JP5879082B2 - タンク支持構造及び浮体構造物 - Google Patents

Description

本発明は、タンク支持構造及び浮体構造物に関し、特に、傾斜部や段差部を有する収容部内において熱収縮又は熱膨張するタンクを支持可能なタンク支持構造及び該タンク支持構造を備えた浮体構造物に関する。

石油、ＬＰＧ（液化石油ガス）、ＬＮＧ（液化天然ガス）等の液体貨物を運搬又は貯蔵する運搬船や洋上浮体設備等の浮体構造物では、これらの液体貨物を収容するタンクを浮体構造物から独立させた独立タンク方式のものが広く使用されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。また、コンテナ船、タンカー、一般貨物船、客船等の船舶の推進燃料として液化ガス（例えば、ＬＮＧ）等の液体燃料を使用することが検討されており、かかる液体燃料を収容する燃料タンクを、前記液体貨物の場合と同様に、船体から独立させた独立タンク方式とすることが計画されている。

かかる独立タンク方式では、船体に対してタンクが相対移動可能であることから、航海中や停泊中における船体の動揺に対して、タンクを安定的に支持することが重要である。また、タンクにＬＮＧ等の低温の液化ガスを収容した際には、タンクが熱収縮し、液化ガスの収容量の変動によって熱変形（熱収縮及び熱膨張）することとなる。したがって、独立タンク方式のタンク支持構造では、船体動揺及び熱変形を考慮する必要がある。

例えば、特許文献１に記載されたタンク支持構造は、常温膨張状態において当接する側部支持体と、低温収縮状態において当接する底部支持体とを有し、側部支持体及び底部支持体の当接時にタンクの水平方向の相対移動を阻止するようにしたものである。

また、特許文献２に記載されたタンク支持構造は、タンクの重さを支えるための基部支持体と、タンク上に設けられたタンク支持面と、ホールド上に設けられ前記タンク支持面と協働するように構成されたホールド支持面とを有し、タンク支持面及びホールド支持面はタンクの熱移動の方向に向かって延びるように形成されており、これらの支持面によりタンクが熱移動した場合であってもタンクを支持して横方向の移動を抑制するようにしたものである。

特公昭５０−１８２０６号公報 特表２０１０−５１９４８０号公報

しかしながら、上述した特許文献１及び特許文献２に記載されたタンク支持構造では、タンクの垂直荷重は、収容部の底部に配置された支持部材により支持されている。したがって、タンク収容部が、船首部等の幅の狭い部分に配置される場合や、他の機器との配置関係からタンク底部を支持するのに十分な底部面積を確保できない場合には、上述したタンク支持構造を採用することができないという問題があった。仮に、そのまま採用しようとすれば、面積の小さい収容部に合わせてタンクを設計せざるを得ず、容積効率が低下してしまうこととなる。

特に、推進用の液体燃料を収容するタンクは、いわゆるタンカー以外の浮体構造物にも使用されることから、収容部の底面部に傾斜部や段差部を有することがあり、タンク底部を支持するのに十分な底部面積を確保できない可能性がある。また、液体燃料として、低温の液体燃料（例えば、ＬＮＧ等）を使用した場合を考慮すれば、熱変形（熱収縮及び熱膨張）が生じた場合であっても、タンクを支持できるようにしておかなければならない。

本発明は、上述した問題点に鑑み創案されたものであり、タンク収容部が傾斜部や段差部を有する場合であっても、タンクの熱変形に対応することができ、容積効率を低下させずにタンクを支持することができる、タンク支持構造及び浮体構造物を提供することを目的とする。

本発明によれば、浮体構造物に形成された収容部に搭載されるタンクのタンク支持構造において、前記収容部は、底部に形成された水平部と傾斜部又は段差部とを有し、前記タンクは、前記収容部の底部形状に沿った底面部を有し、前記水平部と前記タンクとの間に配置される支持ブロック体と、前記傾斜部又は段差部と前記タンクとの間に配置されるとともに前記収容部及び前記タンクに当接して移動可能な支持移動体と、を有し、前記支持移動体は、前記タンクの不動点に向かって移動可能に配置されており、前記タンクは前記支持移動体を案内するタンク側レールを有し、前記収容部は前記支持移動体を案内する収容部側レールを有し、前記タンク側レール及び前記収容部側レールは、前記タンクと前記収容部との隙間が広がった場合であっても前記支持移動体の当接状態を維持するように、前記不動点に近い側の間隔が前記不動点から遠い側の間隔よりも狭く形成されている、ことを特徴とするタンク支持構造が提供される。

