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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-06
(45)【発行日】2023-12-14
(54)【発明の名称】船舶
(51)【国際特許分類】
   B63B 25/08 20060101AFI20231207BHJP
   F17C 9/00 20060101ALI20231207BHJP
   B63B 25/14 20060101ALI20231207BHJP
   B63B 25/16 20060101ALI20231207BHJP
【FI】
B63B25/08 A
F17C9/00 A
B63B25/14
B63B25/16 P
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2019229207
(22)【出願日】2019-12-19
(65)【公開番号】P2021095081
(43)【公開日】2021-06-24
【審査請求日】2022-03-09
(73)【特許権者】
【識別番号】518022743
【氏名又は名称】三菱造船株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(72)【発明者】
【氏名】石田 聡成
(72)【発明者】
【氏名】森本 晋介
(72)【発明者】
【氏名】小形 俊夫
【審査官】福田 信成
(56)【参考文献】
【文献】特開2007-009981(JP,A)
【文献】特表2016-520468(JP,A)
【文献】特開平06-213400(JP,A)
【文献】特開2014-162306(JP,A)
【文献】欧州特許第02444712(EP,B1)
【文献】米国特許第5687776(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B63B 25/08
F17C 9/00
B63B 25/14
B63B 25/16
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の舷側を有する船体と、
前記船体内に設けられて、液体又は気体の貨物を貯留するメインタンクと、
前記メインタンクよりも容量が小さく、かつ、前記メインタンクよりも耐圧性の高いサブタンクと、
前記サブタンクに接続されるとともに、船外との連結部を有する輸送ラインと、
前記メインタンクと前記サブタンクとを接続し、前記メインタンクの前記貨物を前記サブタンクに送る第一ラインと、
前記メインタンクと前記サブタンクとを接続し、前記メインタンクの前記貨物を前記サブタンクに送る第二ラインと、
前記第一ラインと前記第二ラインとのうち前記第二ラインのみに設けられ、前記貨物の液相である貨物液を蒸発させて貨物ガスを生成するベーパライザと、
前記第一ライン及び第二ラインのいずれかを選択して、前記メインタンクから前記サブタンクに前記貨物液を圧送する圧送部と、
を備える船舶。
【請求項2】
前記サブタンク内の上部と前記メインタンク内の上部とを接続し、前記サブタンク内の圧力により前記メインタンク内を加圧する加圧ラインをさらに備える
請求項1に記載の船舶。
【請求項3】
一の前記メインタンクに対し、複数の前記サブタンクが、それぞれ前記第一ライン、前記第二ライン、及び前記加圧ラインを介して接続されている
請求項2に記載の船舶。
【請求項4】
前記サブタンクは三個以上が設けられ、前記サブタンクのそれぞれに対し、複数の前記メインタンクが、それぞれ前記第一ライン、前記第二ライン、及び前記加圧ラインを介して接続されている
請求項3に記載の船舶。
【請求項5】
前記圧送部は、前記第二ラインに接続されて設けられ、
前記圧送部と前記ベーパライザとの間で前記第一ラインと前記第二ラインとを断続可能に接続する接続ラインをさらに備える
請求項1から4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】
本開示は、船舶に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、液化ガスを貨物として運搬する船舶において、タンクに貯留された液化ガスをタンクから払い出す際に、カーゴポンプを用いることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第5769445号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1に記載の構成では、タンク内に貯留された液化ガスの圧力に加えて、液化ガスを圧送するための圧力がポンプに加わる。そのため、タンク内に貯留される液化ガスの圧力が高い場合、ポンプに大きな耐圧強度が要求される。
