JP2023042833A - 浮体 - Google Patents

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晋介 森本
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Abstract

【課題】漏洩した液化ガスを移動させる別のタンクを必要とせず、且つタンクから漏洩した液化ガスを回収して効率よく処理可能な浮体を提供する。【解決手段】本開示に係る浮体は、ホールドスペースが区画された浮体本体と、前記ホールドスペース内に収容されて、内部に液化ガスを貯留可能なタンク本体、及び該タンク本体の外面を覆うとともに前記タンク本体との間に前記タンク本体から漏洩した液化ガスを案内する案内路が形成された防熱壁を有するタンクと、前記タンク本体の下方に設けられて、前記案内路を介して前記液化ガスが導入される回収空間を区画形成する回収空間形成部と、前記回収空間と前記ホールドスペースの上部とを連通させる上下流路を形成するガス導壁と、前記ホールドスペース内にパージガスを導入可能なガス導入ラインと、前記ホールドスペース内の上部からガスを排出可能な排出ラインと、を備える。【選択図】図2

Description

本開示は、浮体に関する。
特許文献1には、FSO(Floating Storage and Offloading System)型の浮体や、FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)型の浮体に設けられたLNG(Liquefied Natural Gas)の処理設備からデッキ上への液化ガスの漏出を防止する技術が提案されている。この特許文献1に記載の浮体は、船体の側面に複数の円筒容器を有しており、これら円筒容器が、浮体のデッキに載置された処理設備から出る漏出液体を受け取り収容するようになっている。
特表2014-525366号公報
ところで、液化ガスを貯蔵するタンクとして、独立型のIMO(International Maritime Organization)タイプA方式や独立型のIMOタイプB方式のタンクが知られている。これら独立型のIMOタイプA方式や独立型のIMOタイプB方式のタンクでは、想定される漏洩液化ガス燃料を15日間格納できる二次防壁を備えなければならない、との規定がある。しかしながら、二次防壁に囲まれたホールドスペース内には、外部からの入熱があるため、独立型のIMOタイプA方式や独立型のIMOタイプB方式のタンクから漏洩した液化ガスが大量に気化してしまう可能性が有る。この場合、気化した漏洩液化ガスは、例えば、ホールドスペース内へ窒素ガスやドライエアなどの置換ガスを注入することにより、ホールドスペース外に排気している。しかし、気化した漏洩液化ガスがホールドスペース内で置換ガスと混ざってしまうため、気化した漏洩液化ガスを全てホールドスペース外に排出するためには大量の置換ガスが必要となり、効率よく処理することができないという課題がある。
また例えば、液化ガスを貨物として貯蔵する液化ガス運搬船や、特許文献1の円筒容器のように回収した液化ガスを収容可能なタンクを備える浮体では、独立タンクから漏洩した液化ガスを漏洩していない別のタンクに移動させることが考えられる。しかし、貨物として液化ガスを運搬・貯蔵しない液化ガス燃料船等の浮体では、燃料タンクを一つだけしか有さない場合があり、このような場合には、漏洩した液化ガスの移動先となるタンクを別途設置する必要が生じてしまう。しかし、浮体では、スペースが限られているため、漏洩した液化ガスの移動先となるタンクを設置するスペースが確保できない場合がある。
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、漏洩した液化ガスを移動させる別のタンクを必要とせず、且つタンクから漏洩した液化ガスを回収して効率よく処理可能な浮体を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するために以下の構成を採用する。
本開示の一態様に係る浮体は、ホールドスペースが区画された浮体本体と、前記ホールドスペース内に収容されて、内部に液化ガスを貯留可能なタンク本体、及び該タンク本体の外面を覆うとともに前記タンク本体との間に前記タンク本体から漏洩した液化ガスを案内する案内路が形成された防熱壁を有するタンクと、前記タンク本体の下方に設けられて、前記案内路を介して前記液化ガスが導入される回収空間を区画形成する回収空間形成部と、前記回収空間と前記ホールドスペースの上部とを連通させる上下流路を形成するガス導壁と、前記ホールドスペース内にパージガスを導入可能なガス導入ラインと、前記ホールドスペース内の上部からガスを排出可能な排出ラインと、を備える。
