JP2005029163A - 天然ガスペレット輸送船 - Google Patents

Abstract

【課題】 輸送効率をよくした天然ガスペレット輸送船の提供。
【解決手段】 天然ガスをペレット化し、輸送する天然ガスペレット輸送船であって、所定の圧力以上の強度を有しかつ冷媒管が配置された防熱貨物艙と、
天然ガスを受け入れ、船上にて前記天然ガスをペレット化し、前記防熱貨物艙に投入する天然ガスペレット製造装置と、前記防熱貨物艙の冷媒管に冷媒を送り込み前記防熱貨物艙を所定の温度で冷却するとともに、荷揚地での荷揚げする際には、前記冷媒管にホットガスを供給して前記防熱貨物艙内を加熱して前記ペレット化した天然ガスを分解させる熱源装置と、前記分解した天然ガスを荷揚げ地側設備へ送る荷役手段とを備えた天然ガスペレット輸送船。
【選択図】 図２

Description

本発明は、天然ガスを船上でハイドレート化（ペレット化）して輸送する天然ガスペレット輸送船に関する。

従来船舶による天然ガス輸送は、積荷地にて天然ガスを液化し、その液化した天然ガスを船舶に積み込んで輸送し、荷揚地にて船舶から液化天然ガスを荷揚げするものであった。
図１１は従来の船舶による天然ガス輸送方法を説明するための図であり、図１１（１）が積荷地での状態を、図１１（２）が輸送途中を、図１１（３）が荷揚地での状態を、それぞれ示したものである。
図１１（１）に示すように積荷地１０１では、天然ガス採掘地から送られてくるガス状の天然ガスを液化し貯蔵タンク１０２に集積しておく。

このときの液化の生成、貯蔵の条件は、表１の従来技術の項に記載されているように、天然ガスの状態は液相、温度はマイナス１６２［℃］以下、圧力は約０．０２５［ＭＰａ］以下、液化天然ガスに維持しておく手段は冷却である。
この貯蔵タンク１０２内の液化天然ガスを消費地まで輸送する場合には、次のようにしていた。

まず、液化天然ガス（ＬＮＧ）船１０３を積荷地１０１に接岸し、前記貯蔵タンク１０２とＬＮＧ船１０３の貨物タンク１０４とを液ライン１０５およびガスライン１０６で連結し、液ライン１０５の陸側のＬＮＧポンプ１０７によりＬＮＧ船１０３の貨物タンク１０４に液化天然ガスを積荷し、ガスライン１０６の圧縮機１０８により積荷地１０１の貯蔵タンク１０２に分解した天然ガスを戻していた（図１１（１）参照）。その積荷の条件は、表１の従来技術の積荷の欄に記載されている。

ついで、ＬＮＧ船１０３は、積荷地１０１から荷揚地１１１まで移動する（図１１（２）参照）。この輸送条件は、表１の従来技術の輸送の欄に記載されている。
次に、ＬＮＧ船１０３を荷揚地１１１に接岸し、ＬＮＧ船１０３の貨物タンク１０４と荷揚地１１１の貯蔵タンク１１２とを液ライン１１３およびガスライン１１４で連結し、液ライン１１３の船側ＬＮＧポンプ１１５により液化天然ガスを荷揚地１１１の貯蔵タンク１１２に荷揚げし、ガスライン１１４の圧縮機１１６により荷揚地１１１の貯蔵タンク１１２からＬＮＧ船１０３の貨物タンク１０４に分解した天然ガスを戻していた（図１１（３）参照）。その荷揚条件は、表１の従来技術の荷揚の欄に記載されている。

