JP2019524527A - 格納可能な船首荷積システム及び方法 - Google Patents

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Abstract

第1の船舶の船首楼甲板上に設置されるべき船首荷積システムにおいて、第2の船舶上に設置された支持構造の流体搬送用パイプの相補的バルブに連結するよう意図された各パイプの第1の端部にあるバルブカプラ(112)を有する少なくとも1本の流体搬送用パイプ(118)と、甲板上に固定され、上昇傾斜路(122)を形成する固定構造(120)と、前記固定構造の前記傾斜路上に移動可能な形で組付けられ、格納位置から拡張位置まで各パイプの前記バルブカプラ(112)を移動させるために各々の流体搬送用パイプ(118)がリンクされており、内部で前記相補的バルブが前記バルブカプラに連結され得る、可動構造(140)と、前記可動構造(140)を前記格納位置から前記拡張位置まで移動させるための手段(150)と、を含む、船首荷積システム。【選択図】図4

Description

本発明は、船首荷積システム(BLS)及び付随する方法に関する。
これは、2隻の船舶間の縦列沖合流体移送において使用される。
流体は、例えば液化天然ガスであり得る。
2隻の船舶のうち、船首荷積システムが常設されている第1の船舶は、ガスを輸送のために収容するように適応された船舶、例えばタンカー又はLNG−C(「Liquefied Natural Gas Carrier」の略)、例えばメタンタンカーであってよい。
2隻の船舶のうちの第2のものは、LNG−P(「Liquefied Natural Gas Producer」の略)、LNG−FPOS(「Liquefied Natural Gaz Floating Production Storage and Offloading」の略」)又はFLNG(「Floating Liquid Natural Gas Unit」の略)、再液化船(「Floating Storage and Regasification Unit」、略してFSRU)、GBS(「Gravity Base Structure」の略)という名称で知られている生産船、又は最終的にプラットフォーム、であってよい。
船首荷積システムは概して、FLNGなどの第2の船舶上に設置された固定構造又は可動構造によって支持される単一又は多数の剛性又は可撓性の積出ラインの連結を確保するべく、例えばLNG−Cなどの船舶の船首に設置される単一又は多数の連結用バルブカプラを含んでいる。
上記のシステムは、例えばある特許文献から公知である(例えば、特許文献1参照。)。
この特許文献により開示されている船首荷積システムは、グリーンウォータの荷重に対してほとんど保護されておらず、腐食に対しても同様である。
欧州特許出願公開第2697112号明細書
本発明は概して、グリーンウォータ荷重に対して船首荷積システムを効率良く保護することを可能にしさらに他の利点を導く対策に関する。
この目的で、本発明は、第1の船舶の船首楼甲板上に設置されるべき船首荷積システムにおいて、第2の船舶上に設置された支持構造の流体搬送用パイプの相補的バルブに連結するよう意図された各パイプの第1の端部にあるバルブカプラを有する少なくとも1本の流体搬送用パイプと、甲板上に固定され、上昇傾斜路を形成する固定構造と、固定構造の傾斜路上に移動可能な形で組付けられ、格納位置から拡張位置まで各パイプのバルブカプラを移動させるために各々の流体搬送用パイプがリンクされており、内部で相補的バルブがバルブカプラに連結され得る可動構造と、可動構造を格納位置から拡張位置まで移動させるための手段と、を含む、船首荷積システムに関する。
このような対策は、船舶の一方の側から他方の側までそして甲板の上方に延在する船首楼甲板の延長部分を含み、こうして、格納位置においてグリーンウォータ荷重に対し完全に又はほぼ完全に保護されているタイプの船舶の甲板上への船首荷積システムの設置を可能にする。時には、積出作業を行なうために、拡張位置まで移動させることができる。これらの対策によって、船首荷積システムは同様に、衝突の可能性からも保護されている。
より詳細には、緊急連結解除の場合、積出位置から格納位置までの船首荷積システムの高速格納が可能であり、船首荷積システムの支持構造又は他の機器との衝突の危険性が全く無いことが保証される。実際、傾斜路は、下向き及び後向きの同時運動を可能にする。
