JP2022157249A - 二重殻タンク及び船舶 - Google Patents

Abstract

【課題】二重殻タンクにおいて、内槽本体から突出した内槽突出部（内槽ドーム）に外槽及び内槽本体を連結する構造を提案する。【解決手段】二重殻タンクは、液化ガスを収容する内槽本体、内槽本体に設けられた内槽開口よりも所定の突出方向へ突出した内槽突出部 、及び、内槽開口の開口縁と内槽突出部とを連結する連結部とを有し、内槽本体、連結部、及び内槽突出部に囲まれた空間が内部に形成された内槽と、内槽本体を収容し、内槽突出部と接合された外槽とを備える。連結部が弾性変形により突出方向へ伸縮可能な伸縮構造を有する。【選択図】図３

Description

本開示は、二重殻タンク及びそれを備える船舶に関する。

従来から、二重殻タンクを備える液化ガス運搬船が知られている。例えば、特許文献１には、船体に搭載された二重殻タンクがタンクカバーで覆われた液化ガス運搬船が開示されている。

特許文献１に開示された液化ガス運搬船では、二重殻タンクの内槽と外槽との間に断熱層として真空層が形成されている。より詳しくは、内槽は、液化ガスを貯留する内槽本体と、内槽本体から上向きに突出する内槽ドームを含み、外槽は、内槽本体を取り囲む外槽本体と、内槽ドームを取り囲む外槽ドームを含む。内槽ドームは、液化ガス移送配管や電気配管などの各種配管を集約するための部分であり、それらの配管に貫通される。

さらに、特許文献１の二重殻タンクでは、外槽ドームにベローズが組み込まれている。このベローズによって、外槽ドームが、上側の可動部と下側の固定部とに分割されている。内槽内に液化ガスが投入されると内槽が熱収縮する。外槽ドームの可動部は、内槽が熱収縮したときに内槽ドームと共に変位するように、連結部材によって内槽ドームと連結されている。

特開２０１５－４３８３号公報

特許文献１では、外槽ドームが上側の可動部と下側の固定部とに分割構成され、可動部と固定部とがベローズを介して連結され、外槽ドームの可動部と内槽ドームとが伸縮部を有する連結部材を介して連結されている。このように特許文献１では、内槽と外槽とが、内槽ドームと外槽ドームとにおいて連結されている。

特許文献１のように二重殻タンクが内槽ドーム及び外槽ドームを備える場合、タンク外から内槽内へアクセスするためのアクセス経路を形成するために、外槽ドーム及び内槽ドームのそれぞれに交通孔が必要とされるうえ、外槽ドームの交通孔を開放して内外槽間のガスをパージした後でなければ内槽ドームの交通孔を開放することができない。このような事情から、外槽ドームが省略された二重殻タンクの要望がある。この場合、内槽及び外槽の気密性が確保できるように内槽ドームに外槽及び内槽本体が連結されることとなるが、ここで、外槽と内槽本体との熱収縮度合の差による相対変位をどのように吸収するかが課題となる。

本開示は以上の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、二重殻タンクにおいて、内槽本体から突出した内槽突出部（内槽ドーム）に外槽及び内槽本体を連結する構造であって、外槽及び内槽本体の熱収縮度合の差による相対変位を吸収し得るものを提案することにある。

本開示に係る二重殻タンクは、
液化ガスを収容する内槽本体、前記内槽本体に設けられた内槽開口よりも所定の突出方向へ突出した内槽突出部、及び、前記内槽開口の開口縁と前記内槽突出部とを連結する連結部とを有し、前記内槽本体、前記連結部、及び前記内槽突出部に囲まれた空間が内部に形成された内槽と、
前記内槽本体を収容し、前記内槽突出部と接合された外槽とを備え、
前記連結部が弾性変形により前記突出方向へ伸縮可能な伸縮構造を有することを特徴としている。