上記態様の浮体によれば、漏洩した液化ガスを移動させる別のタンクを必要とせず、且つタンクから漏洩した液化ガスを回収して効率よく処理可能となる。
本開示の第一実施形態に係る浮体の側面図である。 本開示の第一実施形態におけるホールドスペースに収容された燃料タンクの概略構成を示す図である。 本開示の第一実施形態の変形例における図2に相当する図である。 本開示の第二実施形態における図2に相当する図である。
[第一実施形態]
以下、本開示の第一実施形態に係る浮体について、図面を参照して説明する。図1は、本開示の第一実施形態に係る浮体の側面図である。
(浮体の構成)
図1に示すように、この実施形態の浮体1は、浮体本体2と、上部構造4と、燃焼装置8と、燃料タンク10と、配管系統20と、処理装置60(図2参照)と、を備えている。なお、本実施形態の浮体1は、主機等により航行可能な船舶を一例として説明する。浮体1の船種は、特定の船種に限られない。浮体1の船種としては、液化ガス運搬船、フェリー、RORO船、自動車運搬船、客船等を例示できる。
浮体本体2は、その外殻をなす一対の舷側5A,5Bと船底6とを有している。舷側5A,5Bは、一対の舷側外板を備える。船底6は、これら舷側5A,5Bを接続する船底外板を備える。これら一対の舷側5A,5B及び船底6により、浮体本体2の外殻は、船首尾方向FAに直交する断面においてU字状を成している。
浮体本体2は、最も上層に配置される上甲板7を更に備えている。上部構造4は、この上甲板7上に形成されている。上部構造4内には、居住区等が設けられている。本実施形態の浮体1では、例えば、上部構造4よりも船首尾方向FAの船首3a側に、貨物を搭載するカーゴスペース(図示せず)が設けられている。また、浮体本体2は、燃料タンク10を収容する密閉された空間であるホールドスペース50を区画している。
燃焼装置8は、燃料を燃焼させることで熱エネルギーを発生させる装置であり、上記の浮体本体2内に設けられている。燃焼装置8としては、浮体1を推進させるための主機に用いられる内燃機関、船内に電気を供給する発電設備に用いられる内燃機関、作動流体としての蒸気を発生させるボイラー等を例示できる。燃焼装置8は、液化ガスを燃料として用いることが可能となっており、本実施形態の燃焼装置8は、アンモニアを燃料として用いることが可能となっている。
燃料タンク10は、燃料としての液化ガスであるアンモニア(言い換えれば、液化アンモニア)を貯留する。本実施形態の燃料タンク10は、船首尾方向FAで上部構造4とカーゴスペース(図示せず)との間に設けられている。燃料タンク10は、独立方形タンクであって、燃料タンク10の主要部分は、上甲板7よりも下方に設置されている。なお、上記燃料タンク10の配置は一例であって、上部構造4よりも船尾3b側に配置されていてもよい。
配管系統20は、燃焼装置8と燃料タンク10とを接続し、少なくとも燃料タンク10に貯留されたアンモニアを燃焼装置8へ供給可能に構成されている。配管系統20は、アンモニアの流路を形成する配管に加えて、アンモニアを燃料として燃焼装置8へ圧送するポンプ(図示せず)、アンモニアを加熱するためのヒーター(図示せず)、及び電動弁(図示せず)等を含んでいる。
図2は、本開示の第一実施形態におけるホールドスペースに収容された燃料タンクの概略構成を示す図である。
図2に示すように、燃料タンク10は、IMO(International Maritime Organization)タイプA方式のタンク、又はIMOタイプB方式のタンクであり、タンク本体11と、防熱壁12と、回収空間形成部13と、ガス導壁14と、ガス導入ライン15と、排出ライン16と、を備えている。本実施形態の燃料タンク10は、IMOタイプB方式のタンクである場合を例示しており、回収空間形成部13が二次防壁として機能する。ここで、IMOタイプA方式のタンクとは、タンク本体11からの大量漏洩を想定してタンク本体11の周囲にタンク本体11に貯留された液化ガスの全量を保持することができる二次防壁が要求されるタンクである。その一方で、IMOタイプB方式のタンクとは、予め定められた期間内の漏洩量が限定的であることが証明されているタンクである。このIMOタイプB方式のタンクは、想定される限定的な最大漏洩量を保持するだけの部分的な二次防壁の装備で許容される。
タンク本体11は、浮体本体2に形成されたホールドスペース50内に収容されて、内部に液化アンモニア(液化ガス)を貯留可能とされている。タンク本体11は、それぞれ平面視で概略矩形状に形成された天井壁部31及び底壁部32と、天井壁部31の四辺と底壁部32と四辺とを繋ぐ四つの側壁部33とを備えた方形に形成されている。タンク本体11は、低温靭性に優れた低温用鋼板等により形成することができる。
