ＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法
【課題】 本発明は、ＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法に関するものであって、内部で発生した蒸発ガスを別途で処理することなく、内部の圧力を安全な状態に維持することができるように構成したＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法を提供することにその目的がある。
【解決手段】 このために、本発明のＬＮＧ貯蔵タンクは、断熱壁を備え、且つ内部で発生する蒸発ガスによる圧力上昇を許容するために、蒸発ガスによる圧力上昇分に耐えられる強度を有するよう設計されており、また、本発明の蒸発ガス処理方法は、ＬＮＧ貯蔵タンク内に発生する蒸発ガスを処理せず、蒸発ガスの発生によるＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力上昇を許容して、ＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積する。
【解決手段】 このために、本発明のＬＮＧ貯蔵タンクは、断熱壁を備え、且つ内部で発生する蒸発ガスによる圧力上昇を許容するために、蒸発ガスによる圧力上昇分に耐えられる強度を有するよう設計されており、また、本発明の蒸発ガス処理方法は、ＬＮＧ貯蔵タンク内に発生する蒸発ガスを処理せず、蒸発ガスの発生によるＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力上昇を許容して、ＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法に関し、更に詳しくは、天然ガスを液状に貯蔵するＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、天然ガス(Natural Gas、以下、ＮＧという)は、生産地で極低温に液化された液化天然ガス(Liquefide Natural Gas、以下、ＬＮＧ)状にされた後、ＬＮＧ運搬船により目的地まで遠距離輸送された後、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU、Floating Storage and Regasification Unit)または陸上の荷役ターミナルを経りながら再気化されて消費先に供給される。
【０００３】
ＬＮＧ再気化船(RV, LNG Regasification Vessel)によってＬＮＧが輸送される場合には、ＬＮＧがＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置または陸上の荷役ターミナルを経らなくてＬＮＧ再気化船自体で再気化されて消費先に直接供給される。
【０００４】
天然ガスの液化温度は、常圧約−１６３℃の極低温であることから、ＬＮＧは、その温度が、常圧−１６３℃より高いと蒸発してしまう。ＬＮＧ運搬船の場合を例を挙げて説明すれば、ＬＮＧ運搬船のＬＮＧ貯蔵タンクは断熱処理が施されているものの、外部の熱がＬＮＧに伝達され続き、ＬＮＧ運搬船によりＬＮＧを輸送する途中で、ＬＮＧがＬＮＧ貯蔵タンク内で持続的に気化し、ＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガス(Boil-Off Gas)が発生する。
【０００５】
このように、ＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスが発生すると、ＬＮＧ貯蔵タンクの圧力が上昇し、危険になる。
【０００６】
従来では、ＬＮＧ貯蔵タンクの圧力を安全な状態に維持するため、ＬＮＧ貯蔵タンクで発生した蒸発ガスをＬＮＧ運搬船の推進燃料として使用していた。
【０００７】
ＬＮＧ貯蔵タンクで発生した蒸発ガスをボイラーで燃焼し、発生するスチームにより駆動されるスチームタービン推進方式は、推進効率が低いという問題点があった。
【０００８】
また、ＬＮＧ貯蔵タンクで発生した蒸発ガスを圧縮し、ディーゼルエンジンの燃料として使用する二元燃料ディーゼル電気推進システム(dual fuel diesel electric propulsion system)は、スチームタービン推進方式に比べて、効率は高くなるが、中速エンジンと電気推進装置が複雑であるため、装備のメンテナンスに苦労する。また、このような方式は、蒸発ガスを燃料として供給しなければならないことから、液体圧縮に比べて、設置費及び運転費の高い気体圧縮方法の適用が余儀なくされる。
【０００９】
なお、このように蒸発ガスを推進用燃料として使用する方式は、どんな場合でも一般船舶に使用される２行程（サイクル）の低速ディーゼルエンジンの効率に及ばない
【００１０】
一方、ＬＮＧ貯蔵タンクで発生した蒸発ガスを再液化し、再びＬＮＧ貯蔵タンクに復帰させる方式もある。ところが、このように蒸発ガスを再液化する方式は、ＬＮＧ運搬船において、複雑なシステムの蒸発ガス再液化装置を設置しなければならないという問題点がある。
【００１１】