本開示に係る船舶は、船体と、前記船体に支持された前記二重殻タンクとを備えることを特徴としている。

上記構成の二重殻タンク及びそれを備える船舶では、内槽突出部は外槽と接合され、内槽突出部は内槽本体と連結部を介して連結されている。そして、連結部が弾性変形により突出方向へ伸縮可能な伸縮構造を有することにより、内槽本体と外槽との相対変位が生じても二重殻タンクの構成要素に過剰な負荷がかからないように、内槽突出部に外槽及び内槽本体の両方を構造的に連結することができる。

本開示によれば、二重殻タンクにおいて、内槽本体から突出した内槽突出部（内槽ドーム）に外槽及び内槽本体を連結する構造を提案することができる。

図１は、本実施形態に係る二重殻タンクを備えた船舶の概略側面図である。 図２は、二重殻タンクの概略断面図である。 図３は、二重殻タンクの頂部の拡大断面図である。 図４は、熱収縮によって内槽と外槽とに相対変位が生じた様子を示す図である。 図５は、第１変形例に係る二重殻タンクの頂部の概略断面図である。 図６は、第２変形例に係る二重殻タンクの頂部の概略断面図である。 図７は、第３変形例に係る二重殻タンクの頂部の概略断面図である。 図８は、第４変形例に係る二重殻タンクの頂部の概略断面図である。 図９は、第５変形例に係る二重殻タンクの頂部の概略断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、本明細書において、「内側」とは二重殻タンクの内槽内の空間の中心部分に近い側を意味し、「外側」とは二重殻タンクの内槽内の空間の中心部分から遠い側を意味する。

〔船舶１の概略構成〕
図１は、本実施形態に係る二重殻タンク２を備えた船舶１の概略側面図である。図１に示すように、船舶１は、少なくとも１つの二重殻タンク２と、二重殻タンク２を支持する船体１１とを備える。船舶１は、低温の液化ガスを運搬する液化ガス運搬船である。液化ガスとして、ＬＮＧ、液化窒素、液化水素、液化ヘリウムなどが例示される。

〔二重殻タンク２の概略構成〕
図２は、二重殻タンク２の概略断面図である。図１及び図２に示すように、二重殻タンク２は、内槽３と、内槽３を収容した外槽４とを備える。外槽４は、上部を覆うタンクカバー１２と、側部及び底部を覆う保持壁１４により包囲されている。タンクカバー１２に代えて船体１１の一部によって外槽４の上部が覆われていてもよい。保持壁１４は、例えば船体１１の一部により形成されていてよい。

内槽３の内部の貯留空間５１には液化ガスが収容される。内槽３と外槽４の槽間には、気密な空間（以下、保冷空間５２と称する）が形成されている。保冷空間５２には、断熱材が配置されている。更に、保冷空間５２には、沸点が貯留空間５１に貯蔵されている液化ガスの沸点以上のガスが充填されている。本実施形態では、貯留空間５１の液化ガスの気化ガスが保冷空間５２に充填されている。このように、貯留空間５１と保冷空間５２とで充填されている気体が同一である場合には、保冷空間５２は内槽３内の保冷空間５２と連通されていてもよい。

外槽４とタンクカバー１２及び保持壁１４との間は、ほぼ密閉された空間（以下、保持空間５３と称する）が形成されている。保持空間５３には、例えば、窒素ガス、イナートガスなどの不燃性ガス又は難燃性ガス、或いは、乾燥空気が充填されている。本実施形態に係る保持空間５３には窒素ガスが充填されている。

内槽３は、内槽本体３１と、内槽突出部３２と、内槽本体３１と内槽突出部３２とを連結する連結部３７とを有する。内槽３には、内槽本体３１、連結部３７、及び内槽本体３１に囲まれた空間が内部に形成されている。内槽本体３１は、液化ガスの収容容器である。内槽突出部３２は、内槽３の内部を通された配管を他の空間を通さずに直接的に曝露へ導くために、タンクカバー１２よりも上方の曝露空間へ突出しており、内部に内槽本体３１の内部と連通された空間が形成されている。内槽本体３１からの内槽突出部３２の突出方向Ｘは、本実施形態においては上下方向である。内槽突出部３２はドーム形状を呈し、筒状の周壁と、周壁の上側開口を閉塞する天井壁とを含む。

