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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】2024-03-01
(45)【発行日】2024-03-11
(54)【発明の名称】液化ガス運搬船
(51)【国際特許分類】
B63B 25/16 20060101AFI20240304BHJP
B63B 3/20 20060101ALI20240304BHJP
B63B 11/02 20060101ALI20240304BHJP
B63H 5/08 20060101ALI20240304BHJP
【ＦＩ】
B63B25/16 Z
B63B3/20
B63B11/02
B63B25/16 101Z
B63H5/08
B63B25/16 N
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2020102145
(22)【出願日】2020-06-12
(65)【公開番号】P2021194986
(43)【公開日】2021-12-27
【審査請求日】2022-11-30
(73)【特許権者】
【識別番号】518144045
【氏名又は名称】三井Ｅ＆Ｓ造船株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001368
【氏名又は名称】清流国際弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100129252
【弁理士】
【氏名又は名称】昼間 孝良
(74)【代理人】
【識別番号】100155033
【弁理士】
【氏名又は名称】境澤 正夫
(72)【発明者】
【氏名】中田 崇
(72)【発明者】
【氏名】江川 俊太郎
(72)【発明者】
【氏名】松本 拓久
(72)【発明者】
【氏名】木下 達弥
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 廉彦
【審査官】結城 健太郎
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－１２０８１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－５５６９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国実用新案第２０３９７５１６０（ＣＮ，Ｕ）
【文献】特開２０１９－１８８９８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２５４４９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１１－５２７６５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－２４７６６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】再公表特許第２０１４／１７４８１９（ＪＰ，Ａ１）
【文献】Bjoern Munko，“Designing Small Scale LNG Carriers for the LNG Bunker Market”，TGE Marine Gas Engineering GmbH，2014年，pp.1-24
【文献】西藤浩一，“天然ガス燃料船の実用化とＮＫの取組み”，日本マリンエンジニアリング学会誌，日本，日本マリンエンジニアリング学会，2012年，第47巻第６号，pp.785-788
【文献】Magdalena KAUP, Dorota OZOWICKA, Wojciech LCZKA，“A CONCEPT OF AN INLAND LNG BARGE DESIGNED FOR OPERATION ON THE ODRA WATERWAY”，Scientific Journal of Silesian University of Technology. Series Transport，PL，Silesian University of Technology，2017年，Volume 95，pp.75-87，DOI: 10.20858/sjsutst.2017.95.8，ISSN 0209-3324
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６３Ｂ ３／２０，１１／０２，２５／０８，
Ｂ６３Ｈ ５／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
貨物である液化ガスの積載可能容積が５００００ｍ
３
以下の液化ガス運搬船であって、
前記液化ガスが積載される区画である貨物区画を備える船体と、
円筒状の独立タンクで長手方向が船長方向を向くように前記貨物区画に１つ配置されるか、又は複数が直列配置されて前記液化ガスを貯蔵する液化ガスタンクと、
を備え、
型幅をＢ、前記液化ガスタンクの円筒の直径をＤとした場合に、以下の式（２）で示す関係を満たすことを特徴とする液化ガス運搬船。
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜（１７／１０） …式（２）
【請求項2】
貨物積載可能容積が１００００ｍ
３
以上であり、前記液化ガスタンクの数が３つ以下である請求項１に記載の液化ガス運搬船。
【請求項3】
前記船体は、船尾から船首に向けて順に設けられた機関区画、前記貨物区画、及び船首区画と、
前記船首区画の暴露甲板に設けられた船橋と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の液化ガス運搬船。
【請求項4】
前記貨物区画は、左右の船側が二重船側構造を備える請求項１又は２に記載の液化ガス運搬船。
【請求項5】
計画吃水が６ｍ未満である請求項１又は２に記載の液化ガス運搬船。