また、推進装置で燃料として使用できるか、蒸発ガス再液化装置で処理できる量以上の蒸発ガスが発生する場合には、剰余の蒸発ガスをガス燃焼器などで焼却して処理しなければならないので、剰余の蒸発ガスの処理のためのガス燃焼器などの別途の装備がさらに必要となる問題点がある。
【００１２】
一方、ＬＮＧ貯蔵タンクに断熱壁を設けず、ＬＮＧ貯蔵タンク内で蒸発ガスを２００気圧(ゲージ圧)内外の高圧に維持することでＬＮＧ貯蔵タンク内の蒸発ガスの発生を抑制する技術が知られている（特許文献１乃至特許文献５）。ところが、このように、ＬＮＧ貯蔵タンクがその内部に蒸発ガスを２００気圧内外の高圧に収容できるためには、ＬＮＧ貯蔵タンクをかなり分厚くしなければならないので、製造コストが増加するだけではなく、蒸発ガスを２００気圧内外の高圧に維持するための高圧ポンプなどの別途の装備が更に必要となる問題点がある。
【特許文献１】韓国特許公開第２００１−００１４０２１号
【特許文献２】韓国特許公開２００１−００１４０３３号
【特許文献３】韓国特許公開２００１−００８３９２０号
【特許文献４】韓国特許公開２００１−００８２２３５号
【特許文献５】韓国特許公開２００４−００１５２９４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従って、本発明は、このような従来の技術の問題点を解決するために案出したものであって、内部で発生した蒸発ガスを別途で処理することなく、内部の圧力を安全な状態に維持することができるように構成したＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明のＬＮＧ貯蔵タンクは、断熱壁を備え、且つ内部で発生する蒸発ガスによる圧力上昇を許容するために、蒸発ガスによる圧力上昇分に耐えられる強度を有するよう設計されている。
【００１５】
また、本発明の蒸発ガス処理方法は、ＬＮＧ貯蔵タンク内に発生する蒸発ガスを処理せず、蒸発ガスの発生によるＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力上昇を許容して、前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積する。
【発明の効果】
【００１６】
上述したように、本発明によると、ＬＮＧ運搬船の場合、ＬＮＧ運搬船の運航時に、蒸発ガスの発生による圧力上昇を許容するよう設計されたＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積し、ＬＮＧ運搬船の目的地への到着時に、荷役ターミナルで前記蓄積された蒸発ガスを処理するように構成されているので、推進システムが任意に選定できるだけではなく、推進システムとＬＮＧ貯蔵システムとが独立して、システムの単純化が具現できる。
【００１７】
また、本発明によると、ＬＮＧ運搬船で、従来の蒸発ガス処理のために必要な各種装備(ボイラー／スチームタービン、再液化装置、ガスを使用するエンジン、または燃料供給用圧縮機など)が不要となる。また、推進用装備として最も効率の良いと知られている一般汎用エンジンを使用することができる。
【００１８】
また、ＬＮＧ運搬船で、従来の蒸発ガス処理用エンジンや再液化装置がある場合でも、非常に効率良く使用することができる。特に、ＬＮＧの運搬中に発生する蒸発ガスが消耗量より多い場合でも、蒸発ガスを損失することなく保存することができ、経済性及び效率性を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付した図面を参照して本発明に関する望ましい実施形態を詳しく説明する。
【００２０】
本発明のＬＮＧ貯蔵タンクはＬＮＧ運搬船、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)、陸上の荷役ターミナル、ＬＮＧ再気化船(RV)などのＬＮＧ貯蔵タンクに適用される。
【００２１】
本実施形態では、ＬＮＧ運搬船に適用されるＬＮＧ貯蔵タンクを例にして説明する。
【００２２】
図１は、本発明によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内での流入熱量の吸収に関する概念を示すものであって、従来では、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力を一定の範囲内で維持することによって、外部からの流入熱がほとんど蒸発ガスの発生に寄与し、また、このように発生した蒸発ガスの全てがＬＮＧ運搬船で処理されることに対し、本発明では、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力上昇を許容することによって、圧力上昇による飽和温度の上昇により、タンク内のＬＮＧ及び天然ガス(Natural Gas、以下、ＮＧという)の顕熱の増加分により殆どの流入熱量が吸収されるので、蒸発ガスの発生が大幅に減少することになる。例えば、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力が、初期０.０６気圧から０.７気圧になると、飽和温度は約６℃上昇する。
【００２３】