上述した従来の船舶による天然ガス輸送方法によれば、液化天然ガスの状態で積荷したり航海しているので、圧力や温度の関係によって液化天然ガスがボイルオフすることがある。特に、積荷地にて貯蔵タンク１０２からＬＮＧ船１０３へ液化天然ガスを積荷するときに少なからずボイルオフし、かつ、積荷航海中にもボイルオフし、しかも、バラスト航海のために所定量の液化天然ガスをＬＮＧ船１０３に残しておく必要があり、そのために、多量の液化天然ガスを損失し、輸送効率を悪くしていたという不都合があった。さらに、極低温にするための冷凍設備、また、そのための材質等に配慮する必要があり、結果的に設備コストを高める欠点があった。
本発明は、上述した点に鑑みなされたものであり、輸送効率をよくした天然ガス輸送船を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本願請求項１記載の発明に係る天然ガスペレット輸送船は、船上で天然ガスをペレット化し、輸送する天然ガスペレット輸送船であって、所定の圧力以上の強度を有しかつ冷媒管が配置された防熱貨物艙と、天然ガスを受け入れ、船上にて前記天然ガスをペレット化し、前記防熱貨物艙に投入する天然ガスペレット製造装置と、前記防熱貨物艙の冷媒管に冷媒を送り込み前記防熱貨物艙を所定の温度で冷却するとともに、荷揚地での荷揚げする際には、前記冷媒管にホットガスを供給して前記防熱貨物艙内を加熱して前記ペレット化した天然ガスを分解させる熱源装置と、前記分解した天然ガスを荷揚げ地側設備へ送る荷役手段とを備えたことを特徴とする。
また、本願請求項２に係る天然ガスペレット輸送船は、スラリー状天然ガスを積み込みペレット化して輸送する船舶であって、所定の圧力以上の強度を有しかつ防熱された貨物艙と、積荷地にてスラリー状天然ガスを前記貨物艙に積み込む積荷手段と、前記貨物艙に積み込んだスラリー状天然ガスをペレット化する間および輸送期間中は前記貨物艙を所定の温度に冷却するとともに、荷揚地での荷揚げする際には加熱してペレット化した天然ガスを分解させる熱源装置と、荷揚地にて分解した天然ガスを荷揚げする荷役手段とを備えたことを特徴とする。
さらに、本願請求項３に係る発明は、前記請求項１または２に記載の天然ガスペレット輸送船において、前記天然ガスペレット製造装置は、同装置に加え、前記貨物艙に配置した排水ポンプを有することを特徴とする。

本願発明によれば、効率良く運搬が可能のほか、ペレット化した天然ガスハイドレートは自己保存効果を有するので、液化ガスに比べて、比較的低い貯蔵圧力であるので、その取り扱いが容易であり、具体的には、輸送中等のボイルオフ量が少なくてすみ安全性が高まるという効果がある。また、ペレット化した天然ガスハイドレートの分解（ガス化）には、入熱とある程度の時間が必要なので、輸送ラインの接続作業中に設備損傷などが起きた場合にも、急激なガス噴出が起こることがなく、その点でも極めて安全である。また、仮に、分解したガスに引火したとしても、ハイドレート表面は分解の際の分解熱により熱が奪われるので、分解進行が抑制され、そのため、ハイドレートの燃焼自体が緩やかに行われ、爆発のおそれはなく、極めて安全な輸送を遂行できるという効果がある。したがって、輸送効率が向上し、貨物艙を比較的簡単に製造できる。

また、効率良く運搬が可能のほか、温度管理を過冷却にしておけば、ペレット化した天然ガスハイドレートは自己保存効果を有するので、ボイルオフ量が少なくてすみ、輸送効率が向上し、かつ、所定の圧力があるものの、従来の液化の輸送に比し、比較的高い温度で輸送することができ、かつ、積荷あるいは荷揚げに液体ポンプが使用できるため、積荷効率および荷揚げ効率が高くなる。
さらに、効率良く運搬が可能のほか、ボイルオフ量が少なくてすみ、輸送効率が向上し、かつ、輸送時には比較的低い圧力で輸送できるとともに、積荷時では液体ポンプによる積荷ができ効率よく積荷ができる。

以下、本発明の実施の形態および実施例について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１ないし図７は、本発明の第１の実施の形態を説明するための図である。ここに、図１は、本発明の船舶による天然ガス輸送方法を含む第１の輸送システム全体を説明するための図である。

この図１において、第１の輸送システム１ａは、積荷地２に施設された天然ガス採掘手段３および貯蔵施設であるガスタンク４ａと、天然ガスペレット製造装置５を備えた天然ガス輸送船６と、荷揚地７に施設されたガス貯蔵タンク８ａと、積荷地２での液ライン９ａと、荷揚地７でのガスライン１０ａとからなる。
このような輸送システムに使用される天然ガス輸送船について、図２ないし図４を参照して説明する。

図２は本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送に使用される天然ガス輸送船を示す図であり、図２（１）は天然ガス輸送船を示す側断面図、図２（２）は天然ガス輸送船の複数の貨物艙を冷却、加熱する熱源装置を示す系統図である。図３は、本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送に使用される天然ガス輸送船を示す平面図である。図４は、同第１の実施の形態に係る天然ガス輸送船を示す横置断面図である。