【請求項6】
前記船体の船尾に並列配置され、前記船体を船長方向に推進させる複数の推進機構を備える請求項１又は２に記載の液化ガス運搬船。
【請求項7】
貨物である液化ガスの積載可能容積が５００００ｍ
３
以下の液化ガス運搬船であって、
前記液化ガスが積載される区画である貨物区画を備える船体と、
円筒状の独立タンクで長手方向が船長方向を向くように前記貨物区画に１つ配置されるか、又は複数が直列配置されて前記液化ガスを貯蔵する液化ガスタンクと、
を備え、
型幅をＢ、前記液化ガスタンクの円筒の直径をＤとした場合に、以下の式（１）で示す関係を満たし、
前記液化ガスタンクは長手方向両端がタンクの外側に向かって凸な曲面であり、複数が直列配置され、
前記貨物区画は、
複数の前記液化ガスタンクの間に設けられた水密隔壁である貨物倉横隔壁と、
前記液化ガスタンクの長手方向の最先端部より上方で、かつ前記液化ガスタンクの前記曲面の部分と前記貨物倉横隔壁の間の空間に配置された貨物機器室を備えることを特徴とする液化ガス運搬船。
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜２ …式（１）
【請求項8】
前記機関区画の上方に、貨物機器室の全部若しくは一部を配置する請求項３に記載の液化ガス運搬船。
【請求項9】
貨物である液化ガスの積載可能容積が５００００ｍ
３
以下の液化ガス運搬船であって、
前記液化ガスが積載される区画である貨物区画を備える船体と、
円筒状の独立タンクで長手方向が船長方向を向くように前記貨物区画に１つ配置されるか、又は複数が直列配置されて前記液化ガスを貯蔵する液化ガスタンクと、
を備え、
型幅をＢ、前記液化ガスタンクの円筒の直径をＤとした場合に、以下の式（１）で示す関係を満たし、
前記船体は、船尾から船首に向けて順に設けられた機関区画、前記貨物区画、及び船首区画と、前記船首区画の暴露甲板に設けられた船橋とを備え、
前記機関区画の上方に、貨物機器室の全部若しくは一部を配置し、
前記貨物機器室の床面が、前記暴露甲板上に設置された脚部に支持されて前記暴露甲板よりも高い位置にあり、前記床面の下方の前記暴露甲板が船外に露出していることを特徴とする液化ガス運搬船。
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜２ …式（１）
【請求項10】
前記液化ガスタンクのうち隣り合う２つのタンクにおいて、船長方向における中心位置よりも、隣接する他の前記液化ガスタンクに近い位置のタンク上端から上方に突設され、前記液化ガスタンクに前記液化ガスを導入する際の入口となるタンクドームを備える請求項１又は２に記載の液化ガス運搬船。
【請求項11】
前記液化ガスタンクと陸上の液化ガス貯蔵施設との間を連結する管であるマニフォールドが船長方向において前記タンクドーム間の上甲板上側に設けられる請求項１０に記載の液化ガス運搬船。
【請求項12】
暴露甲板上の上部構造物のうち、頂部が最も高い位置にある上部構造物の頂部と計画吃水線の間の鉛直方向距離が２４ｍ以下である請求項１又は２に記載の液化ガス運搬船。
【請求項13】
前記液化ガスタンクの一部は暴露甲板よりも上方にあり、前記船体は、前記液化ガスタンクの前記暴露甲板よりも上方にある部分を覆う貨物タンクカバーを備え、
前記液化ガスタンクは、貯蔵している前記液化ガスの揮発分を排出するベント管を備えるベントマストを備え、
前記ベントマストの頂部と前記貨物タンクカバーの頂部の鉛直方向距離が６ｍ未満である請求項１又は２に記載の液化ガス運搬船。
【請求項14】
前記液化ガスタンクは、前記液化ガスを－８０度以下で貯蔵可能な材料で構成される請求項１又は２に記載の液化ガス運搬船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は液化ガス運搬船に関する。
【背景技術】
【0002】
ＬＮＧ（液化天然ガス）やＬＰＧ（液化石油ガス）のような液化ガスを貨物として運搬する液化ガス運搬船は、液化ガスを貯蔵する液化ガスタンクを貨物区画に備える。
小型船用の液化ガスタンクは円筒状タンク（シリンダータンク）が一般的である（特許文献１）。一方で円筒状タンクは長手方向を船長方向に向けて配置するとタンクの上下端と船側との間に隙間が生じるため、容積効率を向上させ難い。そのため、一定以上の貨物容積で、船長、型幅、吃水に制約がない場合は、容積効率を向上させるために、円筒を並列に結合したバイローブタンク又はマルチローブタンクが用いられる（特許文献２）。バイローブタンクは円筒状タンクよりも小さい直径で同じ容積にできるため容積効率に優れ、タンク長さに対して幅広のタンクにできる。
小型船用の液化ガスタンクは円筒状タンク（シリンダータンク）が一般的である（特許文献１）。一方で円筒状タンクは長手方向を船長方向に向けて配置するとタンクの上下端と船側との間に隙間が生じるため、容積効率を向上させ難い。そのため、一定以上の貨物容積で、船長、型幅、吃水に制約がない場合は、容積効率を向上させるために、円筒を並列に結合したバイローブタンク又はマルチローブタンクが用いられる（特許文献２）。バイローブタンクは円筒状タンクよりも小さい直径で同じ容積にできるため容積効率に優れ、タンク長さに対して幅広のタンクにできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平８－２４７８号公報
【文献】特表２０１９－５１５２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながらバイローブタンクは円筒を並列に接合した構造であるため、円筒状タンクより構造が複雑で重くなる。またバイローブタンクの容積効率を向上させるために幅を広くすると船側とタンクの距離が近くなり、船側が損傷して貨物区画に浸水した際にタンクが損傷し易くなる。そのため復原性を維持するため貨物区画を複数の水密区画に分割して、区画ごとにタンクを設置する必要があり、タンク数が増えて重くなる。よって、河川用船舶のような浅吃水船は、タンク重量を支える排水量を確保するために、船幅をタンクの寸法に対して外航船以上に大きくする必要があり、バイローブタンクを用いても容積効率が向上し難い問題があった。船幅を大きくすると推進抵抗が悪化する問題や、狭水路で他船との衝突を回避し難くなる問題もあった。