図２は、本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを概略的に示している。断熱壁が設けられているＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の場合、正常的にＬＮＧを積載した時、出発の際には、内部の圧力が０.０６気圧(ゲージ圧)程度であり、ＬＮＧ運搬船の運航の間に蒸発ガスが発生し内部の圧力が次第に増加する。例えば、ＬＮＧ生産地でＬＮＧを積載すると、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の内部の圧力が０.０６気圧になり、ＬＮＧ運搬船が出発して約１５乃至２０日間運航してから目的地に到着すると、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の内部の圧力が０.７気圧にまで上昇する。
【００２４】
本発明のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクは、断熱壁を備え、且つこのような蒸発ガスの発生による圧力上昇を考慮して設計されたものであって、即ち、蒸発ガスの発生による圧力上昇分に耐えられる強度を有するよう設計されたものである。従って、ＬＮＧ運搬船の運航の間にＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の内部で発生した蒸発ガスは、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１に蓄積される。
【００２５】
例えば、本発明の実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１は、断熱壁を備え、望ましくは、 ０.４乃至２気圧(ゲージ圧)の圧力に耐えられるよう設計し、さらに望ましくは、０.６乃至１.５気圧(ゲージ圧)の圧力に耐えられるよう設計する。このような本発明によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１は、最初の設計に際し、分厚く設計するか、または既存従来の一般ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクにおいて、構造上の変化を大きくすることなく、単に補強材を追加して適宜に補強をすることだけでも充分実現可能であるので、製作コストの面で経済的である。
【００２６】
一方、断熱(放熱)壁を備えている従来の技術によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクとしては、以下のように様々なものが知られている。従って、図１では、断熱壁の図示を省略している。
【００２７】
まず、ＬＮＧ運搬船の内部に設置されるＬＮＧ貯蔵タンクは、インディペンデント型(Independent Type)とメンブレイン型(Membrane Type)とに分けられる。これは、断熱材に貨物の荷重が直接的に作用するかどうかによる分類であり、その具体的な内容は下の通りである。
【００２８】
下記の[表１]において、一名ＧＴＴ ＮＯ ９６−２型とＧＴＴ Ｍａｒｋ ＩＩＩ型は、１９９５年にＧａｚ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ(ＧＴ)社とＴｅｃｈｎｉｇａｚ(ＴＧＺ)社が、ＧＴＴ(Ｇａｚｔｒａｎｓｐｏｒｔ＆Ｔｅｃｈｎｉｇａｚ)社に改名され、ＧＴ型は、ＧＴＴ ＮＯ ９６−２型に、ＴＧＺ型は、ＧＴＴ Ｍａｒｋ ＩＩＩ型に改称されている。
（表 1）
ＬＮＧ貯蔵タンクの分類
【００２９】
上述のＧＴ型及びＴＧＺ型のタンク構造は、米国特許第６,０３５,７９５号、米国特許第６,３７８,７２２号、米国特許第５,５８６,５１３、米国特許公開第２００３−００００９４９号と、韓国特許公開２０００−００１１３４７号、韓国特許公開２０００−００１１３４６号などに記載されている。
【００３０】
韓国特許第４９９７１０号及び第０６４４２１７号には、他の概念としての断熱壁が開示されている。
【００３１】
様々な形態の断熱壁を有するＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクが、従来に開示されているが、これらは、できるだけＬＮＧの気化を抑制するためのものである。
【００３２】
上述のように、様々な形態の断熱機能を有するＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに対して、本発明を適用することが可能である。このようなＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの殆どは、０.２５気圧以下の圧力に耐えられるよう設計されており、０.２気圧以下になるよう蒸発ガスを燃料として消耗するか再液化し、その以上の圧力に到逹すると、安全弁を通して外気に排出する。
【００３３】
加えて、本発明によるＬＮＧ貯蔵タンクは、温度及び圧力の局所的な上昇を減少させることでＬＮＧ貯蔵タンクの圧力を減少させるように構成されたものであって、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの下部における相対的に低温のＬＮＧを、相対的に高温のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの上部に噴射し、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの上部における相対的に高温の蒸発ガスを、相対的に低温のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの下部に噴射して、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの温度分布を均一に維持させる。