内槽３には、内槽突出部３２の頂部から内槽本体３１の底部まで延びるタワー２０が設けられている。図示は省略するが、タワー２０内の下部には、液化ガスを汲み上げるためのポンプが設置されている。そのポンプには液送管及び電気管が接続され、これらの液送管及び電気管は、タワー２０内を通って、内槽突出部３２の曝露部を貫通して外部まで延びている。但し、タワー２０の底部に配置されるポンプは省略されてもよい。

タワー２０は、気送管９１によっても貫通されている。気送管９１は、内槽３内の液化ガスの気化により発生したボイルオフガスを内槽３から内槽突出部３２を貫通して二重殻タンク２外の他の機器へ導くものである。他の機器は、例えば、推進用エンジン、発電用エンジン、再液化装置、大気開放装置などである。更に、内槽３と外槽４との間の保冷空間５２には、少なくとも１本の槽間配管９２が通されている。槽間配管９２は、保冷空間５２に配置された構造部材に適宜支持されていてよい。槽間配管９２は、送液管、送気管、及び電気管のうちいずれであってもよい。槽間配管９２の具体例としては、パージ用配管、サンプリング配管、給気用配管等が挙げられる。内槽３及び外槽４において、気送管９１や槽間配管９２などの配管が貫通する部分には、槽と配管との間の気密性を確保するための気密施工や、槽と同様の防熱施工が施されていてよい。

〔二重殻タンク２の頂部の構成〕
ここで、二重殻タンク２の頂部の構成について詳細に説明する。図３は、二重殻タンク２の頂部の拡大断面図である。

図３に示すように、内槽本体３１の頂部には内槽開口３５が設けられている。この内槽開口３５に連結部３７の下端が接合されている。連結部３７は内槽開口３５の開口縁から上方へ立ち上がっている。連結部３７の上端は内槽突出部３２の上下中途部の内壁と剛接合されている。つまり、連結部３７の上部は内槽突出部３２で覆われた態様となっている。

内槽本体３１は、外槽４に覆われている。本実施形態において、内槽本体３１及び外槽４はいずれも球形である。球形には、真球形に加えて、上下方向又は左右方向にストレッチした球形（カプセル形）や楕円形が含まれる。但し、内槽３及び外槽４は、必ずしも球形に限定されず、方形であってもよい。外槽４の頂部には、内槽３の内槽開口３５と略同心の外槽開口４４が設けられており、この外槽開口４４と内槽突出部３２の周壁の下端とが剛接合されている。

内槽突出部３２には、周壁から放射方向へ突出するフランジ部３９が設けられている。内槽突出部３２はタンクカバー１２に設けられた開口１２ａに上下方向に遊挿されている。フランジ部３９と、タンクカバー１２の開口１２ａの開口縁とは上下方向に対峙しており。これらの間は上下方向に伸縮可能なベローズ１３で接続されている。本実施形態では、断面が蛇腹形状を有する管型のベローズ１３が採用されている。ベローズ１３に代えて、ゴム伸縮継手が用いられてもよい。

連結部３７は、環板部材３７ａと筒部材３７ｂとの組み合わせで構成されている。常温において、環板部材３７ａは突出方向Ｘを厚み方向とするリング型の板状の部材であって、筒部材３７ｂは突出方向Ｘに延びる円筒状の部材である。なお、環板部材３７ａ及び筒部材３７ｂは、互いに接合された複数の板材から構成されていてよい。環板部材３７ａ及び筒部材３７ｂは、例えば、１０～６０ｍｍ程度の板厚を有し、内槽本体３１と同じ材料で構成されている。このような環板部材３７ａ及び筒部材３７ｂからなる連結部３７は、内槽本体３１と内槽突出部３２との間に介在して荷重を伝達することができる。

リング型の環板部材３７ａの内周縁と外周縁とを突出方向Ｘへ引き離すように引っ張った場合に、環板部材３７ａは容易に弾性変形して内周縁と外周縁とは突出方向Ｘに離れる方向へ相対変位可能である。筒部材３７ｂも突出方向Ｘへ引っ張ると弾性変形により伸長可能であるが、環板部材３７ａのほうが筒部材３７ｂよりも弾性変形しやすい。環板部材３７ａは、内槽本体３１及び内槽突出部３２と比較して弾性変形容易であることが望ましい。