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、貨物容積を小さくせずにタンク重量を軽くでき、船幅が広くなるのも抑制できる液化ガス運搬船の提供を目的とする。
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、貨物容積を小さくせずにタンク重量を軽くでき、船幅が広くなるのも抑制できる液化ガス運搬船の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の貨物船は、貨物である液化ガスの積載可能容積が５００００ｍ３以下の液化ガス運搬船であって、前記液化ガスが積載される区画である貨物区画を備える船体と、円筒状の独立タンクで長手方向が船長方向を向くように前記貨物区画に１つ配置されるか、又は複数が直列配置されて前記液化ガスを貯蔵する液化ガスタンクと、を備え、型幅をＢ、前記液化ガスタンクの円筒の直径をＤとした場合に、以下の式（２）で示す関係を満たすことを特徴とする。
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜（１７／１０） …式（２）
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜（１７／１０） …式（２）
【0006】
この構成では、バイローブタンクより軽い円筒状タンクを直列配置して船側とタンクの距離を長くして浸水時のタンク損傷を抑制することで貨物区画の横隔壁数を減らす。横隔壁数が減ると貨物区画内の水密区画が船長方向に長くなるため、タンク長を長くすることで容積を減らさずにタンク数を減らし、タンク重量を抑制する。
そのため、貨物容積を小さくせずにタンク重量を軽くでき、船幅が広くなるのも抑制できる。
そのため、貨物容積を小さくせずにタンク重量を軽くでき、船幅が広くなるのも抑制できる。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、貨物容積を小さくせずにタンク重量を軽くでき、船幅が広くなるのも抑制できる液化ガス運搬船を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本実施形態に係る液化ガス運搬船の概要を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
【0010】
船体３は液化ガス運搬船１の船殻となる構造体であり、船底７１、船側７３、及び暴露甲板６１で船内を囲むように構成される。具体的な船型や船殻構造、あるいは水密隔壁の配置等は液化ガス運搬船１の用途に応じて適宜設計される。
【0011】
液化ガス運搬船１は貨物である液化ガスの積載可能容積が５００００ｍ3以下である。積載可能容積が５００００ｍ3超の液化ガス運搬船１は、積載可能容積に余裕があるため、本実施形態の液化ガス運搬船１でなくても貨物容積を小さくせずに船幅が広くなるのも抑制できるためである。
液化ガスの積載可能容積の下限は液化ガス運搬船１に求められる輸送能力と輸送コストの兼ね合いで設定するが、例えば１００００ｍ3以上である。液化ガスの積載可能容積が１００００ｍ3未満の小型船は元々タンクが小さくタンク重量が軽いため、積載可能容積が１００００ｍ3以上の船舶と比べてタンク重量を軽くする必要性が低いためである。
液化ガスの積載可能容積の下限は液化ガス運搬船１に求められる輸送能力と輸送コストの兼ね合いで設定するが、例えば１００００ｍ3以上である。液化ガスの積載可能容積が１００００ｍ3未満の小型船は元々タンクが小さくタンク重量が軽いため、積載可能容積が１００００ｍ3以上の船舶と比べてタンク重量を軽くする必要性が低いためである。
【0012】
液化ガス運搬船１の吃水は航行する水路の水深によるが、液化ガス運搬船１が河川用船舶である場合、図２に示す計画吃水ＦＤが６ｍ未満であるのが好ましい。
計画吃水ＦＤが６ｍ未満であれば、液化ガス運搬船１が長江のような大陸の河川を少なくとも中流域まで航行できる。
計画吃水ＦＤが６ｍ未満であれば、液化ガス運搬船１が長江のような大陸の河川を少なくとも中流域まで航行できる。
【0013】
図１に示すように船体３は液化ガスが積載される貨物区画７を備える。より具体的には、船体３は船内区画として船尾から船首に向けて順に設けられた機関区画５、貨物区画７、及び船首区画９を備える。
【0014】
機関区画５は主機等の液化ガス運搬船１の推進機構の動力源が配置される区画であり、船長方向において船体３の最も船尾側の区画である。
機関区画５の船首方向最先端には水密構造の横隔壁である機関隔壁１５が設けられ、機関区画５と貨物区画７は機関隔壁１５で船長方向に分離される。
機関区画５の上方の暴露甲板６１上には主機の燃焼で生じた排ガスを排気する排気管が配置される化粧煙突１３や、排ガス処理設備等が収納されたエンジンケーシング１１が必要に応じて設けられる。
機関区画５の船首方向最先端には水密構造の横隔壁である機関隔壁１５が設けられ、機関区画５と貨物区画７は機関隔壁１５で船長方向に分離される。
機関区画５の上方の暴露甲板６１上には主機の燃焼で生じた排ガスを排気する排気管が配置される化粧煙突１３や、排ガス処理設備等が収納されたエンジンケーシング１１が必要に応じて設けられる。
【0015】
液化ガス運搬船１は、船体３を船長方向に推進するための推進機構を備える。図３では推進機構としてプロペラ６を例示している。
プロペラ６の数は１基でもよいが、液化ガス運搬船１が河川用船舶の場合、図３に示すように複数のプロペラ６を船幅方向に対して並列配置するのが好ましい。ここでいう並列配置とは船幅方向に複数のプロペラ６を配置することを意味する。図３では２基のプロペラ６を例示しているが、３基以上でもよい。