【００３４】
図２において、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の下部には、ＬＮＧ用ポンプ１１と蒸発ガス用噴射ノズル２１とが設置されており、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の上部には、ＬＮＧ用スプレイ１３と蒸発ガス用圧縮機２３とが設置されている。ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の下部における相対的に低温のＬＮＧは、ＬＮＧ用ポンプ１１により上部におけるＬＮＧ用スプレイ１３に供給されて、相対的に高温のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の上部に噴射し、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の上部の相対的に高温の蒸発ガスは、蒸発ガス用圧縮機２３により下部の蒸発ガス用噴射ノズル２１に供給されて、相対的に低温のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の下部に噴射して、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の温度分布を均一に維持させることによって、蒸発ガスの発生量を減らすことができる。
【００３５】
また、ＬＮＧを生産する生産ターミナルでＬＮＧを過冷状態にしてＬＮＧ運搬船に船積すると、運送中に発生する蒸発ガス(圧力上昇)をさらに減らすことができる。生産ターミナルでＬＮＧを過冷状態にして積載すると、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力が負圧(０気圧以下)になることがあるが、これを防止するために窒素を充填することができる。
【００３６】
以上のようなＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを用いて、蒸発ガスを処理する方法を説明すると、次の通りである。
【００３７】
ＬＮＧ運搬船の運航時に、本発明によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１は、蒸発ガスを処理せずに、これによるタンク内部の圧力上昇を許容することによって、これによるタンク内部の温度上昇による殆どの熱流入量をタンク内部のＬＮＧ及びＮＧの上昇された熱エネルギーとして蓄積し、ＬＮＧ運搬船が目的地に到着すると、荷役ターミナルでＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１に蓄積されている蒸発ガスを処理する。
【００３８】
図３は、本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを用いて、荷役ターミナルで蒸発ガスを処理するための構成を概略的に示している。
【００３９】
荷役ターミナルには、複数の荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンク２と多段圧縮機３と再凝縮器４と気化器５とが設置されている。
【００４０】
発生した蒸発ガスは、荷役ターミナルで多段圧縮機３により多段に圧縮され、消費者に供給される。ここで、一つの圧縮機３により圧縮された蒸発ガスは、再凝縮器４で再凝縮され、さらに気化器５で気化されて、消費者に供給されることもある。
【００４１】
荷役ターミナルにおいて、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクから荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンクへのＬＮＧの荷役時、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力が荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力より大きいので、荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンク内に圧力の高いＬＮＧが流入されると、蒸発ガスがさらに発生する。これを最小化するために、ＬＮＧ運搬船のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクからＬＮＧを荷役ターミナルの高圧送出ポンプの入口に直接連結して、供給先に供給する方案がある。
【００４２】
ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１に貯蔵されているＬＮＧは、荷役ターミナルの荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンク２に供給されず、再凝縮器４に供給されて蒸発ガスを再凝縮した後、気化器５で気化され、消費者に直接供給される。