図２（１）、図３ないし図５において、天然ガス輸送船６は、天然ガスをペレット化し、輸送できる船舶であり、次のような構成要素を備えている。
すなわち、天然ガス輸送船６は、図２（１）、図３および図４に示すように、所定の圧力以上の強度を有しかつ防熱された貨物艙１１ａ，１１ａ，…と、ガス状の天然ガスを受け入れ当該船上にてペレット化し、貨物艙１１ａに投入する天然ガスペレット製造装置５と、輸送中は前記各貨物艙１１ａ，１１ａ，…を所定の温度で冷却するとともに、荷揚地７で荷揚げする際には、加熱してペレット化した天然ガスを分解させ得る熱源装置１２と、当該船舶内に設けた荷役手段１３とを備えている。

すなわち、図３ないし図５に示す天然ガス輸送船６は、二重底６５、二重船殻６６および中央縦通隔壁６７を有する船体構造で、防熱材６８を施した独立タンク方式の貨物艙１１ａを右舷左舷に分割配置し、これらの独立型タンクの貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・が、両舷に規則正しく配置され、各貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・は、所定の圧力以上の強度を有し、かつ、各貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・の外周に防熱が施されている。これら貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・を右舷左舷に分割することにより、各貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・内の貨物に対して迅速な熱交換を行うに有効な冷媒管２０の熱交換面積を大きく取ることが可能となり、また、貨物艙１１ａに分離水（水）が存在する場合の自由表面の影響による重心上昇を押え、復原性を保持できる構成とされている。さらに、これらの貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・は、防熱材支持用根太６９を介して二重底６５、二重船殻６６および中央縦通隔壁６７で支持され、各貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・のコーナー部は所定の曲率を有し、冷却による応力集中を避けた構成としている。また、各貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・には、圧力・温度・液面計４０および安全弁４１が設けられており、各貨物艙１１ａ，１１ａ，・・・内の環境を検知して、所定値に制御できるように構成される。

また、熱源装置１２は、図２（２）に示すように、冷凍および加熱に使用する圧縮機１５と、油分離機１６と、凝縮器１７と、受液器１８と、膨張弁１９と、冷媒管２０と、それらを結ぶ配管と、配管経路を決めあるいは管路を閉止するバルブとを備えている。
圧縮機１５の吐出側はバルブ２１を設けた配管２２により油分離機１６に連通している。油分離機１６の出口は配管２４を介してバルブ２３とバルブ２５に分岐され、さらに、バルブ２５を介して凝縮器１７に連通できるようになっている。凝縮器１７の出口は、バルブ２６を備えた配管２７によって受液器１８に連通可能になっている。受液器１８の出口は、バルブ２８を備えた配管２９に接続されている。

配管２９には電磁弁３０、膨張弁１９を介して冷媒管２０の一方の端部が接続されている。この冷媒管２０の一方の端部は、電磁弁３１を介して配管３３に接続されている。配管３３は、バルブ３４を介してバルブ３５を備えた配管３９に接続されている。
配管２４には、冷媒管２０の他方の端部が電磁弁３６を介して接続されている。この配管３９の一方の末端は、圧縮機１５の吸入口に連通されている。
冷媒管２０は、図２（２）、図３および図４に示すように、各貨物艙１１ａ，１１ａ，…を冷却するために配置されており、図４に示すように貨物艙１１ａの内壁に張りめぐらされている。なお、冷媒管２０の貨物艙１１ａの内部において、冷媒管２０よりさらに内側には、図４に示すように、冷媒管プロテクタ３８が設けられている。

また、天然ガス輸送船６の各貨物艙１１ａ，１１ａ，…には、図３に示すように、圧力・温度・液面計４０，４０，…が設けられており、かつ、安全弁４１，４１，…および防熱ハッチ４２，４２，…が設けられている。
なお、天然ガス輸送船６には、図２（１）に示すように、エンジンルーム４３、冷凍機械室４４、ポンプ室４７などが設けられている。

図５は本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法に使用される天然ガス輸送船内に設けられた荷役手段を示す系統図である。
天然ガス輸送船６内に設けられた荷役手段１３は、図５に示すように、天然ガスを導くガス導管系統４５と、スラリー状の天然ガスから分離された水を導くと排水管系統４６とからなる。

