JP6271328B2 - 原油タンカーの燃料供給システム - Google Patents

Description

本発明は、原油タンカーに設置される燃料消費機器へ燃料を供給する燃料供給システムに関する。

船舶のエンジンやボイラで使用される燃料は燃料タンクに蓄えられるが、燃料タンクに備蓄された燃料が不足する場合には、補油のための寄港をする必要があり、時間的、燃料消費の点から無駄が発生する。原油タンカーの場合、カーゴタンクに原油を積載しているため、これをエンジンやボイラで使用することが考えられる。しかし、船舶の機関区域で使用できる燃料は防火の観点から引火点が６０℃を超えるものに制限されているため、一般に引火点が６０℃以下である原油を機関区域で使用することはできない。

一方、一部原油焚きを採用したタービンタンカーとしては、機関区域内において原油を二重管を通してボイラまで誘導する構成が知られている。

「三菱重工船舶特報」、三菱重工業株式会社船舶事業部、昭和４４年８月２０日、第７８号、ｐ．１０−１３

しかし、二重管を採用する場合には、二重管内の中間スペースの換気などが必要であり、その構造および取扱いが複雑となる。

本発明は、原油タンカーの機関区域において、積荷である原油の利用を簡略な構成で可能にすることを目的としている。

本発明の原油タンカーの燃料供給システムは、貨物タンクに貯蔵された原油を移送するポンプ室に配置された原油移送ポンプと、貨物タンクから移送される原油から軽質分を分離処理して、引火点を機関区域で許容される所定温度を超える温度に引き上げる原油処理装置と、原油処理装置により処理された処理原油の引火点が、所定温度以下であるか否かを検査する引火点計測器と、引火点計測器からの処理原油を一時的に貯蔵する処理原油検査タンクと、処理原油検査タンクから移送される処理原油を貯蔵する処理原油タンクとを備え、原油処理装置、引火点計測器、処理原油検査タンクが貨物区域に配置され、処理原油タンクが非貨物区域に配置されることを特徴としている。

引火点計測器において、処理原油の引火点が所定温度以下であると判断されるとき、燃料供給システムは処理原油検査タンクの出口弁を閉じることが好ましい。燃料供給システムは更に戻し送油管を備えることが好ましく、原油処理装置において分離された軽質分は凝縮されて戻し送油管を介して貨物タンクに戻される。また、引火点計測器において、処理原油の引火点が所定温度以下であると判断されるとき、処理原油検査タンクに一時的に貯蔵された処理原油を戻し送油管を介して貨物タンクに戻すことが好ましい。

燃料供給システムは貨物区域に原油一時貯蔵タンクを更に備えてもよく、このとき貨物タンクからの原油は原油移送ポンプにより原油一時貯蔵タンクに移送されて一時的に貯蔵され、その後ポンプ室に配置された原油処理装置供給ポンプにより原油処理装置へと供給される。原油一時貯蔵タンクは上甲板上に設置することも可能であるが、貨物タンク内またはスロップタンク内に配置されることが好ましい。また原油移送ポンプは、貨物油揚荷用のカーゴポンプ、あるいはストリッピングポンプであってもよい。

本発明の原油タンカーは、上記の燃料供給システムを備えることを特徴としている。

本発明によれば、原油タンカーの機関区域において、積荷である原油の利用を簡略な構成で可能にすることができる。

本発明の一実施形態である燃料供給システムの配置を示す船体側面図である。 燃料用原油一時貯蔵タンクの配置を示す船体横断面図である。 本実施形態の燃料供給システムの構成を示すブロック図である。 本実施形態の変形例の燃料供給システムの構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態である燃料供給システムの船体内での配置を示す原油タンカーの模式的な側断面図である。

本実施形態の燃料供給システム１０が搭載された原油タンカーの船体Ｓは、例えば上甲板下に配置される機関区域１２と、機関区域１２とその上方及び後方を含む非貨物区域１７と、機関区域１２の前方に配置される貨物区域１６とに大まかに分けられる。機関区域１２には、メインエンジン１８、ボイラ２０、発電機２２などの燃料消費機器が配置される。また、貨物区域１６には、貨物タンク（カーゴオイルタンク）２７やスロップタンク２８、ポンプ室１４、原油一時貯蔵タンク２９が設けられると共に、甲板上には、原油処理ユニット３０および処理原油検査タンク３２が配置される。ポンプ室１４には、原油移送ポンプ２４や原油処理装置供給ポンプ２６が配置される。