また、本発明によれば、浮力により水上に支持される本体部と、該本体部に形成されるとともにタンクが搭載される収容部と、を有する浮体構造物において、前記タンクのタンク支持構造は、前記収容部が、底部に形成された水平部と傾斜部又は段差部とを有し、前記タンクが、前記収容部の底部形状に沿った底面部を有し、前記水平部と前記タンクとの間に配置される支持ブロック体と、前記傾斜部又は段差部と前記タンクとの間に配置されるとともに前記収容部及び前記タンクに当接して移動可能な支持移動体と、を有し、前記支持移動体は、前記タンクの不動点に向かって移動可能に配置されており、前記タンクは前記支持移動体を案内するタンク側レールを有し、前記収容部は前記支持移動体を案内する収容部側レールを有し、前記タンク側レール及び前記収容部側レールは、前記タンクと前記収容部との隙間が広がった場合であっても前記支持移動体の当接状態を維持するように、前記不動点に近い側の間隔が前記不動点から遠い側の間隔よりも狭く形成されている、ことを特徴とする浮体構造物が提供される。

また、前記支持移動体は、三角形の頂点を構成するように配置された、第一車輪、第二車輪及び第三車輪を有し、前記第一車輪は前記タンクに当接し、前記第二車輪及び前記第三車輪は前記収容部に当接するように構成されていてもよい。

さらに、前記第一車輪と前記タンクとの接点である第一接点と、前記第二車輪と前記収容部との接点である第二接点と、前記第三車輪と前記収容部との接点である第三接点と、により構成される三角形は、前記第二接点及び前記第三接点に対する頂角が９０°以上１８０°未満であってもよい。

上述した本発明に係るタンク支持構造及び浮体構造物によれば、収容部の水平部に支持ブロック体を配置し、収容部の傾斜部又は段差部に支持移動体を配置したことにより、収容部が傾斜部や段差部を有し、タンクを支持するのに十分な水平部の面積を確保できない場合であっても、支持ブロック体及び支持移動体によりタンクを容易に支持することができる。

また、支持移動体は、収容部とタンクとの間で移動可能に構成されていることから、例えば、タンク内にＬＮＧやＬＰＧ等の低温の液化ガスが収容された場合に生じる熱変形（熱収縮又は熱膨張）により、タンクと収容部との隙間の大きさが変動した場合であっても、それに追従して支持移動体を移動させることができる。

したがって、タンク収容部が傾斜部や段差部を有する場合であっても、タンクの熱変形に対応することができ、容積効率を低下させずにタンクを支持することができる。

本発明の第一実施形態に係るタンク支持構造を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は収容部の平面図、である。 図１に示したタンク支持構造の拡大図であり、（ａ）は空載時、（ｂ）は満載時、を示している。 図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、（ａ）は第一実施形態、（ｂ）は第一変形例、（ｃ）は第二変形例、（ｄ）は第三変形例、を示している。 図１（ｂ）に示したタンク支持構造の変形例を示す図であり、（ａ）は第一変形例、（ｂ）は第二変形例、を示している。 本発明の他の実施形態に係るタンク支持構造を示す図であり、（ａ）は第二実施形態、（ｂ）は第三実施形態、を示している。 本発明の第四実施形態に係るタンク支持構造を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は収容部の平面図、である。 本発明の実施形態に係る浮体構造物を示す図であり、（ａ）は第一実施形態、（ｂ）は第二実施形態、を示している。

以下、本発明の実施形態について図１〜図７を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の第一実施形態に係るタンク支持構造を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は収容部の平面図、である。図２は、図１に示したタンク支持構造の拡大図であり、（ａ）は空載時、（ｂ）は満載時、を示している。図３は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、（ａ）は第一実施形態、（ｂ）は第一変形例、（ｃ）は第二変形例、（ｄ）は第三変形例、を示している。

本発明の第一実施形態に係るタンク支持構造は、図１〜図３に示したように、浮体構造物１に形成された収容部２に搭載されるタンク３のタンク支持構造であって、収容部２は、底部に形成された水平部２１と傾斜部２２とを有し、タンク３は、収容部２の底部形状に沿った底面部（水平部３１及び傾斜部３２）を有し、水平部２１とタンク３（水平部３１）との間に配置される支持ブロック体４と、傾斜部２２とタンク３（傾斜部３２）との間に配置されるとともに収容部２及びタンク３に当接して移動可能な支持移動体５と、を有している。