このように液化ガス運搬船１が複数のプロペラ６を並列配置した多軸船とすることで、河川のような水深が浅い水路での座礁を防ぐためにプロペラ６の直径を大きくできない浅吃水船でも、必要な推進力を一軸船よりも得やすい。
プロペラ６の数は１基でもよいが、液化ガス運搬船１が河川用船舶の場合、図３に示すように複数のプロペラ６を船幅方向に対して並列配置するのが好ましい。ここでいう並列配置とは船幅方向に複数のプロペラ６を配置することを意味する。図３では２基のプロペラ６を例示しているが、３基以上でもよい。
このように液化ガス運搬船１が複数のプロペラ６を並列配置した多軸船とすることで、河川のような水深が浅い水路での座礁を防ぐためにプロペラ６の直径を大きくできない浅吃水船でも、必要な推進力を一軸船よりも得やすい。
【0016】
貨物区画７は液化ガス運搬船１が輸送する貨物が配置される区画であり、図１に示すように船長方向において、機関区画５と船首区画９の間に設けられる。
機関区画５の船首方向最先端には水密構造の横隔壁である貨物隔壁２１が設けられ、船首区画９と貨物区画７は貨物隔壁２１で船長方向に分離される。
機関区画５の船首方向最先端には水密構造の横隔壁である貨物隔壁２１が設けられ、船首区画９と貨物区画７は貨物隔壁２１で船長方向に分離される。
【0017】
貨物区画７には液化ガスタンク１７が積載される。
液化ガスタンク１７は液化ガスを貯蔵するタンクである。液化ガスとは、常温、常圧で気体のガスを冷却や圧縮で液体にしたものであり、ＬＮＧ、ＬＰＧ、エタン、エチレン、アンモニア、水素を例示できる。
液化ガスタンク１７は液化ガスを貯蔵するタンクである。液化ガスとは、常温、常圧で気体のガスを冷却や圧縮で液体にしたものであり、ＬＮＧ、ＬＰＧ、エタン、エチレン、アンモニア、水素を例示できる。
【0018】
図１及び図２に示すように液化ガスタンク１７は円筒状の独立タンクである。
ここでいう「円筒状」とは、軸方向に直交する断面が円環で構成され、円環の中心が１つのみの筒を意味する。よってバイローブタンクのように断面が複数の円環で構成され、複数の円環に対応した複数の中心がある形状は「円筒状」に含まない。
独立タンクとは、液密とタンク内圧をタンク自体で保持でき、船体３から独立しているタンクを意味する。
ここでいう「円筒状」とは、軸方向に直交する断面が円環で構成され、円環の中心が１つのみの筒を意味する。よってバイローブタンクのように断面が複数の円環で構成され、複数の円環に対応した複数の中心がある形状は「円筒状」に含まない。
独立タンクとは、液密とタンク内圧をタンク自体で保持でき、船体３から独立しているタンクを意味する。
【0019】
ここでいう「円筒状」とは、断面の直径が異なる部分を有する構造を含む。
例えば図１で示す液化ガスタンク１７は長手方向の両端が先細りの半球状であり、端部の断面の直径が中心部の断面の直径よりも小さいカプセル形状であるが、この形状も円筒状に含む。
ただし、両端が半球状の場合、長手方向の長さが短すぎると液化ガスタンク１７の外形が球形タンクに近くなり、タンクを船体３に設置するための支持構造が複雑になる。そのため、ここでいう「円筒状」とは、図１に示すようにタンクの全長Ｌcが、直径が等しい円筒部分の直径Ｄの１．５倍以上大きいことが望ましい。
例えば図１で示す液化ガスタンク１７は長手方向の両端が先細りの半球状であり、端部の断面の直径が中心部の断面の直径よりも小さいカプセル形状であるが、この形状も円筒状に含む。
ただし、両端が半球状の場合、長手方向の長さが短すぎると液化ガスタンク１７の外形が球形タンクに近くなり、タンクを船体３に設置するための支持構造が複雑になる。そのため、ここでいう「円筒状」とは、図１に示すようにタンクの全長Ｌcが、直径が等しい円筒部分の直径Ｄの１．５倍以上大きいことが望ましい。
【0020】
液化ガスタンク１７は長手方向が船長方向を向くように貨物区画７に１つ配置されるか、又は複数が直列配置されて液化ガスを貯蔵する。直列配置とは、船長方向に１列に配置することを意味する。これは船幅方向に２列以上に液化ガスタンク１７を配置する並列配置の場合は、バイローブタンクと同様の配置になり、バイローブタンクを用いる場合と差異がないためである。なお、長手方向とは円筒の軸方向を意味する。
図１では２つの液化ガスタンク１７が直列配置されている。２つの液化ガスタンク１７の間には水密隔壁である貨物倉横隔壁３１が配置されており、２つの液化ガスタンク１７の一方が配置された区画に浸水しても、他方が配置された区画への浸水は貨物倉横隔壁３１に阻止される。
図１では２つの液化ガスタンク１７が直列配置されている。２つの液化ガスタンク１７の間には水密隔壁である貨物倉横隔壁３１が配置されており、２つの液化ガスタンク１７の一方が配置された区画に浸水しても、他方が配置された区画への浸水は貨物倉横隔壁３１に阻止される。
【0021】
液化ガス運搬船１は、型幅をＢ、液化ガスタンク１７の円筒の直径をＤとした場合に、以下の式（１）で示す関係を満たす。
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜２ …式（１）
なお、ここでいう直径Ｄとは直径が等しい円筒部分の外径である。
式（１）の右側の不等号は液化ガスタンク１７の円筒の直径Ｄが貨物区画７の船幅（型幅Ｂ）の半分より大きいことを意味する。式（１）の左側の不等号は、液化ガスタンク１７を貨物区画７の船側７３に近接させずに距離を離して設置することを意味する。一般に液化ガスタンク１７は容積効率を向上させた上で積載可能容積を維持するため、船幅方向の長さを貨物区画７の船幅（型幅Ｂ）に近づけるが、本実施形態では逆に、船幅方向の長さである直径Ｄを小さくして船側７３との距離を離す。また、一般に液化ガスタンク１７は容積効率を向上させた上で積載可能容積を維持するために、バイローブタンクのように円筒を並列配置したタンクを用いるが、本実施形態では逆に円筒状のタンクを直列配置する。理由は積載可能容積を維持しつつ重量を削減するためである。
