JP2005313800A - Gas hydrate marine transport method and gas hydrate marine transport ship - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガスハイドレート(NGH)を、国内の輸送基地から電力事業者やガス事業者などの事業基地に海上輸送するガスハイドレート海上輸送方法及びガスハイドレート海上輸送船に関するものである。 The present invention relates to a gas hydrate marine transport method and a gas hydrate marine transport ship that transport gas hydrate (NGH) from a domestic transport base to a business base such as an electric power company or a gas business company.
従来、LNG(液化天然ガス)を国内の事業基地に輸送する場合、LNGコースタルタンカーが用いられていたが、LNGを極低温で輸送する必要があるため、タンカー自体が特殊な構造となるのみならず、極低温の貯蔵設備などが必要となるなど課題が多い。 Conventionally, when transporting LNG (liquefied natural gas) to domestic business bases, LNG coastal tankers have been used. However, since it is necessary to transport LNG at extremely low temperatures, the tanker itself has only a special structure. However, there are many problems such as the need for cryogenic storage facilities.
従って、近年、天然ガスをガスハイドレート化して効率よく、貯蔵および輸送しようとする研究がなされている。 Therefore, in recent years, studies have been made to efficiently store and transport natural gas by gas hydrate.
その成果として、例えば、ペレット状天然ガスを、ハイドレート船のインナータンクからハイドレート貯蔵バースのペレット貯蔵タンクへ荷役するハイドレート輸送船における荷役装置として、インナータンク内のペレット状天然ガスを取り出す横コンベヤと、ペレット状天然ガスの一部を加熱して所定圧力の加圧ガスにする気化装置と、この加圧ガスを貯蔵する圧力タンクと、前記横コンベアで取り出したペレット状天然ガスを圧力タンクから供給される加圧ガスを利用して荷揚げするアンローディングポストとを備えたガスハイドレート輸送船用荷役装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 As a result, for example, as a cargo handling device in a hydrate transport ship that loads pellet-like natural gas from an inner tank of a hydrate ship to a pellet storage tank of a hydrate storage berth, the pellet-like natural gas in the inner tank is taken out. A conveyor, a vaporizer that heats a part of the pelletized natural gas to a pressurized gas at a predetermined pressure, a pressure tank for storing the pressurized gas, and a pressure tank for the pelletized natural gas taken out by the horizontal conveyor There has been proposed a cargo handling apparatus for a gas hydrate transport ship provided with an unloading post for unloading using pressurized gas supplied from the factory (see, for example, Patent Document 1).
また、ガスハイドレートペレットを輸送船から陸上の貯槽に荷揚げする際に、このガスハイドレートペレットをスラリー母液に混入してスラリー移送し、このガスハイドレートペレットスラリーを陸上の固液分離装置によってガスハイドレートペレットと、スラリー母液とに分離し、ガスハイドレートペレットを陸上の貯槽に貯留するガスハイドレートペレットの荷役方法が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。
しかしながら、何れの場合も、ガスハイドレート輸送船は、輸送専用であり、電力事業者やガス事業者などの事業基地に長時間係留してガスハイドレート輸送船を貯槽の代わりに使用しようとする考えがない。 However, in all cases, the gas hydrate transport ship is dedicated to transportation, and it is intended to use the gas hydrate transport ship instead of a storage tank by mooring at a business base such as an electric power company or a gas company for a long time. I have no idea.
その上、前者の場合は、インナータンク内のペレット状天然ガスを加圧ガスを利用して荷揚げする際に、加圧ガスをアンローディングポスト内に噴出させるので、加圧ガスが前記アンローディングポストとインナータンクとを結ぶホッパーを経てインナータンク内に逆流する。このため、加圧ガスによってペレット状天然ガスも逆流し、インナータンクから荷揚げすることが、事実上、不可能である。 In addition, in the former case, when the pelletized natural gas in the inner tank is unloaded using the pressurized gas, the pressurized gas is ejected into the unloading post. It flows backward into the inner tank through a hopper that connects the inner tank and the inner tank. For this reason, it is practically impossible to reverse the pellet-like natural gas by the pressurized gas and unload it from the inner tank.
