JP2002234487A - バラストタンクの防食とバラスト水による海洋汚染防止方法 - Google Patents
バラストタンクの防食とバラスト水による海洋汚染防止方法Info
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- JP2002234487A JP2002234487A JP2001033800A JP2001033800A JP2002234487A JP 2002234487 A JP2002234487 A JP 2002234487A JP 2001033800 A JP2001033800 A JP 2001033800A JP 2001033800 A JP2001033800 A JP 2001033800A JP 2002234487 A JP2002234487 A JP 2002234487A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バラストタンクを防食するとともに、バラス
トタンク内の微小生物を死滅させることにより、バラス
ト水を航海の途中で交換しなくても積込み基地でバラス
ト水を排出可能とし、輸送コストの低減を図り、海洋環
境を保護することを目的とする。 【解決手段】船舶のバラストタンク内へ、気相部の酸素
濃度が２％以下になるように窒素ガスを供給してバラス
トタンク内の酸素濃度を低減させることにより該バラス
トタンクの防食を行なうとともに、バラストタンク内の
微小生物を死滅させてバラスト水による海洋汚染を防止
する。
トタンク内の微小生物を死滅させることにより、バラス
ト水を航海の途中で交換しなくても積込み基地でバラス
ト水を排出可能とし、輸送コストの低減を図り、海洋環
境を保護することを目的とする。 【解決手段】船舶のバラストタンク内へ、気相部の酸素
濃度が２％以下になるように窒素ガスを供給してバラス
トタンク内の酸素濃度を低減させることにより該バラス
トタンクの防食を行なうとともに、バラストタンク内の
微小生物を死滅させてバラスト水による海洋汚染を防止
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、船舶におけるバ
ラストタンクの防食を行なうとともに、バラストタンク
内の微小生物を死滅させてバラスト水による海洋汚染を
防止する方法に関する。
ラストタンクの防食を行なうとともに、バラストタンク
内の微小生物を死滅させてバラスト水による海洋汚染を
防止する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、ばら積み貨物船の場合を例にとる
と、バラスト水は荷物の陸揚地で積み込まれ、荷物の積
込み地でバラスト水を排出しながら荷物を積み込んでい
る。バラスト水中には陸揚地付近の海に生息する大量の
微小生物が混入されている。
と、バラスト水は荷物の陸揚地で積み込まれ、荷物の積
込み地でバラスト水を排出しながら荷物を積み込んでい
る。バラスト水中には陸揚地付近の海に生息する大量の
微小生物が混入されている。
【０００３】したがって、荷物の積込み地でバラスト水
を排出するとその近辺の海域に、他地区に生息する微小
生物を大量に放出することとなり、生態系の環境を破壊
する恐れがある。このため、航海途中の洋上で一旦バラ
スト水を交換することを余儀なくされている。
を排出するとその近辺の海域に、他地区に生息する微小
生物を大量に放出することとなり、生態系の環境を破壊
する恐れがある。このため、航海途中の洋上で一旦バラ
スト水を交換することを余儀なくされている。
【０００４】しかしながら、バラスト水の交換には時間
がかかるのと、バラスト水を抜く手順を間違えると船体
に予想外の応力が発生し、船体の損傷等危険な状態を起
こす恐れがある。また、バラスト水の交換の手間を省く
ために、満タンのバラストタンクにバラスト水を供給し
て空気抜き管から強制的にオーバーフローさせてバラス
ト水の交換を行なう場合があるが、この場合、空気抜き
管の閉塞などで圧力損失が増加し、バラストタンク内に