ここで、ガス導管系統４５は、バルブ４８を備えた配管４９が貨物艙１１ａに連通しており、この配管４９が共通配管５０に連通されている。この配管４９，４９，…は、各貨物艙１１ａ，１１ａ，…に対応させて設けられている。また、共通配管５０には連結配管５１が接続されており、その連結配管５１の末端にバルブ５２を設けている。
また、排水管系統４６は、液体ポンプ５５、５５と、液体ポンプ５５，５５の吸込側に設けたバルブ５６，５６と、各貨物艙１１ａ，１１ａ，…に連通する配管５７，５７，…と、各配管５７，５７，…に設けたバルブ５８，５８，…と、各配管５８の貨物艙１１ａ側に設けたバルブ５９，５９とからなる。

図６は、本発明の第１の実施の形態に使用する天然ガス輸送船で使用する天然ガスペレット製造装置の原理を説明するための図である。
この図６において、天然ガスペレット製造装置５は、生成容器６０と、攪拌機６１と、給排水装置６２と、移送用ポンプ６３と、脱水装置６４とからなり、次のように構成されている。
生成容器６０には天然ガスが供給されるようになっている。また、生成容器６０には給排水装置６２から水が供給されるようになっている。生成容器６０の内部では、攪拌機６１により攪拌されるようになっている。生成容器６０の下部は移送用ポンプ６３の吸入部に連通されている。移送用ポンプ６３の吐出部は脱水装置６４に連通されている。脱水装置６４は給排水装置６２に連通されている。

まず、生成容器６０に給排水装置６２より水を入れ、加圧した天然ガスを生成容器６０に供給し、所定の温度・圧力に設定し、必要に応じて攪拌機６１で攪拌し、ハイドレート（スラリー状の天然ガス）を生成させる。このとき、水とハイドレートの混合状態で生成したスラリー状ハイドレートは、移送用ポンプ６３により脱水装置６４に移送する。脱水装置６４では、スラリー状ハイドレートから水を脱水させてペレットに成型させ、分離した水は給排水装置６２に送出し、給排水装置６２により、再度、生成容器６０に戻す。

なお、ここで、「ハイドレート」とは、天然ガスが水と一緒に固形状になったもので、（低温高圧力下で）水分子が氷と同じ四面体配置で水素結合して作られたかご状の構造中に、ガス分子が取り込まれている包接化合物をいう。また、「スラリー」とは、液体と固体粒子との懸濁液であって、ハイドレートと液体とを混合して１０〜２００００［センチポイズ］の流動性をもった状態のものをいう。「ペレット」とは、上記スラリーのうち、水分を除去することにより主にハイドレートのみとしたものを、さらに圧縮等して密度をあげ、かつ、積荷しやすいように、例えば、立方体または球型等に成型したものをいう。
このような輸送システムにおける船舶による天然ガス輸送方法について、図１ないし図６を基に図７を参照して説明する。

図７は本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法を示す工程図であり、図７（１）は積み込み工程を、図７（２）は輸送工程を、図７（３）は荷揚げ工程を、それぞれ説明するものである。
この図７において、本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法は、天然ガスをペレット化した天然ガス輸送船（船舶）にて輸送する方法であり、表１の実施例１に示す条件に従って、次のような工程によりペレット化した天然ガスを輸送する。

次に、第１の工程は、積荷地２にて、積荷地２の貯蔵施設であるガスタンク４ａと天然ガス輸送船６の上に設けた天然ガスペレット製造装置５とをガスライン９ａで連通することにより、天然ガスを天然ガス輸送船６の上の天然ガスペレット製造装置５に受け入れ、当該天然ガスペレット製造装置５により天然ガスをペレット（Pellet) 化し、そのペレット化した天然ガスを天然ガス輸送船６の予めマイナス１５［℃］に冷却された貨物艙１１ａに積み込んでいる（図７（１）参照）。このときの条件は、表２の実施例１の欄の生成の項に示すように、天然ガスの状態はペレット（Pellet) であり、温度はマイナス１５［℃］以下で、その圧力は０．０２５［ＭＰａ］以下で、かつ、製造手段は冷却および攪拌型、スプレー型またはバブリング型である。

ついで、天然ガス輸送船６において、ペレット化した天然ガスが貨物艙１１ａに満杯になると、当該貨物艙１１ａの防熱ハッチ４２を閉じ、当該防熱ハッチ４２から天然ガスペレット製造装置５を外し、次の貨物艙１１ａの位置に天然ガスペレット製造装置５を移し、天然ガスペレット製造装置５を防熱ハッチ４２に接続し、当該の防熱ハッチ４２を開き、再び、ペレットを貨物艙１１ａに積荷する。これを繰り返し、全ての貨物艙１１ａ，１１ａ，…が天然ガスのペレットで満杯になると、輸送の準備が完了する。