防熱壁12は、タンク本体11の外面全体を覆い、タンク本体11への入熱を防いでいる。防熱壁12は、例えば、ポリウレタンフォーム等により形成することができる。防熱壁12は、タンク本体11の天井壁部31を覆う防熱上壁部35と、タンク本体11の底壁部32を覆う防熱下壁部36と、タンク本体11の四つの側壁部33を覆う四つの防熱側壁部37と、を有している。防熱壁12は、そのタンク本体11側を向く内面12iと、タンク本体11の外面11oとの間に案内路40を形成している。案内路40は、タンク本体11に亀裂等の損傷が生じた場合に、当該損傷した箇所から漏洩した液化アンモニアを少なくとも案内可能に形成されている。案内路40として、例えば、防熱壁12の内面12iに形成された溝を例示できる。また、防熱壁12は、タンク本体11の下方の所定の位置に、上下に貫通する貫通孔38を有している。案内路40は、この貫通孔38に向けてアンモニアを案内している。本実施形態の貫通孔38の配置としては、防熱下壁部36のうち、最も船尾3b側で且つ船幅方向の中央側等を例示できる。
本実施形態では、タンク本体11から漏洩した液化アンモニアが自重により貫通孔38に向かって移動するように、案内路40に適宜勾配を設けている。さらに、本実施形態では、浮体本体2の船首尾方向FAの傾きであるトリムが船尾トリムである場合を例示しており、本実施形態の防熱壁12は、浮体本体2の船尾3b側に貫通孔38を有している。これにより、例えば、タンク本体11の底壁部32よりも上方から漏洩したアンモニアは、タンク本体11の下方まで移動した後、船尾トリムを利用して船尾3b側の貫通孔38まで移動する。そして、貫通孔38に達した液化アンモニアは、貫通孔38を通じて下方へ排出される。なお、防熱壁12とタンク本体11との間に案内路40が形成されているため、漏洩した液化アンモニアは、貫通孔38から排出されるまで、実質的に気化せずに液体の状態で貫通孔38まで移動する。
回収空間形成部13は、案内路40を介して液化アンモニアが導入される回収空間41を区画形成している。この回収空間形成部13は、タンク本体11よりも下方に設けられている。本実施形態の回収空間形成部13は、防熱壁12の下方、より具体的には、貫通孔38の直下に配置されている。回収空間41とホールドスペース50とは隔てられており、例えば、回収空間41内の流体(気体のアンモニア及び液化アンモニア)が、ホールドスペース50内に直接放出されないようになっている。本実施形態の回収空間形成部13は、ドリップパン部43と、仕切壁部44と、を備えている。
ドリップパン部43は、貫通孔38から排出されたアンモニアを貯留する。ドリップパン部43は、タンク本体11の下方、より具体的には貫通孔38の直下を含む範囲に配置されている。本実施形態のドリップパン部43は、防熱壁12の防熱下壁部36から下方に離間して配置されている。本実施形態のドリップパン部43は、例えば、低温用鋼板により形成することができる。本実施形態のドリップパン部43は、水平方向に延びるドリップパン底壁部46と、ドリップパン底壁部46の周縁から上方に向かって延びるドリップパン周壁部47と、を備えている。ドリップパン部43は、IMOタイプB方式のタンクである本実施形態のタンク本体11の最大漏洩量を、例えば、IGCコード(International Gas Carrier Code)に定められた所定の日数だけ収容可能に形成されている。なお、ドリップパン部43は、ホールドスペース50を区画する船体内殻壁のうち下方に位置するホールド下壁51に支持部材(図示せず)を介して支持されている。
仕切壁部44は、ドリップパン部43及び防熱壁12と共に回収空間41を区画している。具体的には、仕切壁部44は、ドリップパン部43と防熱壁12との間、及びドリップパン部43とガス導壁14との間を塞ぐように形成されている。この仕切壁部44は、液化アンモニアと長時間接触しないため、ドリップパン部43よりも低温靭性等の低い鋼板や合成樹脂等で形成してもよい。ここで、ドリップパン部43に貯留された液化アンモニアは、ホールドスペース50からの入熱により気化するが、仕切壁部44によって、気化したアンモニアが回収空間41からホールドスペース50内に直接流出しないようになっている。なお、本実施形態では、仕切壁部44のうち船首3a側に配置された仕切壁部44が上方に向かうに従って船尾3b側に配置されるように傾斜している場合を示しているが、仕切壁部44は、この傾斜を有する構成に限られない。
