その基準貯蔵温度よりわずかに低い温度
まで該集団を冷却し、その結果、それらの輸送または貯
蔵の間の熱漏出の結果として該集団の加熱を補う。
か、またはフローティングサイドもしくはランドサイド
の貯蔵タンクのセット中に位置決めされた、不浸透性お
よび熱遮断タンク（１）に貯蔵された液化ガスの蒸発を
防止する方法に関し、これは液化ガス（Ｌ）の集団に流
動冷媒を通し、その基準貯蔵温度よりわずかに低い温度
まで該集団を冷却し、その結果、それらの輸送または貯
蔵の間の熱漏出の結果として該集団の加熱を補う。
【００５０】本発明は特定の実施態様に関して記述され
るが、それらに制限される任意の様式ではないことは完
全に明らかであり、そしてこれらが本発明の範囲内にあ
る場合、すべての技術的に同等な記述された手段および
その組み合わせを包含する。
るが、それらに制限される任意の様式ではないことは完
全に明らかであり、そしてこれらが本発明の範囲内にあ
る場合、すべての技術的に同等な記述された手段および
その組み合わせを包含する。
【００５１】
【発明の効果】本発明によって、従来の技術に見られた
欠点が排除され、および不透過性および熱遮断タンク中
に貯蔵された液化ガスの蒸発を防止するための方法が提
供された。これは船の支持構造に組み入れられても良
く、あるいは組み入れられなくても良く、これは単に経
済的な実行および運転のためである。
欠点が排除され、および不透過性および熱遮断タンク中
に貯蔵された液化ガスの蒸発を防止するための方法が提
供された。これは船の支持構造に組み入れられても良
く、あるいは組み入れられなくても良く、これは単に経
済的な実行および運転のためである。
【００５２】また、本発明によって、不透過性および熱
遮断タンク中に貯蔵した液化ガスの蒸発を防止するため
の方法が提供された。これは船の支持構造中に建造され
るか、フローティングサイドの貯蔵タンクまたはランド
サイドの貯蔵タンクのセットに位置決めされ、液化ガス
の集団に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よりわず
かに低い温度まで該集団を冷却し、その結果それらの輸
送または貯蔵の間に熱の漏出を生じるような該集団の加
熱を補う。従って、液化ガスの蒸発は防止されるか、ま
たは非常に少なく制限されているかである。液化ガスが
タンクの液化集団の上部にあるガス相の体積に蒸発し始
める場合に起こることは、液化したガスと蒸発したガス
との間の界面で熱移動によって、流動冷媒の循環が蒸発
したガスの自動的再液化を起こす。
遮断タンク中に貯蔵した液化ガスの蒸発を防止するため
の方法が提供された。これは船の支持構造中に建造され
るか、フローティングサイドの貯蔵タンクまたはランド
サイドの貯蔵タンクのセットに位置決めされ、液化ガス
の集団に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よりわず
かに低い温度まで該集団を冷却し、その結果それらの輸
送または貯蔵の間に熱の漏出を生じるような該集団の加
熱を補う。従って、液化ガスの蒸発は防止されるか、ま
たは非常に少なく制限されているかである。液化ガスが
タンクの液化集団の上部にあるガス相の体積に蒸発し始
める場合に起こることは、液化したガスと蒸発したガス
との間の界面で熱移動によって、流動冷媒の循環が蒸発
したガスの自動的再液化を起こす。
【００５３】さらに本発明によって、上述の方法を実行
するための装置が提供された。これは、各タンクについ
て、冷却されるべき液化ガスの集団に浸漬された熱交換
器、交換器の出口で流動冷媒を圧縮するためのコンプレ
ッサ、および熱交換器に入る前に圧縮した流動冷媒を冷
蔵温度まで冷却するための冷蔵ユニットを備える。
するための装置が提供された。これは、各タンクについ
て、冷却されるべき液化ガスの集団に浸漬された熱交換
器、交換器の出口で流動冷媒を圧縮するためのコンプレ
ッサ、および熱交換器に入る前に圧縮した流動冷媒を冷
蔵温度まで冷却するための冷蔵ユニットを備える。
【図１】従来の構造のメタンタンカーの、長手方向の立
面および部分断面の図である。
面および部分断面の図である。
【図２】本発明の１つの実施態様における、図１の船の
タンクの拡大および部分断面図である。
タンクの拡大および部分断面図である。
