JP6554126B2

JP6554126B2 - 自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造

Info

Publication number: JP6554126B2
Application number: JP2017030082A
Authority: JP
Inventors: 洋一大谷
Original assignee: Shin Kurushima Dockyard Co Ltd
Current assignee: Shin Kurushima Dockyard Co Ltd
Priority date: 2017-02-21
Filing date: 2017-02-21
Publication date: 2019-07-31
Anticipated expiration: 2037-02-21
Also published as: JP2018134940A

Description

本発明は、ガス燃料を使用する自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造に関する。

この種の自動車運搬船においては、従来より、船舶航行燃料ととしてＣ重油が使用され、Ｃ重油を保管する燃料タンクが船底に配置される。自動車運搬船における燃料タンクの配置に関しては、例えば、本願出願願人の提案に係る特開２０１０-７６４９０号公報があり、同公報の開示は、「自動車運搬船の姿勢制御装置」に関するものではあるが、自動車運搬船の燃料タンクについての記載例がある。

図４は、本願出願願人の提案に係る特開２０１０-７６４９０号公報に図１として添付される自動車運搬船の姿勢制御装置の実施例１の概略を示す図であり、図４（Ａ）は、実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置の配置概略を示す側面図、図４（Ｂ）は、同図４（Ａ）のＡ−Ａ断面図、図４（Ｃ）は、同図４（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図４において、Ｂ−Ｂ面は、車輌積載甲板の直下に沿った変則的断面線であり、符号１００は、自動車運搬船、１０１は、船首清水タンク、１０２は、船尾清水タンク、１０３は、右舷側清水タンク、１０４は、左舷側清水タンク、１０５は、船底清水タンク、１０６は、船舶機関室１０７内に配置されるポンプおよび各タンク間の配管等からなる姿勢制御装置、１０８は、右舷後部空所、１０９は、左舷後部空所、１１０は、右舷前部空所、１１１は、左舷前部空所、１１２は、乗り込み甲板（図示外）から上層の上部車両積載甲板、１１３は、同下部車両積載倉、１１４は、船員居住区、１１５は、プロペラ、１１６は、燃料タンク，１１７は、前記右舷側清水タンク１０３、左舷側清水タンク１０４、燃料タンク１１６等のタンクトップである（符号は、先行技術であることを明らかにするために、本願出願人において、３桁に変更して説明した。）。

図４に示すように、自動車運搬船の前記燃料タンク１１６は、Ｃ重油燃料タンクであって、船舶の安定性・安全性等の要請から、前記タンクトップ１１７の下で船底域の前記右舷清水タンク１０３、前記左舷清水タンク１０４及び前記船底清水タンク１０５に挟まれる形で配置されていた。
ところが、船舶の環境規制強化に伴い、ＬＮＧ（液化天然ガス）を燃料として運航する各種船舶が開発されている。その際、燃料となるＬＮＧは船体から独立したタンクを用いて貯蔵しなければならず、このような独立したＬＮＧ燃料タンクを自動車船運搬船に設置する場合においては、高圧化が可能で二次防壁が不要な円筒状の前後にそれぞれ半球部が接合させた円筒状タンク等を使用しなければならず、このようなＬＮＧ用の独立型円筒状ガス燃料タンク（以下単に「ガス燃料独立タンク」ともいう）を自動車運搬船に設置するには、安全性、安定性はもとより、積載する車両荷役への影響にならず、積載車両の減少が少ない等の観点から決定しなければならないこととなる。

特開２０１０-７６４９０号公報

そこで、本願発明は、ＬＮＧ等のガス燃料を使用する自動車運搬船にガス燃料タンクを設置する自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造を提供せんとすることを目的とするものであり、特に、上甲板ではなく、タンクトップ上への設置及びタンクトップ上に設置した際に、クリア高さに制限のある場合であっても、大径のガス燃料独立タンクを搭載可能なタンクトップレセス（凹部）構造の自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造を提供せんとすることを目的とするものである。