過大な圧力がかかりタンクを破壊する危険性がある。さ
らに、湾内の汚染されたバラスト水を洋上で排出するこ
とによりその海域を汚染し環境保護の観点から好ましく
ない。
がかかるのと、バラスト水を抜く手順を間違えると船体
に予想外の応力が発生し、船体の損傷等危険な状態を起
こす恐れがある。また、バラスト水の交換の手間を省く
ために、満タンのバラストタンクにバラスト水を供給し
て空気抜き管から強制的にオーバーフローさせてバラス
ト水の交換を行なう場合があるが、この場合、空気抜き
管の閉塞などで圧力損失が増加し、バラストタンク内に
過大な圧力がかかりタンクを破壊する危険性がある。さ
らに、湾内の汚染されたバラスト水を洋上で排出するこ
とによりその海域を汚染し環境保護の観点から好ましく
ない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、バラスト
タンクを防食するとともに、バラストタンク内の微小生
物を死滅させることにより、バラスト水を航海の途中で
交換しなくても積込み基地でバラスト水を排出可能と
し、輸送コストの低減を図り、海洋環境を保護すること
を目的とするものである。
タンクを防食するとともに、バラストタンク内の微小生
物を死滅させることにより、バラスト水を航海の途中で
交換しなくても積込み基地でバラスト水を排出可能と
し、輸送コストの低減を図り、海洋環境を保護すること
を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、特開平６ー
１８２３６９号公報に開示された、被処理水中に不活性
ガスを注入し、被処理水中の溶存酸素濃度を低下させ
て、生物活性炭槽内に増殖する微小動物の活性を停止さ
せ増殖を抑制し駆除する発明にヒントを得て、本発明者
が特開２０００−１０３３９５公報等で開示した窒素ガ
スによるバラストタンクの防食技術に応用して上記課題
を解決することが可能となった。
１８２３６９号公報に開示された、被処理水中に不活性
ガスを注入し、被処理水中の溶存酸素濃度を低下させ
て、生物活性炭槽内に増殖する微小動物の活性を停止さ
せ増殖を抑制し駆除する発明にヒントを得て、本発明者
が特開２０００−１０３３９５公報等で開示した窒素ガ
スによるバラストタンクの防食技術に応用して上記課題
を解決することが可能となった。
【０００７】船舶のバラストタンク内へ窒素ガスを供給
して、バラストタンク内の酸素濃度を低減させることに
より該バラストタンクの防食を行なうとともに、バラス
トタンク内の微小生物を死滅させてバラスト水による海
洋汚染を防止することを特徴とする。
して、バラストタンク内の酸素濃度を低減させることに
より該バラストタンクの防食を行なうとともに、バラス
トタンク内の微小生物を死滅させてバラスト水による海
洋汚染を防止することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１に示すブロック図を参照して
この発明にかかるバラストタンクへの防食用および汚染
防止用窒素ガス供給方法の実施の形態を原油タンカーを
例にして説明する。各バラストタンク２内への防食用窒
素ガスの供給手段、各バラストタンク２内のバラスト水
の給排水手段及び、各バラストタンク２に設置されてい
る酸素濃度分析ガスラインＲは公知の手段と同様であ
る。
この発明にかかるバラストタンクへの防食用および汚染
防止用窒素ガス供給方法の実施の形態を原油タンカーを
例にして説明する。各バラストタンク２内への防食用窒
素ガスの供給手段、各バラストタンク２内のバラスト水
の給排水手段及び、各バラストタンク２に設置されてい
る酸素濃度分析ガスラインＲは公知の手段と同様であ
る。
【０００９】原油タンカーではバラストタンクはタンカ
ーの長さ方向に多数の仕切壁で仕切られて多数の密閉空
間を構成しており、図面ではその中の１つのバラストタ
ンクＡを示す。窒素ガスは液体窒素タンク３からの液体
窒素を蒸発機４へ供給し、該蒸発機４で窒素ガスに気化
させ、各バラストタンクへの供給管５の途中に供給弁６
を介して供給している。
