JP5583961B2 - バラ積み船、バラ積み用バージ及びバラ積み乾貨物の積載方法 - Google Patents

Description

本発明は、従来技術では、損傷と汚染を嫌って袋詰めで輸送されていたポリマーペレット等の粉粒体をバラ積みで積載する際に効率よく積載表面を平坦化することができるバラ積み船、バラ積み用バージ及びバラ積み乾貨物の積載方法に関する。

従来技術において、ポリマーペレットを船舶で海上輸送する場合には、ポリマーペレットを袋詰めして、この袋を搭載したコンテナをコンテナ船でコンテナ輸送している。

このポリマーペレットは、高圧で製造される低密度ポリエチレン（比重が約０．９２）、低圧で製造される高密度ポリエチレン（比重が約０．９５）、透明で結晶性（９５％）のあるポリプロピレン（比重が約０．９）などのポリマーと呼ばれるものを、大きさがφ３ｍｍ×Ｌ３ｍｍ〜φ６ｍｍ×Ｌ６ｍｍ程度のペレット状に形成したものである。このポリマーペレットの物性は、比重が約０．９〜１．０であり、かさ比重は約０．５程度と比較的軽く、安息角も約３０度程度である。

このポリマーの性質は、可燃性のため、粉塵状態では爆発混合気を形成して危険状態となる場合があるが、ペレット状態では、常温での取り扱いで危険性は無く、また、生理学的に不活性であり、人体への特別な毒性はない。また、水との反応性や自己反応性や爆発性はなく、常温では安定しているが、ペレットがこぼれた場合には、足を滑らせて転倒する可能性があるので、漏出防止と漏出時の回収は重要である。特に、輸送時に水域に漏出した場合には、動物が飲み込むと窒息する可能性があるので、注意が必要である。

多くのポリマーの場合、表面に水分が付着したままで成形すると、製品の表面不良や外観不良や機械的物性（強度）不良などが生じる。また、ペレットの損傷により砕けた細かいポリマーがコンタミネーションとなることから、ペレットの表面の損傷も嫌われるので、ペレット表面の欠陥防止のため、管や貨物倉の内面でのペレット磨耗を避けることが望ましい。更に、錆やペイント片や別種類のペレットの混入を嫌うので、塗装や錆や他種との混合を避ける必要がある。

このようなバラ積み乾貨物は、損傷や汚染を嫌うので、荷役用グラブ等で貨物を荷揚げすることも貨物の品質管理上好ましくない。更に、商品価値を高めるためには、乾燥状態で輸送するのが望ましい。

このバラ積み乾貨物をバラ積みで船舶による海上輸送することを考えた場合に、バラ積み乾貨物をバラ積み状態で貨物倉（タンク）に積載する方法として、貨物倉の上から重力により落下させて積載する方法が考えられる。しかし、この方法でバラ積み乾貨物を積載すると、上面のバラ積み乾貨物の形状は山形となり、その周囲の貨物倉の内部に空所が生じる。そのため、バラ積み乾貨物を積載する際には、貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の表面の山をならす平坦化、所謂、荷繰りをして、貨物倉内の容積を有効に使用することが重要となる。また、山形のままでは、船体動揺時に荷崩れを起こして船体の重心変化を招いてしまう恐れがあり、表面を平坦化することで荷崩れを抑えることが重要となる。この荷繰りでは、コンタミネーションを嫌うポリマーペレットの場合、一般のバラ積み貨物船で行うようなブルドーザー等の機械を入れることは好ましくない。

この荷繰りに関して、セメントの様な粉体貨物を粉体貨物船に積み込む方法として、船体が複数個の船艙に区画された貨物船の甲板のほぼ中央に設けられた分配タンクから投入シュートを介して各船艙内に投入された粉体貨物が投入口部分を頂点とした安息角による山を形成して、堆積した粉体の山が船艙上部の甲板の下まで到達する前に、甲板下の所要高さに設置されたスクレーパ型水平チエンコンベヤによって粉体の山の頂点の前後の空容積部へ粉体を移動積付けして前後に押し広げると同時にスクレーパで以て横方向に船艙の隅部分まで押し広げて満船の状態で粉体レベルがほぼ一様になるようにする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、この方法は小型のセメント運搬船のように、船艙の長さが長く、スクレーパ型水平チエンコンベヤの配置が可能な船舶でないと難しく、また、ポリマーペレットのように損傷や汚染を嫌うバラ積み乾貨物では使用することができないという問題がある。

また、エアを用いて荷繰りするものとして、ハッチからバラ荷が積み込まれる船倉を備えた船舶において、船倉のハッチサイドガーダに複数のグレーンホールを配設するとともに、ハッチサイドガーダの下縁部に沿わせてエアパイプを固設し、このエアパイプにハッチサイドガーダ裏側下部のバラ荷を同裏側の外周側に吹き飛ばす複数のエア噴出孔を配設した船倉のバラ荷繰装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

このバラ荷繰装置においては、エアパイプはハッチガイドガーダの下縁部の全長にわたり配設されていて、ハッチ開口部側のバラ荷をハッチサイドガーダに設けたグレーンホールからハッチサイドガーダの裏側に流れ込ませるとともに、そのバラ荷をエアで外周側（船倉の壁面側）に吹き飛ばして荷繰りする。しかしながら、ハッチサイドガーダの内側のバラ荷の山形の荷繰りに関しては触れていない。