前記浮体構造物１は、図１（ａ）に示したように、浮力により水上に支持される本体部１１と、本体部１１に形成されるとともにタンク３が搭載される収容部２と、を有する。本体部１１は、例えば、船体（船舶の外殻）である。また、収容部２は、船体を構成する本体部１１と、本体部１１に接続され収容部２の上部を気密に覆うタンクカバー１２と、本体部１１及びタンクカバー１２に囲まれた空間を気密に封鎖する隔壁１３（図１（ｂ）参照）と、により構成される。本体部１１、タンクカバー１２及び隔壁１３は、例えば、溶接等により気密に接続されており、タンク３から燃料が漏洩した場合であっても、燃料が拡散しないように構成されている。

タンク３の上部には、突起部３３が形成されており、タンクカバー１２の内面には凹部１２ａが形成されており、凹部１２ａに突起部３３を挿入することにより、タンク３の横揺れを低減したり、横転を防止したりするアンチローリングチョックが形成される。突起部３３及び凹部１２ａは、図１（ａ）に示したように、例えば、船体中心部に配置されるが、左舷側及び右舷側にずれた位置に配置してもよいし、複数個所に配置してもよい。なお、タンク３は、自立角型タンカーのタンクと同様に、アンチフローティングチョックを有していてもよい。

そして、収容部２の底部は、例えば、船体中心線Ｌ上に形成される水平部２１と、水平部２１の両隣に形成される傾斜部２２と、により構成されている。水平部２１は、傾斜部２２と比較して幅が狭く、水平部２１だけではタンク３を支持することが困難になっている。なお、収容部２の底部形状は図示した構成に限定されるものではなく、水平部２１の片側にのみ傾斜部２２が配置されている場合であってもよいし、水平部２１の両隣に配置された傾斜部２２の角度が異なる場合であってもよい。

前記タンク３は、例えば、石油、ＬＰＧ（液化天然ガス）、ＬＮＧ（液化石油ガス）等の液体燃料を収容する燃料タンクである。タンク３に収容された液体燃料は、浮体構造物１の推進や浮体構造物１の付属装置の駆動源となる主機（ディーゼルエンジン等）の燃料として使用される。本実施形態では、燃料としてＬＮＧを収容する場合を想定している。ＬＮＧは、気体の天然ガスを−１６３℃以下の温度に冷却して液体にしたものであり、低温に維持する必要がある。そこで、タンク３は、外周が防熱材により被覆されている。防熱材を被覆した状態のタンク３を図では太線で表示している。防熱材は、主として、パネル状の断熱材であり、タンク３の外周面に多数の断熱材が貼付されている。防熱材は、ＬＮＧタンカーのＬＮＧタンクと同様の施工方法により貼付される。なお、タンク３から主機に燃料を供給する配管の図は省略してある。

前記支持ブロック体４は、例えば、角型の木材により構成される。支持ブロック体４は、図１（ｂ）に示したように、水平部２１に形成された複数の支持台４１，４１ｍ，４１ｎ上に載置され、支持台４１上で摺動可能に構成されている。また、支持ブロック体４は、タンク３の水平部３１に配置された枠体部（図示せず）内に挿入されて係止される。枠体部は、支持ブロック体４の外形と略等しい形状に形成された金属製の枠体であり、水平部３１に溶接又はボルト等の固定具によって接続される。なお、支持ブロック体４をタンク３側に固定するか、収容部２側に固定するかは、タンク３の容量、支持ブロック体４の個数、施工のし易さ等を考慮して任意に選択することができる。

支持台４１は、図１（ｂ）に示したように、長手方向軸Ｍ上に配置された支持台４１ｍと、短手方向軸Ｎ上に配置された支持台４１ｎと、を含む。そして、タンク３に低温の液体燃料を収容した場合に、タンク３は長手方向軸Ｍと短手方向軸Ｎとの交点である不動点Ｐに向かって熱収縮する。したがって、支持台４１ｍ上に載置された支持ブロック体４は、長手方向軸Ｍに沿って移動し、支持台４１ｎ上に載置された支持ブロック体４は、短手方向軸Ｎに沿って移動する。この移動を案内するために、支持台４１ｍの両側部には長手方向軸Ｍに沿ったガイド部材（図示せず）が配置され、支持台４１ｎの両側部には短手方向軸Ｎに沿ったガイド部材（図示せず）が配置される。なお、「不動点」とは、タンク３に熱変形が生じた場合であっても位置が変動しない部分を意味する。

上述した支持ブロック体４及び支持台４１による支持構造は、基本的に従来の独立タンク方式のＬＮＧタンカーにおける底部支持構造と同様の構成であり、適宜変更して適用することができる。

