特開 2023-133881 船舶

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023133881

(43)【公開日】2023-09-27

(54)【発明の名称】船舶

(51)【国際特許分類】

   B63B 11/04 20060101AFI20230920BHJP

   B63B 29/02 20060101ALI20230920BHJP

   B63H 21/38 20060101ALI20230920BHJP

【ＦＩ】

B63B11/04 A

B63B11/04 B

B63B29/02

B63H21/38 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022039121

(22)【出願日】2022-03-14

(71)【出願人】

【識別番号】503218067

【氏名又は名称】住友重機械マリンエンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100162640

【弁理士】

【氏名又は名称】柳 康樹

(72)【発明者】

【氏名】岡山 優

(57)【要約】

【課題】燃料貯留部を合理的に配置することができる船舶を提供する。
【解決手段】燃料貯留部６０は少なくとも上甲板１９より上に設けられる。従って、燃料貯留部６０は、船体１１の上甲板１９より上側の位置で燃料を貯留しておくことができる。また、平面視において、燃料貯留部６０と居住区３３とは、少なくとも一部で重なるように配置される。ここで、船体１１には、上甲板１９上の居住区３３を支持するための既存の補強構造が設けられている。燃料貯留部６０が平面視において居住区と重なるように配置されている場合、既存の補強構造を用いて燃料貯留部６０を支持することができる。また、燃料貯留部６０が平面視において居住区３３と重なるように配置されていれば、燃料貯留部６０が居住区３３の見通しを妨げることを回避することができる。このように、燃料貯留部６０を合理的に配置することができる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上甲板を有する船体と、
前記船体に設けられる居住区と、
燃料を貯留する燃料貯留部と、を備え、
前記燃料貯留部は少なくとも前記上甲板より上に設けられ、
平面視において、前記燃料貯留部と前記居住区とは、少なくとも一部で重なるように配置される、船舶。

【請求項2】

前記燃料貯留部は、前記燃料として、水素、アンモニア、液化天然ガスの少なくともいずれかを貯留する、請求項１に記載の船舶。

【請求項3】

前記燃料貯留部は、前記居住区を含む上部構造の一層目に設けられる、請求項１又は２に記載の船舶。

【請求項4】

前記燃料貯留部と、機関室に配置されたエンジンとは引出配管で接続され、
前記燃料貯留部から引き出された前記引出配管は、前記船体における上下方向に延びる隔壁を貫通することなく、前記エンジンに接続される、請求項１～３の何れか一項に記載の船舶。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、船舶に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、船舶に求められる環境規制から、アンモニア、水素、液化天然ガス等の燃料を貯留するタンクを船体に設ける場合がある。例えば、特許文献１に示す船舶では、アンモニアを貯留するタンクを設けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１６７０５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、上述のような燃料貯留部は、船体の上甲板の上に設けられる。しかしながら、上記燃料を貯留する燃料貯留部の場合、重量が重くなるばかりか貯留容量も大きくなる。従って、上甲板の上に燃料貯留部を配置するための補強構造が必要になったり、配置によっては居住区や操舵室からの見通しを妨げるなどの問題が生じる。従って、燃料貯留部の合理的な配置が求められていた。

【0005】

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、アンモニア、液化天然ガス、水素等の燃料貯留部を合理的に配置することができる船舶を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る船舶は、上甲板を有する船体と、船体に設けられる居住区と、燃料を貯留する燃料貯留部と、を備え、燃料貯留部は少なくとも上甲板より上に設けられ、平面視において、燃料貯留部と居住区とは、少なくとも一部で重なるように配置される。

【0007】

本発明に係る船舶において、燃料貯留部は少なくとも上甲板より上に設けられる。従って、燃料貯留部は、船体の上甲板より上側の位置で燃料を貯留しておくことができる。また、平面視において、燃料貯留部と居住区とは、少なくとも一部で重なるように配置される。ここで、船体には、上甲板上の居住区を支持するための既存の補強構造が設けられている。燃料貯留部が平面視において居住区と重なるように配置されている場合、既存の補強構造を用いて燃料貯留部を支持することができる。また、燃料貯留部が平面視において居住区と重なるように配置されていれば、燃料貯留部が居住区や操舵室の見通しを妨げることを回避することができる。このように、燃料貯留部を合理的に配置することができる。