ポンプ室１４に配置された原油移送ポンプ２４は、例えば機関区域１２に設備される蒸気タービン（あるいは電動機）３４により駆動され、原油処理装置供給ポンプ２６は、例えば機関区域１２に設備される電動機３６により駆動される。

図１に示されるように、本実施形態の燃料供給システム１０では、ポンプ室１４に配管された送油管３８およびこれに接続される原油移送ポンプ２４を通して、貨物タンク２７に貯蔵された原油が原油一時貯蔵タンク２９へと移送される。原油移送ポンプ２４には、例えば既存の貨物油揚荷用のカーゴポンプ、あるいはストリッピングポンプが使用されるが、専用のポンプを使用してもよい。

原油一時貯蔵タンク２９へ移送された原油は、送油管４０およびこれに接続される原油処理装置供給ポンプ２６を通して、貨物区域１６の甲板上に配置される原油処理ユニット３０へと油送され、引火点上昇処理を施される。原油処理ユニット３０において引火点が上昇された燃料は、同甲板上の処理原油検査タンク３２へ送られ貯留される。そして処理原油検査タンク３２に貯留された燃料は、送油管４２を通して非貨物区域１７内に設けられた処理原油タンク４４へと送られ、必要に応じて燃料消費機器１８、２０、２２の各々に供給される。

図２は、原油一時貯蔵タンク２９の配置を示す船体の横断面図である。図２では、斜線領域として示される原油一時貯蔵タンク２９がポートサイド（Ｐ）のスロップタンク２８に配置された構成が示されるが、これは既存のカーゴポンプやストリッピングポンプを原油移送ポンプ２４として利用する場合に特に有利であるが、一点鎖線で示されるように、中央のカーゴオイルタンク２７内やスタボードサイド（Ｓ）のスロップタンク２８に原油一時貯蔵タンク２９を配置してもよく、上甲板上に設置することも可能である。

図３は、より詳細に本実施形態の燃料供給システム１０の構成を示すブロック図である。図１を参照して説明したように、貨物タンク（カーゴオイルタンク）２７内の原油は、ポンプ室１４の原油移送ポンプ２４により送油管３８を通して、原油一時貯蔵タンク２９へ送られる。原油一時貯蔵タンク２９に一時貯蔵された原油は、更にポンプ室１４の原油処理装置供給ポンプ２６により送油管４０を通して原油処理ユニット３０へ送油される。

原油処理ユニット３０は、原油処理装置４６と、これに続く引火点計測器４８とから構成され、原油処理装置４６は、主機排熱や蒸気、電気ヒータを用いて原油を加熱することで軽質分を蒸発させ、引火点を引き上げる。軽質分が取り除かれた処理原油は、引火点計測器４８へと送られ、引火点が６０℃よりも高いか否かが計測される。一方、原油処理装置４６において取り除かれた軽質分は冷却凝縮され、戻し送油管５０を通して貨物タンク２７へと戻される。

引火点計測器４８で検査された処理原油は、制御弁（出口弁）５２を介して処理原油検査タンク３２へと送られ、一時的に貯留される。そして、制御弁（出口弁）５４および送油管４２を介して貨物区域１６から非貨物区域１７へと送られ、非貨物区域１７内に設置された処理原油タンク４４に貯蔵される。処理原油タンク４４は機関区域１２内の他、その後部内またはそれらの上部の上甲板上に設置することも可能である。前述したように処理原油タンク４４に貯蔵された処理原油（引火点が６０℃を超える燃料油）は、燃料消費機器１８、２０、２２（図１）の各々に供給される。

また、引火点計測器４８と制御弁５２の間、処理原油検査タンク３２と制御弁５４の間には、戻し送油管５０へと連通する分岐管がそれぞれ設けられ、制御弁５６、５８が設けられる。制御弁５６、５８は、通常運転時には閉じられているが、引火点計測器４８において、例えば引火点が６０℃以下の場合、制御弁５２、５４を閉じるとともに、制御弁５６、５８を開き、引火点が６０℃以下の原油成分が非貨物区域１７（処理原油タンク４４）へと移送されることを確実に防止する。

なお、制御弁５２、５４、５６、５８の開閉は、引火点計測器４８からの信号に基づきコントローラ５９により制御される。また、この制御弁切替動作に連動して原油移送ポンプ２４や、原油処理装置供給ポンプ２６の駆動を停止してもよい。