これに対し、タンクの外部からタンク内の気相に圧力を加えることで、タンク内の液化ガスを払い出す手法も存在する。しかしながら、この場合、タンクには、タンク内に貯留された液化ガスの圧力に加えて、外部からの圧力が加わる。そのため、タンク内に貯留される液化ガスの圧力が高い場合、タンク自体に大きな耐圧強度が要求される。
上記のようにタンクやポンプの耐圧強度を上げると、コスト上昇に繋がる。さらに、タンク自体に大きな耐圧強度が要求されると、タンクの大型化の妨げにもなる。
【0005】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、コスト上昇を抑えつつ、タンクの大型化を可能と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】
上記課題を解決するために、本開示に係る船舶は、船体と、メインタンクと、サブタンクと、輸送ラインと、第一ラインと、第二ラインと、ベーパライザと、圧送部と、を備える。前記船体は、一対の舷側を有している。前記メインタンクは、前記船体内に設けられている。前記メインタンクは、液体又は気体の貨物を貯留する。前記サブタンクは、前記メインタンクよりも容量が小さく、かつ、耐圧性が高い。前記輸送ラインは、前記サブタンクに接続されている。前記輸送ラインは、船外との連結部を有する。前記第一ラインは、前記メインタンクと前記サブタンクとを接続し、前記メインタンクの前記貨物を前記サブタンクに送る。前記第二ラインは、前記メインタンクと前記サブタンクとを接続前記メインタンクの前記貨物を前記サブタンクに送る。前記ベーパライザは、前記第一ラインと前記第二ラインとのうち前記第二ラインのみに設けられている。前記ベーパライザは、前記貨物の液相である貨物液を蒸発させて貨物ガスを生成する。前記圧送部は、前記第一ライン及び第二ラインのいずれかを選択して、前記メインタンクから前記サブタンクに前記貨物液を圧送する。
【発明の効果】
【0007】
本開示の船舶によれば、コスト上昇を抑えつつ、タンクの大型化を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本開示の実施形態に係る船舶の概略構成を示す平面図である。
図2】本開示の実施形態に係る船舶に設けられた、メインタンク、サブタンク、及びメインタンクとサブタンクとを接続する配管系統の構成を示す図である。
図3】本開示の実施形態に係る船舶において、メインタンクからサブタンクへの貨物液の移送を行う場合のガスの流れを示す図である。
図4】本開示の実施形態に係る船舶において、貨物ガスによるサブタンクの貨物液の払い出しを行う場合のガスの流れを示す図である。
図5】本開示の実施形態に係る船舶において、サブタンクの減圧、およびサブタンクから供給された圧力による貨物液の圧送を行う場合のガスの流れを示す図である。
図6】本開示の実施形態に係る船舶において、サブタンクから供給された圧力による、メインタンクからサブタンクへの貨物液の移送を行う場合のガスの流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示の実施形態に係る船舶について、図1図6を参照して説明する。
(船舶の船体構成)
図1に示す本開示の実施形態の船舶1は、液化二酸化炭素等の流体の貨物Gを運搬する。この船舶1は、船体2と、メインタンク10と、サブタンク20と、配管系統100(図2参照)と、を少なくとも備えている。
【0010】
(船体の構成)
図1に示すように、船体2は、その外殻をなす、一対の舷側3A,3Bと、船底(図示無し)と、曝露甲板5と、を有している。舷側3A,3Bは、左右舷側をそれぞれ形成する一対の舷側外板を備える。船底(図示無し)は、これら舷側3A,3Bを接続する船底外板を備える。これら一対の舷側3A,3B及び船底(図示無し)により、船体2の外殻は、船首尾方向Daに直交する断面において、U字状を成している。曝露甲板5は、外部に露出する全通甲板である。船体2には、船尾2b側の曝露甲板5上に、居住区を有する上部構造7が形成されている。
【0011】
船体2には、上部構造7よりも船首2a側に、貨物搭載区画(ホールド)8が形成されている。貨物搭載区画8は、曝露甲板5に対して下方の船底(図示無し)に向けて凹み、上方に開口している。
【0012】
(タンクの構成)
メインタンク10及びサブタンク20は、貨物搭載区画8内に配置されている。この実施形態において、メインタンク10は、例えば、貨物搭載区画8内に、2個配置されている。サブタンク20は、例えば、貨物搭載区画8内に、3個配置されている。貨物搭載区画8内におけるメインタンク10及びサブタンク20のレイアウト、設置数は何ら限定するものではない。
サブタンク20は、メインタンク10よりも容量が小さく、かつ、耐圧性が高い。言い換えれば、サブタンク20は、小型高圧タンクである。これに対し、メインタンク10は、サブタンク20よりも容量が大きく、かつ、耐圧性の低い、いわゆる大型低圧タンクである。