【0008】

燃料貯留部は、燃料として、水素、アンモニア、液化天然ガスの少なくともいずれかを貯留してよい。これらの燃料の燃料貯留部は、化石燃料に比して容積が大きくなる傾向にあるが、平面視において居住区と重なるように配置することで、十分なスペースを確保できる。

【0009】

燃料貯留部は、居住区を含む上部構造の一層目に設けられてよい。この場合、燃料貯留部の重心高さを低くすることができる。また、居住区の既存の補強構造で燃料貯留部を支持しやすくなる。また、機関室と居住区との間に燃料貯留部を配置することができるので、燃料貯留部が機関室からの居住区に対する騒音の緩衝材として機能することができる。

【0010】

燃料貯留部と、機関室に配置されたエンジンとは引出配管で接続され、燃料貯留部から引き出された引出配管は、船体における上下方向に延びる隔壁を貫通することなく、エンジンに接続されてよい。この場合、引出配管を短くすることができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、燃料貯留部を合理的に配置することができる船舶を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る船舶の一例を示す概略断面図である。

【図2】船舶の船尾側の構造の概略側面図である。

【図3】船舶１の船尾側の構造の概略平面図である。

【図4】変形例に係る船舶の船尾側の構造の概略平面図である。

【図5】変形例に係る船舶の船尾側の構造の概略平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、「前」「後」の語は船体の進行方向に対応するものであり、「横」の語は船体の左右（幅）方向に対応するものであり、「上」「下」の語は船体の上下方向に対応するものである。

【0014】

図１は、本発明の実施形態に係る船舶の一例を示す概略断面図である。船舶１は、例えば原油や液体ガス等の石油系液体貨物を運搬する船舶であり、例えば、オイルタンカーである。なお、船舶は、オイルタンカーに限定されず、例えば、バルクキャリア、その他、様々な種類の船舶であってよい。

【0015】

船舶１は、図１に示すように、船体１１と、推進器１２と、を備えている。船体１１は、船首部２と、船尾部３と、機関室４と、ポンプ室５と、貨物室６と、を有している。船体１１の上部には（または船内には）上甲板１９が設けられている。船首部２は、船体１１の前方側に位置している。船尾部３は、船体１１の後方側に位置している。船尾部３は、上から順に舵機室３６、舵機室下スペース３７、及び船尾構造３８を有している。舵機室３６は、舵１５を操舵するための舵取機などを配置するためのスペースである。舵機室下スペース３７は、舵機室７の下側に設けられるスペースである。船尾構造３８は、舵機室下スペース３７の下側に設けられ、推進軸系の一部を構成する部分である。

【0016】

船首部２は、例えば満載喫水状態における造波抵抗の低減が図られた形状を有している。推進器１２は、船体１１を推進させるものであり、例えばスクリューシャフトが用いられている。推進器１２は、推進時に船尾部３における喫水線（海Ｗの水面）よりも下方に設置される。また、船尾部３における喫水線よりも下方には、推進方向を調整するための舵１５が設置されている。

【0017】

機関室４は、船尾部３の船首側に隣り合う位置に設けられている。機関室４は、推進器１２に駆動力を付与するためのエンジン１６を配置するための区画である。上甲板１９上には、機関室４の上方に居住区３３、及び排気用の煙突３４が設けられる。なお、上甲板１９上に設けられる、居住区３３を含む構造物を上部構造１００と称する場合がある。ポンプ室５は、機関室４の船首側に隣り合う位置に設けられている。ポンプ室５は、ポンプ１７等が配置される区画である。貨物室６は、船首部２とポンプ室５との間に設けられている。貨物室６は、例えば石油系貨物を収容するための区画である。貨物室６は、外板２０と内底板２１の二重船殻構造を採用することによって、複数のカーゴオイルタンク２６と複数のバラストタンク２７とに区画されている。カーゴオイルタンク２６は、船舶１によって運搬される石油系貨物を積載する。バラストタンク２７は、船の大きさ等に応じた量のバラスト水を収容する。