以上のように、本実施形態の燃料供給システム１０によれば、極めて簡略な構成で機関区域において、積荷としての原油を安全に利用することが可能となる。

次に、図４を参照して、本実施形態の燃料供給システムの変形例について説明する。図４は、変形例の燃料供給システム６０の構成を示すブロック図である。変形例は、実施形態における原油一時貯蔵タンク２９を省いたものに対応し、これにより原油処理装置供給ポンプ２６、送油管４０が省かれる。すなわち、貨物タンク２７からの原油は原油移送ポンプ２４により送油管３８を通して直接原油処理装置４６へと供給される。なお、その他の構成は実施形態と同様である。

以上のように、原油一時貯蔵タンクを省いた変形例の構成でも、実施形態と略同様の効果を得ることができる。

なお、図３、４には示されないが、カーゴポンプやストリッピングポンプを原油移送ポンプとして利用する場合には、原油移送ポンプの出口側は、二股に分岐し、一方は送油管３８、他方は揚荷用の送油管やストリッピング用の送油管に接続され、切替弁、あるいは両管に設けられた一対の弁の開閉を切り替えることでその経路が択一的に選択される。すなわち、航行時には燃料供給システムの送油管へ、揚荷時には、揚荷用、ストリッピング用の送油管に経路が切り替えられる。

また、本実施形態では、貨物タンクの原油を処理して処理原油タンクに貯蔵したが、処理原油タンクに直接補油を行える構成を並設してもよい。

１０、６０ 燃料供給システム
１２ 機関区域
１４ ポンプ室
１６ 貨物区域
１７ 非貨物区域
２４ 原油移送ポンプ
２６ 原油処理装置供給ポンプ
２７ 貨物タンク（カーゴオイルタンク）
２８ スロップタンク
２９ 原油一時貯蔵タンク
３０ 原油処理ユニット
３２ 処理原油検査タンク
３４ 蒸気タービン（あるいは電動機）
３６ 電動機
３８、４０、４２ 送油管
４４ 処理原油タンク
４６ 原油処理装置
４８ 引火点計測器
５０ 戻し送油管
５２、５４、５６、５８ 制御弁
５９ コントローラ
Ｓ 船体

Claims (8)

1. 貨物タンクに貯蔵された原油を移送するポンプ室に配置された原油移送ポンプと、
   前記貨物タンクから移送される原油から軽質分を分離処理して、引火点を機関区域で許容される所定温度を超える温度に引き上げる原油処理装置と、
   前記原油処理装置により処理された処理原油の引火点が、前記所定温度以下であるか否かを検査する引火点計測器と、
   前記引火点計測器からの前記処理原油を一時的に貯蔵する処理原油検査タンクと、
   前記処理原油検査タンクから移送される前記処理原油を貯蔵する処理原油タンクとを備え、
   前記原油処理装置、前記引火点計測器、前記処理原油検査タンクが貨物区域に配置され、前記処理原油タンクが非貨物区域に配置される
   ことを特徴とする原油タンカーの燃料供給システム。
2. 前記引火点計測器において、前記処理原油の引火点が前記所定温度以下であると判断されるとき、前記処理原油検査タンクの出口弁を閉じることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給システム。
3. 前記燃料供給システムが戻し送油管を備え、前記原油処理装置において分離された前記軽質分は凝縮されて前記戻し送油管を介して前記貨物タンクに戻されることを特徴とする請求項１または請求項２の何れか一項に記載の燃料供給システム。
4. 前記引火点計測器において前記処理原油の引火点が前記所定温度以下であると判断されるとき、前記処理原油検査タンクに一時的に貯蔵された前記処理原油を前記戻し送油管を介して前記貨物タンクに戻すことを特徴とする請求項２または請求項３の何れか一項に記載の燃料供給システム。
5. 前記貨物区域に原油一時貯蔵タンクを備え、前記貨物タンクからの原油が前記原油移送ポンプにより前記原油一時貯蔵タンクに移送されて一時的に貯蔵され、その後前記ポンプ室に配置された原油処理装置供給ポンプにより前記原油処理装置へと供給されることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の燃料供給システム。
6. 前記原油一時貯蔵タンクが、前記貨物タンク内、スロップタンク内、または貨物区域の上甲板上の何れかに配置されることを特徴とする請求項５に記載の燃料供給システム。
7. 前記原油移送ポンプが、貨物油揚荷用のカーゴポンプ、あるいはストリッピングポンプであることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の燃料供給システム。
8. 請求項１〜７の何れか一項に記載の燃料供給システムを備えたことを特徴とする原油タンカー。
   

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