特開平６−１９１６４７号公報 実開昭６１−１３９８９３号公報

本発明は、上述の状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、ポリマーペレット等の損傷や汚染を嫌うバラ積み乾貨物を貨物倉にバラ積み状態で積載する際に、タンク内にブルドーザー等の車両を入れることなく、また、スクレーパ型水平チエンコンベヤを備えることなく、貨物倉の容積を有効に利用できるように、貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の表面を略平坦にならすことができて、バラ積み乾貨物を効率よく輸送でき、また、荷崩れによる重心変化を防止できるバラ積み船、バラ積みバージ及びバラ積み乾貨物の積載方法を提供することにある。

上記の目的を達成するための本発明のバラ積み船は、バラ積み乾貨物を貨物倉の内部にバラ積み状態で積載するバラ積み船において、前記貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の表面を、バラ積み乾貨物を含まないこともあるガスの流れで平坦な状態にするためのガス噴射装置を、バラ積み乾貨物を前記貨物倉に投入する投入口とは別に設けると共に、前記ガス噴射装置のガス噴射孔を、前記貨物倉の予め設定された高さよりも高い上側範囲において、上下方向に複数配置し、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面の高さに応じて、ガスを噴射する前記ガス噴射孔を選択してガスを噴射するように構成される。
あるいは、上記の目的を達成するための本発明のバラ積み船は、バラ積み乾貨物を貨物倉の内部にバラ積み状態で積載するバラ積み船において、前記貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の表面を、バラ積み乾貨物を含まないこともあるガスの流れで平坦な状態にするためのガス噴射装置を、バラ積み乾貨物を前記貨物倉に投入する投入口とは別に設けると共に、前記ガスとして、前記貨物倉内に積載されたバラ積み乾貨物を乾燥空気雰囲気に置くために封入する乾燥空気を用いるように構成される。

このガス噴射装置は、消火用のスプリンクーラー、貨物倉の洗浄装置、散水装置等に類似した機構で容易に構成できる。また、ガスとしては、乾燥が必要な場合は乾燥空気、防爆対策が必要な場合は窒素ガス等のイナートガス、また、その他のそれぞれの必要に応じたガスを使用でき、ガスの噴射方向としては横向き、下向き、斜め下向き、及びこれらの組合せ等を採用する。

また、ガス噴射孔の配置は、バラ積み乾貨物を貨物倉に投入する投入口の近傍に配置してもよく、貨物倉の横断面に関して適当に分布させて貨物倉内に配置してもよく、また、貨物倉の壁面近傍又は壁面に配置してもよい。要は、投入口から貨物倉内に排出されたバラ積み乾貨物の上側表面を平坦化（荷繰り）できればよい。

この構成により、貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物を、ガス噴射装置の噴射孔から噴出するガスの流れを利用して、バラ積み乾貨物の積載上面をならして略平坦化すことができる。これにより、貨物倉の内部の空所を減らし、貨物倉全体の容積を有効に使用することができ、また、船体動揺時の荷崩れによる船体の重心の変化を防止できる。

また、上記のバラ積み船において、前記ガス噴射装置のガス噴射孔を、貨物倉の予め設定された高さよりも高い上側範囲において、上下方向に複数配置するとともに、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面の高さに応じて、ガスを噴射するガス噴射孔を選択してガスを噴射するように構成すると、ガス噴射孔から噴射されるガスを、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面に当てて平坦化しながら、バラ積み乾貨物が搭載されることになるので、バラ積み乾貨物の搭載の終了と略同時に平坦化作業を終了でき、荷役時間を短縮できる。更に、バラ積み乾貨物を貨物倉の頂部まで積載しない、所謂、部分積の際にも、ガスの流れにより平坦化できて、荷崩れによる船体の重心変化を防止できる。

あるいは、上記のバラ積み船において、前記ガス噴射装置のガス噴射孔を、前記貨物倉の予め設定された高さよりも高い上側範囲において、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面の高さに応じて、上下方向に移動するように構成すると、ガス噴射孔から噴射されるガスを、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面に当てて平坦化しながら、バラ積み乾貨物が搭載されることになるので、バラ積み乾貨物の搭載の終了と略同時に平坦化作業を終了でき、荷役時間を短縮できる。更に、バラ積み乾貨物を貨物倉の頂部まで積載しない、所謂、部分積の際にも、ガスの流れにより平坦化できて、荷崩れによる船体の重心変化を防止できる。

上記のバラ積み船において、前記ガス噴射装置のガス噴射孔のガス噴射方向を鉛直方向に対して回動できるように構成すると、少ない数のガス噴射孔と少ない単位時間当たりのガス量でバラ積み貨物の山形を効率よくならすことができる。このガス噴射方向の回動に関する機構は芝生用のスプリンクーラーやケミカルタンカー用の洗浄ノズル等の周知の機構で容易に構成できる。

また、上記のバラ積み船において、前記ガス噴射装置にガスを送るガス配管の一部又は全部が、バラ積み乾貨物を積み荷するための配管の一部を兼ねるように構成すると、ガス噴射装置のためにだけ使用する配管が少なくて済み、荷役設備が複雑化及び大型化しなくて済むと共に、積み荷荷役作業を簡略化できる。

なお、平坦化用のガス噴出は、バラ積み乾貨物の積載完了前に、バラ積み乾貨物を含んだガスの一部又は全部の噴射経路を、バラ積み乾貨物の投入口からガス噴出孔に変化させて、バラ積み乾貨物を含んだガスで平坦化作業を行ってもよい。また、バラ積み乾貨物の積載終了後だけでなく、バラ積み乾貨物の積載の途中に、又は、積載の終了間際に、バラ積み乾貨物の積載を中断して、バラ積み乾貨物を含まないガス流で平坦化し、その後バラ積み乾貨物の積載を再開する工程を１回または何回か行ってもよい。

また、バラ積み乾貨物の積載の最初から最後まで、あるいは、途中から、バラ積み乾貨物の積載と並行して、バラ積み乾貨物を含まないガス流で平坦化作業を行うようにしてもよい。