上記課題を解決するために、本願請求項１に係る発明は、自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造において、乗り込み甲板を有する自動車運搬船の当該乗り込み甲板下で周囲の車両積載倉の天井と同じ高さのクリア高さ制限のあるタンクトップ上で、かつ，機関室への燃料供給配管が最小となる船尾機関室船首側の船首壁に接する位置に配置された独立型円筒状ガス燃料タンク設置区画と、前記タンクトップ面の一部を大径の前記独立型円筒状ガス燃料タンクの径に対応して大径タンクの設置の高さを確保し、前記タンクトップ面に対し、垂直な壁形状又は所定の落とし込み角度を有する壁及び当該壁に対し、前記タンクトップ面と平行な底面を有するレセス（凹形状）と、を有したことを特徴とする。
また、本願請求項２に係る発明は、前記請求項１に記載の自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造において、前記レセス内には前記独立型円筒状ガス燃料タンクが上に裁置されるタンクサドルを有し、当該タンクサドルが前記垂直壁に接する壁を有する形状のタンクサドルであるか、又は、その内部に設置される前記タンクサドルが傾斜面及び水平底面に接する壁を有する形状のタンクサドルであることを特徴とする。
さらに、本願請求項３に係る発明は、前記請求項１に記載の自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造において、前記タンクトップ上に設置される前記独立型円筒状ガス燃料タンクは、船体縦方向又は横方向に１又は複数を並列状に設置したことを特徴とする。

近年、船舶の環境規制強化に伴い、ＬＮＧ（液化天然ガス）を燃料とする自動車運搬船においてもガス燃料タンクを設置することが可能となる。
特に、簡単な構造調整するのみで、カーゴエリアを減少させることがなく、大径タンクの採用が可能となり、また、設置後のタンク下面の点検・メンテナンスのため、船殻構造とタンクの間にもその目的を可能とするクリアを確保することができる等の効果を奏する。

図１（Ａ）は、自動車運搬船にＬＮＧ用の独立型円筒状ガス燃料タンクを設置する概略を示す側断面図、図１（Ｂ）は、同平面図である。図２は、本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造の概略を示す図であり、前記独立型円筒状ガス燃料タンク１を縦方向から見た図である。図３は、レセス６の落とし込み角度を１３５度とした本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造の概略を示す図であり、図２と同様に前記独立型円筒状ガス燃料タンク１を縦方向から見た図である。図４は、本願出願願人の提案に係る特開２０１０-７６４９０号公報に図１として添付される自動車運搬船の姿勢制御装置の実施例１の概略を示す図であり、図４（Ａ）は、実施例１に係る自動車運搬船の姿勢制御装置の配置概略を示す側面図、図４（Ｂ）は、同図４（Ａ）のＡ−Ａ断面図、図４（Ｃ）は、同図４（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。

本発明に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１（Ａ）は、自動車運搬船にＬＮＧ用の独立型円筒状ガス燃料タンクを設置する概略を示す側断面図、図１（Ｂ）は、同平面図である。
図１（Ａ）（Ｂ）において、符号１は、自動車運搬船に設置するＬＮＧ用独立型円筒状ガス燃料タンクであり、２は、当該燃料ガスタンク１の設置区画、３ａ、３ｂは、タンクサドル、４は、タンクコネクションスペース、５は、前記燃料ガスタンク１の設置区画の天井であり、その余の符号１００は、自動車運搬船、１０７は、機関室、１１２は、乗り込み甲板から上に位置する上部車両積載甲板、１１３は、同下部車両積載倉、１１４は、船員居住区、１１７は、タンクトップであり、前述図４に示したと同じ部材は同じ符号で示した。

図１（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、本実施例１に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造は、（ア）船体から独立し、（イ）高圧化が可能で、（ウ）二次防壁を不要とする独立型円筒状ガス燃料タンクの設置を前提としつつ、その前提の基に、このタンクを喫水上の背が高く、体積容量が大きく不安定要素の大きい船型の自動車運搬船１００にあって、上述するような（エ）積載する車両荷役への影響が少なく、かつ、（オ）積載車両を減少しない等の観点及び（カ）自動車運搬船の上甲板下で、（キ）それまで下部車両積載倉として用いていた前記タンクトップ１１７上で、かつ，（ク）燃料供給配管（図示外）を最小にすることができる等の条件を満たした前記機関室１０７の船首側を前記独立型円筒状ガス燃料タンク１の設置区画２としたものである。