次に、第２の工程は、前記貨物艙１１ａ，１１ａ，…にそれぞれ積み込んだペレットを所定の圧力下で所定の温度で冷却しつつ輸送する（図７（２）参照）。この輸送時の条件は、表２の実施例１の欄の輸送の項に記載されているとおり、天然ガスの状態はペレットであり、貨物艙１１ａ内の温度はマイナス１５［℃］以下で、貨物艙１１ａ内の圧力は０．０２５［ＭＰａ］以下に保たれており、かつ、貨物艙１１ａを冷却・保温している。

図７以下に示すように、天然ガス輸送船６が荷揚地７に到着し接岸したところで、第３の工程が開始する。第３の工程は、まず、天然ガス輸送船６の荷役手段１３のガス導管系統４５を荷揚地７のガスライン１０ａに接続することにより、天然ガス輸送船６の貨物艙１１ａとを荷揚地７の貯蔵タンク８ａに連通し、熱源装置１２のバルブ２５，３７、電磁弁３０をそれぞれ閉じ、バルブ２３，３４、電磁弁３１、３６をそれぞれを開けることにより冷媒管２０にホットガスを供給可能にし、圧縮機１５を運転して冷媒管２０にホットガスを供給して加熱し、ペレット化した天然ガスを分解させて貯蔵タンク８に荷揚げする。

この荷揚の条件は、表２の実施例１の欄の荷揚の項に記載されているとおり、天然ガスの状態はガス状であり、貨物艙１１ａの温度は常温に保ち、かつ、ガス化および運搬させる手段は加熱し圧送することである。
なお、貯蔵タンク８ａに貯蔵された天然ガスは、表２の実施例１の欄の貯蔵の項に示すとおり、天然ガスの状態はガス状であり、貯蔵温度は常温、貯蔵手段は圧力タンクである。

第１の実施の形態は、上述したように動作させるため、効率良く運搬が可能のほか、温度管理を過冷却にしておけば、ハイドレートは自己保存効果を有するので、ボイルオフ量が少なくてすみ、輸送効率が向上する。
また、第１の実施の形態では、比較的に低温を必要とするが、圧力を低く抑えることができるので、貨物艙１１ａを比較的簡単に製造できる。

（第２の実施の形態）
図８は、本発明の船舶による天然ガス輸送方法を含む第２の輸送システム全体を説明するための図である。
この図８において、第２の輸送システム１ｂは、積荷地２に施設された天然ガス採掘手段３およびスラリーを生成し貯蔵する施設４ｂと、スラリー状の天然ガスを輸送できる天然ガス輸送船６と、荷揚地７に施設されたスラリー貯蔵タンク８ｂと、積荷地２での液ライン９ｂと、荷揚地７での荷役手段１０ｂとからなる。

また、この第２の実施の形態では、天然ガス輸送船６は、スラリー状天然ガスを貯蔵できる貨物艙１１ｂを備えている点が第１の実施の形態と異なるのみであり、他の構成は第１の実施の形態と同様である。
このような第２の輸送システムによる船舶による天然ガス輸送方法について図９を参照して説明する。

図９は本発明の第２の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法を示す工程図であり、図９（１）は積み込み工程を、図９（２）は輸送工程を、図９（３）は荷揚げ工程を、それぞれ説明するものである。
本発明の第２の実施の形態に係るに船舶による天然ガス輸送方法は、天然ガスをスラリー（Slurry)状にし船舶にて輸送する方法であり、表３の実施例２に示す条件に従って、次のような工程によりスラリー（Slurry)状にした天然ガスを輸送する。

まず、積荷地２における生成、貯蔵、積荷の条件について説明すると、表３の実施例２に示すように、天然ガスの状態はスラリー状であり、その温度は例えば１〜８[℃] であって、圧力が例えば０．３［ＭＰａ］以下であり、積荷手段は液体ポンプを使用する。

積荷地２では、スラリー状にされた天然ガスが施設４ｂに貯蔵されている。第１の工程では、施設４ｂと天然ガス輸送船６の貨物艙１１ｂとの間を、液ライン９ｂおよび荷役手段１３のガス導管系統４５を使用して連通し、液ライン９ｂの液体ポンプ７０にて貨物艙１１ｂ，１１ｂ，…に積み込む（図９（１）参照）。このときの条件は、表１の実施例２の欄の生成、貯蔵、積荷の項に示すように、天然ガスの状態はスラリーであり、温度は例えば１〜８［℃］に保ち、かつ圧力も例えば０．３［ＭＰａ］以下に保つ。また、積荷手段は液体ポンプ７０である。