組合せることのできる本発明の有利な対策によると、
傾斜路は、直線的又は曲線的形状を有していて、それぞれ可動構造のための直線軌道又は曲線軌道を画定している。
各々の流体搬送用パイプのバルブカプラは、付随するバルブを下側から連結するために下向きに配向されている。
各々の流体搬送用パイプは、少なくとも1つの可撓性区分で構成されている。
各々の流体搬送用パイプは、流体密封型連接部により互いにリンクされた複数の剛性区分で構成されている。
可動構造は、固定構造を転動する台車を形成する。
台車は、傾斜路を形成する固定構造のレール上を転動するための車輪を含む。
船首荷積システムは、緊急連結解除手順において、流体移送作業後の通常格納速度よりも高い速度で可動構造をその格納位置まで移動させるように適応されている。
可動構造を移動させるための手段は、緊急連結解除手順において、流体移送作業後の通常格納速度より高い速度で可動構造をその格納位置まで移動させるように適応されている。
可動構造は、緊急連結解除手順において、重力を使用することにより、流体移送作業後の通常格納速度より高い速度でその格納位置まで移動させられるように適応されている。
可動構造を移動させるための手段は、油圧式、電気式又は空気圧式アクチュエータを含む。
可動構造は、船首荷積システムの機器に対して反応するための少なくとも1つの中間プラットフォームを含む。
固定構造は、可動構造に到達するため、少なくとも1つの側で、可動構造に並行して走る階段(123)を含む。
本発明は同様に、以上で定義された船首荷積システムを含む船舶にも関する。
一実施形態によると、船首荷積システムは、船舶の船首楼甲板上に組付けられ、船首楼甲板船殻の延長部分は甲板の上方で、船舶の一方の側の船首荷積システムの一方の後方端部から、船舶の反対側の船首荷積システムの他方の後方端部まで、そして少なくとも延長部分の長さの少なくとも一部分の上で船首荷積システムの格納位置における上限に至るまで延在している。
本発明は同様に、緊急連結解除手順において可動構造が、流体移送作業後の通常格納速度より高い速度でその格納位置まで移動させられる、上述の船首荷積システム又は船舶を用いた、流体移送方法にも関する。
本発明の他の特徴及び利点は、非限定的でかつ添付図面(異なる縮尺の)を参照する以下の説明に照らして、明らかになるものである。
本発明に係る船首荷積システムを使用する部分的に例示された2隻の船舶(LNGC及びFLNG)のパイプ類の連結の異なる連続的ステップの側面図を提示する。 本発明に係る船首荷積システムを使用する部分的に例示された2隻の船舶(LNGC及びFLNG)のパイプ類の連結の異なる連続的ステップの斜視図を提示する。 本発明に係る船首荷積システムの2つの位置の内の格納位置における、図1及び2のLNGCを提示する側面図である。 本発明に係る船首荷積システムの2つの位置の内の拡張位置における、図1及び2のLNGCを提示する側面図である。 本発明に係る船首荷積システムを有する船舶の船首楼部分の2つの斜視図の内の一方を提示する。 本発明に係る船首荷積システムを有する船舶の船首楼部分の2つの斜視図の内の他方を提示する。
図1及び2において、LNGC100は、FLNG200に接近して表現されている。構台210は、FLNG200に締結されている。
3本の連接管220が、構台210に懸架されている。
各連接管220は、FLNG200からLNGC100まで流体を搬送するための可動パイプを構成し、外側バルブ221を含む。
連接管220は互いに横断方向保持構造(図面中には見えず)によって接合されている。2つの雄センタリングコーンは、この横断方向保持構造上で上向きに締結されている(コーンは同じ配向を有し、図1では参照番号222を伴って1つのみが見えている)。
2つの雌センタリングコーンは、LNGC100の船首楼甲板上に組付けられた支持構造110上に下向きに締結されている(これらのコーンも同様に同じ配向を有し、参照番号111として1つのみが見える。特に図3及び4を参照のこと)。
雄センタリングコーン222は、図示された構成においては、それぞれ雌センタリングコーン111内に係合されるよう意図されている(図2を参照のこと)。