本実施例１に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造は、このような（ア）〜（ク）の自動車運搬船１００におけるガス燃料タンク１の設置に対する考え方に基づき前記設置区画２が決定されたものであり、その具体的な構造は、図１（Ａ）に示すように、前記独立型円筒状ガス燃料タンク１を前記乗り込み甲板（図示外）の近傍下で、前記タンクトップ１１７上、前記機関室１０７船首壁に接した区画２とする等、前述（ア）〜（ク）の条件に合致する区画内に設置するようにしたものである。そして、この設置のためには、前記タンクトップ１１７上に前記タンクサドル３ａ、３ｂを配置し、その上に前記ガス燃料独立タンク１を置く構造としたものである。

また、本実施例１に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造においては、図１（Ｂ）に示すように、前記独立型円筒状ガス燃料タンク１を２本並列に船体縦方向に並べた設置としたものである。なお、本実施例１に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造においては、前記独立型円筒状ガス燃料タンク１を２本並列に船体縦方向に並べた設置としたが、これは、１本の前記独立型円筒状ガス燃料タンク１であっても，又は、３本以上を並列に船体縦方向に並べた設置としても良く、さらには、船体縦方向の設置ではなく，船体横方向の設置であっても良い。
なお、前記独立型円筒状ガス燃料タンク１は、設置する自動車運搬船１００の大きさにもよるが、１２層からなる７０００台積み自動車運搬船においては、１台の独立型円筒状ガス燃料タンク１の直径は、およそ７〜１０ｍ程度の大きさの独立型円筒状ガス燃料タンク１となる。

（高さ制限）
上述してきたように、本実施例１に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造においては、タンク設置区画２として、（ア）〜（ク）の条件等を満たす区画を前記独立型円筒状ガス燃料タンク１の設置区画２としたものである。
しかしながら、図１（Ａ）から明らかなように、前記設置区画２の天井５は、乗り込み甲板下の車両積載倉１１３の天井高さと同じ高さであり、この高さ内に収まるタンク直径のタンクに限られ、大容量を確保すべくタンク直径を大きくすることができないという問題がある。すなわち、前記独立型円筒状ガス燃料タンク１は、周囲の車両積載層１１３の天井高さのクリア高さ内に収まる高さの独立型円筒状ガス燃料タンク１としなければならず、収まりきれない大径のガス燃料独立タンクは設置できないという不都合があった。

以下、上述の（ア）〜（ク）の条件を満たしつつも、大径タンクの設置を可能とする本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造について図面に基づいて説明する。
図２は、本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造の概略を示す図であり、前記独立型円筒状ガス燃料タンク１の１本について、タンク縦方向から見た図である。
図２において、符号１は、独立型円筒状ガス燃料タンク、２は、タンク設置区画、３ａ、３ｂは、タンクサドル、４は、タンクコネクションスペース、１１７は、タンクトップ、６は、当該設置区画２内の前記タンクトップ１１７上に設けられるレセス（凹形状）である。

図２から明らかなように、本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造は、前記タンクトップ１１７面上に構成される前記ガス燃料タンク設置区画２の床面の全部又は一部を前記独立型円筒状ガス燃料タンク１の径に対応するレセス形状(凹形状)とすることで、大径のガス燃料タンク１を限られた天井高内への収納裁置を可能とするものである。すなわち、当該設置区画２の高さについては、上述するように、ラッキング変形応力等の関係から乗り込み甲板の高さ位置を動かすことは難しいのに対し、前記タンクトップ１１７の下面は、上述するようにＣ重油燃料タンクとしての役割がなくなり、各種タンク或いは空所となっており、比較的自由（設計の自由度）に前記レセス６を設けることができる。