また、上記のバラ積み船において、前記ガスとして、前記貨物倉内に積載されたバラ積み乾貨物を乾燥空気雰囲気に置くために封入する乾燥空気を用いると、新たに、平坦化用のガス発生装置や送風機等や配管が不要になる。

また、上記の目的を達成するためのバラ積み用バージは、上記のバラ積み船を、推進装置を持たないバージ船として形成する。この構成のバラ積み用バージは、上記のバラ積み船と同様な効果を奏することができる。

上記の目的を達成するための本発明のバラ積み乾貨物の積載方法は、バラ積み乾貨物をバラ積み用の貨物倉の内部に積載する方法において、バラ積み乾貨物の積載中又は積載後の少なくとも一方で、一時的又は断続的又は連続的に、バラ積み乾貨物を前記貨物倉に投入する投入口とは別に設けたガス噴射装置のガス噴射孔から噴出した、バラ積み乾貨物を含まないこともあるガス流を、前記貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の山形の表面に当てて前記山形を平坦化すると共に、前記ガス噴射孔を、前記貨物倉の予め設定された高さよりも高い上側範囲において、上下方向に複数配置し、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面の高さに応じて、前記ガス噴射孔を選択してガスを噴射することを特徴とする方法である。
あるいは、上記の目的を達成するための本発明のバラ積み乾貨物の積載方法は、バラ積み乾貨物をバラ積み用の貨物倉の内部に積載する方法において、バラ積み乾貨物の積載中又は積載後の少なくとも一方で、一時的又は断続的又は連続的に、バラ積み乾貨物を前記貨物倉に投入する投入口とは別に設けたガス噴射装置のガス噴射孔から噴出した、バラ積み乾貨物を含まないこともあるガス流を、前記貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の山形の表面に当てて前記山形を平坦化すると共に、前記ガス流のガスとして、前記貨物倉内に積載されたバラ積み乾貨物を乾燥空気雰囲気に置くために封入する乾燥空気を用いることを特徴とする方法である。

また、上記のバラ積み乾貨物の積載方法において、前記ガスとして、前記貨物倉内に積載されたバラ積み乾貨物を乾燥空気雰囲気に置くために封入する乾燥空気を用いる。

これらの方法により、貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物を、ガス噴射装置の噴射孔から噴出する乾燥空気の流れを利用して、バラ積み乾貨物の積載上面をならして略平坦化することにより、貨物倉の内部の空所を減らし、貨物倉全体の容積を有効に使用することができる。また、平坦化と乾燥空気雰囲気の醸成が同時に行えるので、作業時間を短縮できる。更に、船体動揺時の荷崩れによる船体の重心の変化を防止できる。

本発明のバラ積み船、バラ積み用バージ及びバラ積み乾貨物の積載方法によれば、バラ積み用の貨物倉の内部にブルドーザー等の車両を入れることなく、また、スクレーパ型水平チエンコンベヤを備えることなく、ガス噴射装置のガス噴射孔から噴出されるガス流を用いて、積載されたバラ積み乾貨物の表面を略平坦化することにより、貨物倉の内部に空所が生じることを防止することができる。また、船体動揺時の荷崩れによる船体の重心の変化を防止できる。

従って、ポリマーペレット等の損傷や汚染を嫌うバラ積み乾貨物に損傷を与えることなく、貨物倉全体の容積を有効に活用しながらバラ積み乾貨物を輸送することができ、輸送時の作業効率を向上させ、大量輸送を効率よく行うことができる。

本発明に係るバラ積み船における貨物倉の配置を示した側断面図である。 図１のバラ積み船の貨物倉の配置を示した水平面図である。 図１のバラ積み船の貨物倉の構造を示した船体の横断面図である。 積み荷平坦化システムの構成を示した図である。 積み荷平坦化システムの他の構成を示した図である。 積み荷平坦化システムの他の構成を示した図である。 別体の容器構造の貨物倉を船体に搭載したバラ積み船における貨物倉の配置を示した側断面図である。 図７のバラ積み船の貨物倉の配置を示した水平面図である。 図７のバラ積み船の貨物倉の構造を示した船体の横断面図である。 本発明に係るバラ積み乾貨物の輸送方法に使用するバラ積み船と陸上荷役設備の構成を示した斜視図である。

以下、図面を参照して本発明に係るバラ積み船及びバラ積み用バージについて説明する。なお、ここでは、推進装置を有するバラ積み船について説明しているが、本発明は、推進装置を持たないバラ積み用バージに関しても同様に適用できる。なお、図面は説明のための図であり、必ずしも実船で用いる船型や貨物倉の寸法比で作図したものではない。また、図１０も荷役方法を説明するための図であり、図１〜図９の船体構造とは貨物倉の形状や排出口の異なる船体構造となっている。

図１〜図３に示すように、本発明に係る実施の形態のバラ積み船１は、バラ積み乾貨物を搭載する貨物倉１０を備えて構成される。この図１から図３では、貨物倉１０は船体と一体で形成される。つまり、貨物倉１０の側壁１１などが船体構造の一部を構成する。

この貨物倉１０は、従来技術のバラ積み船（バルクキャリア）と同様に、船長方向に、隔壁６を介して並べて配置される。また、船幅方向に関しても、貨物倉１０を複数配置する。この幅方向に関して、貨物倉１０を複数配置することにより、個々の貨物倉１０の横幅を小さくして、荒天時の船体動揺等による貨物倉１０の内部におけるバラ積み乾貨物の移動範囲を少なくする。これにより、バラ積み乾貨物の横移動量を抑えて、横揺れに対する復原性能を確保する。