各々の下向きに配向された雌センタリングコーン111は、垂直線と一定の角度を成す軸上にセンタリングされた開口部を有する。このコーン111の近傍には、コーン111に対して平行に配向されたバルブカプラ112が存在する。
第3のバルブカプラが2つの他のバルブカプラの間に配設されて、全体で各外側バルブ221をバルブカプラ112に連結する。
ここでもまた、1つのバルブカプラ112のみが見える(特に図3及び4を参照のこと)。
ウィンチ115により滑車114を介して制御されるケーブル113(特に図5を参照のこと)が、各々の雌センタリングコーン111を通過して、横断方向保持構造と遭遇し、このケーブルは係止システムによりこの横断方向保持構造に連結されるように適応されている。
これらのケーブルは、外部バルブ221をバルブカプラ112に向かって引き上げることによって下からバルブカプラ112に対し連接管220の外側バルブ221を連結するために使用される。
滑車116’上を通過する安全ケーブル117を制御するウィンチ116も同様に見ることができる。安全ケーブル117は、LNGC100の3つのバルブカプラのうちの1つ(中央のもの)の下部部分に恒常的に取付けられている。
より厳密には、各々のバルブカプラ112は、下位バルブと上位バルブ(図中には見えず)で構成されている。各バルブカプラ112にはさらに、緊急切離しシステム(Emergency Release System 略してERS、又はPowered Emergency Release Coupler 略してPERC)が具備されており、これにより下位バルブは、緊急連結解除時に、ヒンジ式ラインの外側バルブ221には連結されたままの状態で、上位バルブから分離される。このときウィンチ116は、安全ケーブル117の巻き出しのためのブレーキを構成し、これが連接管220の自由端部の落下を減速させる。
これらの特徴は、欧州特許出願公開第2382124号明細書から公知である。したがって、これらについて、ここでさらに詳述することはしない。特に、連接管220を操作するために使用される他のケーブル、ならびに対応する連結、連結解除及び緊急連結解除手順は、ここでは説明されず、この特許出願に説明されているものと同じ要領で実施される。
代替的には、上述の欧州特許出願公開第2697112号明細書に記載されている構造の場合のように構台210上で尖頭セグメントが使用される場合、ここで実施されるケーブル及び手順は、欧州特許出願公開第2697112号明細書に記載のものである。
本発明によると、船首荷積システム110は2つの主要部分、すなわち一方ではLNGC100の甲板130上に固定され上昇傾斜路121を形成する固定構造120、そして他方では、図3に示された格納位置(又は保管位置)から図4に示された拡張位置まで固定構造120の傾斜路121上に移動可能な形で組付けられた可動構造140を含む。
格納位置から拡張位置までのこの運動の目的は、連接管220の外側バルブ221に対する連結位置へとバルブカプラ112を持っていくことにある。
この目的のために、各バルブカプラ112は3つの流体搬送用パイプ118の各々の第1の端部において組付けられ、これらの流体搬送用パイプの各々は、バルブカプラに対して可動構造140の運動を伝達できるように可動構造140にリンクされる。
ここでこのリンクは、可動構造140を形成する金属ビーム及び各バルブカプラ112に両方共リンクされた固定用ラグ141(図3及び4参照)を用いて行なわれる。他の実施形態では、流体搬送用パイプを形成し連接管220の区分と類似の形で流体密封連結部により互いにリンクされている剛性区分の1つを介して、流体搬送用パイプを可動構造にリンクすることができる。
当然のことながら、例えば特に管状ビームが使用される場合に、可動構造のビームにバルブカプラを固定するためにカラーを使用することなどの他の固定方法も実施することができる。
流体密封連結部により、各々の流体搬送用パイプは、折畳み位置から拡張位置まで延在し得る折れ線を形成する。
バルブカプラ112を担持する端部と反対側の端部において、各流体搬送用パイプ118は流体密封連結部を介して、LNGCの甲板130上に組付けられた別のパイプ119にリンクされて、FLNGに由来する流体をLNGCのタンクに移送する。
互いに溶接された金属ビームのアセンブリからなる可動構造140は、ここでは、固定構造120上を転動する台車を形成する。この台車はこの目的のため、固定構造120のレール122上を転動するための車輪を含む。これらのレール122は、同様に互いに溶接された金属ビームのアセンブリにより構成されている固定構造120に溶接される。