【0013】
この実施形態において、メインタンク10及びサブタンク20は、それぞれ、例えば、水平方向に延びる円筒状である。メインタンク10及びサブタンク20の内部には、液化二酸化炭素等の運搬対象となる液化されたガス以下、単に貨物Gと称する)が貯留される。メインタンク10及びサブタンク20の内部のうち下部には、貨物Gの液相である貨物液Lが貯留される。一方で、メインタンク10及びサブタンク20の内部のうち上部には、貨物液Lが蒸発する等により生じた貨物Gの気相である貨物ガスVが貯留される。なお、メインタンク10及びサブタンク20は、円筒状に限られるものではなく、メインタンク10及びサブタンク20は、球形としてもよい。
【0014】
(配管系統の構成)
図2に示すように、配管系統100は、輸送ライン30と、第一ライン40と、第二ライン50と、ベーパライザ55と、圧送部60と、加圧ライン70と、を備えている。
【0015】
(輸送ラインの構成)
輸送ライン30は、サブタンク20に接続されている。輸送ライン30は、外部接続管31と、サブタンク接続管32と、を備えている。
【0016】
外部接続管31は、その一端に、船外との連結部31jを有している。連結部31jは、フランジ等を有し、船外の液化ガス貯留設備等に貨物G(貨物液L)を送り出す送出管(図示無し)が着脱可能に接続される。
【0017】
サブタンク接続管32は、各サブタンク20のそれぞれに接続されている。各サブタンク接続管32は、外部接続管31から分岐(又は合流)し、サブタンク20内に至っている。各サブタンク接続管32の下端は、サブタンク20内の下部に開口している。各サブタンク接続管32には、その管軸方向に間隔をあけて二つの開閉弁32v、32wが設けられている。
【0018】
(第一ラインの構成)
第一ライン40は、メインタンク10とサブタンク20(この実施形態では、サブタンク接続管32)とを接続する。第一ライン40は、第一メインタンク接続管41と、第一合流管42と、第一分岐管43と、を備えている。
【0019】
第一メインタンク接続管41は、各メインタンク10に設けられている。各第一メインタンク接続管41は、メインタンク10の外部からメインタンク10内に至っている。第一メインタンク接続管41の下端は、メインタンク10内の下部に開口している。各第一メインタンク接続管41は、メインタンク10の外部に開閉弁41vを備えている。
【0020】
第一合流管42には、各メインタンク10に接続された複数の第一メインタンク接続管41がそれぞれ接続されている。これにより、この実施形態では、二基のメインタンク10から延びる二本の第一メインタンク接続管41が、一本の第一合流管42の一端側に接続されている。
【0021】
第一分岐管43は、サブタンク20と同数設けられている。この実施形態では、第一分岐管43が三本設けられている。各第一分岐管43は、第一合流管42の他端側から分岐して延びている。各第一分岐管43は、各サブタンク20から延びるサブタンク接続管32に接続されている。具体的には、各第一分岐管43は、サブタンク接続管32のうち、開閉弁32vと、開閉弁32wとの間の中間部に接続されている。各第一分岐管43には、開閉弁43vが設けられている。
【0022】
このような第一ライン40は、開閉弁41v、43v、32vを開状態のときに、メインタンク10内とサブタンク20内とを連通する。なお、上述した第一分岐管43は、サブタンク接続管32に接続せずに、サブタンク20に直接接続するようにしてもよい。なお、図2においては、開閉弁を全て白抜きで示しているが、図3から図6では開状態の開閉弁を白抜き、閉状態の開閉弁を黒塗りで示している。
【0023】
(第二ラインの構成)
第二ライン50は、メインタンク10とサブタンク20とを接続する。第二ライン50は、第二メインタンク接続管51と、第二合流管52と、第二分岐管53と、を備えている。
【0024】
第二メインタンク接続管51は、各メインタンク10に接続されている。各第二メインタンク接続管51は、メインタンク10の外部からメインタンク10内に至っている。各第二メインタンク接続管51は、メインタンク10の外部に開閉弁51vを備えている。
【0025】
第二合流管52には、各メインタンク10から延びる第二メインタンク接続管51が接続されている。つまり、この実施形態では、二基のメインタンク10から延びる二本の第二メインタンク接続管51が、一本の第二合流管52の一端側に合流接続されている。
【0026】
第二分岐管53は、サブタンク20と同数設けられている。この実施形態では、三本の第二分岐管53が設けられている。各第二分岐管53は、第二合流管52の他端側からそれぞれ分岐して延びている。各第二分岐管53は、各サブタンク20に接続されている。各第二分岐管53の下端は、サブタンク20内の上部(例えば、最も上方となる上端部)に開口している。各第二分岐管53には、開閉弁53vが設けられている。