また、貨物倉１０を、船側外板４と離間して配置すると共に、船側外板４、船底板２では貨物倉壁を形成せず、また、バラストタンクに対しても隣接させないように配置する。これにより、海水、水、バラスト水、燃料等の液体に貨物倉壁が接しないように構成し、バラストタンクにバラスト水を入れた場合等でも、貨物倉１０の貨物倉壁が冷却されて結露が生じることを防止する。

この貨物倉１０は、図３に示すように、垂直に形成された側壁部１１と船側側上部の傾斜部１３と、上甲板５の一部からなり、バラ積み乾貨物を投入する投入口１４ａを有する天井部１４と、排出のための排出口１５の絞られる傾斜部１２とで囲まれた区画として形成される。貨物倉壁は、傾斜部１２と側壁部１１と傾斜部１３と天井部１４とで構成される。

この貨物倉１０の貨物倉壁は、内側に突出する骨部材を設けずに、かつ、板耳を出さずに、貨物倉１０の内面を平滑に形成する。つまり、貨物倉１０を前後方向に仕切る隔壁６の側壁部１１を形成する部分では骨部材は全て貨物倉１０の外側、即ち、貨物倉１０同士の間等に配置する。また、貨物倉１０が横方向に向き合う側壁部１１も骨部材を備えた一枚板で形成せずに、骨部材を間に挟んだ二枚の側壁部１１で構成する。その他の貨物倉壁も貨物倉１０の外側に骨部材を配置する。これにより、バラ積み乾貨物の残留量を減らし、且つ、シャドーエリアがないので、水もしくは圧縮空気による洗浄にて残留物を洗い流すことができ、貨物積み替え時のコンタミネーションを防ぐことができる。

また、貨物倉１０の貨物倉壁は、耐錆材料、例えば、二種類の性質の異なる金属を張り合わせたクラッド鋼（圧着鋼）を用いて、内側の表面側の金属をステンレス（ＳＵＳ）材等の錆びない金属とすることが好ましい。これにより、錆を嫌うバラ積み乾貨物でも輸送
できるようになる。

貨物倉１０の上部の投入口１４ａには、積み荷荷役時に陸上側の積み荷荷役用配管５２（図４〜図６及び図１０）と接続可能な投入用配管３１を設ける。この投入用配管３１には、接続フランジ３１ａを設ける。積み荷荷役時に、この投入用配管３１に陸上荷役設備からの積み荷荷役用配管５２を接続し、バラ積み乾貨物を自然落下により、貨物倉１０内に収納する。この投入口１４ａは、バラ積み乾貨物を均等に貨物倉１０内に収納できるように、傾斜部１２の中央、即ち、排出口１５の直上に設けるのが好ましい。

また、貨物倉１０の下部の傾斜部１２を供えた排出部の排出口１５には、積み荷荷役で貨物倉に貯蔵中のバラ積み乾貨物が気体輸送管２２に落下するのを防止するために、排出用バルブ２１ａを設ける。この排出用バルブ２１ａは、例えば、ロータリーバルブ等の定量排出バルブで形成する。この排出用バルブ２１ａを有する排出用配管２１を介して気体輸送管２２を排出口１５に接続し、揚げ荷荷役時には、貨物倉１０内のバラ積み乾貨物を重力により傾斜部１２を滑らせて排出口１５に移動させると共に、排出用バルブ２１ａにより気体輸送管２２で輸送可能な量に調整しながら、バラ積み乾貨物を気体輸送管２２に排出して、気体輸送により陸上の荷役設備に輸送する。この気体輸送に関しては空気等を用いた気体圧送式を用いるが、この気体圧送式の替りに真空吸引式としてもよい。

なお、水分を嫌うバラ積み乾貨物の場合には、気体輸送管２２に乾燥空気を送る。この場合、積み荷時や揚げ荷時等の荷役時は陸上施設の空気乾燥設備やブロワーやコンプレッサーといった送風装置から乾燥空気を貨物倉１０内や気体輸送管２２内に供給し、荷役時以外と運航時には、船に搭載した空気乾燥機と送風機から乾燥空気を貨物倉１０内に供給し、貨物倉１０内のバラ積み乾貨物が湿気を持つのを防止する。なお、真空吸引式の場合には、送風装置の替りに真空ポンプを用いる。

また、陸上施設に空気乾燥設備や送風装置を持っていない港湾に寄港する可能性がある場合は、このような港でも自力で荷役できるように、１乃至２の貨物倉１０の荷揚げを行えるだけの容量を持つ空気乾燥設備と送風装置をバラ積み船１内に設けることが好ましい。

また、排出口１５を一つの貨物倉１０に１個若しくは複数個（図１〜図３と図７〜図９では４個）設ける。複数個設けることにより１個の場合よりも、排出口１５の周辺の傾斜部１２の高さを低くすることができ、貨物倉１０及びバラ積み乾貨物を積んだ状態における貨物倉１０全体の重心位置を低くすることができる。このことは、かさ比重が小さいバラ積み乾貨物を搭載すると、重心位置が高くなり、船体の横揺れに関する復原性能が悪化するが、この悪化の程度を減少させることができる。これにより、船全体の重心の低下と船体の横揺れに関する復原性能を確保できる。また、傾斜部１２の高さを低くすることで、傾斜部１２の外側周囲にできるデッドスペースを小さくすることができる。

そして、本発明においては、バラ積み乾貨物を搭載する貨物倉１０で、貨物倉１０の内部に積載されたバラ積み乾貨物の上側表面をガスＧの流れで平坦な状態にするための積み荷平坦化システム４０を設けて構成される。