ガス導壁14は、回収空間41とホールドスペース50の上部とを連通させる上下流路55を形成する。本実施形態で例示するガス導壁14は、中空の細長い管を形成している。この細長い管の内側空間が上下流路55をなしている。本実施形態で例示するガス導壁14は、防熱壁12のうち最も船尾3b側に配置される防熱側壁部37と共に上下流路55を形成している。この上下流路55の流路断面積は、例えば、ホールドスペース50内のガスが回収空間41に逆流しない程度の流路断面積とすることができる。
ドリップパン部43に収容された液化アンモニアが気化して回収空間41の圧力が上昇すると、回収空間41の気化したアンモニア(以下、アンモニアガスと称する)は、上下流路55を介してホールドスペース50の上部に押し出される。ここで、アンモニアガスの比重は、ホールドスペース50内に存在する窒素やドライエアよりも小さい。そのため、上下流路55から押し出されたアンモニアガスは、ホールドスペース50内を満たしていた窒素やドライエアよりも上方に層をなして滞留する。なお、以下の説明では、ホールドスペース50内に層をなして滞留したアンモニアガスを、単にアンモニアガス層L1と称する。
ガス導入ライン15は、ホールドスペース50内にパージガスを導入可能に形成されている。より具体的には、ガス導入ライン15は、アンモニアガス層L1を構成するアンモニアガスをホールドスペース50の外部に積極的に押し出すためのパージガスをホールドスペース50内に導入する。このガス導入ライン15によって導入されるパージガスとしては、アンモニアと接しても化学反応しない気体であればよく、窒素やドライエアを例示できる。本実施形態のガス導入ライン15は、ホールドスペース50の下部にパージガスを導入可能とされている。本実施形態で例示するガス導入ライン15の第一端部15aは、ホールドスペース50を区画するホールド側壁52の下部に接続されている。言い換えれば、ガス導入ライン15の第一端部15aは、ホールドスペース50の下部で開口している。また、ガス導入ライン15の第二端部15bは、浮体本体2に設けられたパージガス供給装置70に接続されている。
ここで、ホールドスペース50の下部とは、ホールドスペース50の上部に滞留しているアンモニアガス層L1よりも下方を意味している。つまり、想定されるアンモニアガス層L1の厚さに応じてホールドスペース50の上下方向におけるガス導入ライン15の第一端部15aの接続位置を決めればよい。本実施形態におけるガス導入ライン15は、ホールドスペース50の上下方向における中央位置よりも下方(言い換えれば下から1/2の範囲)にパージガスを導入可能とされている。このガス導入ライン15の第一端部15aの接続位置は、上下方向の中央位置よりも下方に限られず、例えば、ホールドスペース50の上下方向における下から1/3の範囲や、ホールドスペース50の上下方向における下から1/4の範囲としてもよい。より下方からホールドスペース50内にパージガスを導入すれば、パージガスとアンモニアガス層L1のアンモニアガスとが混ざってアンモニアガス層L1のアンモニア濃度が低下してしまうことを抑制できる。なお、ガス導入ライン15の第一端部15aがホールド側壁52の下部に接続される場合について説明したが、ホールドスペース50の下部に直接パージガスを導入可能であれば、ガス導入ライン15の第一端部15aがホールド側壁52に接続される場合に限られない。
排出ライン16は、ホールドスペース50内の上部からガスを排出可能に形成されている。本実施形態の排出ライン16は、ホールドスペース50を区画する船体内殻壁のうち上方に位置するホールド上壁53に接続されている。ここで、ホールドスペース50内の上部とは、上述したアンモニアガス層L1が存在する範囲を意味している。排出ライン16は、ホールドスペース50と、例えば、処理装置60とを連通している。この排出ライン16によって、アンモニアガス層L1のアンモニアガスを処理装置60に導くことが可能となっている。上述したように、アンモニアガス層L1が形成されている場合に、ガス導入ライン15によってホールドスペース50内にパージガスを導入すると、パージガスに押されたアンモニアガス層L1のアンモニアガスが排出ライン16に流入する。なお、排出ライン16がホールド上壁53に接続される場合について説明したが、ホールドスペース50の上部から直接ガスを排出可能であれば、排出ライン16がホールド上壁53に接続される場合に限られない。
処理装置60は、排出ライン16を介してホールドスペース50から供給されたアンモニアガスの処理を行う。本実施形態の処理装置60は、アンモニアガスを焼却して無害化している。なお、処理装置60で行う処理は焼却に限られない。例えば、処理装置60は、アンモニアガスを水に吸収させるスクラバー等であってもよい。
(作用効果)