ーの長さ方向に多数の仕切壁で仕切られて多数の密閉空
間を構成しており、図面ではその中の１つのバラストタ
ンクＡを示す。窒素ガスは液体窒素タンク３からの液体
窒素を蒸発機４へ供給し、該蒸発機４で窒素ガスに気化
させ、各バラストタンクへの供給管５の途中に供給弁６
を介して供給している。
【００１０】各バラストタンクには窒素ガスの吐出弁７
を有する吐出管８が設置されており、各バラストタンク
内の圧力は各バラストタンク２に設けられた圧力計９で
感知し、制御器１０により供給弁６、吐出弁７を制御す
ることにより設定値に制御されている。なお、液体窒素
は公知の液体窒素製造装置１１により生産され液体窒素
タンク３に供給されている。
を有する吐出管８が設置されており、各バラストタンク
内の圧力は各バラストタンク２に設けられた圧力計９で
感知し、制御器１０により供給弁６、吐出弁７を制御す
ることにより設定値に制御されている。なお、液体窒素
は公知の液体窒素製造装置１１により生産され液体窒素
タンク３に供給されている。
【００１１】各バラストタンク２内のバラスト水はバラ
スト水ポンプ１２により海水が弁１３を介して注排水さ
れる。即ち、貨油タンク１内の原油をカーゴオイルポン
プ（図示せず）を運転して荷揚げする際は、弁１３を開
き、海水をバラスト水ポンプ１２によりバラストタンク
２内に注入する。この時バラストタンク内の気相部分が
圧縮されて圧力が上昇すると、制御器１０からの指令に
より吐出弁７が開き気相部の窒素を大気中に放出し、タ
ンク内の圧力を適性圧に保持している。
スト水ポンプ１２により海水が弁１３を介して注排水さ
れる。即ち、貨油タンク１内の原油をカーゴオイルポン
プ（図示せず）を運転して荷揚げする際は、弁１３を開
き、海水をバラスト水ポンプ１２によりバラストタンク
２内に注入する。この時バラストタンク内の気相部分が
圧縮されて圧力が上昇すると、制御器１０からの指令に
より吐出弁７が開き気相部の窒素を大気中に放出し、タ
ンク内の圧力を適性圧に保持している。
【００１２】次に、貨油タンク１へ原油を積込むとき
は、バルブ１３を開きバラスト水ポンプ１２によりバラ
スト水を舷外へ放出する。この時バラストタンク２内の
気相部分は負圧になるため供給弁６が開き窒素ガスが供
給管５からバラストタンク２内へ供給され、タンク内の
圧力は適性圧に保持される。航海中はバラストタンク内
は許容耐圧を考慮して窒素ガスを一定圧力（０．０５〜
０．１ａｔｇ程度）で充満させるように圧力計９からの
信号を検知して制御器１０により供給弁６と吐出弁７を
制御している。
は、バルブ１３を開きバラスト水ポンプ１２によりバラ
スト水を舷外へ放出する。この時バラストタンク２内の
気相部分は負圧になるため供給弁６が開き窒素ガスが供
給管５からバラストタンク２内へ供給され、タンク内の
圧力は適性圧に保持される。航海中はバラストタンク内
は許容耐圧を考慮して窒素ガスを一定圧力（０．０５〜
０．１ａｔｇ程度）で充満させるように圧力計９からの
信号を検知して制御器１０により供給弁６と吐出弁７を
制御している。
【００１３】防食および、バラスト水排出による海洋汚
染防止の見地から供給弁６と吐出弁７は、バラストタン
ク２内の気相部分の酸素濃度が２％以下になるように制
御されている。即ち、バラストタンク内の海水中に溶け
ている酸素が気相中に放出され、気相部の酸素濃度が２
％以上に増加した場合には、吐出弁７を開くことよりバ
ラストタンク２内のガスがタンク外へ放出され、バラス
トタンク内圧力が低下することにより供給弁６が開き、
蒸発機４で蒸発気化して作られた窒素ガスがバラストタ
ンク２内へ供給され酸素濃度が低減される。
染防止の見地から供給弁６と吐出弁７は、バラストタン
ク２内の気相部分の酸素濃度が２％以下になるように制
御されている。即ち、バラストタンク内の海水中に溶け
ている酸素が気相中に放出され、気相部の酸素濃度が２
％以上に増加した場合には、吐出弁７を開くことよりバ
ラストタンク２内のガスがタンク外へ放出され、バラス
トタンク内圧力が低下することにより供給弁６が開き、
蒸発機４で蒸発気化して作られた窒素ガスがバラストタ