【0027】
(ベーパライザの構成)
ベーパライザ55は、第一ライン40と第二ライン50とのうち第二ライン50のみに設けられている。この実施形態におけるベーパライザ55は、第二ライン50の第二合流管52に設けられている場合を例示している。ベーパライザ55は、第二ライン50内を流れる貨物液Lを気化(断熱膨張)させて貨物ガスVを生成する。ベーパライザ55は、船外から採取した海水や、船体2内で生成される蒸気等を熱源とし、貨物液Lを蒸発させる。第二合流管52においてベーパライザ55の前後には、開閉弁52v、52wが設けられている。
第二ライン50は、開閉弁51v、52v、52w、53vを開状態としたときに、メインタンク10内とサブタンク20内とを連通する。
【0028】
(圧送部の構成)
圧送部60は、メインタンク10に貯留されている貨物液Lを、第二メインタンク接続管51に送り出す。圧送部60としては、例えば、ロータリポンプ等のポンプを用いることができる。圧送部60は、第二ライン50の第二メインタンク接続管51に接続されている。より具体的には、圧送部60は、メインタンク10内で、第二メインタンク接続管51の下端に設けられている。圧送部60は、メインタンク10内の貨物液Lを吸い上げて圧送する。
【0029】
第一ライン40と第二ライン50との間には、接続ライン80が設けられている。接続ライン80は、第一ライン40と第二ライン50とを接続している。この実施形態における接続ライン80の一端は、第二ライン50のうち、圧送部60とベーパライザ55との間の第二メインタンク接続管51に接続されている。より具体的には、接続ライン80の一端は、上記開閉弁51vと開閉弁52vとの間の第二メインタンク接続管51に接続されている。接続ライン80の他端は、第一ライン40の第一メインタンク接続管41に接続されている。接続ライン80の他端は、開閉弁41vよりもサブタンク20側で、第一メインタンク接続管41に接続されている。接続ライン80には、開閉弁80vが設けられており、第二メインタンク接続管51と第一メインタンク接続管41との連通・非連通を切り替え可能(断続可能)となっている。
【0030】
(加圧ラインの構成)
加圧ライン70は、メインタンク10とサブタンク20とを連通可能に接続する。この加圧ライン70により、サブタンク20内の上部とメインタンク10内の上部とが連通可能とされている。加圧ライン70は、サブタンク側加圧配管71と、加圧合流管72と、メインタンク側加圧配管73と、を備えている。
【0031】
サブタンク側加圧配管71は、サブタンク20と同数設けられている。すなわち、この実施形態では、三本のサブタンク側加圧配管71が設けられている。この実施形態における各サブタンク側加圧配管71は、第二分岐管53から分岐している。より具体的には、各サブタンク側加圧配管71は、サブタンク20と開閉弁53vとの間で、第二分岐管53に接続されている。各サブタンク側加圧配管71には、開閉弁71vが設けられている。なお、サブタンク側加圧配管71は、第二分岐管53ではなく、サブタンク20に直接接続するようにしてもよい。
【0032】
加圧合流管72には、各サブタンク側加圧配管71が接続されている。つまり、この実施形態では、三基のサブタンク20から延びる三本のサブタンク側加圧配管71が、一本の加圧合流管72の一端側に合流接続されている。
【0033】
メインタンク側加圧配管73は、メインタンク10と同数設けられている。つまり、この実施形態では、二本のメインタンク側加圧配管73が設けられている。各メインタンク側加圧配管73は、加圧合流管72の他端側から分岐している。メインタンク側加圧配管73は、各メインタンク10に接続されている。各メインタンク側加圧配管73の下端は、サブタンク20内の上部(例えば、最も上方となる上端部)に開口している。各メインタンク側加圧配管73は、メインタンク10の外部に開閉弁73vを備えている。
【0034】
船舶1では、上記したような配管系統100を備えることにより、一のメインタンク10に対し、複数(この実施形態では三個)のサブタンク20が、それぞれ第一ライン40、第二ライン50、及び加圧ライン70を介して接続されている。また、複数のサブタンク20のそれぞれに対し、複数(この実施形態では二個)のメインタンク10が、それぞれ第一ライン40、第二ライン50、及び加圧ライン70を介して接続されている。
【0035】
(メインタンクからサブタンクへの貨物液の移送)