天然ガス輸送船６において、スラリー状の天然ガスが貨物艙１１ｂに満杯になると、他の貨物艙１１ｂに供給し、すべての貨物艙１１ｂが満杯になったところで、次の工程に移る。
次の第２の工程は、前記貨物艙１１ｂ，１１ｂ，…にそれぞれ積み込んだスラリー状の天然ガスを所定の圧力下で所定の温度で冷却しつつ輸送する（図９（２）参照）。この輸送時の条件は、表３の実施例２の欄の輸送の項に記載されているとおり、天然ガスの状態はスラリー状であり、貨物艙１１ｂ内の温度は例えば１〜８［℃］に保ち、かつ、貨物艙１１ｂ内の圧力を例えば０．３［ＭＰａ］以下に保つ。また、各貨物艙１１ｂは冷却・保温されている。

図５および図８に示すように、天然ガス輸送船６が荷揚地７に到着し接岸したところで、第３の工程を開始する。第３の工程は、まず、荷役手段１０ｂの排水管系統４６とガスライン４５とにより天然ガス輸送船６の貨物艙１１ｂと荷揚地７の貯蔵タンク８ｂに連通し、ポンプ５５により荷揚する。この荷揚の条件は、表３の実施例２の欄の荷揚の項に記載されているとおり、天然ガスの状態はスラリー状であり、貨物艙１１ｂの温度を例えば１〜８［℃］に保つとともに貨物艙１１ｂの圧力を例えば０．３［ＭＰａ］以下に保つ。また、運搬する手段としては液体ポンプ５５による移送である。

第２の実施の形態は、上述したように動作させるため、効率良く運搬が可能のほか、温度管理を過冷却にしておけば、ハイドレートは自己保存効果を有するので、ボイルオフ量が少なくてすみ、輸送効率が向上する。
また、第２の実施例の形態では、所定の圧力となっているものの、比較的高い温度で輸送することができ、かつ、積荷あるいは荷揚げに液体ポンプが使用できるため、積荷効率および荷揚げ効率が高くなる。

（第３の実施の形態）
図１０は、本発明の第３の実施の形態に係る第３の輸送システムを示す図である。この図１０において、第３の輸送システム１ｃは、積荷地２側では第２の実施の形態による積荷方式（積荷地２の天然ガス採掘手段３、スラリー生成および貯蔵のための施設４ｂ、および、液ライン９ｂ）を採用し、天然ガス輸送船６内で天然ガスペレットを製造した後に輸送し、かつ、荷揚地７では第１の実施の形態における荷揚方式（荷揚地７の貯蔵タンク８ａおよびガスライン１０ａ）を採用したものである。

要するに、この第３の輸送システム１ｃは、積荷地２側では天然ガス採掘手段３、スラリー生成および貯蔵の施設４ｂおよび液ライン９ｂを使用し、荷揚地７側ではガスライン１０ａおよび貯蔵タンク８ａを使用する。また、第３の実施の形態の特徴は、天然ガス輸送船６の貨物艙１１ａ内においてペレットを作成する点に特徴がある。
まず、積荷地２における生成、貯蔵、積荷の条件について説明すると、表１の実施例３に示すように、天然ガスの状態はスラリー状であり、その温度は例えば１〜８[℃] であって、圧力が例えば０．３［ＭＰａ］以下であり、積荷手段は液体ポンプを使用する。

積荷地２では、スラリー状にされた天然ガスが施設４ｂに貯蔵されている。第１の工程では、施設４ｂと天然ガス輸送船６の貨物艙１１ａとの間を、液ライン９ｂおよび荷役手段１３のガス導管系統４５を使用して連結し、液ライン９ｂの液体ポンプ７０にて貨物艙１１ａ，１１ａ，…に積み込む（図９（１）参照）。
このときの条件は、表４の実施例３の欄の生成、貯蔵、積荷の項に示すように、天然ガスの状態はスラリーであり、温度は例えば１〜８［℃］に保ち、かつ圧力も例えば０．３［ＭＰａ］以下に保つ。
天然ガス輸送船６において、スラリー状の天然ガスが貨物艙１１ａに満杯になると、他の貨物艙１１ａに供給し、すべての貨物艙１１ａが満杯になったところで、次の工程に移る。