【００４３】
一方、荷役ターミナルに再凝縮器が設置されていない場合には、ＬＮＧを高圧ポンプ(Ｐ)の吸入口に直接供給することもできる。
【００４４】
上述したように、荷役ターミナルに荷役ターミナル用の貯蔵タンク２を複数個設置した場合、ＬＮＧ運搬船のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１からＬＮＧを複数の荷役ターミナル用の貯蔵タンク２に均等分配して荷役すると、蒸発ガスの発生が荷役ターミナルの複数のＬＮＧ貯蔵タンク２に分散し、それぞれのＬＮＧ貯蔵タンク２ら内での蒸発ガスの発生による影響が最小化されるので、蒸発ガスを荷役ターミナルのそれぞれのＬＮＧ貯蔵タンク２自体内で処理することができる。
【００４５】
また、本発明によると、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクが、従来の設計圧力以上で運転されるので、ＬＮＧの荷役時において、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内にフラッシュガス(flash gas)が発生することを防止するようにＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力を維持するために、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスまたはＮＧを満たす過程が不要となる。また、貯蔵圧力が本発明のＬＮＧ運搬船用の貯蔵タンクの圧力に対応するように、従来のＬＮＧターミナル用の貯蔵タンクまたはＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)用の貯蔵タンクを改造するか、新規のＬＮＧターミナル用の貯蔵タンクまたはＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)用の貯蔵タンクを建設することになると、ＬＮＧ運搬船からＬＮＧを荷役する時、蒸発ガスがさらに生成されることがないので、従来の荷役方法をそのまま適用しても問題がない。
【００４６】
また、従来の運転方法は、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力を低下するために、発生する蒸発ガスの全量を消耗するか再液化する方法であったが、本発明によると、蒸発ガスの一定の部分のみを消耗するか再液化して、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力を維持することができるので、蒸発ガスを推進燃料として使用するか再液化するよう構成されたＬＮＧ運搬船も本発明を適用することが可能である。
【００４７】
本発明によると、ＬＮＧ運送の際において、ＬＮＧ貯蔵タンクに対する圧力の制約が小くなり、蒸発ガス処理の装備の有無及び選定に柔軟性が大きくなるので、本発明の適用を蒸発ガス処理の装備を設けずに運航することに限定しない。
【００４８】
本発明によると、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)の場合、蒸発ガスの管理柔軟性が大きくなるので再凝縮装置の設置が不必要であるだ。
【００４９】
本発明によると、ＬＮＧ再気化船(RV)の場合、上述したＬＮＧ運搬船及びＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)の長所を全て持つことができる。.
【００５０】
以上、本発明を特定の実施形態を中心に説明したが、当業者であれば、本発明の趣旨及び添付の特許請求の範囲から逸脱することなくさまざまな改良、変更、又は修正などを行うことができ、従って、上述した説明及び図面は、本発明の技術的思想を限定するものではなく、本発明を例示するものと理解すべきであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内での流入熱量の吸収に関する概念を示す図である。
【図２】本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを概略的に示す図である。
【図３】本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを用いて、荷役ターミナルで蒸発ガスを処理するための構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１ ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク
２ 荷役ターミナル用の貯蔵タンク
３ 圧縮機
４ 再凝縮器
５ 気化器
Ｐ 高圧ポンプ
１１ ＬＮＧ用ポンプ
１３ ＬＮＧ用スプレイ
２１ 蒸発ガス用噴射ノズル