図3に示すように、開閉弁51v、80vを開状態、開閉弁41v、52vを閉状態として、圧送部60でメインタンク10内の貨物液Lを第二メインタンク接続管51に送り出すと、貨物液Lは、第二メインタンク接続管51、接続ライン80を介し、第一ライン40に流れ込む。そして、この貨物液Lは、第一ライン40を通してそのままサブタンク20側に送られる。
サブタンク20側では、開閉弁43v、32vを開状態、開閉弁32wを閉状態とすれば、第一ライン40を通して送られてくる貨物液Lを、サブタンク20内に供給することができる。これにより、メインタンク10内の貨物液Lを、液体状態のまま、サブタンク20内に移動することができる。
【0036】
なお、開閉弁43vを閉状態とすれば、第一ライン40を通して送られてくる貨物液Lが、サブタンク20内に供給されることを遮断できる。これにより、メインタンク10から、複数のサブタンク20のうち、一部のサブタンク20のみに貨物液Lを移送し、他のサブタンク20に貨物液Lを移送しないようにすることができる。
図3に示した例では、一つのメインタンク10から、二つのサブタンク20に貨物液Lを移送するようにしたが、貨物液Lを、一つのサブタンク20のみ、又は全てのサブタンク20に移動するようにしてもよい。
【0037】
(貨物ガスによるサブタンクの貨物液の払い出し)
図4に示すように、開閉弁51v、52v、52wを開状態にして、開閉弁41v、80vを閉状態にして、圧送部60で、メインタンク10内の貨物液Lを第二メインタンク接続管51に送り出すと、貨物液Lは、第二ライン50を通してサブタンク20側に送られる。貨物液Lは、第二合流管52に設けられたベーパライザ55で気化され、貨物ガスVが生成される。生成された貨物ガスVは、第二ライン50を通してサブタンク20側に送られる。
サブタンク20側では、開閉弁53vを開状態とすれば、第一ライン40を通して送られてくる貨物ガスVがサブタンク20内に導入される。
【0038】
貨物液Lから生成される貨物ガスVは、貨物液Lであったときの状態と比較し、その体積が大幅に増大する。この貨物ガスVがサブタンク20に導入されると、サブタンク20内の圧力が高まる。これにより、貨物液Lがサブタンク20から押し出され、輸送ライン30を通して船外に払い出される。
ここで、開閉弁53vを閉状態とすれば、第一ライン40を通して送られてくる貨物ガスVが、サブタンク20内に導入されるのを遮断できる。これにより、複数のサブタンク20のうち、一部のサブタンク20のみにメインタンク10からの貨物ガスVを導入し、他のサブタンク20には貨物ガスVを移送しない構成とすることができる。
図4に示した例では、一つのメインタンク10から、二つのサブタンク20に貨物ガスVを送り込むようにしたが、貨物ガスVを、一つのサブタンク20のみ、又は全て(言い換えれば、三つ以上)のサブタンク20に送り込み、サブタンク20からの貨物ガスVの払い出しを行ってもよい。
【0039】
(サブタンクの減圧)
上記のようにして、サブタンク20内の貨物液Lを払い出した後、サブタンク20内には、貨物ガスVが残留する。サブタンク20内には、この貨物ガスVによって圧力が高い状態を維持している。このように、サブタンク20内の圧力が、メインタンク10内の圧力よりも高い状態で、図5に示すように、開閉弁71v、73vを開状態、開閉弁32v、52vを閉状態にする。すると、加圧ライン70を介して、サブタンク20内の上部とメインタンク10内の上部とが連通し、サブタンク20内の貨物ガスVが、メインタンク10内に流れ込む。これにより、サブタンク20内を減圧することができる。
【0040】
(サブタンクから供給された圧力による、貨物液の圧送)
上記のように、サブタンク20の減圧処理を行うことで、サブタンク20内の貨物ガスVがメインタンク10内に流れ込むと、メインタンク10内の気相(貨物ガスV)の圧力が高まる。すると、加圧された貨物ガスVによって、メインタンク10内で貨物ガスVの下側に位置する貨物液Lが押し下げられる。
このとき、図4と同様にして圧送部60で圧送した貨物液Lをベーパライザ55で気化させて貨物ガスVを生成している場合、図5に示すように、生成された貨物ガスVは、減圧処理を行っているサブタンク20とは異なる他のサブタンク20に送り込む。すると、貨物ガスVが送り込まれたサブタンク20内の貨物液Lが加圧され、貨物液Lを船外に払い出すことができる。
この場合、減圧処理を行ったサブタンク20からの貨物ガスVの圧力を利用することで、圧送部60のみで圧送を行う場合と比較して、圧送部60で貨物液Lに加える圧力が少なくて済む。
【0041】
(サブタンクから供給された圧力による、メインタンクからサブタンクへの貨物液の移送)