上記第一実施形態の浮体1は、ホールドスペース50が区画された浮体本体2と、ホールドスペース50内に収容されて、内部に液化ガスとしての液化アンモニアを貯留可能なタンク本体11、及び該タンク本体11の外面11oを覆うとともにタンク本体11との間にタンク本体11から漏洩した液化アンモニアを案内する案内路40が形成された防熱壁12を有するタンクと、を備えている。更に、浮体1は、タンク本体11の下方に設けられて、案内路40を介して液化アンモニアが導入される回収空間41を区画形成する回収空間形成部13と、回収空間41とホールドスペース50の上部とを連通させる上下流路55を形成するガス導壁14と、ホールドスペース50内にパージガスを導入可能なガス導入ライン15と、ホールドスペース50内の上部からガスを排出可能な排出ライン16と、を備えている。
このようにすることで、タンク本体11から漏洩した液化アンモニアをタンク本体11と案内路40を介して回収空間形成部13に導入することができる。回収空間形成部13に導入された液化アンモニアは、ホールドスペース50からの入熱により気化してアンモニアガスとなる。そして、この回収空間形成部13のアンモニアガスを、ガス導壁14によって形成された上下流路55を介してホールドスペース50の上部まで導いて放出することができる。これによりホールドスペース50の上部にアンモニア濃度の高いアンモニアガス層L1を形成することができる。つまり、ホールドスペース50を、アンモニアガスを一時的に貯留するバッファとして有効利用することができる。また、ホールドスペース50内にパージガスを導入することで、ホールドスペース50上部のアンモニアガス層L1を下方から押して排出ライン16から排出させることができる。そのため、排出ライン16によって排出されるアンモニアガスのアンモニア濃度が低下することを抑制することができる。また、層をなしたアンモニアガスをホールドスペース50内の上部から排出可能となるため、例えば、ホールドスペース50内の窒素やドライエアとアンモニアガスとが混ざってアンモニアガス層L1が形成されない場合と比較して、ホールドスペース50内のアンモニアガス全量を押し出すために必要なパージガスの注入量を低減できる。
したがって、漏洩したアンモニアを移動させる別のタンクを必要とせず、且つタンク本体11から漏洩したアンモニアを回収して効率よく処理することが可能となる。
上記第一実施形態では、更に、ガス導入ライン15が、ホールドスペース50の下部にパージガスを導入している。
これにより、ホールドスペース50の上部に滞留するアンモニアガス層L1と、ホールドスペース50内にパージガスを導入する箇所と、を上下に離すことが可能となる。そのため、ホールドスペース50に導入されたパージガスによって、アンモニアガス層L1がかき混ぜられることを抑制して、より一層、漏洩したアンモニアを効率よく処理することが可能となる。
上記第一実施形態では、更に、ガス導入ライン15は、防熱壁12のうちタンク本体11の底壁部32を覆う防熱下壁部36と、ホールドスペース50の下方を区画するホールド下壁51と、の間にパージガスを導入している。
これにより、ホールドスペース50の上部に滞留するアンモニアガス層L1と、ホールドスペース50内にパージガスを導入する箇所と、をより一層上下に離すことが可能となり、漏洩したアンモニアを処理する際に更なる効率向上を図ることができる。
上記第一実施形態では、更に、排出ライン16が、ホールドスペース50の上方を区画するホールド上壁53に接続されている。
これにより、ホールドスペース50の上部に滞留するアンモニアガスを排出する際に、アンモニアガスが排出ライン16から排出されずにホールドスペース50内に残留することを抑制できる。
(第一実施形態の第一変形例)
図3は、本開示の第一実施形態の変形例における図2に相当する図である。
上記第一実施形態では、排出ライン16によって排出されたアンモニアガスを、処理装置60が、焼却したり水に吸収させたりする処理を行う場合について説明した。しかし処理装置で行う処理は、アンモニアガスの焼却や水への吸収に限られない。例えば、図3に示すように、排出ライン16によって排出されたアンモニアガスを処理する処理装置として、再液化装置160を設けるようにしてもよい。この第一変形例における再液化装置160は、再液化された液化アンモニアを専用の回収タンク161に一時貯留する場合を例示しているが、再液化された液化アンモニアは、燃料タンク10から燃焼装置8へ供給される燃料に合流させたり、燃料タンク10に戻したりしてもよい。
上記第一実施形態の第一変形例によれば、排出ライン16から排出されるアンモニアガスのアンモニア濃度が高いため、排出ライン16から排出されるアンモニアガスからアンモニア以外の他のガスを分離せずに再液化処理することができる。したがって、タンク本体11から漏洩したアンモニアを気体で回収して再液化処理する場合に、再液化するための構成が複雑化することを抑制して効率よく再液化処理をすることが可能となる。