２３ 蒸発ガス用圧縮機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法に関し、更に詳しくは、天然ガスを液状に貯蔵するＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、天然ガス(Natural Gas、以下、ＮＧという)は、生産地で極低温に液化された液化天然ガス(Liquefide Natural Gas、以下、ＬＮＧ)状にされた後、ＬＮＧ運搬船により目的地まで遠距離輸送された後、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU、Floating Storage and Regasification Unit)または陸上の荷役ターミナルを経りながら再気化されて消費先に供給される。
【０００３】
ＬＮＧ再気化船(RV, LNG Regasification Vessel)によってＬＮＧが輸送される場合には、ＬＮＧがＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置または陸上の荷役ターミナルを経らなくてＬＮＧ再気化船自体で再気化されて消費先に直接供給される。
【０００４】
天然ガスの液化温度は、常圧約−１６３℃の極低温であることから、ＬＮＧは、その温度が、常圧−１６３℃より高いと蒸発してしまう。ＬＮＧ運搬船の場合を例を挙げて説明すれば、ＬＮＧ運搬船のＬＮＧ貯蔵タンクは断熱処理が施されているものの、外部の熱がＬＮＧに伝達され続き、ＬＮＧ運搬船によりＬＮＧを輸送する途中で、ＬＮＧがＬＮＧ貯蔵タンク内で持続的に気化し、ＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガス(Boil-Off Gas)が発生する。
【０００５】
このように、ＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスが発生すると、ＬＮＧ貯蔵タンクの圧力が上昇し、危険になる。
【０００６】
従来では、ＬＮＧ貯蔵タンクの圧力を安全な状態に維持するため、ＬＮＧ貯蔵タンクで発生した蒸発ガスをＬＮＧ運搬船の推進燃料として使用していた。
【０００７】
ＬＮＧ貯蔵タンクで発生した蒸発ガスをボイラーで燃焼し、発生するスチームにより駆動されるスチームタービン推進方式は、推進効率が低いという問題点があった。
【０００８】
また、ＬＮＧ貯蔵タンクで発生した蒸発ガスを圧縮し、ディーゼルエンジンの燃料として使用する二元燃料ディーゼル電気推進システム(dual fuel diesel electric propulsion system)は、スチームタービン推進方式に比べて、効率は高くなるが、中速エンジンと電気推進装置が複雑であるため、装備のメンテナンスに苦労する。また、このような方式は、蒸発ガスを燃料として供給しなければならないことから、液体圧縮に比べて、設置費及び運転費の高い気体圧縮方法の適用が余儀なくされる。
【０００９】
なお、このように蒸発ガスを推進用燃料として使用する方式は、どんな場合でも一般船舶に使用される２行程（サイクル）の低速ディーゼルエンジンの効率に及ばない
【００１０】
一方、ＬＮＧ貯蔵タンクで発生した蒸発ガスを再液化し、再びＬＮＧ貯蔵タンクに復帰させる方式もある。ところが、このように蒸発ガスを再液化する方式は、ＬＮＧ運搬船において、複雑なシステムの蒸発ガス再液化装置を設置しなければならないという問題点がある。
【００１１】
また、推進装置で燃料として使用できるか、蒸発ガス再液化装置で処理できる量以上の蒸発ガスが発生する場合には、剰余の蒸発ガスをガス燃焼器などで焼却して処理しなければならないので、剰余の蒸発ガスの処理のためのガス燃焼器などの別途の装備がさらに必要となる問題点がある。
【００１２】
一方、ＬＮＧ貯蔵タンクに断熱壁を設けず、ＬＮＧ貯蔵タンク内で蒸発ガスを２００気圧(ゲージ圧)内外の高圧に維持することでＬＮＧ貯蔵タンク内の蒸発ガスの発生を抑制する技術が知られている（特許文献１乃至特許文献５）。ところが、このように、ＬＮＧ貯蔵タンクがその内部に蒸発ガスを２００気圧内外の高圧に収容できるためには、ＬＮＧ貯蔵タンクをかなり分厚くしなければならないので、製造コストが増加するだけではなく、蒸発ガスを２００気圧内外の高圧に維持するための高圧ポンプなどの別途の装備が更に必要となる問題点がある。
【特許文献１】韓国特許公開第２００１−００１４０２１号
【特許文献２】韓国特許公開２００１−００１４０３３号
【特許文献３】韓国特許公開２００１−００８３９２０号
【特許文献４】韓国特許公開２００１−００８２２３５号
【特許文献５】韓国特許公開２００４−００１５２９４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従って、本発明は、このような従来の技術の問題点を解決するために案出したものであって、内部で発生した蒸発ガスを別途で処理することなく、内部の圧力を安全な状態に維持することができるように構成したＬＮＧ貯蔵タンク及びこれを用いた蒸発ガス処理方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明のＬＮＧ貯蔵タンクは、断熱壁を備え、且つ内部で発生する蒸発ガスによる圧力上昇を許容するために、蒸発ガスによる圧力上昇分に耐えられる強度を有するよう設計されている。
【００１５】
また、本発明の蒸発ガス処理方法は、ＬＮＧ貯蔵タンク内に発生する蒸発ガスを処理せず、蒸発ガスの発生によるＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力上昇を許容して、前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積する。