【0018】

図２及び図３を参照して、船舶１の船尾側の構造について詳細に説明する。図２は、船舶１の船尾側の構造の概略側面図である。図３は、船舶１の船尾側の構造の概略平面図である。

【0019】

図３に示すように、機関室４の前側に隣り合う位置にはポンプ室５が設けられる。機関室４の後側に隣り合う位置には船尾部３が設けられる。機関室４の左右に隣り合う位置には空所４１及びＣ重油などの燃料貯留部４２が設けられる。機関室４は、前側において隔壁５１でポンプ室５と区切られている。機関室４は、後側において隔壁５２で船尾部３と区切られている。機関室４は、左右側において隔壁５３，５４で空所４１及び燃料貯留部４２と区切られている。なお、空所４１及び燃料貯留部４２が設けられず、機関室４が外板まで延びている構造が採用されてもよい。隔壁５１及び隔壁５２は互いに前後方向に離間して配置されており、上下方向及び横方向に延びる壁部である。隔壁５３，５４は、互いに左右方向に離間して配置されており、上下方向及び前後方向に延びる壁部である。

【0020】

図２に示すように、上部構造１００は、上甲板１９上において、機関室４の上方に設けられる。上部構造１００は、階層Ｆ１～階層Ｆ５を有している。上部構造１００の一層目の階層Ｆ１には燃料貯留部６０が設けられる。上部構造１００の階層Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４には、居住区が設けられる。上部構造１００の最上階の階層Ｆ５には、操舵室７１が設けられる。このように、燃料貯留部６０の上側に居住区３３が設けられる。また、機関室４と居住区３３との間全てに、燃料貯留部６０が介在するように設けられる。なお、上部構造１００は５層に限定されず、複数層あればよく、例えば、３層であってもよく４層であってもよい。また、大型船では６層であってもよい。

【0021】

燃料貯留部６０は、燃料として、水素、アンモニア、液化天然ガスの少なくともいずれかを貯留する。燃料貯留部６０は、機関室４に配置されたエンジン１６と引出配管Ｌ１で接続される。エンジン１６は、上部構造１００よりも後側にずれた位置に配置されている。従って、引出配管Ｌ１は、燃料貯留部６０の下面から引き出されて下方へ延びる配管部Ｌ１ａと、配管部Ｌ１ａの下端から、後方へ延びる配管部分Ｌ１ｂと、を有する。この引出配管Ｌ１は、配管部Ｌ１ａの上端部が上甲板１９を貫通しているが、他の壁部は貫通することなく、機関室４の空間を延びて、エンジン１６に接続されている。なお、機関室４内におけるエンジン１６の位置は特に限定されず、引出配管Ｌ１の配回し構造も特に限定されない。

【0022】

このように、燃料貯留部６０から引き出された引出配管Ｌ１は、船体１１における上下方向に延びる隔壁（後述の隔壁５１，５２，５３，５４など）を貫通することなく、エンジン１６に接続される。なお、船体１１の隔壁とは、機関室４の空間内に設けられた室内の仕切り板などは含まれず、船体１１の内部空間を仕切って部屋を形成する壁部のことを意味する。なお、引出配管Ｌ１の引き出し経路は、図２に示すものに限定されない。

【0023】

図３において、上部構造１００の壁部は、仮想線で示されている。図３に示すように、上部構造１００の前壁部１０１は、機関室４の前側の隔壁５１上に設けられる（図２も参照）。上部構造１００の後壁部１０２は、隔壁５２から前側へ離間した位置において、ウェブフレーム５６（図２参照）上に設けられる。上部構造１００の側壁部１０３，１０４は、機関室４の横側の隔壁５３，５４上に設けられる。このように、隔壁５１，５３，５４及びウェブフレーム５６は、居住区３３を上甲板１９の下側から支持する補強構造として機能する。