次に、第２の工程の前半では、貨物艙１１ａ内のスラリー状の天然ガスの中から水分のみを液体ポンプ５５により排水し、かつ、貨物艙１１ａ内を熱源装置１２の冷媒管２０で冷却する。ここで、排水の条件は、表４の実施例３の欄の排水の項に示すとおり、天然ガスの状態はスラリー状であり、温度は例えば１〜８［℃］、例えば０．３［ＭＰａ］以下に保ち、スラリー状の中から入熱による分解された水を液体ポンプ５５で排水する。

また、ペレットにした後の条件は、表４の実施例３の欄のペレットの項に記載されているとおり、天然ガスの状態はペレットであり、貨物艙１１ａ内は例えばマイナス１５［℃］に保ち、かつ、貨物艙１１ａ内を０．０２５［ＭＰａ］以下に保ち、貨物艙１１ａ内を冷却・保温しておく。このような条件に保つことにより、第２の工程の前半で貨物艙１１ａ内にペレットが生成される。

ついで、第２の工程の後半では、ペレット状にされた天然ガスは、天然ガス輸送船６により、積荷地２から荷揚地７に輸送する（図７（２）参照）。
この輸送時の条件は、表２の実施例１の欄および表４の実施例３の輸送の項に記載されているとおり、天然ガスの状態はペレットであり、貨物艙１１ａ内の温度は例えばマイナス１５［℃］以下で、貨物艙１１ａ内の圧力は例えば０．０２５［ＭＰａ］以下に保たれており、かつ、貨物艙１１ａを冷却・保温している。

天然ガス輸送船６が荷揚地７に到着し接岸したところで、第３の工程が開始する。第３の工程は、まず、天然ガス輸送船６の荷役手段１３のガス導管系統４５を荷揚地７のガスライン１０ａに接続することにより、天然ガス輸送船６の貨物艙１１ａとを荷揚地７の貯蔵タンク８に連通し、熱源装置１２のバルブ２５，３７、電磁弁３０をそれぞれ閉じ、バルブ２３，３４、電磁弁３１、３６をそれぞれを開けることにより冷媒管２０にホットガスを供給可能にし、圧縮機１５を運転して冷媒管２０にホットガスを供給して加熱し、ペレット化した天然ガスを分解させて貯蔵タンク８ａに荷揚げする。

この荷揚の条件は、表１の実施例１の欄の荷揚の項に記載されているとおり、天然ガスの状態はガス状であり、貨物艙１１ａの温度は常温に保ち、かつ、ガス化および運搬させる手段は加熱し圧送することである（図７（３）参照）。その荷揚の条件は、表２の実施例１および表４の実施例３の荷揚の欄に記載されているとおりである。

第３の実施の形態は、上述したように動作させるため、効率良く運搬が可能のほか、温度管理を過冷却にしておけば、ハイドレートの自己保存効果を有するので、ボイルオフ量が少なくてすみ、輸送効率が向上する。
また、第３の実施例の形態では、輸送時には比較的低い圧力で輸送できるとともに、積荷時では液体ポンプによる積荷ができ効率よく積荷ができる。

本発明は、天然ガスをペレット状にして効率的に船舶で輸送する際に利用するものである。

本発明の船舶による天然ガス輸送方法を含む第１の輸送システム全体を説明するための図である。 本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法に使用される天然ガス輸送船を示す図であり、図２（１）は天然ガス輸送船を示す側断面図、図２（２）は天然ガス輸送船の複数の貨物艙を冷却、加熱する熱源装置を示す系統図である。 本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法に使用される天然ガス輸送船を示す平面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る天然ガス輸送船を示す横置断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法に使用される天然ガス輸送船内に設けられた荷役手段を示す系統図である。 本発明の第１の実施の形態に使用する天然ガス輸送船で使用する天然ガスペレット製造装置の原理を説明するための図である。 本発明の第１の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法を示す工程図であり、図（１）は積み込み工程を、図（２）は輸送工程を、図（３）は荷揚げ工程を、それぞれ説明するものである。 本発明の船舶による天然ガス輸送方法を含む第２の輸送システム全体を説明するための図である。 本発明の第２の実施の形態に係る船舶による天然ガス輸送方法を示す工程図であり、図（１）は積み込み工程を、図（２）は輸送工程を、図（３）は荷揚げ工程を、それぞれ説明するものである。 本発明の第３の実施の形態に係る第３の輸送システムを示す図である。 従来の船舶による天然ガス輸送方法を説明するための図であり、図（１）が積荷地での状態を、図（２）が輸送途中を、図（３）が荷揚地での状態を、それぞれ示したものである。