本実施形態に係る連結部３７は、内槽本体３１の内槽開口３５に接合された第１の筒部材３７ｂ、第１の筒部材３７ｂの上端に外周縁が接合された第１の環板部材３７ａ、第１の環板部材３７ａの内周縁に下端が接合された第２の筒部材３７ｂ、及び、第２の筒部材３７ｂの上端に内周縁が接合された第２の環板部材３７ａからなる。第２の環板部材３７ａの外周縁は、内槽突出部３２と接合されている。

連結部３７の上端（即ち、第２の環板部材３７ａの外周縁）は、内槽突出部３２の内壁であって、タンクカバー１２及びフランジ部３９よりも上方の位置と接合されている。また、第２の筒部材３７ｂは、内槽突出部３２よりも小径であって、第２の筒部材３７ｂと内槽突出部３２との間が離間されている。このようにして、連結部３７と内槽突出部３２とによって、内槽突出部３２の内側に外槽４と内槽本体３１の槽間と連通された空間が形成されている。この空間は保冷空間５２の一部（即ち、追加の保冷空間５２）となり、配管や保冷のために利用される。

槽間配管９２は、外槽４と内槽本体３１との間の保冷空間５２を通されている。槽間配管９２は、内槽突出部３２と連結部３７との間の追加の保冷空間５２を通されている。内槽突出部３２のうち槽間配管９２が貫いている部分はタンクカバー１２よりも上方であって曝露されている。このように、槽間配管９２は、保冷空間５２のみを通り、直接的に曝露まで導かれている。換言すると、槽間配管９２は、貯留空間５１及び保持空間５３を介さずに直接的に曝露まで導かれている。

内槽本体３１は低温の液化ガスが収容されることから外槽４よりも大きな度合で熱収縮し、内槽本体３１と外槽４との間に相対変位が生じる。図４は、熱収縮によって内槽３と外槽４とに相対変位が生じた様子を示す図である。この図では、内槽３の熱収縮による変形が誇張して示されている。図４に示すように、熱収縮により内槽本体３１が外槽４に対して相対変位すると、内槽本体３１と外槽４の間隔が大きくなる。外槽４と接合されている内槽突出部３２は外槽４に拘束されることから、内槽本体３１は内槽突出部３２に対して相対変位し、内槽本体３１と内槽突出部３２の突出方向Ｘの間隔も大きくなる。内槽本体３１と内槽突出部３２との相対変位は、連結部３７が突出方向Ｘへ伸長することによって吸収される。詳細には、連結部３７が内槽突出部３２及び内槽本体３１によって突出方向Ｘに引っ張られることで、主に環板部材３７ａが弾性変形して連結部３７が突出方向Ｘへ伸長する。

〔二重殻タンク２の変形例〕
以下、上記実施形態に係る二重殻タンク２の第１～５変形例を説明する。なお、変形例の説明においては、前述の実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

＜第１変形例＞
図５は、第１変形例に係る二重殻タンク２Ａの頂部の概略断面図である。図５に示すように、第１変形例に係る二重殻タンク２Ａは、前述の実施形態に係る二重殻タンク２と対比して連結部３７の構造が異なる。そこで、以下では第１変形例に係る二重殻タンク２Ａについて、連結部３７の構造を詳細に説明する。

第１変形例に係る二重殻タンク２Ａにおいて、内槽３の連結部３７は、内槽本体３１の内槽開口３５に接合された第１の筒部材３７ｂ、第１の筒部材３７ｂの上端に外周縁が接合された第１の環板部材３７ａ、第１の環板部材３７ａの内周縁に下端が接合された第２の筒部材３７ｂ、及び、第２の筒部材３７ｂの上端に内周縁が接合された第２の環板部材３７ａからなる。第２の環板部材３７ａの外周縁は、内槽突出部３２の下端と接合されている。このような連結部３７は、内槽本体３１と外槽４との槽間の厚み内に収まっている。