そこで、本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造においては、大径タンク１に対応する可能な限りのレセス６を設置区画２の床面であるタンクトップ１１７上に設け、大径タンクの設置の高さを確保するようにしたものである。
なお、図２に示す本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造においては、前記レセス６の落とし込み角度として、タンク縦方向にタンク下に垂直（９０度）な落とし込む角度の壁形状のレセス６とし、その底面についても、これら垂直に落とし込まれる壁と直角の底面を有する前記レセス６とし、さらに、その内部に設置される前記タンクサドル３ａ、３ｂについても、そのタンク縦方向の形状が当該レセス６の垂直壁に接する壁を有する形状のタンクサドル３ａ、３ｂとしたが、図３に示すように、前記レセス６については、１３５度の落とし込み角度を有して傾斜して底面に至るレセス６とし、さらに、当該タンクサドル３ａ、３ｂのタンク縦方向の形状は、図３に示すように、落とし込み角度１３５度に傾斜して底面に至る対称断面形状の前記レセス６としても良いものである。図３は、レセス６の落とし込み角度を１３５度とした本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造の概略を示す図であり、図２と同様に前記独立型円筒状ガス燃料タンク１を縦方向から見た図である。

このような構成とすることにより、本実施例２に係る自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造は、従来からの既存の方法では、必要なガスタンク容積を確保するためには、タンク高さ(直径)制限があるため、長いタンクとする必要があったが、このような形状のレセス６を設けたので、タンク直径を大きくすることができ、同容積を確保する場合のタンク長さを抑えることができ、また、レセス６の高さ分だけ、例えば、前記乗り込み甲板（図示外）位置を低くして車両積載倉を増加させたりする必要クリア高さを減じ、タンク占有容積を減じることができるため、その分、カーゴ積載容積を確保することができる。さらには、タンク下面のクリアランスも確保できるため、設置後の点検・メンテナンスが可能な構造となる等の利点を有する。

本発明は、自動車運搬船、特に、ガス燃料を使用する自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造に利用される。

１独立型円筒状ガス燃料タンク
２ガス燃料タンク設置区画
３ａ、３ｂタンクサドル
４タンクコネクションスペース
５ガス燃料タンク設置区画の天井
６レセス
１００自動車運搬船
１０１船首清水タンク
１０２船尾清水タンク
１０３右舷側清水タンク
１０４左舷側清水タンク
１０５船底清水タンク
１０６姿勢制御装置
１０７機関室
１０８右舷後部空所
１０９左舷後部空所
１１０右舷前部空所
１１１左舷前部空所
１１２上部車両積載甲板
１１３下部車両積載倉
１１４船員居住区
１１５プロペラ
１１６燃料タンク
１１７タンクトップ

Claims

乗り込み甲板を有する自動車運搬船の当該乗り込み甲板下で周囲の車両積載倉の天井と同じ高さのクリア高さ制限のあるタンクトップ上で、かつ，機関室への燃料供給配管が最小となる船尾機関室船首側の船首壁に接する位置に配置された独立型円筒状ガス燃料タンク設置区画と、
前記タンクトップ面の一部を大径の前記独立型円筒状ガス燃料タンクの径に対応して大径タンクの設置の高さを確保し、前記タンクトップ面に対し、垂直な壁形状又は所定の落とし込み角度を有する壁及び当該壁に対し、前記タンクトップ面と平行な底面を有するレセス（凹形状）と、
を有したことを特徴とする自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造。
前記レセス内には前記独立型円筒状ガス燃料タンクが上に裁置されるタンクサドルを有し、当該タンクサドルが前記垂直壁に接する壁を有する形状のタンクサドルであるか、又は、その内部に設置される前記タンクサドルが傾斜面及び水平底面に接する壁を有する形状のタンクサドルであることを特徴とする請求項１に記載の自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造。
前記タンクトップ上に設置される前記独立型円筒状ガス燃料タンクは、船体縦方向又は横方向に１又は複数を並列状に設置したことを特徴とする請求項１に記載の自動車運搬船のガス燃料独立タンク設置構造。