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜２ …式（１）
なお、ここでいう直径Ｄとは直径が等しい円筒部分の外径である。
式（１）の右側の不等号は液化ガスタンク１７の円筒の直径Ｄが貨物区画７の船幅（型幅Ｂ）の半分より大きいことを意味する。式（１）の左側の不等号は、液化ガスタンク１７を貨物区画７の船側７３に近接させずに距離を離して設置することを意味する。一般に液化ガスタンク１７は容積効率を向上させた上で積載可能容積を維持するため、船幅方向の長さを貨物区画７の船幅（型幅Ｂ）に近づけるが、本実施形態では逆に、船幅方向の長さである直径Ｄを小さくして船側７３との距離を離す。また、一般に液化ガスタンク１７は容積効率を向上させた上で積載可能容積を維持するために、バイローブタンクのように円筒を並列配置したタンクを用いるが、本実施形態では逆に円筒状のタンクを直列配置する。理由は積載可能容積を維持しつつ重量を削減するためである。
【0022】
具体的には、まず円筒状タンクはバイローブタンクよりも構造が単純であり、同じ容積ではバイローブタンクより軽量なので重量を削減できる。次に、円筒状タンクを直列配置して直径Ｄを小さくすると、型幅Ｂを広くせずに船側７３とタンクの船幅方向の距離を長くできる。そのため、船側７３に他船や洋上構造物が衝突してもタンクが損傷し難くなるので、バイローブタンクのように船側７３とタンクを近接配置する場合よりも貨物区画７内の水密区画の数を減らしても損傷時の復原性を維持できる。特に貨物倉横隔壁３１の数を減らせるので、貨物区画７内の区画を船長方向に長くできる。区画が船長方向に長くなると、タンク長を長くできるので、同じ貨物容積でもタンク数を減らせる。タンク数が減ると同じ容積でもタンクの外壁面積が小さくなり、タンク内の艤装の物量も減るので、さらに重量を削減できる。
【0023】
このように、バイローブタンクよりも容積効率の悪い円筒状タンクを敢えて直径を小さくして直列配置すると、タンク長を長くできバイローブタンクを用いた場合と比べて積載可能容積を維持しつつ重量を削減でき、船幅が広くなるのも抑制できる。
【0024】
Ｂ／Ｄは大きい方が船側７３と液化ガスタンク１７の距離が長くなり、船側７３が損傷した場合に液化ガスタンク１７が損傷し難くなる。さらに液化ガスタンク１７の半径が小さくなり船体３の重心が低くなるため、損傷時の復原性の点では有利である。ただしＢ／Ｄが２以上になると、液化ガスタンク１７の直径Ｄが小さくなりすぎ、液化ガス運搬船１に要求される液化ガスの積載可能容積を満たせない可能性があるため、Ｂ／Ｄは２未満である。
【0025】
Ｂ／Ｄは小さい方が液化ガスタンク１７の直径Ｄを大きくできるため、積載可能容積を大きくできる点では有利である。ただしＢ／Ｄが５／３以下になると船側７３と液化ガスタンク１７の距離が近くなりすぎ、IGC code（ガスキャリアコード）で定める損傷時の復原性を維持するために貨物区画７内の水密区画の数を減らせなくなり、タンク長を伸ばせなくなる。そのためＢ／Ｄは５／３超である。IGC codeとはInternational Code of the Construction and Equipment of Ships Carrying Liquefied Gases in Bulkの略称であり、国際海事機関（IMO）が規定する液化ガス運搬船の国際規則である。
【0026】
液化ガス運搬船１はＢ／Ｄが以下の式（２）で示す関係を満たすことが好ましい。
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜（１７／１０） …式（２）
式（２）は式（１）において上限をより小さな１７／１０にしたものである。式（２）の上限を満たすことで、式（１）よりも液化ガスタンク１７の直径Ｄをさらに大きくできるため、積載可能容積を大きくできる点で益々有利である。
（５／３）＜（Ｂ／Ｄ）＜（１７／１０） …式（２）
式（２）は式（１）において上限をより小さな１７／１０にしたものである。式（２）の上限を満たすことで、式（１）よりも液化ガスタンク１７の直径Ｄをさらに大きくできるため、積載可能容積を大きくできる点で益々有利である。
【0027】
なお、積載可能容積を大きくする手段としては図１に示す船体３の全長ＬOAを長くして貨物区画７を船長方向に長くすることでタンク長を長くする手段もあるが、全長ＬOAが長過ぎると旋回性能等の運動性能が悪くなる。そのため、全長ＬOAは積載可能容積と運動性能の兼ね合いで適宜設定する。具体的には型幅Ｂと全長ＬOAの関係が以下の式（３）を満たせば、積載可能容積と運動性能を両立できる。
４．５≦（ＬOA／Ｂ）≦６ …式（３）
４．５≦（ＬOA／Ｂ）≦６ …式（３）
【0028】
貨物区画７は左右の船側７３が二重船側構造を備えるのが好ましい。例えば図４では左右の船側７３の全体が、船外に露出する外側船側７３ａと、外側船側７３ａよりも船内側に配置された内側船側７３ｂを備えた二重船側構造である。
外側船側７３ａと内側船側７３ｂは横隔壁である複数の二重船側隔壁７７で連結され、外側船側７３ａ、内側船側７３ｂ、二重船側隔壁７７、船底７１、及び暴露甲板６１で囲まれた複数の区画が二重船側区画７９を構成する。二重船側区画７９は水密区画であり、例えばバラストタンクである。
外側船側７３ａと内側船側７３ｂは横隔壁である複数の二重船側隔壁７７で連結され、外側船側７３ａ、内側船側７３ｂ、二重船側隔壁７７、船底７１、及び暴露甲板６１で囲まれた複数の区画が二重船側区画７９を構成する。二重船側区画７９は水密区画であり、例えばバラストタンクである。
【0029】
貨物区画７の左右の船側７３が二重船側構造を備えることで、外側船側７３ａが損傷して浸水した場合でも内側船側７３ｂ及び二重船側隔壁７７で浸水が阻止され、浸水は損傷個所に接する１つの二重船側区画７９に限られる。
そのため、浸水時に液化ガスタンク１７が損傷する可能性がさらに低下するので、貨物区画７の貨物倉横隔壁３１の数をさらに削減できる。