この積み荷平坦化システム４０は、消火用のスプリンクーラー、貨物倉の洗浄装置、散水装置等に似た機構で容易に構成できる。また、ここで、ガスＧとしては乾燥空気を用いることもできる。つまり、ガスＧとして、貨物倉１０内に積載されたバラ積み乾貨物Ｂを乾燥空気雰囲気に置くために封入する乾燥空気を用いることもできる。この場合は、新たに、平坦化用の気体発生装置（ガス発生装置）や送風機等や配管が不要になる。なお、防爆対策が必要な場合は窒素ガス等のイナートガスを用い、その他のそれぞれの必要に応じたガスを使用する。

また、ガス（以下空気とする）Ｇの噴射方向は、効率よく平坦化できるように、貨物倉１０の形状と空気噴射装置（ガス噴射装置）４１の空気噴射孔（ガス噴射孔）４１ａの配置に応じて、横向き、下向き、斜め下向き、及びこれらの組合せ等を採用する。

また、空気噴射孔４１ａの配置は、図４に示すように、バラ積み乾貨物Ｂを貨物倉１０に投入する投入口１４ａの近傍又は周囲に配置してもよく、図５に示すように、貨物倉１０の横断面に関して略均等な面積を担当させるように適当に分布させて貨物倉１０内に配置してもよい。また、図６に示すように、貨物倉１０の壁面１１、１３の近傍又は壁面１１、１３に配置してもよく、更には、天井１４の近傍又は天井１４に配置してもよい。要は、投入口１４ａから貨物倉１０内に排出されたバラ積み乾貨物Ｂの上側の表面を平坦化（荷繰り）できればよい。

また、上記のバラ積み船において、空気噴射装置４１の空気噴射孔４１ａを、図４に示すように、貨物倉１０の予め設定された高さＨ１よりも高い上側範囲Ｒにおいて、上下方向に複数配置するとともに、積載されつつあるバラ積み乾貨物Ｂの上側の表面の高さに応じて、空気Ｇを噴射する空気噴射孔４１ａを選択して空気Ｇを噴射するように更正する。

つまり、図４に示すように、上下方向に配置した空気噴射孔４１ａに対して、空気噴射を行う空気噴射孔４１ａを制御弁（図示しない）の順次切り換えにより順次変更する。また、バラ積み乾貨物を投入口１４ａの真下から徐々に周囲に分散させるように、水平方向に配置した空気噴射孔４１ａに対して、空気噴射を行う空気噴射孔４１ａを制御弁（図示しない）の順次切り換えにより順次変更する。

これにより、空気噴射孔４１ａから噴射される空気Ｇを、積載されつつあるバラ積み乾貨物Ｂの表面に当てて平坦化しながら、バラ積み乾貨物Ｂが搭載されることになるので、バラ積み乾貨物Ｂの搭載の終了と略同時に平坦化作業を終了でき、荷役時間を短縮できる。

また、空気噴射装置４１の空気噴射孔４１ａを、図５及び図６に示すように、貨物倉１０の予め設定された高さＨ１よりも高い上側範囲Ｒにおいて、積載されつつあるバラ積み乾貨物Ｂの上側の表面の高さに応じて、上下方向に移動するように構成する。この平坦化用の空気Ｇを噴射する空気噴射孔４１ａの移動は、図５及び図６に示すように、空気噴射孔４１ａを備えた空気噴射装置４１を空気配管４３の先端に設けて、この空気噴射装置４１を空気配管４３を収縮したり、空気配管４３ごと上下移動したり、空気配管４３を柔軟性を持たせて形成して空気噴射装置４１を吊り下げ構造にして上下方向に移動したりすることで行うことができる。

この平坦化用（荷繰り用）の空気Ｇは、図４に示すように、陸上施設の空気乾燥設備やブロワーやコンプレッサーといった積み荷用送風装置５２や揚げ荷用送風装置６１、６５（図１０）等から送られてくる混合気Ａ＋Ｂから分離した乾燥空気Ａ＝Ｇを用いてもよく、図５及び図６に示すように、船に搭載した空気乾燥機と送風機等の空気供給源４２から送られてくる乾燥空気Ｇを用いてもよい。なお、積み荷用送風装置５２や揚げ荷用送風装置６１、６５（図１０）等から送られる乾燥空気Ａをバラ積み乾貨物Ｂと混合する前に分岐して、この乾燥空気Ａを積み荷用配管５２とは別の配管で供給して空気Ｇとして使用してもよい。

また、少ない空気噴出孔４１ａと少ない単位時間当たりの空気量でバラ積み乾貨物の山形をならすことができるように、空気噴射孔４１ａの空気噴射方向を鉛直方向に対して回動できるように構成することが好ましい。この空気噴射方向を回動する機構は芝生用のスプリンクーラーやケミカルタンカー用の洗浄ノズル等の周知の機構で容易に構成できる。

また、図４に示すように、陸上施設の積み荷用送風装置５３からのバラ積み乾貨物Ｂを搬送する空気Ａを使用する場合には、積み荷平坦化システム４０の空気配管４３の一部又は全部が、バラ積み乾貨物Ｂの積み荷装置の積み荷荷役用配管５２と投入用配管３１との一部を兼ねるように構成する。

また、図５及び図６に示すように、船に搭載した空気乾燥機と送風機等の空気供給源４２から送られてくる乾燥空気Ａを用いる場合は、空気供給源４２と空気噴射孔４１ａの間の空気配管４３に制御用のバルブ４４を設けて、平坦化用の空気Ｇの供給及び供給量を制御する。