符号の説明

１ａ・・・第１の輸送システム、
１ｂ・・・第２の輸送システム、
１ｃ・・・第３の輸送システム、
２・・・積荷地、
３・・・天然ガス採掘手段、
４ａ・・・貯蔵施設であるガスタンク、
４ｂ・・・（スラリー生成および貯蔵の）施設、
５・・・天然ガスペレット製造装置、
６・・・天然ガス輸送船、
７・・・荷揚地、
８ａ，８ｂ・・・貯蔵タンク、
９ａ，９ｂ・・・（積荷地側の）液ライン、
１０ａ，１０ｂ・・・（荷揚地側の）ガスライン、
１１ａ，１１ｂ・・・貨物艙、
１２・・・熱源装置、
１３・・・荷役手段、
１５・・・圧縮機、
１６・・・油分離機、
１７・・・凝縮器、
１８・・・受液器、
１９・・・膨張弁、
２０・・・冷媒管、
２１・・・バルブ、
２２・・・配管、
２３・・・バルブ、
２４・・・配管、
２５・・・バルブ、
２６・・・バルブ、
２７・・・配管、
２８・・・バルブ、
２９・・・配管、
３０・・・電磁弁、
３１・・・電磁弁、
３３・・・配管、
３４・・・バルブ、
３５・・・バルブ、
３６・・・電磁弁、
３８・・・冷媒管プロテクタ、
３９・・・配管、
４０・・・圧力・温度・液面計、
４１・・・安全弁、
４２・・・防熱ハッチ、
４３・・・エンジンルーム、
４４・・・冷凍機械室、
４５・・・ガス導管系統、
４６・・・排水管系統、
４７・・・ポンプ室、
４８・・・バルブ、
４９・・・配管、
５０・・・共通配管、
５１・・・連結配管、
５２・・・バルブ、
５５・・・液体ポンプ、
５６・・・バルブ、
５７・・・配管、
５８・・・バルブ、
５９・・・バルブ、
６０・・・生成容器、
６１・・・攪拌機、
６２・・・給排水装置、
６３・・・移送用ポンプ、
６４・・・脱水装置、
６５・・・二重底、
６６・・・二重船殻、
６７・・・中央縦通隔壁、
６８・・・防熱材、
６９・・・防熱材支持用根太、
７０・・・液体ポンプ、
１０１・・・積荷地、
１０２・・・貯蔵タンク、
１０３・・・ＬＮＧ船、
１０４・・・貨物タンク、
１０５・・・液ライン、
１０６・・・ガスライン、
１０７・・・ＬＮＧポンプ、
１０８・・・圧縮機、
１１１・・・荷揚地、
１１２・・・貯蔵タンク、
１１３・・・液ライン、
１１４・・・ガスライン、
１１５・・・船側ＬＮＧポンプ、
１１６・・・圧縮機、

Claims (3)

1. 天然ガスをペレット化し、輸送する天然ガスペレット輸送船であって、
   所定の圧力以上の強度を有しかつ冷媒管が配置された防熱貨物艙と、
   天然ガスを受け入れ、船上にて前記天然ガスをペレット化し、前記防熱貨物艙に投入する天然ガスペレット製造装置と、
   前記防熱貨物艙の冷媒管に冷媒を送り込み前記防熱貨物艙を所定の温度で冷却するとともに、荷揚地での荷揚げする際には、前記冷媒管にホットガスを供給して前記防熱貨物艙内を加熱して前記ペレット化した天然ガスを分解させる熱源装置と、
   前記分解した天然ガスを荷揚げ地側設備へ送る荷役手段と
   を備えた天然ガスペレット輸送船。
2. スラリー状天然ガスを積み込みペレット化して輸送する船舶であって、
   所定の圧力以上の強度を有しかつ防熱された貨物艙と、
   積荷地にてスラリー状天然ガスを前記貨物艙に積み込む積荷手段と、
   前記貨物艙に積み込んだスラリー状天然ガスをペレット化する間および輸送期間中は前記貨物艙を所定の温度に冷却するとともに、荷揚地での荷揚げする際には加熱してペレット化した天然ガスを分解させる熱源装置と、
   荷揚地にて分解した天然ガスを荷揚げする荷役手段と
   を備えたことを特徴とする天然ガスペレット輸送船。
3. 前記天然ガスペレット製造装置は、同装置に加え、前記貨物艙に配置した排水ポンプを有することを特徴とする前記請求項１または２に記載の天然ガスペレット輸送船。

Images