そのため、浸水時に液化ガスタンク１７が損傷する可能性がさらに低下するので、貨物区画７の貨物倉横隔壁３１の数をさらに削減できる。
【0030】
液化ガスタンク１７を軽量化する観点からは液化ガスタンク１７の数は少ない方が好ましく、１つであるのが最も好ましい。ただし液化ガスタンク１７の数が減るほど貨物区画７内の水密区画の数が減って浸水時の復原性が悪化する。また液化ガスタンク１７は製造工場の設備の大きさで製造できるタンクサイズが制約される。そのため液化ガスタンク１７の数は、浸水時の復原性の観点で決定される貨物倉横隔壁３１の数と船長方向の設置間隔、及び液化ガスタンク１７を製造する工場が製造可能な液化ガスタンク１７のタンクサイズで決まる。これらの条件次第ではタンク数が１つでもよいし、図５に示すように３つでもよい。あるいは４つ以上でもよい。
【0031】
ただし貨物積載可能容積が１００００ｍ3以上の液化ガス運搬船１は液化ガスタンク１７の数が３つ以下であるのが好ましい。貨物積載可能容積が１００００ｍ3以上の液化ガス運搬船１は河川用船舶としてはタンク重量が大きくなりやすく、容積効率も向上させ難いため、液化ガスタンク１７の数を極力減らしてタンク重量を削減する要求が強いためである。
【0032】
液化ガスタンク１７の具体的な構造は貯蔵する液化ガスの種類や貯蔵時の温度や圧力に応じて適宜設定する。液化ガスタンク１７を船体３に固定する構造も、液化ガスを貯蔵した液化ガスタンク１７を支持できる構造であれば、公知のスカート構造等を用いればよい。
特に液化ガスタンク１７は、液化ガスを－８０度以下で貯蔵可能な材料で構成されるのが好ましい。メタンやエタンのように―８０℃以下で液化するガスを貯蔵できるためである。なお液化ガスを－８０度以下で貯蔵する液化ガスタンク１７は材料が高価であるため、材料の使用量を減らしてコストを削減するためにタンク重量を削減する要求が強い。そのため、タンク重量を削減できる本実施形態の構造は、液化ガスを－８０度以下で貯蔵する場合に好適である。
特に液化ガスタンク１７は、液化ガスを－８０度以下で貯蔵可能な材料で構成されるのが好ましい。メタンやエタンのように―８０℃以下で液化するガスを貯蔵できるためである。なお液化ガスを－８０度以下で貯蔵する液化ガスタンク１７は材料が高価であるため、材料の使用量を減らしてコストを削減するためにタンク重量を削減する要求が強い。そのため、タンク重量を削減できる本実施形態の構造は、液化ガスを－８０度以下で貯蔵する場合に好適である。
【0033】
図１の液化ガスタンク１７の一部は、貨物区画７に設置した状態で機関区画５の上方の暴露甲板６１よりも上方にある。そのため液化ガスタンク１７の上方には暴露甲板６１が設けられずに、貨物タンクカバー１９が設けられる。貨物タンクカバー１９は液化ガスタンク１７の暴露甲板６１よりも上方にある部分を覆って保護するカバーであり、暴露甲板６１よりも高い位置に設けられる。ただし液化ガスタンク１７の全部が暴露甲板６１よりも低い位置にある場合、暴露甲板６１が液化ガスタンク１７の上方を覆うので、貨物タンクカバー１９は不要である。
【0034】
図１に示すように液化ガスタンク１７はベントマスト１０を備える。ベントマスト１０は、液化ガスタンク１７が貯蔵する液化ガスの揮発分を排出することでタンク内の圧力上昇を防ぐベント管である。図１のベントマスト１０は貨物タンクカバー１９の頂部から上方に突設されている。
図１に示すベントマスト１０の頂部と貨物タンクカバー１９の頂部の間の鉛直距離ＨBは６ｍ未満であるのが好ましい。
鉛直距離ＨBが６ｍ未満であると、ベントマスト１０を備えていてもエアドラフトを低くできるため、河川にかかる橋の下の水路のように、エアドラフト制限が厳しい水路を液化ガス運搬船１が通過できる。
図１に示すベントマスト１０の頂部と貨物タンクカバー１９の頂部の間の鉛直距離ＨBは６ｍ未満であるのが好ましい。
鉛直距離ＨBが６ｍ未満であると、ベントマスト１０を備えていてもエアドラフトを低くできるため、河川にかかる橋の下の水路のように、エアドラフト制限が厳しい水路を液化ガス運搬船１が通過できる。
【0035】
図１に示すように液化ガスタンク１７はタンクドーム２７を備える。タンクドーム２７は液化ガスタンク１７に液化ガスを導入する際の入口となる筒状の構造物であり、液化ガスタンク１７のタンク上端から上方に突設される。
図３に示すように液化ガスタンク１７が２つの場合、船長方向における中心位置よりも、隣接する他の液化ガスタンク１７に近い位置にタンクドーム２７が設けられるのが好ましい。
図３に示す液化ガス運搬船１は船長方向において船尾側に配置された船尾側液化ガスタンク１７ａと、船首側に配置された船首側液化ガスタンク１７ｂの２つの液化ガスタンク１７を備える。船尾側液化ガスタンク１７ａは、中心位置ＣＬaよりも船首側液化ガスタンク１７ｂに近い位置にタンクドーム２７ａが設けられる。同様に船首側液化ガスタンク１７ｂは、中心位置ＣＬbよりも船尾側液化ガスタンク１７ａに近い位置にタンクドーム２７ｂが設けられる。
この構成では２つの液化ガスタンク１７のタンクドーム２７が近接配置される。タンクドーム２７は液化ガスタンク１７に液化ガスを導入する際の入口であるため、液化ガスを導入する配管等の設備が設置される。そのため、タンクドーム２７を近接配置することで配管等の設備を短くでき、重量削減に益々有利となる。
図３に示すように液化ガスタンク１７が２つの場合、船長方向における中心位置よりも、隣接する他の液化ガスタンク１７に近い位置にタンクドーム２７が設けられるのが好ましい。
図３に示す液化ガス運搬船１は船長方向において船尾側に配置された船尾側液化ガスタンク１７ａと、船首側に配置された船首側液化ガスタンク１７ｂの２つの液化ガスタンク１７を備える。船尾側液化ガスタンク１７ａは、中心位置ＣＬaよりも船首側液化ガスタンク１７ｂに近い位置にタンクドーム２７ａが設けられる。同様に船首側液化ガスタンク１７ｂは、中心位置ＣＬbよりも船尾側液化ガスタンク１７ａに近い位置にタンクドーム２７ｂが設けられる。