また、図6に示すように、圧送部60によって、サブタンク20の払い出し処理を行っているメインタンク10(図6において左側のメインタンク10)とは異なる他のメインタンク10(図6において右側のメインタンク10)に、減圧処理を行っているサブタンク20から貨物ガスVを送り込むようにしてもよい。これには、他のメインタンク10において、開閉弁71v、73V、41v、43vを開状態にする。すると、他のメインタンク10においては、サブタンク20内からメインタンク10内に流れ込む貨物ガスVの圧力によって、メインタンク10内で貨物ガスVの下側に位置する貨物液Lが押し下げられる。これにより、貨物液Lが、メインタンク10から第一ライン40を通して送り出される。送り出された貨物液Lは、減圧処理を行っているサブタンク20(図6において左右方向中央のサブタンク20)、圧送部60による圧送を行っているサブタンク20(図6において右側のサブタンク20)とは異なる他のサブタンク20(図6において左側)に送り込まれる。
【0042】
(作用効果)
上記実施形態の船舶1では、船体2と、メインタンク10と、サブタンク20と、輸送ライン30と、第一ライン40と、第二ライン50と、ベーパライザ55と、圧送部60と、を備えている。さらに、サブタンク20は、メインタンク10よりも容量が小さく、かつ、耐圧性が高い。第一ライン40は、メインタンク10とサブタンク20とを接続している。第二ライン50は、メインタンク10とサブタンク20とを接続している。ベーパライザ55は、第一ライン40と第二ライン50とのうち第二ライン50のみに設けられている。ベーパライザ55は、貨物Gの液相である貨物液Lを蒸発させて貨物ガスVを生成する。圧送部60は、第一ライン40及び第二ライン50のいずれかを選択して、メインタンク10からサブタンク20に貨物液Lを圧送する。
【0043】
このように構成することで、圧送部60で第二ライン50を通してメインタンク10からサブタンク20に貨物液Lを圧送すれば、圧送された貨物液Lは、ベーパライザ55で蒸発して貨物ガスVが生成される。そして、このベーパライザ55で生成された貨物ガスVが第二ライン50からサブタンク20に送り込まれると、サブタンク20内の圧力が高まる。これにより、サブタンク20内の貨物液Lが押し出され、輸送ライン30を通して船外に払い出される。このようにサブタンク20内の貨物液Lがメインタンク10側から圧送されてくる貨物ガスVの圧力によって払い出されるので、ポンプを用いることなくサブタンク20からの貨物液Lの払い出しを行うことができる。
【0044】
また、サブタンク20は、メインタンク10よりも容量が小さい。そのため、サブタンク20を、貨物ガスVの圧力に対する高い耐圧性を有するものとしても、容量の大きなメインタンク10の耐圧性を同等に高めるのに比較すれば、耐圧性を確保しやすく、低コストで製作することができる。これに対し、メインタンク10は、サブタンク20よりも耐圧性が低く済むので、メインタンク10の大型化を容易に実現することが可能となる。また、圧送部60は、ベーパライザ55で気化させて貨物ガスVを生成するための貨物液Lを圧送するのみである。このため、メインタンク10から直接貨物液Lを船外に払い出す場合に比較すれば、圧送部60に要求される圧送能力が小さくて済む。これにより、圧送部60の低コスト化を図ることができる。
【0045】
また、圧送部60で第一ライン40を通してメインタンク10からサブタンク20に貨物液Lを圧送すると、圧送された貨物液Lは、液体状態のままサブタンク20に送り込まれる。これにより、メインタンク10に貯留されている貨物液Lをサブタンク20に移送することができる。サブタンク20に移送された貨物液Lは、上記したようにしてメインタンク10側から圧送されてくる貨物ガスVの圧力によって払い出される。すなわち、メインタンク10からサブタンク20への貨物液Lの移送と、メインタンク10側から圧送される貨物ガスVの圧力によるサブタンク20からの貨物液Lの払い出しを、順次繰り返すことで、メインタンク10、及びサブタンク20内の貨物液Lの全量を払い出すことが可能となる。
したがって、上記船舶1によれば、コスト上昇を抑えつつ、タンクの大型化を可能とすることが可能となる。
【0046】
上記実施形態の船舶1では、サブタンク20内の上部とメインタンク10内の上部とを接続し、サブタンク20内の圧力によりメインタンク10内を加圧する加圧ライン70をさらに備えている。
これにより、加圧ライン70を介して、サブタンク20内の上部とメインタンク10内の上部とを連通すると、サブタンク20内の圧力によってメインタンク10内の気相(貨物ガスV)が加圧される。すると、加圧された貨物ガスVによって、メインタンク10内の下部に位置する貨物液Lが加圧され、第一ライン40や第二ライン50を通してメインタンク10からサブタンク20に貨物液Lを移送することができる。また、これにより、サブタンク20内の貨物ガスVの減圧を図ることもできる。
【0047】
上記実施形態の船舶1では、更に、一のメインタンク10に対し、複数のサブタンク20が、それぞれ第一ライン40、第二ライン50、及び加圧ライン70を介して接続されている。