実際には、台車は、固定構造120の2つの側方部分の間に収容される。これらの側方部分の各々は、1本のレール122を含み、このレールは、第2の部分のもう一方のレールと共に傾斜路121を形成する。
この実施形態では、傾斜路は、可動構造のための直線軌道を画定するべく直線の形状を有する。この軌道は、図4に破線として見える。
この図を見れば同じく分かるように、傾斜路は一変形形態として、可動構造のための曲線軌道を画定するために曲線形状を有することができる。
可動構造140を格納位置から拡張位置まで、ならびに拡張位置から格納位置まで移動させるために、船首荷積システム110は同様にこの可動構造140を移動させるための手段を含んでいる。
移動用手段は、この目的のため、本実施形態においては、各々フォーク151により固定構造120、LNGC100の甲板130及び可動構造に固定された2つの油圧ジャッキ150を含む(特に図3及び4を参照のこと)。
これらのジャッキ150は同様に、ここでは、緊急連結解除手順において、流体積出作業後の通常格納速度より高い速度で可動構造140をその格納位置まで移動させるようにも適応されている。
したがって、実際には、本発明のジャッキは、二重効果ジャッキである。一変形形態として、単一効果ジャッキを使用することができ、この場合、緊急連結解除手順における可動構造140の格納位置への格納は、単に重力のみを用いることによって、流体積出作業後の通常格納速度より高い速度で得ることができる。別の実施形態においては、2重効果ジャッキで重力を使用することも可能である。
同様に図面のいくつかを見れば分かるように、可動構造140の前方部分には同様に、雌センタリングコーン111及びバルブカプラ112を保護するためのゴム製ショックアブソーバのバンパ142も装備されている。
図5及び6からより詳細に分かるように、本発明によって、船首荷積システム110は、運搬中の又は緊急シーケンス後に到達したその格納位置において、LNGCの船首楼甲板船殻160の延長部分161により完全に保護され、こうして、グリーンウォータ荷重及び結果としての腐食ならびに衝突の可能性に対し、塔載されている機器のより良好な保護を保証することができる。同様に、この延長部分161は、図5及び6では完全に見えているが、図1〜4では部分的にしか示されていないということも指摘すべきである。
実際には、船首楼甲板船殻160の延長部分161は、甲板130の上方で、船舶の一方の側にある船首荷積システム110の後方端部(すなわち、バルブカプラ112が具備されている端部とは反対側の船首荷積システム110の端部)から船舶の反対側にある船首荷積システム110のもう一方の後方端部まで延在している。この延長部分は同様に、少なくともこの延長部分161の長さの一部分にわたり、格納位置にある船首荷積システム110の上限も超えて延在する。この実施形態において、船首荷積システムは、船舶の両側で延長部分161の最前部の下に位置するが、ここでは閉鎖パネル163が内部に摺動可能な形で組付けられている船殻の延長部分161内に作られた切抜き162を理由として、船首における延長部分161の最前部のわずかに上方に延在する。したがって、実際には、船首荷積システムは同様に、パネルが切抜き162をカバーする閉鎖位置にあるとき船首における延長部分の最前部の下方にも位置する。この切抜き162は、本発明においては、格納位置から拡張位置までの運動の開始時における船首荷積システムの可動構造140の通過を可能にするために設けられている。この切抜きは、延長部分の高さの約1/5そして事実上船首の全幅にわたり延在する。
船首荷積システムの配設に応じて、他の実施形態においては、切抜き無しですませることもできる。
同様に、本実施形態の船首荷積システム110が、船首楼甲板船殻の延長部分161の上方そしてFLNGに向かってこの延長部分を越えて位置するということも指摘される。その上、延長部分161は、船首荷積システム110の他の特徴を強調するため、図1、2、3及び4中では部分的にしか示されていない。
同様に図5を見れば分かるように、可動構造は同じく、船首荷積システム110の機器に到達するための中間プラットフォームも含んでおり、このプラットフォームは、船首荷積システム110の拡張位置において甲板船殻160の延長部分161の最前部のレベルに位置設定されている。