また、後者の場合は、スラリー母液を利用して船倉内のガスハイドレートペレットを荷揚げする際に、船倉のバルブを開けると、スラリー母液又はスラリー母液中のミストやガス中の湿分がバルブを通って船倉内に逆流することが考えられる。この時、船倉内のガスハイドレートペレットは、通常、−20℃程度の低温を維持しているので、ガスハイドレートペレットに触れたスラリー母液又はスラリー母液中のミストやガス中の湿分が氷結して船倉の出口を閉鎖することが考えられる。 In the latter case, when unloading the gas hydrate pellets in the hold using the slurry mother liquor, if the valve in the hold is opened, the mist in the slurry mother liquor or slurry mother liquor or moisture in the gas It can be considered that it flows back into the hold. At this time, the gas hydrate pellets in the hold are usually kept at a low temperature of about −20 ° C., so that the slurry mother liquor touching the gas hydrate pellets, the mist in the slurry mother liquor, or the moisture in the gas is frozen. It is possible to close the exit of the hold.
本発明は、このような従来の問題を解消するためになされたものであり、第1の目的は、ガスハイドレートを積載したバージを電力事業者やガス事業者などの事業基地に長時間係留して貯槽として使用するようにしたガスハイドレート海上輸送方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve such conventional problems, and a first object is to moor a barge loaded with gas hydrate at a business base such as a power company or a gas company for a long time. Another object of the present invention is to provide a gas hydrate marine transportation method used as a storage tank.
この発明の第2の目的は、カーゴタンク内のガスハイドレートを円滑に、且つ、速やかに荷揚げできるガスハイドレート海上輸送船を提供することにある。 A second object of the present invention is to provide a gas hydrate marine transport ship capable of smoothly and quickly unloading a gas hydrate in a cargo tank.
上記の課題を解決するため、本発明は、次のように構成されている。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
請求項1に記載の発明に係るガスハイドレート海上輸送方法は、ガスハイドレート輸送基地から電力又はガス事業者などの事業基地にガスハイドレートを海上輸送するガスハイドレート海上輸送方法において、前記ガスハイドレート輸送基地でガスハイドレートを積載したバージをプッシャーによって海上輸送し、海上輸送後のバージを前記事業基地に係留した後、バージ内のガスハイドレートをエダクターを用いて圧送する一方、前記バージから切り離したプッシャーによって空バージを前記ガスハイドレート輸送基地に回送することを特徴とするガスハイドレート海上輸送方法である。
A gas hydrate marine transportation method according to the invention of
請求項2に記載の発明に係るガスハイドレート海上輸送船は、ガスハイドレート輸送基地から電力又はガス事業者などの事業基地にガスハイドレートを海上輸送するガスハイドレート海上輸送船において、前記ガスハイドレートを積載するバージにエダクターを設けると共に、該エダクターに供給する高圧水の一部を、タンク状のフィーダに供給して前記フィーダ部内に導入されたガスハイドレートと混合させ、且つ、前記タンク状のフィーダ内で高圧水と混合したガスハイドレートを前記エダクターによって圧送することを特徴とするガスハイドレート海上輸送船である。
The gas hydrate maritime transport ship according to the invention of
請求項3に記載の発明に係るガスハイドレート海上輸送船は、前記バージに、ガスハイドレートを積載するカーゴタンクを設けると共に、カーゴタンクの下方に設けた2重底内にスクリューコンベヤを設け、且つ、該スクリューコンベヤを内蔵したコンベヤダクトを前記タンク状のフィーダに接続させたことを特徴とする請求項2記載のガスハイドレート海上輸送船である。
The gas hydrate marine transport ship according to the invention of claim 3 is provided with a cargo tank for loading the gas hydrate on the barge and a screw conveyor in a double bottom provided below the cargo tank, 3. The gas hydrate marine transport ship according to