ンク２内へ供給され酸素濃度が低減される。
【００１４】上記の酸素濃度を測定するために各バラス
トタンク２に酸素濃度分析ガスラインＲを設置し、公知
のジルコニア式酸素分析計１４により行なっている。ま
た、ジルコニア式酸素分析計は分析ガス中に多量の水分
が含まれていると、センサー部の絶縁不良や、大きな測
定誤差を生じるので酸素濃度分析ガスライン中にドレー
ンセパレータ１５とシリカゲル吸湿器１６を設置して分
析ガスの脱水をしている。なお、１７はドレーンセパレ
ータの水抜き弁である。
トタンク２に酸素濃度分析ガスラインＲを設置し、公知
のジルコニア式酸素分析計１４により行なっている。ま
た、ジルコニア式酸素分析計は分析ガス中に多量の水分
が含まれていると、センサー部の絶縁不良や、大きな測
定誤差を生じるので酸素濃度分析ガスライン中にドレー
ンセパレータ１５とシリカゲル吸湿器１６を設置して分
析ガスの脱水をしている。なお、１７はドレーンセパレ
ータの水抜き弁である。
【００１５】バラストタンク内の圧力と酸素濃度が所定
の範囲に納まっている場合には、供給弁６は閉じられて
いるため、液体窒素タンク３は熱侵入などにより液体窒
素が蒸発してタンク３内の圧力が上昇するため、リリー
フ弁１８を設けて規定圧力以上になった場合には窒素ガ
スを大気に放出させるか、窒素ガスを管路１９により各
バラストタンク２内へ供給し、窒素ガスの消費量を節約
している。
の範囲に納まっている場合には、供給弁６は閉じられて
いるため、液体窒素タンク３は熱侵入などにより液体窒
素が蒸発してタンク３内の圧力が上昇するため、リリー
フ弁１８を設けて規定圧力以上になった場合には窒素ガ
スを大気に放出させるか、窒素ガスを管路１９により各
バラストタンク２内へ供給し、窒素ガスの消費量を節約
している。
【００１６】バラストタンク内への窒素ガスの充填手段
は、図１では蒸発機４からの窒素ガス供給管５の先端口
および、管路１９の先端口の両者ともバラストタンクの
バラスト水中に開口しバブリングしている例を示してい
るが、何れか一方がバラストタンクの空所に、そして、
他方がバラスト水中に開口させてバブリングさせる方
法、両者ともバラストタンクの空所に開口させる方法が
考えられるが、水中の溶存酸素を低減させる観点から図
示の例を採用するのが最も好ましい。
は、図１では蒸発機４からの窒素ガス供給管５の先端口
および、管路１９の先端口の両者ともバラストタンクの
バラスト水中に開口しバブリングしている例を示してい
るが、何れか一方がバラストタンクの空所に、そして、
他方がバラスト水中に開口させてバブリングさせる方
法、両者ともバラストタンクの空所に開口させる方法が
考えられるが、水中の溶存酸素を低減させる観点から図
示の例を採用するのが最も好ましい。
【００１７】実験結果ではバラストタンク気相部の酸素
濃度を２％以下に定常的に押さえれば著しい防食効果が
確認されている。一方、実験結果ではバラストタンク気
相部の酸素濃度を２％以下に定常的に保てれば２〜３日
で海洋微小生物を死滅させることが確認されている。図
２は１０００ｍ3の海水中に窒素ガスを０．３Ｎｍ3／ｈ
ｒの割合で吹き込んだときと、４Ｎｍ3／ｈｒの割合で
吹き込んだときのバラストタンク気相中の酸素濃度を実
験したときの測定値である。
濃度を２％以下に定常的に押さえれば著しい防食効果が
確認されている。一方、実験結果ではバラストタンク気
相部の酸素濃度を２％以下に定常的に保てれば２〜３日
で海洋微小生物を死滅させることが確認されている。図
２は１０００ｍ3の海水中に窒素ガスを０．３Ｎｍ3／ｈ
ｒの割合で吹き込んだときと、４Ｎｍ3／ｈｒの割合で
吹き込んだときのバラストタンク気相中の酸素濃度を実
験したときの測定値である。
【００１８】バラストタンクに海洋中にある海水を張水
すると、直後の溶存酸素濃度は通常１０ｐｐｍ程度であ
る。この状態でバラストタンクの気相部の酸素濃度を２
％に保ち続けると、溶存酸素濃度は１ｐｐｍ程度に低下
する。バラスト水中の溶存酸素を短時間に低減させるに
は大量の窒素ガスを供給すればよいことが容易に類推さ