前記支持移動体５は、図１（ａ）に示したように、収容部２の傾斜部２２とタンク３の傾斜部３２との間に配置される。また、図１（ｂ）に示したように、支持移動体５は、例えば、短手方向軸Ｎに沿って移動可能に配置される。なお、図１（ｂ）では、支持移動体５の図を省略してある。

図２（ａ）及び（ｂ）に示したように、タンク３は支持移動体５を案内するタンク側レール３ｒを有し、収容部２は支持移動体５を案内する収容部側レール２ｒを有し、タンク側レール３ｒ及び収容部側レール２ｒは、タンク３と収容部２との隙間が広がった場合（熱変形差Δｇ）であっても支持移動体５の当接状態を維持するように、不動点Ｐに近い側の間隔Ｇｎが不動点Ｐから遠い側の間隔Ｇｆよりも狭く形成されている。また、収容部側レール２ｒの長手方向の両端部には、支持移動体５の移動を規制するストッパ２ｓを形成するようにしてもよい。なお、かかるストッパは、タンク側レール３ｒに形成するようにしてもよい。

例えば、タンク側レール３ｒが均一の高さを有するフラットなレールであった場合に、収容部側レール２ｒは、不動点Ｐに近い側の高さｈが不動点Ｐから遠い側よりも高くなるように形成されている。この収容部側レール２ｒの高さｈの変位は、直線的であってもよいし、曲線的であってもよいし、直線と曲線の組合せであってもよい。そして、収容部側レール２ｒは、図１（ｂ）に示したように、短手方向軸Ｎに沿って傾斜部２２に配置される。このとき、高さｈが高い側が不動点Ｐに近い位置となるように配置される。一方、タンク側レール３ｒは、傾斜部２２に配置された収容部側レール２ｒと対峙する位置のタンク３の傾斜部３２に、収容部側レール２ｒと平行となるように配置される。

また、支持移動体５は、三角形の頂点を構成するように配置された、第一車輪５１、第二車輪５２及び第三車輪５３を有し、第一車輪５１はタンク３（タンク側レール３ｒを含む）に当接し、第二車輪５２及び第三車輪５３は収容部２（収容部側レール２ｒを含む）に当接するように構成されている。また、第一車輪５１〜第三車輪５３は、フレーム５４に回転可能に接続されている。

ここで、第二車輪５２、フレーム５４、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒの位置関係について、図３を参照しつつ説明する。図３（ａ）に示した第一実施形態では、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒは凹字形状を有しており、第二車輪５２の両側にフレーム５４が配置されている。収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒの両側部における突出部は車輪の脱輪を抑制するストッパとしての機能を有する。また、図３（ｂ）に示した第一変形例のように、一枚のフレーム５４の両側に一対の第二車輪５２を配置するようにしてもよい。

図３（ｃ）に示した第二変形例では、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒは凸字形状を有しており、フレーム５４の両側に一対の第二車輪５２が配置されており、一対の第二車輪５２の間に収容部側レール２ｒの突出部が配置されている。収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒの中央部における突出部は車輪の脱輪を抑制するストッパとしての機能を有する。

図３（ｄ）に示した第三変形例は、収容部側レール２ｒと収容部２（傾斜部２２）との間及びタンク側レール３ｒとタンク３（傾斜部３２）との間に、それぞれ枕木２ｔ，３ｔを配置したものである。例えば、収容部側レール２ｒと収容部２（傾斜部２２）との素材が異なる場合や、タンク側レール３ｒとタンク３（傾斜部３２）との素材が異なる場合には、熱膨張率（熱収縮率）が異なることにより、レール（収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒ）と固定部（収容部２及びタンク３）との間に熱変形差が生じてしまう。

そこで、枕木２ｔ，３ｔは、この熱変形差を吸収するために配置される。例えば、枕木２ｔ，３ｔの弾性変形により熱変形差を吸収するようにしてもよいし、枕木２ｔ，３ｔを固定部（収容部２及びタンク３）側に固定し、レール（収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒ）を枕木２ｔ，３ｔに対して相対移動可能となるように接続してもよい。具体的には、レール（収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒ）に長孔を形成し、この長孔に摺動可能に係止するスタッドピンを枕木２ｔ，３ｔに立設することが考えられる。