第１変形例に係る二重殻タンク２Ａにおいて、熱収縮に起因して内槽本体３１が外槽４に対して相対変位すると、外槽４と接合されている内槽突出部３２は外槽４に拘束されることから内槽本体３１は内槽突出部３２に対して相対変位する。これにより、内槽本体３１と内槽突出部３２の突出方向Ｘの間隔が広がるが、連結部３７が突出方向Ｘへ伸長することによって、過剰な負荷がかかることなく内槽本体３１と内槽突出部３２の連結が維持される。

＜第２変形例＞
図６は、第２変形例に係る二重殻タンク２Ｂの頂部の概略断面図である。図６に示すように、第２変形例に係る二重殻タンク２Ｂは、前述の実施形態に係る二重殻タンク２と対比して連結部３７の構造が異なる。そこで、以下では第２変形例に係る二重殻タンク２Ｂについて、連結部３７の構造を詳細に説明する。

第２変形例に係る二重殻タンク２Ｂにおいて、内槽３の連結部３７は、内槽本体３１の内槽開口３５に接合された第１の筒部材３７ｂ、第１の筒部材３７ｂの上端に内周縁が接合された第１の環板部材３７ａ、及び、第１の環板部材３７ａの外周縁に下端が接合された第２の筒部材３７ｂからなる。第２の筒部材３７ｂの上端は、外槽４の内壁と接合されている。連結部３７は、内槽本体３１と外槽４との槽間の厚み内に収まっている。第２変形例に係る二重殻タンク２Ｂでは、内槽突出部３２と連結部３７とが直接的に接合されていない。しかし、内槽突出部３２と外槽４とが剛接合されていることから、内槽突出部３２と連結部３７とが外槽４の一部を介して接合されていると見做すことができる。

第２変形例に係る二重殻タンク２Ｂにおいて、熱収縮に起因して内槽本体３１が外槽４に対して相対変位すると、外槽４と接合されている内槽突出部３２は外槽４に拘束されることから内槽本体３１は内槽突出部３２に対して相対変位する。これにより、内槽本体３１と内槽突出部３２の突出方向Ｘの間隔が広がるが、連結部３７が突出方向Ｘへ伸長することによって、過剰な負荷がかかることなく内槽本体３１と内槽突出部３２の連結が維持される。

＜第３変形例＞
図７は、第３変形例に係る二重殻タンク２Ｃの頂部の概略断面図である。図７に示すように、第３変形例に係る二重殻タンク２Ｃは、前述の実施形態に係る二重殻タンク２と対比して連結部３７の構造が異なる。そこで、以下では第３変形例に係る二重殻タンク２Ｃについて、連結部３７の構造を詳細に説明する。

第３変形例に係る二重殻タンク２Ｃにおいて、内槽３の連結部３７は、内槽本体３１の内槽開口３５に接合された第１の筒部材３７ｂ、内槽突出部３２の下端に接合された第２の筒部材３７ｂ、及び、第１の筒部材３７ｂと第２の筒部材３７ｂとの間を連結する筒状の伸縮部材３７ｃからなる。第２の筒部材３７ｂと内槽突出部３２とは一体的に構成されていてもよい。伸縮部材３７ｃは、突出方向Ｘへ伸縮可能な部材である。伸縮部材３７ｃとして、例えば、ベローズ管、コルゲート管、及び、メンブレンなどが用いられてよい。

第３変形例に係る二重殻タンク２Ｃにおいて、熱収縮に起因して内槽本体３１が外槽４に対して相対変位すると、外槽４と接合されている内槽突出部３２は外槽４に拘束されることから内槽本体３１は内槽突出部３２に対して相対変位する。これにより、内槽本体３１と内槽突出部３２の突出方向Ｘの間隔が広がるが、連結部３７の主に伸縮部材３７ｃが突出方向Ｘへ伸長することによって、内槽３に過剰な負荷がかかることなく内槽本体３１と内槽突出部３２の連結が維持される。