れるが装置が高価になる。一方、窒素ガスの供給量を減
少させれば装置を低廉化できるが酸素濃度を低下させる
のに時間がかかる。
すると、直後の溶存酸素濃度は通常１０ｐｐｍ程度であ
る。この状態でバラストタンクの気相部の酸素濃度を２
％に保ち続けると、溶存酸素濃度は１ｐｐｍ程度に低下
する。バラスト水中の溶存酸素を短時間に低減させるに
は大量の窒素ガスを供給すればよいことが容易に類推さ
れるが装置が高価になる。一方、窒素ガスの供給量を減
少させれば装置を低廉化できるが酸素濃度を低下させる
のに時間がかかる。
【００１９】バラスト水１０００ｍ3当たり吹き込む窒
素ガスの量が０．３Ｎｍ3／ｈｒでは、３０日程度の航
海においては、航海の終わりの方数日間はバラストタン
ク気相部の酸素濃度を２％以下に保つことが可能であ
る。したがって、航海日数が長い場合は酸素濃度を短時
間に低減させる必要がないので低廉な装置で十分実施可
能である。
素ガスの量が０．３Ｎｍ3／ｈｒでは、３０日程度の航
海においては、航海の終わりの方数日間はバラストタン
ク気相部の酸素濃度を２％以下に保つことが可能であ
る。したがって、航海日数が長い場合は酸素濃度を短時
間に低減させる必要がないので低廉な装置で十分実施可
能である。
【００２０】
【発明の効果】この発明によれば、バラストタンクの防
食と同時に窒素ガスでバラストタンク内の微小生物を死
滅させ、バラスト水の排出による海洋汚染を防止でき
る。したがって、荷物の陸揚地で給水したバラスト水を
積込み地で排出できるので、従来のようにバラスト水を
航海の途中で交換する必要がなく、そのための時間と労
力が節約でき、交換時のトラブルの恐れも皆無となり、
輸送コストを低減できる。
食と同時に窒素ガスでバラストタンク内の微小生物を死
滅させ、バラスト水の排出による海洋汚染を防止でき
る。したがって、荷物の陸揚地で給水したバラスト水を
積込み地で排出できるので、従来のようにバラスト水を
航海の途中で交換する必要がなく、そのための時間と労
力が節約でき、交換時のトラブルの恐れも皆無となり、
輸送コストを低減できる。
【図１】この発明にかかるバラストタンクへの窒素ガス
供給方法の実施の形態の説明図。
供給方法の実施の形態の説明図。
【図２】窒素吹き込み量によるバラストタンク内酸素濃
度の変化を表す実験計測値
度の変化を表す実験計測値
１ 貨油タンク ２ バラストタンク ３ 液体窒素タンク ４ 蒸発機 ５ 供給管 ６ 供給弁 ７ 吐出弁 ８ 吐出管 ９ 圧力計 １０ 制御器 １１ 液体窒素製造装置 １２ バラスト水ポン
プ １３ 弁 １４ ジルコニア式酸素分析計 １５ ドレーンセパレータ １６ シリカゲル吸湿器 １７ コールドトラップ １８ リリーフ弁 １９ 管路
プ １３ 弁 １４ ジルコニア式酸素分析計 １５ ドレーンセパレータ １６ シリカゲル吸湿器 １７ コールドトラップ １８ リリーフ弁 １９ 管路
Claims (3)
- 【請求項１】船舶のバラストタンク内へ、窒素ガスを供
給してバラストタンク内の酸素濃度を低減させることに
より該バラストタンクの防食を行なうとともに、バラス
トタンク内の微小生物を死滅させてバラスト水による海
洋汚染を防止する方法。 - 【請求項２】バラストタンク気相部の酸素濃度が２％以
下になるように窒素ガスを供給することを特徴とする請
求項１記載のバラストタンクの防食を行なうとともに、
バラストタンク内の微小生物を死滅させてバラスト水に
よる海洋汚染を防止する方法。 - 【請求項３】窒素ガスの供給量はバラスト水１０００ｍ
3当たり０．３〜４Ｎｍ3／ｈｒであることを特徴とする
請求項２記載のバラストタンクの防食を行なうととも
に、バラストタンク内の微小生物を死滅させてバラスト