枕木２ｔ，３ｔは、例えば、固定部（収容部２及びタンク３）と同じ素材により構成してもよいし、支持ブロック体４と同様に木材等により構成するようにしてもよい。なお、レール（収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒ）と固定部（収容部２及びタンク３）とが同じ素材で構成されている場合には、熱変形差を生じないことから、レールは溶接やボルト等の固定具により固定部側に接続される。

また、支持移動体５は、図２（ａ）に示したように、第一車輪５１とタンク３との接点である第一接点Ｑ１と、第二車輪５２と収容部２との接点である第二接点Ｑ２と、第三車輪５３と収容部２との接点である第三接点Ｑ３と、により構成される三角形は、第二接点Ｑ２及び第三接点Ｑ３に対する頂角θが９０°以上１８０°未満となるように設定される。頂角θを９０°未満とした場合には、支持移動体５が収容部側レール２ｒ上で転倒（第一車輪５１がタンク側レール３ｒから離間）してしまい、支持部材として機能できなくなってしまう可能性がある。

なお、支持移動体５又はレール（収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒ）に転倒防止機能を配置した場合、例えば、第二車輪５２及び第三車輪５３を収容部側レール２ｒに転動可能に係止させた場合や第一車輪５１をタンク側レール３ｒに転動可能に係止させた場合には、頂角θを９０°未満に設定してもよい。

また、図１（ａ）及び（ｂ）に示したように、支持移動体５を不動点Ｐ側に付勢する弾性体６を配置するようにしてもよい。このように、不動点Ｐ側（ここでは下方側）に支持移動体５を付勢することにより、タンク３が熱収縮した場合に、傾斜部３２の移動に容易に追従させて支持移動体５を移動させることができるとともに、十分な摩擦力を発生させることができる。また、弾性体６を配置することにより、タンク３からの抗力を弾性体６の弾性力で調整することもできる。

弾性体６には、例えば、バネ、ゴム、アクチュエータ（エアシリンダ、油圧シリンダ等）等を使用することができる。弾性体６の弾性力は、支持移動体５を不動点Ｐ側に向かって付勢しつつ、タンク３が熱膨張した際における傾斜部３２の移動によって支持移動体５が上方に移動可能な大きさに設定される。また、弾性体６は、例えば、一端が支持移動体５のフレーム５４に接続され、他端がタンク側レール３ｒの下方側に接続される。なお、弾性体６の他端は、収容部側レール２ｒの下方側に接続してもよいし、タンク側レール３ｒ又は収容部側レール２ｒの上方側に接続するようにしてもよい。

ここで、上述した支持移動体５の動作について説明する。図２（ａ）に示したように、タンク３にＬＮＧ等の低温の液化ガスが収容されていない状態、すなわち、空載時には、タンク３は最も熱膨張した状態（熱収縮していない状態）になっている。図２（ａ）において、タンク３が最も熱収縮した状態を一点鎖線で示せば、タンク３の傾斜部３２は、Δｇだけ熱変形することとなる。この熱変形差Δｇが生じた場合であっても、支持移動体５は収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒに当接している必要があることから、収容部側レール２ｒの高さｈと熱変形差Δｇとは、例えば、ｈ＞Δｇの関係を有する。

また、図２（ａ）に示した空載時には、収容部２（収容部側レール２ｒ）とタンク３（タンク側レール３ｒ）との隙間が狭いことから、支持移動体５は矢印で示したように、上方側に移動した状態で、収容部２（収容部側レール２ｒ）及びタンク３（タンク側レール３ｒ）に当接した状態が保持される。このとき、弾性体６は伸長した状態になっており、移動支持体５を不動点Ｐ側に付勢し、車輪５１をタンク３（タンク側レール３ｒ）に押し付けるように作用している。

そして、図２（ｂ）に示したように、タンク３にＬＮＧ等の低温の液化ガスを満載した状態では、タンク３の傾斜部３２は、図２（ａ）に示した空載時と比較して熱変形差Δｇを生じる。したがって、収容部２（収容部側レール２ｒ）とタンク３（タンク側レール３ｒ）との隙間が広くなったことにより、支持移動体５はタンク側レール３ｒ上を矢印で示した方向に自重及び弾性体６の弾性力（付勢力）により移動し、下方側に移動した状態で、収容部２（収容部側レール２ｒ）及びタンク３（タンク側レール３ｒ）に当接した状態が保持される。

図１（ｂ）に示したように、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒは、不動点Ｐを通る短手方向軸Ｎに沿って配置されていることから、図２（ａ）及び（ｂ）に示したように、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒ上を移動する支持移動体５は、タンク３の不動点Ｐに向かって移動可能に配置されていることとなる。