＜第４変形例＞
図８は、第４変形例に係る二重殻タンク２Ｄの頂部の概略断面図である。図８に示すように、第４変形例に係る二重殻タンク２Ｄは、内槽３と外槽４との間に中間槽６を備える点で前述の実施形態に係る二重殻タンク２と相違する。二重殻タンク２Ｄは、三層の槽を備える三重殻タンクともいえる。中間槽６は内槽３と外槽４との槽間に配置され、中間槽６に内槽３が収容され、外槽４に中間槽６が収容されている。内槽３と中間槽６は離間しており、これらの槽間に第１の保冷空間５２ａが形成されている。また、中間槽６と外槽４とは離間しており、これらの槽間に第２の保冷空間５２ｂが形成されている。

内槽３は、内槽本体３１と、内槽突出部３２と、内槽本体３１と内槽突出部３２を連結する連結部３７を有する。連結部３７は、内槽本体３１の内槽開口３５に接合された第１の筒部材３７ｂ、第１の筒部材３７ｂの上端に内周縁が接合された第１の環板部材３７ａ、第１の環板部材３７ａの外周縁に下端が接合された第２の筒部材３７ｂ、第２の筒部材３７ｂの上端に外周縁が接合された第２の環板部材３７ａ、第２の環板部材３７ａの内周縁に下端が接合された第３の筒部材３７ｂ、及び、第３の筒部材３７ｂの上端に内周縁が接合された第３の環板部材３７ａからなる。第３の環板部材３７ａの外周縁は、内槽突出部３２の内壁の上下中途部と接合されている。中間槽６の頂部には中間槽開口６６が設けられており、中間槽開口６６の開口縁と第２の筒部材３７ｂとが接合されている。外槽４の外槽開口４４は、内槽突出部３２の下端と接合されている。

第４変形例に係る二重殻タンク２Ｄにおいて、熱収縮に起因して内槽本体３１及び中間槽６が外槽４に対して相対変位すると、外槽４と接合されている内槽突出部３２は外槽４に拘束されることから内槽本体３１及び中間槽６は内槽突出部３２に対して相対変位する。これにより、中間槽６と内槽突出部３２の突出方向Ｘの間隔が広がるが、連結部３７の主に第２及び第３の環板部材３７ａの変形により連結部３７が突出方向Ｘへ伸長することによって、中間槽６に過剰な負荷がかかることなく中間槽６と内槽突出部３２の連結が維持される。同様に、内槽本体３１と内槽突出部３２の突出方向Ｘの間隔が広がるが、連結部３７の主に第１～３の環板部材３７ａの変形により連結部３７が突出方向Ｘへ伸長することによって、内槽本体３１に過剰な負荷がかかることなく内槽本体３１と内槽突出部３２の連結が維持される。

＜第５変形例＞
図９は、第５変形例に係る二重殻タンク２Ｅの頂部の概略断面図である。図９に示すように、第５変形例に係る二重殻タンク２Ｅは、内槽突出部３２がドーム形状ではなく平屋根形状を呈する点で、前述の実施形態に係る二重殻タンク２と相違する。内槽突出部３２の上方にタンクカバー１２は設けられておらず、内槽突出部３２は曝露されている。外槽４の外槽開口４４は、内槽突出部３２と剛接合されている。ここで、外槽４は内槽３の収容空間が形成されたものであればよく、船体１１から独立して内槽３を包囲する態様のもの、船体１１を利用して内槽３を包囲する態様のものなどであってもよい。つまり、外槽４は、タンクカバー１２や保持壁１４などの船体１１の一部により形成されていてもよい。

内槽突出部３２は、連結部３７を介して内槽３と連結されている。連結部３７は、内槽本体３１の内槽開口３５に接合された第１の筒部材３７ｂ、第１の筒部材３７ｂの上端に内周縁が接合された環板部材３７ａ、及び、環板部材３７ａの外周縁に下端が接合された第２の筒部材３７ｂからなる。第２の筒部材３７ｂの上端は内槽突出部３２と接合されている。