【発明の効果】
【００１６】
上述したように、本発明によると、ＬＮＧ運搬船の場合、ＬＮＧ運搬船の運航時に、蒸発ガスの発生による圧力上昇を許容するよう設計されたＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積し、ＬＮＧ運搬船の目的地への到着時に、荷役ターミナルで前記蓄積された蒸発ガスを処理するように構成されているので、推進システムが任意に選定できるだけではなく、推進システムとＬＮＧ貯蔵システムとが独立して、システムの単純化が具現できる。
【００１７】
また、本発明によると、ＬＮＧ運搬船で、従来の蒸発ガス処理のために必要な各種装備(ボイラー／スチームタービン、再液化装置、ガスを使用するエンジン、または燃料供給用圧縮機など)が不要となる。また、推進用装備として最も効率の良いと知られている一般汎用エンジンを使用することができる。
【００１８】
また、ＬＮＧ運搬船で、従来の蒸発ガス処理用エンジンや再液化装置がある場合でも、非常に効率良く使用することができる。特に、ＬＮＧの運搬中に発生する蒸発ガスが消耗量より多い場合でも、蒸発ガスを損失することなく保存することができ、経済性及び效率性を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付した図面を参照して本発明に関する望ましい実施形態を詳しく説明する。
【００２０】
本発明のＬＮＧ貯蔵タンクはＬＮＧ運搬船、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)、陸上の荷役ターミナル、ＬＮＧ再気化船(RV)などのＬＮＧ貯蔵タンクに適用される。
【００２１】
本実施形態では、ＬＮＧ運搬船に適用されるＬＮＧ貯蔵タンクを例にして説明する。
【００２２】
図１は、本発明によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内での流入熱量の吸収に関する概念を示すものであって、従来では、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力を一定の範囲内で維持することによって、外部からの流入熱がほとんど蒸発ガスの発生に寄与し、また、このように発生した蒸発ガスの全てがＬＮＧ運搬船で処理されることに対し、本発明では、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力上昇を許容することによって、圧力上昇による飽和温度の上昇により、タンク内のＬＮＧ及び天然ガス(Natural Gas、以下、ＮＧという)の顕熱の増加分により殆どの流入熱量が吸収されるので、蒸発ガスの発生が大幅に減少することになる。例えば、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力が、初期０.０６気圧から０.７気圧になると、飽和温度は約６℃上昇する。
【００２３】
図２は、本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを概略的に示している。断熱壁が設けられているＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の場合、正常的にＬＮＧを積載した時、出発の際には、内部の圧力が０.０６気圧(ゲージ圧)程度であり、ＬＮＧ運搬船の運航の間に蒸発ガスが発生し内部の圧力が次第に増加する。例えば、ＬＮＧ生産地でＬＮＧを積載すると、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の内部の圧力が０.０６気圧になり、ＬＮＧ運搬船が出発して約１５乃至２０日間運航してから目的地に到着すると、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の内部の圧力が０.７気圧にまで上昇する。
【００２４】
本発明のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクは、断熱壁を備え、且つこのような蒸発ガスの発生による圧力上昇を考慮して設計されたものであって、即ち、蒸発ガスの発生による圧力上昇分に耐えられる強度を有するよう設計されたものである。従って、ＬＮＧ運搬船の運航の間にＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の内部で発生した蒸発ガスは、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１に蓄積される。
【００２５】
例えば、本発明の実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１は、断熱壁を備え、望ましくは、 ０.４乃至２気圧(ゲージ圧)の圧力に耐えられるよう設計し、さらに望ましくは、０.６乃至１.５気圧(ゲージ圧)の圧力に耐えられるよう設計する。このような本発明によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１は、最初の設計に際し、分厚く設計するか、または既存従来の一般ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクにおいて、構造上の変化を大きくすることなく、単に補強材を追加して適宜に補強をすることだけでも充分実現可能であるので、製作コストの面で経済的である。