可動構造140によって、船首荷積システム100の機器に対するアクセスは、このプラットフォームを介してだけでなくLNGCの甲板からも可能になっている。
中間プラットフォーム143ならびに可動構造の他の部分に到達するために、固定構造は、同様に図5に示されているように、可動構造140の両方の側と並行して走る階段123を含む。
本発明に係る船首荷積システムの機能は、以下の通りである。
FLNGに向かう運搬及び接近中、船首荷積システム110は、格納位置にある(図3)。この位置において、全船首荷積システムは、固定されたグリーンウォータ保護物により完全に保護されている(延長部分161)。LNGCが理論上の設定点近くに安定化された状態で、正しく位置設定されFLNGに対して配向された時点で直ちに、船首荷積システムは拡張され、完全拡張位置で係止される(図4)。その後、船首荷積システム上の連結用バルブカプラ112に対する積出ライン220の連結及び積出を行なうことができる(図1)。
緊急連結解除手順の場合、積出ラインは連結解除され、船首荷積システムの格納が開始され、LNGCが下にあるときFLNG上に設置された積出ライン支持構造(構台210)との有意なクリアランスを確保するのに充分なほど迅速に行なわれる。
本発明によると、
1.直線又は曲線状であり得る軌道に沿って、保管位置から積出位置まで、船首荷積システムを移動させることができる。
2.緊急連結解除の場合には、積出位置から保管位置までの船首荷積システムの高速格納が慎重に行われ、積出システムの支持構造又は他の機器との衝撃の危険性が完全に無くなることが保証される。これは、船首荷積システム操作システムを用いて能動的に、又は重力を用いて受動的に行なうことが可能である。
格納可能な船首荷積システムは、完全な格納位置において、単一又は多数の剛性又は可撓性積出ラインを支持するFLNG上の固定構造又は可動構造との間に有意なクリアランス(図2中の「△」を参照のこと)を確保する。
接近段階において、何らかの連結に至るまでは、船首荷積システムは完全格納位置にあり、グリーンウォータ保護物(上述の延長部分)によって保護されている。
積出中、異常条件に起因して必要とされる緊急連結解除の場合、船首荷積システムの高速格納が行なわれ、これにより、船首荷積システムは速やかに完全格納位置に戻り、グリーンウォータ保護物により保護された状態となる。
3.格納(保管)位置において、船首荷積システムの全ての機器は、LNGCの甲板からアクセス可能であり、このため、より容易かつより安全なメンテナンス作業が可能になる。
船首荷積システム上の任意の機器に対するアクセスがLNGCの甲板から可能であり、こうして船首荷積システムが完全格納位置にあるときにあらゆるメンテナンス作業を行なうことができる。その上、LNGCの運搬段階中に、作業員にとって安全な条件下、すなわちLNGCの甲板の上方で、グリーンウォータ保護物により保護された状態で、メンテナンス作業を行なうことができる。
4.運搬中の又は緊急シーケンス後に到達する格納位置にある船首荷積システムは、LNGCの船首楼甲板船殻(延長部分)によってその最前部より下で完全に保護され、こうして腐食、グリーンウォータ荷重及び衝突の可能性に対する搭載された機器のより良好な保護が保証される。
5.完全格納位置における船首荷積システムの高さは、積出作業を行なうための完全拡張位置の場合に比べてはるかに低く、こうしてLNGC運搬中により良好な視界を得ることが可能となる。
本発明はこれらの実施形態に限定されず、クレームの範囲内で当業者の能力範囲内の全ての変形形態を網羅する。
詳細には、第1及び第2のユニットは、相補的形状を有するレールにより共に摺動可能な形でリンクされるか、又はU字形レールの誘導表面間に間置された車輪により共に保持され得る。
その上、流体密封連結部により互いにリンクされた複数の剛性区分で構成される各々の流体搬送用パイプを、少なくとも1つの可撓性区分で構成される流体搬送用パイプで置換することができる。
さらに、可動構造を移動させるための手段は、油圧式に代って、電気又は空気圧アクチュエータで構成され得る。

Claims (16)

  1. 第1の船舶(100)の船首楼甲板上に設置されるべき船首荷積システム(110)において、前記船首荷積システム(110)は、