言い換えれば、積み荷荷役用配管５２と投入用配管３１との一部を積み荷平坦化システム４０の空気配管４３の一部又は全部とする。なお、この積み荷荷役用配管５２は、陸上荷役設備の積み荷用陸上設備５０の積み荷用送風装置５３と、貨物倉１０Ａの天井部１４Ａに設けられた投入用配管３１との間をバラ積み乾貨物用貯蔵容器５１を経由して接続している配管である。

また、図４では、積み荷荷役用配管５２から積み荷平坦化システム４０の空気配管４３に変わる部分にサイクロンや分離板やフィルタ等で形成される分離装置４５を設けて、空気Ａとバラ積み乾貨物Ｂとの混合気Ａ＋Ｂからバラ積み乾貨物Ｂを分離して空気噴射孔４１ａから噴射する空気Ｇを取り出すように構成している。空気配管４３には制御用のバルブ４４を設けて、平坦化用の空気Ｇの供給及び供給量を制御する。なお、図４では、空気Ｇを噴射する空気噴射孔４１ａを順次変更するバルブ群については、図が複雑化するので省略している。

また、貨物倉１０の構成に関しては、図７〜図９に示すように、貨物倉１０Ａを個々の別体の容器として形成し、この別体の容器構造の貨物倉１０Ａを船体に搭載してもよい。この貨物倉１０Ａは、垂直に形成された側壁部１１Ａ、バラ積み乾貨物を投入する投入口１４Ａａを有する天井部１４Ａと、排出のための排出口１５Ａに絞られる傾斜部１２Ａとで囲まれた区画として形成される。貨物倉壁は、傾斜部１２Ａと側壁部１１Ａと傾斜部１３Ａと天井部１４Ａとで構成される。

貨物倉１０Ａの水平断面形状は、図８では、排出口１５Ａを複数設け易い四角形に形成しているが、別体の容器方式なので、円形や長円形や楕円等であってもよい。また、貨物倉１０Ａに複数の排出口１５Ａを持つ場合の排出口１５Ａの配置は船体前後方向であっても、船体横方向であってもその他の方向であってもよいが、気体輸送管２２の配置に合わせて配置する。

また、貨物倉１０Ａの貨物倉壁は、船体と一体で形成される貨物倉１０と同様に、内側に突出する骨部材を設けずに、貨物倉壁の骨部材は全て貨物倉１０Ａの外側に配置して、貨物倉１０Ａの内面を平滑に形成する。

この個々の貨物倉１０Ａを別体で製造して船体に搭載する別体の容器方式を採用することにより、貨物倉を構成する耐錆材料で形成される部分を船体と別体で製造してから、船体に搭載することができる。特に、耐錆材料としてクラッド鋼等特殊な鋼材を用いて貨物倉１０Ａの貨物倉壁を形成する場合には、個々の貨物倉１０Ａを別に製造して、耐錆金属で形成される部分が略完成した貨物倉１０Ａを船体に搭載することにより、製造が著しく容易となる。また、耐錆材料としてＦＲＰなどの非金属材料で形成した貨物倉１０Ａを用いることも可能となる。

更に、貨物倉１０Ａを上甲板から突出させると共に、貨物倉１０Ａの側壁部１１Ａと上甲板５との間を水密若しくは風雨密構造で構成する。これにより、上甲板５を貨物倉１０Ａの上部構造とするよりも、船体構造の鋼材が削減され製造原価を低減できる。また、貨物倉１０Ａを完全に上甲板５やハッチカバー（図示しない）で覆う構造よりも、構造が単純化するので、船体重量を軽減でき、また、船体の重心を下げることができる。その結果、船体の横揺れに関する復原性能を容易確保できるようになる。

ただし、貨物倉１０Ａの上部が暴露されるため、貨物倉１０Ａ内の温度上昇に配慮する必要が有り、遮熱塗料などによる防熱施工を行うこともありうる。

また、図７〜図９に示すように、貨物倉１０Ａの上部に覆い構造７を設けると、貨物倉１０Ａの天井部１４Ａが大気中に露出しないので、湿度を嫌うバラ積み乾貨物の場合には特に湿気防止の効果を奏することができる。

その他の、貨物倉１０Ａの前後方向の配置及び横方向の複数配置、バラストタンク等からの離間配置、クラッド鋼の利用、積み荷荷役用の貨物倉１０Ａの上部の投入口１４Ａａと投入用配管３１、貨物倉１０Ａの下部の傾斜部１２Ａを供えた排出部の排出口１５Ａと排出用バルブ２１ａと排出管２１と気体輸送管２２、乾燥空気Ａの送入方式等の構成は、貨物倉１０が船体と一体で形成されるバラ積み船１と同じである。

次に、バラ積み乾貨物の輸送方法について説明する。この輸送方法は、上記のバラ積み船１、１Ａを用いて行う輸送方法であり、次のようなバラ積み乾貨物の積み荷荷役と揚げ荷荷役を行う。ここでは、貨物倉１０Ａを個々の別体の容器として形成し、この別体の容器を搭載したバラ積み船１Ａで説明するが、船体と一体に形成される貨物倉１０を持つバラ積み船１でも同じである。

図１０を参照しながら、バラ積み乾貨物の積み荷荷役と揚げ荷荷役について説明する。先ず、積み荷荷役は、陸上荷役設備の積み荷用陸上設備５０のバラ積み乾貨物用貯蔵容器５１の下部とバラ積み船１Ａの貨物倉１０Ａの天井部１４Ａに設けられた投入用配管３１に積み荷荷役用配管５２を接続し、積み荷用送風装置５３から乾燥空気Ａを送って、気体輸送によりバラ積み乾貨物Ｂを投入用配管３１の先端の投入口１４Ａに搬送する。投入口１４Ａに搬送されたバラ積み乾貨物Ｂは自然落下により、貨物倉１０Ａに収納される。