これにより、複数のサブタンク20のうちの一部で、サブタンク20内の貨物ガスVの圧力によるメインタンク10内の加圧を行いながら、他のサブタンク20に対し、圧送部60によるメインタンク10からの貨物液Lの移送や、ベーパライザ55を通しての貨物ガスVの送り込みを行うことができる。
また、サブタンク20内の貨物ガスVの圧力によるメインタンク10の加圧を行いながら、圧送部60による貨物液Lの圧送を行うと、圧送部60のみで圧送を行う場合に比較し、圧送部60で貨物液Lに加える圧力が少なくて済む。これにより、圧送部60を動作させるために必要なエネルギーが少なくて済む。
【0048】
上記実施形態の船舶1では、更に、サブタンク20は三個以上が設けられ、サブタンク20のそれぞれに対し、複数のメインタンク10が、それぞれ第一ライン40、第二ライン50、及び加圧ライン70を介して接続されている。
このような構成において、三個以上のサブタンク20のうちの一つサブタンク20内の圧力で、メインタンク10を加圧することで、複数のサブタンク20のうちの他のサブタンク20に対し、貨物液Lの移送を行いつつ、貨物ガスVを生成して更に他のサブタンク20内の貨物液Lを、輸送ライン30を通して船外に払い出すことができる。
このようにして、複数のサブタンク20で、異なる処理を並行して行うことができる。これにより、メインタンク10及びサブタンク20に貯留された貨物液Lの船外への払い出しを効率良く行うことができる。
【0049】
上記実施形態の船舶1では、第一ライン40と第二ライン50とを断続可能に接続する接続ライン80をさらに備えている。
これにより、圧送部60で圧送する貨物液Lを、第一ライン40及び第二ライン50のいずれかを選択して送り出すことができる。
【0050】
(その他の実施形態)
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
上記実施形態では、メインタンク10を二基、サブタンク20を三基備えるようにしたが、それ以上の数のメインタンク10、サブタンク20を備えるようにしてもよい。また、並行して互いに異なる処理を実行することは不可能となる場合もあるが、メインタンク10、サブタンク20を、一つずつ備えるようにしてもよい。
【0051】
また、上記実施形態で示した貨物液Lを払い出すための手順は一例に過ぎず、適宜変更可能である。
【0052】
<付記>
実施形態に記載の船舶1は、例えば以下のように把握される。
【0053】
(1)第1の態様に係る船舶1は、一対の舷側3A、3Bを有する船体2と、前記船体2内に設けられて、液体又は気体の貨物Gを貯留するメインタンク10と、前記メインタンク10よりも容量が小さく、かつ、前記メインタンクよりも耐圧性の高いサブタンク20と、前記サブタンク20に接続されるとともに、船外との連結部31jを有する輸送ライン30と、前記メインタンク10と前記サブタンク20とを接続する第一ライン40と、前記メインタンク10と前記サブタンク20とを接続する第二ライン50と、前記第一ライン40と前記第二ライン50とのうち前記第二ライン50のみに設けられ、前記貨物Gの液相である貨物液Lを蒸発させて貨物ガスVを生成するベーパライザ55と、前記第一ライン40及び第二ライン50のいずれかを選択して、前記メインタンク10から前記サブタンク20に前記貨物液Lを圧送する圧送部60と、を備える。
圧送部60の例としては、ポンプが挙げられる。
【0054】
この船舶1は、圧送部60で第二ライン50を通してメインタンク10からサブタンク20に貨物液Lを圧送すると、圧送された貨物液Lは、ベーパライザ55で蒸発して貨物ガスVが生成される。貨物液Lから生成される貨物ガスVは、貨物液Lであったときの状態と比較して、その体積が大幅に増大する。この貨物ガスVが第二ライン50からサブタンク20に送り込まれると、サブタンク20内の圧力が高まる。これにより、サブタンク20内の貨物液Lが押し出され、輸送ライン30を通して船外に払い出される。
このように、サブタンク20内の貨物液Lは、メインタンク10側から圧送されてくる貨物ガスVの圧力によって払い出されるので、ポンプを用いることなくサブタンク20からの貨物液Lの払い出しを行うことができる。また、サブタンク20は、メインタンク10よりも容量が小さい。そのため、サブタンク20を、貨物ガスVの圧力に対する高い耐圧性を有するものとしても、容量の大きなメインタンク10の耐圧性を同等に高めるのに比較すれば、耐圧性を確保しやすく、低コストで製作することができる。これに対し、メインタンク10は、サブタンク20よりも耐圧性が低く済むので、メインタンク10の大型化を容易に実現することが可能となる。また、圧送部60は、ベーパライザ55で気化させて貨物ガスVを生成するための貨物液Lを圧送するのみである。そのため、メインタンク10から直接貨物液Lを船外に払い出す場合に比較すれば、圧送部60に要求される圧送能力が小さくて済む。これにより、圧送部60の低コスト化を図ることができる。