請求項4に記載の発明に係るガスハイドレート海上輸送船は、前記カーゴタンクと前記コンベヤダクトとを繋ぐホッパーの安息角を30°〜35°とすることを特徴とする請求項3記載のガスハイドレート海上輸送船である。
The gas hydrate maritime transport ship according to the invention described in
請求項5に記載の発明に係るガスハイドレート海上輸送船は、前記エダクターの後流側に、ガスハイドレートを再ガス化するためのガス化器を設けたことを特徴とする請求項2記載のガスハイドレート海上輸送船である。
The gas hydrate maritime transport ship according to the invention described in
上記のように、請求項1に記載の発明に係るガスハイドレート海上輸送方法は、ガスハイドレート輸送基地から電力又はガス事業者などの事業基地にガスハイドレートを海上輸送するガスハイドレート海上輸送方法において、前記ガスハイドレート輸送基地でガスハイドレートを積載したバージをプッシャーによって海上輸送し、海上輸送後のバージを前記事業基地に係留した後、バージ内のガスハイドレートをエダクターを用いて圧送する一方、前記バージから切り離したプッシャーによって空バージを前記ガスハイドレート輸送基地に回送するので、ガスハイドレートを積載したバージを、電力事業者やガス事業者などの事業基地に長時間係留して貯槽として使用することができる。その間、プッシャーによって空バージをガスハイドレート輸送基地に回送することができるので、プッシャーを効率的に運行することができる。 As described above, the gas hydrate marine transportation method according to the first aspect of the present invention is a gas hydrate marine transportation in which a gas hydrate is transported from a gas hydrate transportation base to a business base such as an electric power or gas business. In the method, a barge loaded with gas hydrate at the gas hydrate transport base is transported by sea using a pusher, the barge after sea transport is moored to the business base, and the gas hydrate in the barge is pumped using an eductor. On the other hand, since the empty barge is forwarded to the gas hydrate transport base by the pusher separated from the barge, the barge loaded with gas hydrate is moored at a business base such as an electric power company or a gas company for a long time. Can be used as a storage tank. Meanwhile, the empty barge can be forwarded to the gas hydrate transport base by the pusher, so that the pusher can be operated efficiently.
他方、請求項2に記載の発明に係るガスハイドレート海上輸送船は、ガスハイドレート輸送基地から電力又はガス事業者などの事業基地にガスハイドレートを海上輸送するガスハイドレート海上輸送船において、前記ガスハイドレートを積載するバージにエダクターを設けると共に、該エダクターに供給する高圧水の一部を、タンク状のフィーダに供給して前記フィーダ部内に導入されたガスハイドレートと混合させ、且つ、前記タンク状のフィーダ内で高圧水と混合したガスハイドレートを前記エダクターによって圧送するので、ガスハイドレート荷揚げ用のガスやガスハイドレート移送用の水などがカーゴタンク内に逆流することがなく、ガスハイドレートを円滑に、且つ、速やかに荷揚げすることができる。
On the other hand, the gas hydrate maritime transport ship according to the invention described in
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2において、1は、ペレット状のガスハイドレート(以下、NGHペレットと称する。)を海上輸送するためのNGHコースタルタンカーである。このNGHコースタルタンカー1は、図4に示すように、国内のガスハイドレート輸送基地Aから電力事業者の発電所、或いは、ガス事業者のガス貯蔵基地などの国内の事業基地BにNGHペレットを海上輸送するようになっている。ここで、2は、ガスハイドレートを生成するガスハイドレート生成器、3は、NGHペレットを貯蔵する貯槽を示している。
In FIG. 2, 1 is an NGH coastal tanker for transporting a pellet-like gas hydrate (hereinafter referred to as NGH pellets) by sea. As shown in FIG. 4, the NGH
NGHコースタルタンカー1は、図2に示すように、バージ4と、バージ4を搬送するためのプッシャー5により形成され、プッシャー5は、バージ4を切り離したり、バージ4とドッキングできるようになっている。
As shown in FIG. 2, the NGH
他方、バージ4は、船首尾方向に向かってスクリューコンベヤ6を備えている。このスクリューコンベヤ6は、船尾側に設けた動力源(駆動モーター)7によって稼働され、バージ4内のNGHペレットを船首側に設けた搬送ユニット8に向けて移送できるになっている。