水による海洋汚染を防止する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001033800A JP3641211B2 (ja) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | バラストタンクの防食とバラスト水による海洋汚染防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001033800A JP3641211B2 (ja) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | バラストタンクの防食とバラスト水による海洋汚染防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002234487A true JP2002234487A (ja) | 2002-08-20 |
| JP3641211B2 JP3641211B2 (ja) | 2005-04-20 |
Family
ID=18897493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001033800A Expired - Fee Related JP3641211B2 (ja) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | バラストタンクの防食とバラスト水による海洋汚染防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3641211B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006011315A1 (ja) | 2004-07-30 | 2006-02-02 | Katayama Chemical Inc. | 船舶バラスト水の処理方法 |
| JP2008221122A (ja) * | 2007-03-12 | 2008-09-25 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 水処理装置 |
| JPWO2008069341A1 (ja) * | 2006-12-09 | 2010-03-25 | 国立大学法人横浜国立大学 | 船舶の浮力制御システム |
| JP2010523328A (ja) * | 2007-04-12 | 2010-07-15 | シー ナイト，コーポレーション | 現場バラスト水処理システムおよび方法 |
| JP2011519717A (ja) * | 2008-04-18 | 2011-07-14 | エコマリネ アーベー | 海上物体を処理する方法 |
| JP2013536343A (ja) * | 2010-06-29 | 2013-09-19 | コールドハーバー・マリーン・リミテッド | 衝撃波発生装置及び衝撃波送出方法 |
| US9061925B2 (en) | 2006-10-20 | 2015-06-23 | Oceansaver As | Liquid treatment methods and apparatus |
| CN117657381A (zh) * | 2024-01-31 | 2024-03-08 | 江苏南极机械有限责任公司 | 船舶水舱充氮防腐系统 |
| CN117657380A (zh) * | 2024-01-31 | 2024-03-08 | 江苏南极机械有限责任公司 | 一种船舶压载水舱充氮防腐系统及其控制方法 |
-
2001
- 2001-02-09 JP JP2001033800A patent/JP3641211B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4505613B2 (ja) * | 2006-12-09 | 2010-07-21 | 国立大学法人横浜国立大学 | 船舶の浮力制御システム |
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| CN117657381A (zh) * | 2024-01-31 | 2024-03-08 | 江苏南极机械有限责任公司 | 船舶水舱充氮防腐系统 |
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