[第二実施形態]
次に、本開示の第二実施形態における浮体1を図面に基づき説明する。この第二実施形態は、上述した第一実施形態に対して、ドリップパン部43に貯留された液化アンモニアの蒸発量を増加可能な点でのみ異なる。そのため、この第二実施形態では、図1を援用すると共に、上述した第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明し、重複する説明を省略する。
図4は、本開示の第二実施形態における図2に相当する図である。
図4に示すように、第二実施形態における燃料タンク10は、タンク本体11と、防熱壁12と、回収空間形成部13と、ガス導壁14と、ガス導入ライン15と、排出ライン16と、気化促進装置17と、を備えている。タンク本体11、防熱壁12、回収空間形成部13、ガス導壁14、及びガス導入ライン15については、上述した第一実施形態と同様の構成であるため、詳細説明を省略する。
気化促進装置17は、回収空間形成部13のドリップパン部43に貯留された液化アンモニアを加熱することが可能となっている。この第二実施形態で例示する気化促進装置17は、ドリップパン部43の内側に配置される加熱部18を有している。加熱部18としては、例えば、電熱線や熱交換器などを用いることができる。加熱部18は、ドリップパン部43に貯留される液化アンモニアの温度を上昇させることで、ドリップパン部43に貯留された液化アンモニアの気化を促進させる。なお、加熱部18は、アンモニアの沸点よりも高い温度まで加熱可能にしてもよい。このように、アンモニアの沸点よりも高い温度まで液化アンモニアを加熱する場合、液化アンモニアを強制的に気化させることが可能となる。
なお、この第二実施形態では、気化促進装置17の加熱部18がドリップパン部43に収容された液化アンモニアを直接加熱する場合について説明した。しかし、気化促進装置17は、液化アンモニアの気化を促進できれば上記構成に限られない。気化促進装置17の構成としては、ドリップパン部43に収容された液化アンモニアの液面に対して回収空間41内で液化アンモニアよりも高温の温風を当てることで液化アンモニアの気化を促進する構成等を例示できる。
(作用効果)
上記第二実施形態の浮体1は、回収空間形成部13のドリップパン部43に貯留された液化アンモニアの気化を促進する気化促進装置17を備えている。
これにより、回収空間形成部13のドリップパン部43に貯留された液化アンモニアの蒸発量を増加させることができるため、ドリップパン部43に貯留可能なアンモニアの液量(言い換えれば、ドリップパン部43の容量)を削減することができる。したがって、ドリップパン部43を小型化することができ、回収空間形成部13の配置自由度を向上することができる。
〈他の実施形態〉
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
上記各実施形態及び第一変形例、タンク本体11の主要部分がホールドスペース50内に収容される場合を例示した。しかし、例えば、タンク本体11の最上部等、タンク本体11の一部がホールドスペース50外に配置されていてもよい。
上記各実施形態及び第一変形例では、液化ガスとして液化アンモニアを一例にして説明した。しかし、液化ガスは、気化した際にホールドスペース50内に充填されている窒素やドライエア等の気体よりも比重の小さい気体となる液化ガスであれば良く、アンモニアに限られない。
上記各実施形態及び第一変形例では、ガス導壁14が防熱壁12と共に上下流路55を形成している場合について説明したが、ガス導壁14単体で上下流路55を形成してもよい。さらに、上下流路55が直線状に延びる場合を例示したが、上下流路55は、回収空間41とホールドスペース50の上部とを連通していれば直線状に限られない。また、貫通孔38、ドリップパン部43、及びガス導壁14は、一つの燃料タンク10に対して複数設けるようにしてもよい。
各実施形態及び第一変形例では、液化ガスが気化することによる回収空間41の圧力上昇を利用して、気化した液化ガスをホールドスペース50内の上部に放出する場合について説明した。しかし、この構成に限られず、例えば、上下流路55の途中にホールドスペース50内の上部の雰囲気へ向けて送風するブロア等を設けて、強制的に気化した液化ガスを回収空間41からホールドスペース50内の上部の雰囲気へ送り込むようにしてもよい。
上記各実施形態及び第一変形例では、浮体1が主機等により航行可能な船舶である場合について説明したが、アンモニアを貯蔵可能な浮体であれば船舶に限られない。
<付記>
実施形態に記載の浮体1は、例えば以下のように把握される。