    第2の船舶上に設置された支持構造の流体搬送用パイプの相補的バルブに連結するよう意図された各パイプの第1の端部にあるバルブカプラ(112)を有する少なくとも1本の流体搬送用パイプ(118)と、
    甲板上に固定され、上昇傾斜路(122)を形成する固定構造(120)と、
    前記固定構造の前記上昇傾斜路上に移動可能な形で組付けられ、格納位置から拡張位置まで各パイプの前記バルブカプラ(112)を移動させるために各々の流体搬送用パイプ(118)がリンクされており、内部で前記相補的バルブが前記バルブカプラに連結され得る可動構造(140)と、
    前記可動構造(140)を前記格納位置から前記拡張位置まで移動させるための手段(150)とを含む、船首荷積システム(110)。
  2. 前記船首荷積システム(110)は、緊急連結解除手順において、流体移送作業後の通常格納速度よりも高い速度で可動構造をその格納位置まで移動させるように適応されている、請求項1に記載の船首荷積システム。
  3. 前記可動構造を移動させるための前記手段が、前記緊急連結解除手順において、流体移送作業後の通常格納速度より高い速度で前記可動構造をその格納位置まで移動させるように適応されている、請求項2に記載の船首荷積システム。
  4. 前記可動構造は、前記緊急連結解除手順において、重力を使用することにより、流体移送作業後の前記通常格納速度より高い速度でその格納位置まで移動させられるように適応されている、請求項2に記載の船首荷積システム。
  5. 前記可動構造を移動させるための前記手段が、油圧式、電気式又は空気圧式アクチュエータを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の船首荷積システム。
  6. 前記上昇傾斜路が、直線的又は曲線的形状を有していて、それぞれ前記可動構造のための直線軌道又は曲線軌道を画定している、請求項1〜5のいずれか1項に記載の船首荷積システム。
  7. 前記可動構造が、前記固定構造を転動する台車を形成する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の船首荷積システム。
  8. 前記台車が前記上昇傾斜路を形成する前記固定構造のレール上を転動するための車輪(141)を含む、請求項7に記載の船首荷積システム。
  9. 各々の流体搬送用パイプの前記バルブカプラが、付随する前記相補的バルブを下側から連結するために下向きに配向されている、請求項1〜8のいずれか1項に記載の船首荷積システム。
  10. 各々の流体搬送用パイプが、流体密封型連接部により互いにリンクされた複数の剛性区分で構成されている、請求項1〜9のいずれか1項に記載の船首荷積システム。
  11. 各々の流体搬送用パイプが、少なくとも1つの可撓性区分で構成されている、請求項10に記載の船首荷積システム。
  12. 前記可動構造が、前記船首荷積システムの機器に対して反応するための少なくとも1つの中間プラットフォーム(143)を含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載の船首荷積システム。
  13. 前記固定構造が、前記可動構造に到達するため、少なくとも1つの側で、前記可動構造に並行して走る階段(123)を含む、請求項1〜12のいずれか1項に記載の船首荷積システム。
  14. 請求項1〜13のいずれか1項に記載の船首荷積システムを含む船舶。
  15. 前記船首荷積システムが、前記船舶の船首楼甲板上に組付けられ、船首楼甲板船殻の延長部分が前記船首楼甲板の上方で、前記船舶の一方の側の前記船首荷積システムの一方の後方端部から、前記船舶の反対側の前記船首荷積システムの他方の後方端部まで、そして少なくとも前記延長部分の長さの少なくとも一部分の上で前記船首荷積システムの格納位置における上限に至るまで延在している、請求項14に記載の船舶。
  16. 緊急連結解除手順において前記可動構造が、流体移送作業後の前記通常格納速度より高い速度でその格納位置まで移動させられる、請求項1〜13のいずれか1項に記載の船首荷積システム又は請求項12〜15のいずれか1項に記載の船舶を用いた、流体移送方法。
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