第５変形例に係る二重殻タンク２Ｅにおいて、熱収縮に起因して内槽本体３１が外槽４に対して相対変位すると、外槽４と接合されている内槽突出部３２は外槽４に拘束されることから内槽本体３１は内槽突出部３２に対して相対変位する。これにより、内槽本体３１と内槽突出部３２の突出方向Ｘの間隔が広がるが、連結部３７の主に環板部材３７ａの変形により連結部３７が突出方向Ｘへ伸長することによって、内槽本体３１に過剰な負荷がかかることなく内槽本体３１と内槽突出部３２の連結が維持される。

〔総括〕
以上に説明したように、本実施形態及びその第１～５変形例に係る二重殻タンク２，２Ａ～２Ｅは、
液化ガスを収容する内槽本体３１、内槽本体３１に設けられた内槽開口３５よりも所定の突出方向Ｘへ突出した内槽突出部３２、及び、内槽開口３５の開口縁と内槽突出部３２とを連結する連結部３７とを有し、内槽本体３１、連結部３７、及び内槽突出部３２に囲まれた空間が内部に形成された内槽３と、
内槽本体３１を収容し、内槽突出部３２と接合された外槽４とを備え、
連結部３７が弾性変形により突出方向Ｘへ伸縮可能な伸縮構造（環板部材３７ａ又は伸縮部材３７ｃ）を有することを特徴としている。

また、本実施形態に係る船舶１は、船体１１と、船体１１に支持された二重殻タンク２，２Ａ～２Ｅと備えることを特徴としている。

上記構成の二重殻タンク２，２Ａ～２Ｅ及びそれを備える船舶１では、内槽突出部３２は外槽４と接合され、内槽突出部３２は内槽本体３１と連結部３７を介して連結されている。そして、連結部３７が弾性変形により突出方向Ｘへ伸縮可能な伸縮構造を有することにより、内槽本体３１と外槽４との相対変位が生じても二重殻タンク２，２Ａ～２Ｅの構成要素に過剰な負荷がかからないように、内槽突出部３２に外槽４及び内槽本体３１の両方を構造的に連結することができる。より詳細には、内槽本体３１と外槽４との相対変位により、内槽３及び外槽４、内槽３と外槽４を連結している構造部材、並びに、内槽突出部３２を貫通する配管（例えば、気送管９１や槽間配管９２）に、過剰な負荷がかからないように、内槽突出部３２に外槽４及び内槽本体３１の両方を構造的に連結することができる。

本実施形態及びその第１，２，４，５変形例に係る二重殻タンク２，２Ａ，２Ｂ，２Ｄ，２Ｅにおいて、連結部３７の伸縮構造は、突出方向Ｘを厚み方向とするリング状の環板部材３７ａを含む。この場合、連結部３７は、少なくとも１つの環板部材３７ａと、少なくとも１つの突出方向Ｘに延びる筒部材３７ｂとの組み合わせから構成されていてよい。

上記のような連結部３７の伸縮構造では、環板部材３７ａの内周縁と外周縁とが突出方向Ｘに互いに反対に引っ張られることによって、環板部材３７ａが突出方向Ｘに伸長する。このような環板部材３７ａの弾性変形によって、連結部３７を突出方向Ｘに伸長・短縮させることができる。また、環板部材３７ａは内槽本体３１と内槽突出部３２との間で荷重を伝達する構造部材として機能し、連結部３７で内槽本体３１又は内槽突出部３２を支持することができる。

また、本実施形態に係る二重殻タンク２では、内槽３の連結部３７は、内槽開口３５の開口縁と接合された第１端部（下端）と、内槽突出部３２の内壁と接合された第２端部（上端）とを有し、内槽突出部３２の内壁と連結部３７の外壁との間に、内槽本体３１と外槽４との間の保冷空間５２と連続する追加の保冷空間５２が形成されている。

上記の追加の保冷空間５２は、連結部３７内の保冷のために利用できる。また、追加の保冷空間５２は、内槽本体３１と外槽４との間を通る槽間配管９２を通すための空間として利用できる。この場合、槽間配管９２は、保冷空間５２と追加の保冷空間５２とを通され、内槽突出部３２のうち曝露された部分を貫通して外部へ延出されることが望ましい。これにより、槽間配管９２は、保冷空間５２のみを通されて、貯留空間５１や保持空間５３を通されずに曝露へ導出される。