この構成では２つの液化ガスタンク１７のタンクドーム２７が近接配置される。タンクドーム２７は液化ガスタンク１７に液化ガスを導入する際の入口であるため、液化ガスを導入する配管等の設備が設置される。そのため、タンクドーム２７を近接配置することで配管等の設備を短くでき、重量削減に益々有利となる。
【0036】
例えば図１の液化ガス運搬船１は船長方向においてタンクドーム２７間の上甲板である暴露甲板６１上側にマニフォールド２９が設けられる。マニフォールド２９は液化ガスタンク１７と、陸上の液化ガス貯蔵施設との間を連結する管であり、一端がタンクドーム２７に接続され、他端が陸上の液化ガス貯蔵施設に接続される。
このようにタンクドーム２７間の上甲板上側にマニフォールド２９を設けることで、液化ガスの搬出入に係る配管をさらに短くできる。
このようにタンクドーム２７間の上甲板上側にマニフォールド２９を設けることで、液化ガスの搬出入に係る配管をさらに短くできる。
【0037】
船首区画９は図示しないサイドスラスターや投錨装置が設けられる区画であり、船長方向において船体３の最も船首側の区画である。
図１に示すように船首区画９の船尾側端部は水密隔壁である貨物隔壁２１で貨物区画７と分離されている。
図１に示すように船首区画９の船尾側端部は水密隔壁である貨物隔壁２１で貨物区画７と分離されている。
【0038】
船首区画９の暴露甲板６１上には船橋２３が設けられる。
船橋２３は船員の居住区及び操船の指揮所となる多層の上部構造物であり、下層には船員の居住区が配置され、上層には指揮所が配置される。
図１に示すように船橋２３は船首区画９上の暴露甲板６１に設けられており、貨物区画７よりも船首側に設けられる。
船橋２３は船員の居住区及び操船の指揮所となる多層の上部構造物であり、下層には船員の居住区が配置され、上層には指揮所が配置される。
図１に示すように船橋２３は船首区画９上の暴露甲板６１に設けられており、貨物区画７よりも船首側に設けられる。
【0039】
このように貨物区画７よりも船首側に船橋２３を設けることで、貨物区画７よりも船尾側の機関区画５の上方に船橋２３を設ける場合よりも機関区画５の船長方向の長さを小さくでき、貨物区画７の船長方向長さを大きくできる。そのため、液化ガスタンク１７のタンク長を長くでき、容積を小さくせずにタンク重量を軽くするのに益々有利である。
【0040】
図１に示す船橋２３は天井から上方にレーダーマスト１２が突設されている。レーダーマスト１２は液化ガス運搬船１が安全に航海するためや、外部と通信を行うのに必要な設備が設置された帆柱であり、具体的には航海灯、レーダーアンテナ、信号灯、無線用アンテナ、海事衛星用パラボラアンテナ等が設置される。
液化ガス運搬船１は、レーダーマスト１２のような暴露甲板６１上の上部構造物のうち、図２に示す、頂部が最も高い位置にある上部構造物の頂部と計画吃水線ＬＷＬの間の鉛直方向距離ＨLが２４ｍ以下であるのが好ましい。
「頂部が最も高い位置」とは、上部構造物が起倒式のマストのように、高さを変えられる構造の場合、マストを倒した状態のように高さが最も低い状態で比較して頂部が最も高い位置を意味する。
この構造では液化ガス運搬船１がレーダーマスト１２を備えていてもエアドラフトを低くできるため、河川にかかる橋の下の水路のように、エアドラフト制限が厳しい水路を通過できる。
液化ガス運搬船１は、レーダーマスト１２のような暴露甲板６１上の上部構造物のうち、図２に示す、頂部が最も高い位置にある上部構造物の頂部と計画吃水線ＬＷＬの間の鉛直方向距離ＨLが２４ｍ以下であるのが好ましい。
「頂部が最も高い位置」とは、上部構造物が起倒式のマストのように、高さを変えられる構造の場合、マストを倒した状態のように高さが最も低い状態で比較して頂部が最も高い位置を意味する。
この構造では液化ガス運搬船１がレーダーマスト１２を備えていてもエアドラフトを低くできるため、河川にかかる橋の下の水路のように、エアドラフト制限が厳しい水路を通過できる。
【0041】
貨物機器室３３は液化ガスタンク１７内の液化ガスの温度や圧力を制御する機器である貨物機器が配置される部屋である。貨物機器室３３の設置位置は他の設備と干渉しない位置で、かつ液化ガスタンク１７から離れすぎない位置が好ましい。
【0042】
例えば図１に示すように複数の液化ガスタンク１７が直列配置されており、長手方向両端が半球状のようなタンクの外側に向かって凸な曲面の場合、液化ガスタンク１７の長手方向の最先端部１６より上方で、貨物区画７における液化ガスタンク１７の半球状の部分と、貨物倉横隔壁３１との間の空間に貨物機器室３３を設けてもよい。
具体的には、液化ガスタンク１７の両端が半球状の場合、長手方向の最先端部１６の上方で、かつ液化ガスタンク１７の半球状の部分と貨物倉横隔壁３１の間には空間が生じる。この空間に貨物機器室３３を配置する。
この構造では貨物機器室３３の頂部がタンク頂部を大きく超えないため、上部構造物の高さを抑制できる。
また、この構造では、貨物倉横隔壁３１を貨物機器室３３の側壁とすることで、側壁を別途設置する必要がなく、コストや製造工数の点で有利である。
さらに図１のように液化ガスタンク１７の上方が貨物タンクカバー１９で覆われている場合、貨物タンクカバー１９を貨物機器室３３の天井とすれば、天井を別途設置する必要もなく、コストや製造工数の点で益々有利である。ただし、貨物タンクカバー１９を貨物機器室３３の天井とすると貨物機器室３３の高さが不足する場合は、貨物機器室３３の一部を貨物タンクカバー１９の上方に突設し、天井を別に設けてもよい。なお、液化ガスタンク１７が暴露甲板６１よりも上方に位置しない等の理由で貨物タンクカバー１９がない場合は、暴露甲板６１を貨物機器室３３の天井とするか、貨物機器室３３の一部を暴露甲板６１の上方に突設し、天井を別に設ければよい。
具体的には、液化ガスタンク１７の両端が半球状の場合、長手方向の最先端部１６の上方で、かつ液化ガスタンク１７の半球状の部分と貨物倉横隔壁３１の間には空間が生じる。この空間に貨物機器室３３を配置する。