On the other hand, the
バージ4は、図3に示すように、カーゴタンク10の下方が2重底11になっており、その中に複数本(図では、4本)のスクリューコンベヤ6を設けている。これらのスクリューコンベヤ6は、それぞれ、樋形状のコンベヤダクト12内に設けられている。コンベヤダクト12は、ホッパー13を介して、それぞれ、カーゴタンク10の下部に取り付けられている。
As shown in FIG. 3, the
ここで、ホッパー13の安息角θは、例えば、30°〜35°程度が好ましい。この安息角θが30°未満の場合には、NGHペレットgがブリッジなどを形成する恐れがある。他方、この安息角θが35°を超える場合には、ホッパー13の高さが高くなり、スクリューコンベヤ6の設置に支障を生ずることがある。
Here, the angle of repose θ of the
上記搬送ユニット8は、図1に示すように、タンク状のペレットフィーダ15と、このタンク状のペレットフィーダ15の下部に設けたエダクター16と、注水ポンプ17と、注水量制御弁18を備え、注水ポンプ17とエダクター16とを結ぶ注水管19から分岐した分岐管20によって上水wの一部を中空状のペレットフィーダ15内に導入するようになっている。
As shown in FIG. 1, the
上記注水量制御弁18は、分岐管20に設けられている。また、タンク状のペレットフィーダ15には、前記コンベヤダクト12が接続され、コンベヤダクト12内のスクリューコンベヤ6によってカーゴタンク10内のNGHペレットpを導入するようになっている。
The water injection
上記エダクター16の出口側のスラリー管21は、事業基地B側のスラリー管22と接続可能になっている。この事業基地B側のスラリー管22は、ガス化器23に接続し、ガス化器23は、管体24を介して気液分離器25に接続している。
The slurry pipe 21 on the outlet side of the
また、注水ポンプ17の入口側の注水管26は、事業基地B側の注水管27と接続可能になっている。更に、タンク状のペレットフィーダ15の上部に設けたガス管28は、T字状に分岐し、その一方は、カーゴタンクに至り、他の一方は、事業基地B側のガス管29と接続可能になっている。
Further, the
続いて、NGHペレットの海上輸送方法について説明する。 Subsequently, a method for transporting NGH pellets by sea will be described.
図4に示すように、国内のガスハイドレート輸送基地AからNGHペレットを輸送して電力事業者の発電所などの国内の事業基地Bのバース30に接岸したNGHコースタルタンカー1は、NGHペレットを積載したバージ4aからプッシャー5を切り離した後、このプッシャー5を空バージ4bに連結させる。
As shown in FIG. 4, the NGH
プッシャー5が連結した空バージ4bは、NGHペレットを積載するため、ガスハイドレート輸送基地Aに回送させる。
The
電力事業者の発電所などの国内の事業基地Bのバース30に接岸されたバージ4aは、図5に示すように、搬送ユニット8に、上記のスラリー管22、注水管27およびガス管29を接続する。続いて、注水管27から搬送ユニット8に上水wを注水すると、上水wは、注水ポンプ17によってポンプアップされ、その一部は、分岐管20から中空状のペレットフィーダ15内に供給される。
As shown in FIG. 5, the
このタンク状のペレットフィーダ15内には、スクリューコンベヤ6によってカーゴタンク10内のNGHペレットpが導入されるので、タンク状のペレットフィーダ15内で上水wと混合したNGHペレットpは、タンク状のペレットフィーダ15の下部に設けたエダクター16によって圧送される。
Since the NGH pellets p in the
エダクター16によって圧送されたNGHペレットpは、ガス化器23内の蛇行管23a内を通過する間に再ガス化する。再ガス化した天然ガスgは、気液分離器25によって水wと分離される。分離後の天然ガスgは、燃料として供される。
The NGH pellet p pumped by the
尚、所望により、ガス化器23に加熱手段を設置してNGHペレットを加熱することもできる。
If desired, heating means can be installed in the
以上の説明では、NGHペレットの海上輸送について説明したが、本発明は、例えば、ペレットにする前の粉体状のガスハイドレートの海上輸送にも適用することができる。 In the above description, the sea transportation of NGH pellets has been described. However, the present invention can also be applied to the sea transportation of powdery gas hydrate before being formed into pellets, for example.
A ガスハイドレート輸送基地
B 電力又はガス事業者などの事業基地
g ガスハイドレート
w 高圧水
1 ガスハイドレート海上輸送船
4 バージ
15 タンク状のフィーダ
16 エダクター
A Gas hydrate transport base B Electric power or gas business base g Gas hydrate w
Claims (5)
The gas hydrate maritime transport ship according to claim 2, wherein a gasifier for regasifying the gas hydrate is provided on the downstream side of the eductor.
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