また、第４変形例に係る二重殻タンク２Ｄでは、内槽本体３１と外槽４との間に内槽本体３１を収容した中間槽６が設けられ、中間槽６は連結部３７が貫通する中間槽開口６６を有し、中間槽開口６６の開口縁と連結部３７とが接合されている。このように、本実施形態に係る二重殻タンク２の構造は、三槽以上の多重殻タンクにも適用可能である。

また、第３変形例に係る二重殻タンク２Ｃでは、連結部３７の伸縮構造は、ベローズ管を含んでいる。このように、連結部３７の伸縮構造は、環板部材３７ａに限定されない。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態の具体的な構造及び／又は機能の詳細を変更したものも本発明に含まれ得る。上記の構成は、例えば、以下のように変更することができる。

例えば、上記実施形態に係る二重殻タンク２，２Ａ～２Ｅは、船体１１から独立した球形（又は方形）のタンクであるが、船体１１を利用したメンブレン型タンクであってもよい。この場合、上記実施形態において内槽３をメンブレン、外槽４を防壁又は船体と読み替えることによって、本発明をメンブレン型タンクに適用できる。

例えば、上記実施形態に係る二重殻タンク２，２Ａ～２Ｅはカーゴタンクであるが、二重殻タンク２，２Ａ～２Ｅは必ずしも船舶１にカーゴタンクとして搭載される必要はなく、燃料タンクとして搭載されてもよい。また、船舶１に搭載される二重殻タンク２，２Ａ～２Ｅの数は特定されない。

１ ：船舶
２，２Ａ～２Ｅ：二重殻タンク
３ ：内槽
４ ：外槽
６ ：中間槽
１１ ：船体
３１ ：内槽本体
３２ ：内槽突出部
３５ ：内槽開口
３７ ：連結部
３７ａ ：環板部材
３７ｂ ：筒部材
５２ ：保冷空間
６６ ：中間槽開口
９２ ：槽間配管
Ｘ ：突出方向

Claims (8)

1. 液化ガスを収容する内槽本体、前記内槽本体に設けられた内槽開口よりも所定の突出方向へ突出した内槽突出部、及び、前記内槽開口の開口縁と前記内槽突出部とを連結する連結部とを有し、前記内槽本体、前記連結部、及び前記内槽突出部に囲まれた空間が内部に形成された内槽と、
   前記内槽本体を収容し、前記内槽突出部と接合された外槽とを備え、
   前記連結部が弾性変形により前記突出方向へ伸縮可能な伸縮構造を有する、
   二重殻タンク。
2. 前記伸縮構造は、前記突出方向を厚み方向とするリング状の環板部材を含む、
   請求項１に記載の二重殻タンク。
3. 前記連結部は、少なくとも１つの前記環板部材と、少なくとも１つの前記突出方向に延びる筒部材との組み合わせからなる、
   請求項２に記載の二重殻タンク。
4. 前記連結部は、前記内槽開口の開口縁と接合された第１端部と、前記内槽突出部の内壁と接合された第２端部とを有し、
   前記内槽突出部の内壁と前記連結部の外壁との間に、前記内槽本体と前記外槽との間の保冷空間と連続する追加の保冷空間が形成されている、
   請求項１～３のいずれか一項に記載の二重殻タンク。
5. 前記保冷空間と前記追加の保冷空間とを通され、前記内槽突出部のうち曝露された部分を貫通して外部へ延出された槽間配管を、更に備える、
   請求項４に記載の二重殻タンク。
6. 前記内槽本体と前記外槽との間に前記内槽本体を収容した中間槽が設けられ、
   前記中間槽は前記連結部が貫通する中間槽開口を有し、前記中間槽開口の開口縁と前記連結部とが接合されている、
   請求項１～５のいずれか一項に記載の二重殻タンク。
7. 前記伸縮構造は、ベローズ管を含む、
   請求項１に記載の二重殻タンク。
8. 船体と、
   前記船体に支持された請求項１～７のいずれか一項に記載の二重殻タンクとを備えた、
   船舶。

Images