このバラ積み乾貨物Ｂをバラ積み用の貨物倉１０Ａの内部に積載する際に、バラ積み乾貨物Ｂの積載中又は積載後の少なくとも一方で、一時的又は断続的又は連続的に、空気噴射装置４１の空気噴射孔４１ａから噴出した空気流を、予め設定された時間以上、又は、監視カメラ等で貨物倉内を監視して平坦化が確認されるまで当てて、貨物倉１０Ａの内部に積載されたバラ積み乾貨物Ｂの山形の表面に当てて山形を平坦化する。また、この平坦化の際には、バラ積み乾貨物Ｂを投入口１４ａの真下から徐々に周囲に分散させるように、空気噴射孔４１ａから噴射する空気Ｇの噴射量や速度を変更してもよい。

なお、図４に示すような積み荷平坦化システム４０を備えている場合には、バラ積み乾貨物Ｂの積載完了前に、図４に示す分離装置４５と制御用のバルブ４４を迂回するバイパスバルブ４６を開弁し、荷役用バルブ３２を閉弁して、バラ積み乾貨物Ｂを含んだ混合気Ａ＋Ｂの噴射経路を投入口１４ａから空気噴出孔４１ａに変更して、バラ積み乾貨物Ｂを含んだ混合気Ａ＋Ｂで平坦化作業を行ってもよい。この場合は空気噴射孔４１ａの孔径はバラ積み乾貨物Ｂが十分に通過できる大きさとしておく。なお、この場合、バラ積み乾貨物Ｂ同士の衝突でバラ積み乾貨物Ｂが破損しないことが前提となる。

また、バラ積み乾貨物Ｂの積載終了後だけでなく、バラ積み乾貨物Ｂの積載の途中に、又は、積載の終了間際に、バラ積み乾貨物Ｂの積載を中断して、バラ積み乾貨物Ｂを含まない空気流で平坦化し、その後バラ積み乾貨物Ｂの積載を再開する工程を１回または何回か行ってもよい。

また、バラ積み乾貨物Ｂの積載の最初から最後まで、あるいは、途中から、バラ積み乾貨物Ｂの積載と並行して、バラ積み乾貨物Ｂを含まない空気Ｇの流れで平坦化作業を行うようにしてもよい。この場合には、空気配管４３をバラ積み乾貨物Ｂの積み荷荷役用配管５２と別に配管して空気噴射孔４１ａに空気Ｇを供給するようにしてもよく、また、空気噴射孔４１ａの近傍に、混合気Ａ＋Ｂからバラ積み乾貨物Ｂを分離して空気Ｇを取り出す分離装置を設けて、この分離装置からの空気Ｇを空気噴射孔４１ａに供給するようにしてもよい。

更に、空気Ｇとして、貨物倉１０内に積載されたバラ積み乾貨物Ｂを乾燥空気雰囲気に置くために封入する乾燥空気を用いると、平坦化と乾燥空気雰囲気の醸成が同時に行えるので、作業時間を短縮できる。

各貨物倉１０Ａにバラ積み乾貨物Ｂが収納されたら、投入用配管３１を閉じて、積み荷荷役用配管５２を外して、この貨物倉１０Ａに関する積み荷荷役を終了する。各貨物倉１０Ａの積み荷荷役を終了したら、出港準備を行って航海に移る。

次に、揚げ荷荷役について説明する。入港した後に、陸上荷役設備の揚げ荷用陸上設備６０の揚げ荷用送風装置６１に接続された空気送入管６２を、バラ積み船１Ａの空気供給口２３（図１０では、船体上部の側面の上側）に接続する。また、一時貯蔵容器６３の上部に接続された揚げ荷用配管６４をバラ積み船１Ａの貨物排出口２４（図１０では、船体上部の側面の下側）に接続する。

接続後、揚げ荷用送風装置６１を駆動し、乾燥空気Ａを空気供給口２３から気体輸送管２２に送ると共に、バラ積み乾貨物Ｂを貨物倉１０Ａの排出口１５Ａから、排出用バルブ２１ａで流量を調整しながら気体輸送管２２に供給する。これにより、気体輸送によりバラ積み乾貨物Ｂを気体輸送管２２、貨物排出口２４、揚げ荷用配管６４経由で、一時貯蔵容器６３に搬送する。

この一時貯蔵容器６３からは、貯蔵用送風装置６５の駆動により、バラ積み乾貨物Ｂを貯蔵用配管６６経由で貯蔵容器６７の上部に搬送し、貯蔵容器６７に貯蔵する。この貯蔵容器６７に貯蔵されたバラ積み乾貨物Ｂは、貨車６８等で各所に搬送される。

貨物倉１０Ａのバラ積み乾貨物Ｂを揚げ荷した後は、空気供給口２３の流通を閉じた後、揚げ荷用配管６４の取外しと貨物排出口２４の閉鎖を行う。これにより揚げ荷荷役を終了し、出港の準備をして航海に移る。

上記の構成のバラ積み船１，１Ａによれば、貨物倉１０，１０Ａの内部に積載されたバラ積み乾貨物Ｂを、図４〜図６に示す空気噴射装置４１の空気噴射孔４１ａから噴出する空気Ｇの流れを利用して、バラ積み乾貨物Ｂの積載上面をならして略平坦化することができ、これにより、貨物倉１０，１０Ａの内部の空所を減らし、貨物倉１０，１０Ａ全体の容積を有効に使用することができる。また、船体動揺時の荷崩れによる船体の重心の変化を防止できる。