(1)第1の態様によれば浮体1は、ホールドスペース50が区画された浮体本体2と、前記ホールドスペース50内に収容されて、内部に液化ガスを貯留可能なタンク本体11、及び該タンク本体11の外面を覆うとともに前記タンク本体11との間に前記タンク本体11から漏洩した液化ガスを案内する案内路40が形成された防熱壁12を有するタンクと、前記タンク本体11の下方に設けられて、前記案内路40を介して前記液化ガスが導入される回収空間41を区画形成する回収空間形成部13と、前記回収空間41と前記ホールドスペース50の上部とを連通させる上下流路55を形成するガス導壁14と、前記ホールドスペース50内にパージガスを導入可能なガス導入ライン15と、前記ホールドスペース50内の上部からガスを排出可能な排出ライン16と、を備える。
液化ガスの例としては、LNGやアンモニアが挙げられる。浮体1の例としては、船舶やFSRUを挙げられる。
これにより、タンク本体11から漏洩した液化ガスをタンク本体11と案内路40を介して回収空間形成部13に導入することができる。回収空間形成部13に導入された液化アンモニアは、ホールドスペース50からの入熱により気化してガスとなる。そして、この回収空間形成部13の気化した液化ガスを、ガス導壁14によって形成された上下流路55を介してホールドスペース50の上部まで導いて放出することができる。そのため、ホールドスペース50の上部に気化した液化ガス濃度の高いガス層L1を形成することができる。つまり、ホールドスペース50を、気化した液化ガスを一時的に貯留するバッファとして有効利用することができる。また、ホールドスペース50内にパージガスを導入することで、ホールドスペース50上部の気化した液化ガスの層L1を下方から押して排出ライン16から排出させることができる。そのため、排出ライン16によって排出される気化した液化ガスの濃度が低下することを抑制することができる。また、層L1をなした気化した液化ガスをホールドスペース50内の上部から排出可能となるため、例えば、ホールドスペース50内の窒素やドライエアと気化した液化ガスとが混ざってホールドスペース50内に気化した液化ガスの層L1が形成されない場合と比較して、ホールドスペース50内の気化した液化ガス全量を押し出すために必要なパージガスの注入量を低減できる。
したがって、漏洩した液化ガスを移動させる別のタンクを必要とせず、且つタンク本体11から漏洩した液化ガスを回収して効率よく処理することが可能となる。
(2)第2の態様に係る浮体1は、(1)の浮体1であって、前記ガス導入ライン15は、前記ホールドスペース50の下部に前記パージガスを導入する。
これにより、ホールドスペース50の上部に滞留する気化した液化ガスの層L1と、ガス導入ライン15によりホールドスペース50内にパージガスを導入する箇所と、を上下に離すことが可能となる。そのため、ホールドスペース50に導入されたパージガスによって、気化した液化ガスの層L1がかき混ぜられることを抑制して、より一層、漏洩した液化ガスを効率よく処理することが可能となる。
(3)第3の態様に係る浮体1は、(1)又は(2)の浮体1であって、前記ガス導入ライン15は、前記防熱壁12のうち前記タンク本体11の底壁部32を覆う防熱下壁部36と、前記ホールドスペース50の下方を区画するホールド下壁51と、の間に前記パージガスを導入する。
これにより、ホールドスペース50の上部に滞留する気化した液化ガスの層L1と、ガス導入ライン15によりホールドスペース50内にパージガスを導入する箇所と、をより一層上下に離すことが可能となり、漏洩した液化ガスを処理する際に更なる効率向上を図ることができる。
(4)第4の態様に係る浮体1は、(1)から(3)の何れか一つの浮体1であって、前記排出ライン16は、前記ホールドスペース50の上方を区画するホールド上壁53に接続されている。
これにより、ホールドスペース50の上部に滞留する気化した液化ガスを排出する際に、気化した液化ガスが排出ライン16から排出されずにホールドスペース50内に残留することを抑制できる。
(5)第5の態様に係る浮体1は、(1)から(4)の何れか一つの浮体1であって、前記排出ライン16により排出されたガスに含まれる気化した前記液化ガスを再液化処理する再液化装置を備える。
これにより、排出ライン16から排出される気化した液化ガスの濃度が高いため、排出ライン16から排出される気化した液化ガスから液化ガス以外の他のガスを分離せずに再液化処理することができる。したがって、タンク本体11から漏洩した液化ガスを気体で回収して再液化処理する場合に、再液化するための構成が複雑化することを抑制して効率よく再液化処理することができる。
(6)第6の態様に係る浮体1は、(1)から(5)の何れか一つの浮体1であって、前記回収空間41に導入された前記液化ガスの気化を促進する気化促進装置を更に備える。