【0024】

平面視において、燃料貯留部６０と居住区３３とは、少なくとも一部で重なるように配置される。本実施形態では、上部構造１００の一層目の階層Ｆ１全体が燃料貯留部６０として構成される。従って、燃料貯留部６０は、居住区３３からはみ出ることなく、全域で重なる。また、燃料貯留部６０の外形は、居住区３３の外形と一致するように重なる。上部構造１００の前壁部１０１の階層Ｆ１の部分が、燃料貯留部６０の前壁部６１に該当する。上部構造１００の後壁部１０２の階層Ｆ１の部分が、燃料貯留部６０の後壁部６２に該当する。上部構造１００の側壁部１０３，１０４の階層Ｆ１の部分が、燃料貯留部６０の側壁部６３，６４に該当する。また、上甲板１９が燃料貯留部６０の底壁部６６に該当し、階層Ｆ１と階層Ｆ２を仕切る隔壁が燃料貯留部６０の上壁部６７に該当する（図２参照）。

【0025】

そのため、燃料貯留部６０の前壁部６１は、機関室４の前側の隔壁５１上に設けられる（図２も参照）。燃料貯留部６０の後壁部６２は、隔壁５２から前側へ離間した位置において、ウェブフレーム５６（図２参照）上に設けられる。燃料貯留部６０の側壁部６３，６４は、機関室４の横側の隔壁５３，５４上に設けられる。このように、隔壁５１，５３，５４及びウェブフレーム５６は、燃料貯留部６０を上甲板１９の下側から支持する補強構造として機能する。

【0026】

なお、燃料貯留部６０の各壁部６１，６２，６３，６４，６６，６７自体が、燃料を貯留するための空間を形成する壁部として用いられてよい。また、各壁部６１，６２，６３，６４，６６，６７で形成される空間の内部に、燃料を貯留するタンクなどを配置してもよい。また、燃料貯留部６０の内部に隔壁などを設けてもよい。

【0027】

次に、本実施形態に係る船舶１の作用・効果について説明する。

【0028】

まず、比較例として、図１において仮想線で示すように、アンモニアタンク２００を居住区３３の前側において、上甲板１９上に設ける構造について説明する。アンモニアタンク２００は、化石燃料のタンクに比べて、必要な容積が大きく（約３倍）、重量も重い（約２倍）ため、上甲板１９上に配置することが困難である。例えば、アンモニアタンク２００の重量を支持するために、既存の船舶１に追加する形で補強構造を設ける必要がある。

【0029】

また、アンモニアタンク２００をサドル２０１を介して上甲板１９上に配置するに伴い、船舶１の安定性が低下するという問題がある。また、居住区３３の見通しをアンモニアタンク２００が妨げてしまうという問題がある。また、アンモニアタンク２００を設けることで、Ｎ_２Ｏ排出抑制対策（燃焼時副生成物）を上甲板１９上で行う必要がある。また、漏洩・排出時のアンモニアの毒性対策、侵入熱により発生するＢＯＧの処理、腐食性のための材料選定の注意、ＮＯｘ対策との組み合わせの最適化、未燃アンモニアの排出対策などを、上甲板１９上で行わなくてはならない。

【0030】

これに対し、本実施形態に係る船舶１において、燃料貯留部６０は少なくとも上甲板１９より上に設けられる。従って、燃料貯留部６０は、船体１１の上甲板１９より上側の位置で燃料を貯留しておくことができる。また、平面視において、燃料貯留部６０と居住区３３とは、少なくとも一部で重なるように配置される。ここで、船体１１には、上甲板１９上の居住区３３を支持するための既存の補強構造が設けられている。燃料貯留部６０が平面視において居住区と重なるように配置されている場合、既存の補強構造を用いて燃料貯留部６０を支持することができる。また、燃料貯留部６０が平面視において居住区３３と重なるように配置されていれば、燃料貯留部６０が居住区３３の見通しを妨げることを回避することができる。このように、燃料貯留部６０を合理的に配置することができる。