また、図４〜図６に示すように、空気Ｇを噴射する空気噴射孔４１ａを、上下方向に変更又は移動することにより、空気噴射孔４１ａから噴射される空気Ｇを、積載されつつあるバラ積み乾貨物Ｂの表面に、バラ積み乾貨物Ｂの表面をより平坦化できるので、バラ積み乾貨物Ｂの搭載の終了と略同時に平坦化作業を終了でき、荷役時間を短縮できる。

また、図４に示すように、積み荷平坦化システム４０の空気配管４３の一部又は全部が、バラ積み乾貨物Ｂの積み荷装置の投入用配管３１を兼ねるように構成すると、積み荷平坦化システム４０のためだけに使用する空気配管４３が少なくて済み、荷役設備が複雑化及び大型化しなくて済むと共に、積み荷荷役作業を簡略化できる。また、バラ積み乾貨物Ｂの積載中においても、移送用と兼用の平坦化用（荷繰り用）の空気Ｇの流れにより、バラ積み乾貨物Ｂを、投入口１４ａ，１４Ａａの直下よりも周囲に分散させて積載中に平坦化することができる。その結果、搭載完了と略同時に平坦化を終了することができ、積み荷荷役の作業時間を短縮できる。

本発明のバラ積み船及びバラ積み用バージは、上記のような効果を奏することができるので、従来技術では、損傷や汚染を回避するために袋詰めとコンテナ輸送を行っていた、ポリマーペレット等の粉粒体等の輸送に利用することができる。

１，１Ａ バラ積み船
２ 船底板
３ 二重底（内底板）
４ 船側外板
５ 上甲板
６ 隔壁
７ 覆い構造
１０，１０Ａ 貨物倉
１１，１１Ａ 側壁部
１２，１２Ａ 傾斜部
１３ 船側側上部の傾斜部
１４，１４Ａ 天井部
１４ａ，１４Ａａ 投入口
１５，１５Ａ 排出口
２１ 排出用配管
２１ａ 排出用バルブ
２２ 気体輸送管
２３ 空気供給口
２４ 貨物排出口
３１ 投入用配管
４０ 積み荷平坦化システム
４１ 空気噴射装置（ガス噴射装置）
４１ａ 空気噴射孔
４２ 空気供給源
４３ 空気配管
４４ 制御用のバルブ
４５ 分離装置
４６ バイパスバルブ
Ａ 乾燥空気
Ｂ バラ積み乾貨物
Ｇ 平坦化用の空気（ガス）

Claims (8)

1. バラ積み乾貨物を貨物倉の内部にバラ積み状態で積載するバラ積み船において、前記貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の表面を、バラ積み乾貨物を含まないこともあるガスの流れで平坦な状態にするためのガス噴射装置を、バラ積み乾貨物を前記貨物倉に投入する投入口とは別に設けると共に、前記ガス噴射装置のガス噴射孔を、前記貨物倉の予め設定された高さよりも高い上側範囲において、上下方向に複数配置し、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面の高さに応じて、ガスを噴射する前記ガス噴射孔を選択してガスを噴射するように構成したことを特徴とするバラ積み船。
2. バラ積み乾貨物を貨物倉の内部にバラ積み状態で積載するバラ積み船において、前記貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の表面を、バラ積み乾貨物を含まないこともあるガスの流れで平坦な状態にするためのガス噴射装置を、バラ積み乾貨物を前記貨物倉に投入する投入口とは別に設けると共に、前記ガスとして、前記貨物倉内に積載されたバラ積み乾貨物を乾燥空気雰囲気に置くために封入する乾燥空気を用いることを特徴とするバラ積み船。
3. 前記ガス噴射装置のガス噴射孔を、前記貨物倉の予め設定された高さよりも高い上側範囲において、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面の高さに応じて、上下方向に移動するように構成したことを特徴とする請求項２に記載のバラ積み船。
4. 前記ガス噴射装置のガス噴射孔のガス噴射方向を鉛直方向に対して回動できるように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のバラ積み船。
5. 前記ガス噴射装置にガスを送るガス配管の一部又は全部が、バラ積み乾貨物を積み荷するための配管の一部を兼ねることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のバラ積み船。
6. 請求項１〜５のいずれか１項のバラ積み船を、推進装置を持たないバージ船として形成することを特徴とするバラ積み用バージ。
7. バラ積み乾貨物をバラ積み用の貨物倉の内部に積載する方法において、バラ積み乾貨物の積載中又は積載後の少なくとも一方で、一時的又は断続的又は連続的に、バラ積み乾貨物を前記貨物倉に投入する投入口とは別に設けたガス噴射装置のガス噴射孔から噴出した、バラ積み乾貨物を含まないこともあるガス流を、前記貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の山形の表面に当てて前記山形を平坦化すると共に、前記ガス噴射孔を、前記貨物倉の予め設定された高さよりも高い上側範囲において、上下方向に複数配置し、積載されつつあるバラ積み乾貨物の表面の高さに応じて、前記ガス噴射孔を選択してガスを噴射することを特徴とするバラ積み乾貨物の積載方法。
8. バラ積み乾貨物をバラ積み用の貨物倉の内部に積載する方法において、バラ積み乾貨物の積載中又は積載後の少なくとも一方で、一時的又は断続的又は連続的に、バラ積み乾貨物を前記貨物倉に投入する投入口とは別に設けたガス噴射装置のガス噴射孔から噴出した、バラ積み乾貨物を含まないこともあるガス流を、前記貨物倉の内部に積載されたバラ積み乾貨物の山形の表面に当てて前記山形を平坦化すると共に、前記ガス流のガスとして、前記貨物倉内に積載されたバラ積み乾貨物を乾燥空気雰囲気に置くために封入する乾燥空気を用いることを特徴とするバラ積み乾貨物の積載方法。

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