この構造では貨物機器室３３の頂部がタンク頂部を大きく超えないため、上部構造物の高さを抑制できる。
また、この構造では、貨物倉横隔壁３１を貨物機器室３３の側壁とすることで、側壁を別途設置する必要がなく、コストや製造工数の点で有利である。
さらに図１のように液化ガスタンク１７の上方が貨物タンクカバー１９で覆われている場合、貨物タンクカバー１９を貨物機器室３３の天井とすれば、天井を別途設置する必要もなく、コストや製造工数の点で益々有利である。ただし、貨物タンクカバー１９を貨物機器室３３の天井とすると貨物機器室３３の高さが不足する場合は、貨物機器室３３の一部を貨物タンクカバー１９の上方に突設し、天井を別に設けてもよい。なお、液化ガスタンク１７が暴露甲板６１よりも上方に位置しない等の理由で貨物タンクカバー１９がない場合は、暴露甲板６１を貨物機器室３３の天井とするか、貨物機器室３３の一部を暴露甲板６１の上方に突設し、天井を別に設ければよい。
【0043】
船橋２３を船首区画９の暴露甲板６１に設けている場合、貨物機器室３３の全部若しくは一部を機関区画５の上方に配置してもよい。図６では貨物機器室３３の全部を機関区画５の上方に配置している。この構造では、船橋２３を機関区画５の上方に設置する場合に船橋２３が設けられる位置に貨物機器室３３が設けられる。
この構造では液化ガスタンク１７の上方ではなく、液化ガスタンク１７から船尾側にずれた位置に貨物機器室３３が配置されるため、上部構造物の高さを抑制できる。
この構造では液化ガスタンク１７の上方ではなく、液化ガスタンク１７から船尾側にずれた位置に貨物機器室３３が配置されるため、上部構造物の高さを抑制できる。
【0044】
機関区画５の上方に貨物機器室３３を設置する場合、暴露甲板６１を貨物機器室３３の床面３３ａにしてもよい。
ただし貨物機器室３３の床面３３ａを暴露甲板６１よりも高い位置に設けた高床構造にしてもよい。具体的には図６に示すように、暴露甲板６１上に設置された脚部１４に貨物機器室３３の床面３３ａを支持させることで、床面３３ａを暴露甲板６１よりも高い位置に設置すればよい。この場合、床面３３ａと暴露甲板６１の間を側壁等で囲む必要はなく、床面３３ａの下方の暴露甲板６１が船外に露出した状態にしてよい。
この構造では貨物機器室３３の床面３３ａと暴露甲板６１の間に空間が生じるため、係船機等を設けるスペースを貨物機器室３３の下方の暴露甲板６１上に確保できる。
以上が本実施形態に係る液化ガス運搬船１の構成の説明である。
ただし貨物機器室３３の床面３３ａを暴露甲板６１よりも高い位置に設けた高床構造にしてもよい。具体的には図６に示すように、暴露甲板６１上に設置された脚部１４に貨物機器室３３の床面３３ａを支持させることで、床面３３ａを暴露甲板６１よりも高い位置に設置すればよい。この場合、床面３３ａと暴露甲板６１の間を側壁等で囲む必要はなく、床面３３ａの下方の暴露甲板６１が船外に露出した状態にしてよい。
この構造では貨物機器室３３の床面３３ａと暴露甲板６１の間に空間が生じるため、係船機等を設けるスペースを貨物機器室３３の下方の暴露甲板６１上に確保できる。
以上が本実施形態に係る液化ガス運搬船１の構成の説明である。
【0045】
このように本実施形態の液化ガス運搬船１は、バイローブタンクより軽量な円筒状の液化ガスタンク１７を１つ配置するか、又は複数を直列配置して船側７３とタンクの距離を長くする。
この構成では船幅を広くせずに浸水時のタンク損傷を抑制して横隔壁数を減らすことでタンク長を長くしてタンク数を減らして容積を維持しつつタンク重量を抑制する。
そのため、貨物容積を小さくせずにタンク重量を軽くでき、船幅が広くなるのも抑制できる。
この構成では船幅を広くせずに浸水時のタンク損傷を抑制して横隔壁数を減らすことでタンク長を長くしてタンク数を減らして容積を維持しつつタンク重量を抑制する。
そのため、貨物容積を小さくせずにタンク重量を軽くでき、船幅が広くなるのも抑制できる。
【0046】
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は実施形態に限定されない。当業者であれば、本発明の技術思想の範囲内において各種変形例及び改良例に想到するのは当然のことであり、これらも本発明に含まれる。
【符号の説明】
【0047】
１ ：液化ガス運搬船
３ ：船体
５ ：機関区画
６ ：プロペラ
７ ：貨物区画
９ ：船首区画
１０ ：ベントマスト
１１ ：エンジンケーシング
１２ ：レーダーマスト
１３ ：化粧煙突
１４ ：脚部
１５ ：機関隔壁
１６ ：最先端部
１７ ：液化ガスタンク
１７ａ ：船尾側液化ガスタンク
１７ｂ ：船首側液化ガスタンク
１９ ：貨物タンクカバー
２１ ：貨物隔壁
２３ ：船橋
２７ ：タンクドーム
２７ａ ：船尾側タンクドーム
２７ｂ ：船首側タンクドーム
２９ ：マニフォールド
３１ ：貨物倉横隔壁
３３ ：貨物機器室
３３ａ ：床面
６１ ：暴露甲板
７１ ：船底
７３ ：船側
７３ａ ：外側船側
７３ｂ ：内側船側
７７ ：二重船側隔壁
７９ ：二重船側区画
３ ：船体
５ ：機関区画
６ ：プロペラ
７ ：貨物区画
９ ：船首区画
１０ ：ベントマスト
１１ ：エンジンケーシング
１２ ：レーダーマスト
１３ ：化粧煙突
１４ ：脚部
１５ ：機関隔壁
１６ ：最先端部
１７ ：液化ガスタンク
１７ａ ：船尾側液化ガスタンク
１７ｂ ：船首側液化ガスタンク
１９ ：貨物タンクカバー
２１ ：貨物隔壁
２３ ：船橋
２７ ：タンクドーム
２７ａ ：船尾側タンクドーム
２７ｂ ：船首側タンクドーム
２９ ：マニフォールド
３１ ：貨物倉横隔壁
３３ ：貨物機器室
３３ａ ：床面
６１ ：暴露甲板
７１ ：船底
７３ ：船側
７３ａ ：外側船側
７３ｂ ：内側船側
７７ ：二重船側隔壁
７９ ：二重船側区画
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】