【0031】

燃料貯留部６０は、燃料として、水素、アンモニア、液化天然ガスの少なくともいずれかを貯留してよい。これらの燃料の燃料貯留部６０は、化石燃料に比して容積が大きくなる傾向にあるが、平面視において居住区３３と重なるように配置することで、十分なスペースを確保できる。

【0032】

燃料貯留部６０は、居住区３３を含む上部構造１００の一層目に設けられてよい。この場合、通常の上甲板に配置する場合に比して、燃料貯留部６０の重心高さを低くすることができる。また、居住区３３の既存の補強構造で燃料貯留部６０を支持しやすくなる。また、機関室４と居住区３３との間に燃料貯留部６０を配置することができるので、燃料貯留部６０が居住区３３に対する騒音の緩衝材として機能することができる。

【0033】

燃料貯留部６０と、機関室４に配置されたエンジン１６とは引出配管Ｌ１で接続され、燃料貯留部６０から引き出された引出配管Ｌ１は、船体１１における上下方向に延びる隔壁を貫通することなく、エンジン１６に接続されてよい。この場合、引出配管Ｌ１を短くすることができる。

【0034】

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。

【0035】

例えば、図４に示す構造を採用してもよい。図４に示す船舶１では、上部構造１００の一層目の階層Ｆ１の一部に燃料貯留部６０が設けられている。この場合、平面視において、燃料貯留部６０と居住区３３とは、居住区３３の一部に対して重なるように配置している。具体的には、階層Ｆ１の右側領域に燃料貯留部６０が設けられ、左側領域にバッファ室８０が設けられる。バッファ室８０は、特に用途は限定されないが、機械室などに活用してもよいし、燃料貯留部６０との間の空所として確保してもよい。燃料貯留部６０の左側の側壁部６３は、階層Ｆ１でバッファ室８０と区切るための隔壁として機能する。バッファ室８０の壁部は、側壁部６３以外では、上部構造１００の壁部と一致する。

【0036】

上部構造１００の前壁部１０１の階層Ｆ１の右側の部分が、燃料貯留部６０の前壁部６１に該当する。上部構造１００の後壁部１０２の階層Ｆ１の右側の部分が、燃料貯留部６０の後壁部６２に該当する。上部構造１００の側壁部１０４の階層Ｆ１の部分が、燃料貯留部６０の側壁部６４に該当する。

【0037】

また、例えば、図５に示す構造を採用してもよい。図５に示す船舶１では、上部構造１００の一層目の階層Ｆ１からはみ出るように燃料貯留部６０が設けられている。この場合、平面視において、燃料貯留部６０と居住区３３とは、居住区３３の一部に対して燃料貯留部６０の一部と重なるように配置している。具体的には、階層Ｆ１の右側領域に燃料貯留部６０が設けられ、左側領域にバッファ室８０が設けられる。

【0038】

上部構造１００の前壁部１０１の階層Ｆ１の右側の部分が、燃料貯留部６０の前壁部６１に該当する。上部構造１００の後壁部１０２の階層Ｆ１の右側の部分が、燃料貯留部６０の後壁部６２に該当する。燃料貯留部６０の右側の側壁部６４は、上部構造１００の側壁部１０４の階層Ｆ１の部分よりも、右側へ離間した位置に配置される。そのため、燃料貯留部６０の右側の一部が、平面視において、居住区３３からはみ出るように配置されている。

【0039】

また、上述の実施形態では、燃料貯留部６０が、上部構造１００の一階目の階層Ｆ１に設けられていたが、階層Ｆ１に限らない。また、一階目の階層Ｆ１の用途は特に限定されず、居住区３３以外の用途でも用いられてもよく、機関室４の延長部分として用いることも可能である。また、上部構造１００の階層のうち、一層だけに燃料貯留部６０が設けられるものに限定されず、二階以上に燃料貯留部６０を設けてもよい。

【符号の説明】

【0040】

１…船舶、１１…船体、１６…エンジン、３３…居住区、６０…燃料貯留部、１００…上部構造、Ｌ１…引出配管。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】