これにより、回収空間形成部13に貯留された液化ガスの蒸発量を増加させることができるため、回収空間形成部13に貯留可能な液化ガスの液量を低下させることができる。したがって、回収空間形成部13を小型化することができ、回収空間形成部13の配置自由度を向上することができる。
1…浮体 2…浮体本体 3a…船首 3b…船尾 4…上部構造 5A…舷側 5B…舷側 6…船底 7…上甲板 8…燃焼装置 10…燃料タンク 11…タンク本体 11o…外面 12…防熱壁 12i…内面 13…回収空間形成部 14…ガス導壁 15…ガス導入ライン 15a…第一端部 15b…第二端部 16…排出ライン 17…気化促進装置 18…加熱部 20…配管系統 31…天井壁部 32…底壁部 33…側壁部 35…防熱上壁部 36…防熱下壁部 37…防熱側壁部 38…貫通孔 40…案内路 41…回収空間 43…ドリップパン部 44…仕切壁部 46…ドリップパン底壁部 47…ドリップパン周壁部 50…ホールドスペース 51…ホールド下壁 52…ホールド側壁 53…ホールド上壁 55…上下流路 60…処理装置 70…パージガス供給装置 160…再液化装置 161…回収タンク L1…アンモニアガス層

Claims (6)

  1. ホールドスペースが区画された浮体本体と、
    前記ホールドスペース内に収容されて、内部に液化ガスを貯留可能なタンク本体、及び該タンク本体の外面を覆うとともに前記タンク本体との間に前記タンク本体から漏洩した液化ガスを案内する案内路が形成された防熱壁を有するタンクと、
    前記タンク本体の下方に設けられて、前記案内路を介して前記液化ガスが導入される回収空間を区画形成する回収空間形成部と、
    前記回収空間と前記ホールドスペースの上部とを連通させる上下流路を形成するガス導壁と、
    前記ホールドスペース内にパージガスを導入可能なガス導入ラインと、
    前記ホールドスペース内の上部からガスを排出可能な排出ラインと、
    を備える浮体。
  2. 前記ガス導入ラインは、前記ホールドスペースの下部に前記パージガスを導入する請求項1に記載の浮体。
  3. 前記ガス導入ラインは、
    前記防熱壁のうち前記タンク本体の底壁部を覆う防熱下壁部と、前記ホールドスペースの下方を区画するホールド下壁と、の間に前記パージガスを導入する請求項2に記載の浮体。
  4. 前記排出ラインは、前記ホールドスペースの上方を区画するホールド上壁に接続されている請求項1から3の何れか一項に記載の浮体。
  5. 前記排出ラインにより排出されたガスに含まれる気化した前記液化ガスを再液化処理する再液化装置を備える
    請求項1から4の何れか一項に記載の浮体。
  6. 前記回収空間に導入された前記液化ガスの気化を促進する気化促進装置を更に備える
    請求項1から5の何れか一項に記載の浮体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5179490A (ja) * 1974-12-28 1976-07-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd Teionekikagasunpansen
FR2980164B1 (fr) 2011-09-19 2014-07-11 Saipem Sa Support installe en mer equipe de reservoirs externes
EP3394498B1 (en) * 2015-12-22 2020-01-29 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Ship containment system for liquified gases
JP2018176996A (ja) * 2017-04-13 2018-11-15 三井E&S造船株式会社 船舶
JP6712569B2 (ja) * 2017-04-13 2020-06-24 三菱造船株式会社 船舶
KR101917185B1 (ko) * 2017-12-19 2018-11-09 주식회사 가스팩 액화 화물 저장 탱크
JP2019131069A (ja) * 2018-01-31 2019-08-08 三菱造船株式会社 液化ガス運搬船
JP7055667B2 (ja) * 2018-03-06 2022-04-18 川崎重工業株式会社 液化水素運搬船および船体保護方法
JP7376920B2 (ja) 2020-03-19 2023-11-09 ウシオケミックス株式会社 導電性ペースト

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