１ 熱遮断タンク ２ マストライザー ３ デッキ ４ 隔壁 ５ 内部表面 ７ タワー ２１ 入口ライン ２２ 出口ライン ２５ 圧力ゲージ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595133839 46，Ａｖｅｎｕｅ ｄｅｓ Ｆｒ▲ｅ▼ｒ ｅｓ Ｌｕｍｉ▲ｅ▼ｒｅ，78190 ＴＲ ＡＰＰＥＳ−ＦＲＡＮＣＥ
Claims (12)
- 【請求項１】 不浸透性および熱遮断タンク（１）に保
存する液化ガスの蒸発を防止するための方法であって、
該タンクは船（Ｎ）の支持構造中に組み込まれるか、ま
たはフローティングサイドあるいはランドサイドの貯蔵
タンクのセット中に位置決めされ、液化ガス（Ｌ）の集
団に流動冷媒を通して、その基準貯蔵温度よりわずかに
低い温度まで該集団を冷却し、その結果輸送またはそれ
らの貯蔵の間に熱の漏出を生じるような該集団の加熱を
補うことを特徴とする、方法。 - 【請求項２】 各タンク（１）について、冷却されるべ
き液化ガス（Ｌ）の集団に浸漬された熱交換器（２
３）、該交換器の出口で前記流動冷媒を圧縮するための
コンプレッサ（２０）、および該熱交換器に入る前に該
圧縮された流動冷媒をその冷蔵温度まで冷却するための
冷蔵ユニット（２０）を備えることを特徴とする、請求
項１に記載の方法を実行するための装置。 - 【請求項３】 前記冷蔵ユニット（２０）に入る前に圧
縮された流動冷媒を冷却する海水を循環させるためのユ
ニット（２１、２２）を備えることを特徴とする、請求
項２に記載の装置。 - 【請求項４】 前記海水循環ユニット（２１、２２）が
船のバラストコレクターに接続されることを特徴とす
る、請求項３に記載の装置。 - 【請求項５】 前記熱交換器（２３）に入る際に、前記
流動冷媒が液相（好ましくは液体窒素である）にあり、
そして液化ガス（Ｌ）の前記集団を通る際に気化し、前
記冷蔵ユニット（２０）が該流動冷媒の各循環が再液化
するように設計されることを特徴とする、請求項２〜４
のいずれか１つに記載の装置。 - 【請求項６】 前記冷蔵ユニット（２０）が、前記熱交
換器（２３）に入る前に、液化ガス（Ｌ）の前記集団の
ための基準温度より約３０℃低い冷蔵温度まで前記流動
冷媒を低くするように設計されることを特徴とする、請
求項２〜５のいずれか１つに記載の装置。 - 【請求項７】 各タンク（１）が、該タンク中の液化ガ
スの前記集団上部にあるガスの体積の圧力の変化を監視
するために圧力ゲージ（２５）が取り付けられることを
特徴とする、請求項２〜６のいずれか１つに記載の装
置。 - 【請求項８】 前記圧力ゲージにより検出された圧力
が、第一の所定の圧力しきい値（例えば、基準貯蔵圧力
より５ ｍｍｂａｒ［原文どおり］大きく、該基準貯蔵
圧力は、ほぼ、１０６０ ｍｍｂａｒ［原文どおり］の
オーダーである）を越えるとすぐに、該圧力ゲージ（２
５）が前記流動冷媒の循環を始め、そして該検出された
圧力が第二の所定の圧力しきい値（例えば、該基準貯蔵
圧力より５ ｍｍｂａｒ［原文どおり］小さい）より下
まわるとすぐに停止することを特徴とする、請求項７に
記載の装置。 - 【請求項９】 前記熱交換器（２３）が、前記液化ガス
を搬入／搬出するためにタワー（７）によって前記タン
ク（１）の内部で支持され、タワーが該タンクの垂直に
横断する壁（４）の１つに備えられることを特徴とす
る、請求項２〜８のいずれか１つに記載の装置。 - 【請求項１０】 前記熱交換器が１つ以上のヘアピンチ
ューブ（２３）を備え、その端部が前記タンク（１）の
屋根を通過することを特徴とする、請求項９に記載の装
置。 - 【請求項１１】 各ヘアピンチューブまたはヘアピンチ
ューブ（２３）の集まりが、対流するウェルを形成する
中空のパイプ（２４）によりその側面を取り囲まれ、そ
の２つの垂直方向の端部で開口し、各ウェルを通って液
化ガス（Ｌ）の前記集団中の対流移動を生じることを特
徴とする、請求項１０に記載の装置。 - 【請求項１２】 前記コンプレッサおよび前記冷蔵ユニ
ット（２０）が船のデッキ（３）に設置され、各タンク
（１）の搬入／搬出するタワー（７）と並ぶことを特徴
とする、請求項９〜１１のいずれか１つに記載の装置。
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