また、タンク３に液化ガスを満載した後、液化ガスの移載、自然減少、燃料としての使用等により、収容量が低下した場合には、タンク３は熱膨張することとなる。すなわち、タンク３は、図２（ｂ）に示した状態から徐々に図２（ａ）に示した状態へと接近する。この場合、支持移動体５は、タンク３の傾斜部３２の熱膨張により押し出され、収容部側レール２ｒ上を上方に向かって収容部２（収容部側レール２ｒ）及びタンク３（タンク側レール３ｒ）に当接した状態を維持しながら移動する。

上述したタンク支持構造によれば、収容部２の水平部２１に支持ブロック体４を配置し、収容部２の傾斜部２２に支持移動体５を配置したことにより、収容部２が傾斜部２２を有し、タンク３を支持するのに十分な水平部２１の面積を確保できない場合であっても、支持ブロック体４及び支持移動体５によりタンク３を容易に支持することができる。

また、支持移動体５は、収容部２とタンク３との間で移動可能に構成されていることから、例えば、タンク３内にＬＮＧやＬＰＧ等の低温の液化ガスが収容された場合に生じる熱変形（熱収縮又は熱膨張）により、タンク３と収容部２との隙間の大きさが変動した場合であっても、それに追従して支持移動体５を移動させることができ、タンク収容部が傾斜部２２を有する場合であっても、タンク３の熱変形に対応することができ、容積効率を低下させずにタンク３を支持することができる。

続いて、支持移動体５の他の配置方法について、図４を参照しつつ説明する。ここで、図４は、図１（ｂ）に示したタンク支持構造の変形例を示す図であり、（ａ）は第一変形例、（ｂ）は第二変形例、を示している。

図４（ａ）に示した第一変形例は、図１（ｂ）に示した支持ブロック体４（支持台４１）の個数を減らし、支持移動体５（レール）の個数を増やしたものである。具体的には、支持移動体５を支持する収容部側レール２ｒは、左右両側の傾斜部２２のそれぞれについて、短手方向軸Ｎ上に連続して複数配置される。図では、収容部側レール２ｒを二つずつ配置しているが、三つ以上連続して配置するようにしてもよい。

図４（ｂ）に示した第二変形例は、例えば、液体貨物であるＬＮＧ等を運搬するための大型のタンク３に支持移動体５を配置する方法を示したものである。具体的には、不動点Ｐを通る放射方向軸Ｒ１，Ｒ２を設定した場合、支持移動体５を支持する収容部側レール２ｒは、左右両側の傾斜部２２のそれぞれについて、短手方向軸Ｎ及び放射方向軸Ｒ１，Ｒ２上に配置される。図では、各軸上に収容部側レール２ｒを一つずつ配置しているが、二つ以上配置するようにしてもよいし、軸ごとに配置数を変更するようにしてもよい。なお、支持ブロック体４を支持する支持台４１は、タンク３の満載時における垂直荷重を考慮して、水平部２１上に適宜配置される。

次に、本発明の他の実施形態に係るタンク支持構造について、図５及び図６を参照しつつ説明する。ここで、図５は、本発明の他の実施形態に係るタンク支持構造を示す図であり、（ａ）は第二実施形態、（ｂ）は第三実施形態、を示している。図６は、本発明の第四実施形態に係るタンク支持構造を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は収容部の平面図、である。なお、各図において、上述した第一実施形態と同じ構成部品については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。

図５（ａ）に示した第二実施形態に係るタンク支持構造は、支持移動体５を不動点Ｐ側に付勢する弾性体６を省略したものである。このように、弾性体６を省略した場合であっても傾斜部３２又は収容部側レール２ｒが十分な傾斜角度を有する場合には、タンク３が熱収縮した場合であっても、支持移動体５の自重によって追従させることができるとともに、十分な摩擦力を発生させることができる。

図５（ｂ）に示した第三実施形態に係るタンク支持構造は、タンク３の熱変形によるタンク３の熱変形差Δｇを支持移動体５の第一車輪５１をタンク３（傾斜部３２）に向かって移動させることによって吸収するようにしたものである。このように、熱変形差Δｇを第一車輪５１の移動によって吸収するようにした場合には、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒを省略したり、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒをフラットに形成したりすることができ、タンク支持構造を簡素化することができる。勿論、支持移動体５の落下防止を考慮して、図２に示した収容部側レール２ｒのように、傾斜したレールを使用するようにしてもよい。