また、圧送部60で第一ライン40を通してメインタンク10からサブタンク20に貨物液Lを圧送すると、圧送された貨物液Lは、液体状態のままサブタンク20に送り込まれる。これにより、メインタンク10に貯留されている貨物液Lをサブタンク20に移送することができる。サブタンク20に移送された貨物液Lは、上記したようにしてメインタンク10側から圧送されてくる貨物ガスVの圧力によって払い出される。すなわち、メインタンク10からサブタンク20への貨物液Lの移送と、メインタンク10側から圧送される貨物ガスVの圧力によるサブタンク20からの貨物液Lの払い出しを、順次繰り返すことで、メインタンク10、及びサブタンク20内の貨物液Lの全量を払い出すことが可能となる。
したがって、上記船舶1によれば、コスト上昇を抑えつつ、タンクの大型化を可能とすることが可能となる。
【0055】
(2)第2の態様に係る船舶1は、(1)の船舶1であって、前記サブタンク20内の上部と前記メインタンク10内の上部とを接続し、前記サブタンク20内の圧力により前記メインタンク10内を加圧する加圧ライン70をさらに備える。
【0056】
このように加圧ライン70を介して、サブタンク20内の上部とメインタンク10内の上部とを連通すると、サブタンク20内の圧力によってメインタンク10内が加圧される。すると、加圧された貨物ガスVによって、メインタンク10内の下部に位置する貨物液Lが加圧され、第一ライン40や第二ライン50を通してメインタンク10からサブタンク20に貨物液Lを移送することができる。また、これにより、サブタンク20内の貨物ガスVの減圧を図ることもできる。
【0057】
(3)第3の態様に係る船舶1は、(2)の船舶1であって、一の前記メインタンク10に対し、複数の前記サブタンク20が、それぞれ前記第一ライン40、前記第二ライン50、及び前記加圧ライン70を介して接続されている。
【0058】
これにより、複数のサブタンク20のうちの一部で、サブタンク20内の貨物ガスVの圧力によるメインタンク10内の加圧を行いながら、このメインタンク10から他のサブタンク20に対し、圧送部60によるメインタンク10から第一ライン40を通しての貨物液Lの移送や、圧送部60によるメインタンク10から第二ライン50及びベーパライザ55を通しての貨物ガスVの送り込みを行うことができる。
また、サブタンク20内の貨物ガスVの圧力によるメインタンク10の加圧を行いながら、圧送部60による貨物液Lの圧送を行うと、圧送部60のみで圧送を行う場合に比較し、圧送部60で貨物液Lに加える圧力が少なくて済む。これにより、圧送部60を動作させるために必要なエネルギーが少なくて済む。
【0059】
(4)第4の態様に係る船舶1は、(3)の船舶1であって、前記サブタンク20は三個以上が設けられ、前記サブタンク20のそれぞれに対し、複数の前記メインタンク10が、それぞれ前記第一ライン40、前記第二ライン50、及び前記加圧ライン70を介して接続されている。
【0060】
このような構成によれば、三個以上のサブタンク20において、残圧の開放と、メインタンク10からの貨物液Lの移送と、貨物液Lの船外への払い出しとを、並行して行うことができる。これらの作業を、三個以上のサブタンク20間で順次行うことで、メインタンク10及びサブタンク20に貯留された貨物液Lの船外への払い出しを、効率良く行うことができる。
【0061】
(5)第5の態様に係る船舶1は、(1)から(4)の何れか一つの船舶1であって、前記圧送部60は、前記第二ライン50に接続されて設けられ、前記圧送部60と前記ベーパライザ55との間で前記第一ライン40と前記第二ライン50とを断続可能に接続する接続ライン80をさらに備える。
【0062】
これにより、圧送部60で圧送する貨物液Lを、第一ライン40及び第二ライン50のいずれかを選択して送り出すことができる。
【符号の説明】
【0063】
1…船舶
2…船体
2a…船首
2b…船尾
3A、3B…舷側
5…曝露甲板
7…上部構造
8…貨物搭載区画
10…メインタンク
20…サブタンク
30…輸送ライン
31…外部接続管
31j…連結部
32…サブタンク接続管
32v、32w、41v、43v、51v、52v、52w、53v、71v、73v、80v…開閉弁
40…第一ライン
41…第一メインタンク接続管
42…第一合流管
43…第一分岐管
50…第二ライン
51…第二メインタンク接続管
52…第二合流管
53…第二分岐管
55…ベーパライザ
60…圧送部
70…加圧ライン
71…サブタンク側加圧配管
72…加圧合流管
73…メインタンク側加圧配管
80…接続ライン
100…配管系統
G…貨物
L…貨物液
V…貨物ガス
図1
図2
図3
図4
図5
図6