かかる支持移動体５は、例えば、第二車輪５２及び第三車輪５３を回転可能に支持するフレーム５４と、フレーム５４に配置され第一車輪５１を回転可能に支持する先端部５５と、先端部５５をフレーム５４に対して接近又は離隔可能に支持する加圧部５６と、を有する。加圧部５６は、例えば、バネ、ゴム、アクチュエータ（エアシリンダ、油圧シリンダ等）等により構成することができる。第一車輪５１は、加圧部５６により発生する圧力によってタンク３の傾斜部３２に押し付けられながら、熱変形差Δｇを吸収する。なお、支持移動体５に所定の支持力を発揮させたい場合には、エアシリンダや油圧シリンダ等の圧力制御可能なアクチュエータを使用するようにすればよい。

図６（ａ）及び（ｂ）に示した第四実施形態に係るタンク支持構造は、収容部２及びタンク３が複数の段差部２２ｓ，３２ｓを有するものである。例えば、浮体構造物１がコンテナ船のような場合には、本体部１１における収容部２は、図示したような段差部２２ｓを備えた多段形状を有している。かかる段差部２２ｓを有する収容部２にタンク３を配置する場合には、タンク３の底部に収容部２の段差部２２ｓに合わせて複数の段差部３２ｓを形成する必要がある。そして、タンク３は、ＬＮＧ等の低温の液化ガスを収容した場合には、図６（ａ）に一点鎖線で示したように熱収縮することとなる。

そこで、収容部２の段差部２２ｓとタンク３の段差部３２ｓとの間には、上述した支持移動体５が配置される。このとき、タンク３の熱収縮により段差部２２ｓ，３２ｓの隙間は狭くなることから、図６（ａ）に示したように、収容部側レール２ｒの高さｈが高い方を外側（不動点Ｐから遠い側）になるように配置した方がよいが、必要に応じて、収容部側レール２ｒの高さｈが高い方を内側（不動点Ｐに近い側）になるように配置してもよい。さらに、段差部２２ｓでは、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒが略水平状態に配置されることから、支持移動体５は弾性体６を有していた方がよいが、不要な場合には弾性体６を省略してもよい。また、図６（ｂ）に示したように、収容部側レール２ｒは、各段差部２２ｓにおいて短手方向軸Ｎ上に配置される。また、図６（ａ）に示したように、タンク側レール３ｒは、収容部側レール２ｒと対峙するタンク３の底面部に配置され、収容部側レール２ｒ及びタンク側レール３ｒの間に支持移動体５が配置される。

次に、本発明の実施形態に係る浮体構造物１について、図７を参照しつつ説明する。ここで、図７は、本発明の実施形態に係る浮体構造物を示す図であり、（ａ）は第一実施形態、（ｂ）は第二実施形態、を示している。なお、上述した燃料タンク支持構造と同じ構成部品については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。

図７（ａ）及び（ｂ）に示した浮体構造物１は、浮力により水上に支持される本体部１１と、本体部１１に形成されるとともにタンク３が搭載される収容部２と、を有し、タンク３のタンク支持構造は、収容部２が、底部に形成された水平部２１と傾斜部２２又は段差部２２ｓとを有し、タンク３が、収容部２の底部形状に沿った底面部（水平部３１及び傾斜部３２）を有し、水平部２１とタンク３（水平部３１）との間に配置される支持ブロック体４と、傾斜部２２又は段差部２２ｓとタンク３（傾斜部３２又は段差部３２ｓ）との間に配置されるとともに収容部２及びタンク３に当接して移動可能な支持移動体５と、を有するものである。すなわち、かかる浮体構造物１は、上述した第一実施形態〜第四実施形態に係るタンク支持構造を備えている。

図７（ａ）に示した第一実施形態に係る浮体構造物１は、ＬＮＧ等の液化ガスを液体燃料として収容するタンク３（燃料タンク）を備えたものである。例えば、図示した浮体構造物１は、コンテナ船であり、本体部１１内に貨物収容部１４を有し、収容部２と貨物収容部１４との間には隔壁１３が形成されている。収容部２は、本体部１１、タンクカバー１２及び隔壁１３により気密に封鎖されており（図１参照）、タンク３から液体燃料が漏洩した場合であっても、液体燃料が拡散しないように構成されている。貨物収容部１４は、一般に、居住区の前方、後方又はその両方に配置されており、収容部２は貨物収容部１４内に形成される。また、収容部２は、貨物収容部１４以外の場所（例えば、居住区の下部等）に配置するようにしてもよい。なお、図７（ａ）において、本体部１１に積載されたコンテナについては図を省略してある。

タンク３は、例えば、図７（ａ）において一点鎖線で示した部分の一箇所又は複数個所に配置される。隔壁１３の一部は、図示したように、浮体構造物１の貨物収容部１４の壁面により構成するようにしてもよい。また、図示していないが、機関室の両脇等の船体長手方向に延びた空間をタンク３の収容部２として利用するようにしてもよい。このように、コンテナ船等の船舶に液体燃料用のタンク３を配置する場合には、本体部１１の一部にタンク３の収容部２を改造等によって形成することとなるため、収容部２が図１（ａ）又は図６（ａ）に示したような傾斜部２２又は段差部２２ｓを有することが多い。したがって、収容部２は、タンク３を支持するのに十分な水平部２１の面積を確保できないことがある。そこで、傾斜部２２及び段差部２２ｓを利用して上述した支持移動体５を配置することにより、タンク３の熱変形に対応しつつ容積効率を低下させずにタンク３を支持するようにしている。

なお、浮体構造物１はコンテナ船に限定されるものではなく、ＬＮＧ等の液化ガスを燃料として使用するものであれば、バルクキャリア、液化ガス運搬船、ＬＮＧ洋上浮体設備（例えば、ＦＰＳＯ）等であってもよい。

図７（ｂ）に示した第二実施形態に係る浮体構造物１は、ＬＮＧ等の液化ガスを液体貨物として運搬するタンク３を備えたものである。例えば、図示した浮体構造物１は、ＬＮＧタンカーであり、本体部１１内に収容部２を有し、収容部２は隔壁１３により区画されている。このように、液体貨物を運搬する船舶であっても、収容部２の底部に傾斜部２２や段差部２２ｓを有する場合には、上述したタンク支持構造を使用することができる。また、図示しないが、上述したタンク支持構造は、狭い空間や直方体の形状を確保できない空間に配置されたタンク３に対しても適宜使用することができる。なお、浮体構造物１は船舶に限定されるものではなく、ＬＮＧ洋上浮体設備（例えば、ＦＰＳＯ）等の運搬用の液化ガスを一時的に貯蔵するタンク３を有するものであってもよい。

本発明は上述した実施形態に限定されず、例えば、タンクが熱変形を生じない場合であっても傾斜部や段差部を有する収容部におけるタンク支持構造として使用することができる等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

１ 浮体構造物
２ 収容部
２ｒ 収容部側レール
３ タンク
３ｒ タンク側レール
４ 支持ブロック体
５ 支持移動体
１１ 本体部
２１，３１ 水平部
２２，３２ 傾斜部
２２ｓ，３２ｓ 段差部
５１ 第一車輪
５２ 第二車輪
５３ 第三車輪

Claims (4)

1. 浮体構造物に形成された収容部に搭載されるタンクのタンク支持構造において、
   前記収容部は、底部に形成された水平部と傾斜部又は段差部とを有し、
   前記タンクは、前記収容部の底部形状に沿った底面部を有し、
   前記水平部と前記タンクとの間に配置される支持ブロック体と、
   前記傾斜部又は段差部と前記タンクとの間に配置されるとともに前記収容部及び前記タンクに当接して移動可能な支持移動体と、を有し、
   前記支持移動体は、前記タンクの不動点に向かって移動可能に配置されており、
   前記タンクは前記支持移動体を案内するタンク側レールを有し、前記収容部は前記支持移動体を案内する収容部側レールを有し、前記タンク側レール及び前記収容部側レールは、前記タンクと前記収容部との隙間が広がった場合であっても前記支持移動体の当接状態を維持するように、前記不動点に近い側の間隔が前記不動点から遠い側の間隔よりも狭く形成されている、
   ことを特徴とするタンク支持構造。
2. 前記支持移動体は、三角形の頂点を構成するように配置された、第一車輪、第二車輪及び第三車輪を有し、前記第一車輪は前記タンクに当接し、前記第二車輪及び前記第三車輪は前記収容部に当接するように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のタンク支持構造。
3. 前記第一車輪と前記タンクとの接点である第一接点と、前記第二車輪と前記収容部との接点である第二接点と、前記第三車輪と前記収容部との接点である第三接点と、により構成される三角形は、前記第二接点及び前記第三接点に対する頂角が９０°以上１８０°未満である、ことを特徴とする請求項２に記載のタンク支持構造。
4. 浮力により水上に支持される本体部と、該本体部に形成されるとともにタンクが搭載される収容部と、を有する浮体構造物において、
   前記タンクは、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のタンク支持構造により、前記収容部に搭載されている、ことを特徴とする浮体構造物。