【００２６】
一方、断熱(放熱)壁を備えている従来の技術によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクとしては、以下のように様々なものが知られている。従って、図１では、断熱壁の図示を省略している。
【００２７】
まず、ＬＮＧ運搬船の内部に設置されるＬＮＧ貯蔵タンクは、インディペンデント型(Independent Type)とメンブレイン型(Membrane Type)とに分けられる。これは、断熱材に貨物の荷重が直接的に作用するかどうかによる分類であり、その具体的な内容は下の通りである。
【００２８】
下記の[表１]において、一名ＧＴＴ ＮＯ ９６−２型とＧＴＴ Ｍａｒｋ ＩＩＩ型は、１９９５年にＧａｚ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ(ＧＴ)社とＴｅｃｈｎｉｇａｚ(ＴＧＺ)社が、ＧＴＴ(Ｇａｚｔｒａｎｓｐｏｒｔ＆Ｔｅｃｈｎｉｇａｚ)社に改名され、ＧＴ型は、ＧＴＴ ＮＯ ９６−２型に、ＴＧＺ型は、ＧＴＴ Ｍａｒｋ ＩＩＩ型に改称されている。
（表 1）
ＬＮＧ貯蔵タンクの分類
【００２９】
上述のＧＴ型及びＴＧＺ型のタンク構造は、米国特許第６,０３５,７９５号、米国特許第６,３７８,７２２号、米国特許第５,５８６,５１３、米国特許公開第２００３−００００９４９号と、韓国特許公開２０００−００１１３４７号、韓国特許公開２０００−００１１３４６号などに記載されている。
【００３０】
韓国特許第４９９７１０号及び第０６４４２１７号には、他の概念としての断熱壁が開示されている。
【００３１】
様々な形態の断熱壁を有するＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクが、従来に開示されているが、これらは、できるだけＬＮＧの気化を抑制するためのものである。
【００３２】
上述のように、様々な形態の断熱機能を有するＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに対して、本発明を適用することが可能である。このようなＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの殆どは、０.２５気圧以下の圧力に耐えられるよう設計されており、０.２気圧以下になるよう蒸発ガスを燃料として消耗するか再液化し、その以上の圧力に到逹すると、安全弁を通して外気に排出する。
【００３３】
加えて、本発明によるＬＮＧ貯蔵タンクは、温度及び圧力の局所的な上昇を減少させることでＬＮＧ貯蔵タンクの圧力を減少させるように構成されたものであって、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの下部における相対的に低温のＬＮＧを、相対的に高温のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの上部に噴射し、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの上部における相対的に高温の蒸発ガスを、相対的に低温のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの下部に噴射して、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの温度分布を均一に維持させる。
【００３４】
図２において、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の下部には、ＬＮＧ用ポンプ１１と蒸発ガス用噴射ノズル２１とが設置されており、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の上部には、ＬＮＧ用スプレイ１３と蒸発ガス用圧縮機２３とが設置されている。ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の下部における相対的に低温のＬＮＧは、ＬＮＧ用ポンプ１１により上部におけるＬＮＧ用スプレイ１３に供給されて、相対的に高温のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の上部に噴射し、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の上部の相対的に高温の蒸発ガスは、蒸発ガス用圧縮機２３により下部の蒸発ガス用噴射ノズル２１に供給されて、相対的に低温のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の下部に噴射して、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１の温度分布を均一に維持させることによって、蒸発ガスの発生量を減らすことができる。
【００３５】
また、ＬＮＧを生産する生産ターミナルでＬＮＧを過冷状態にしてＬＮＧ運搬船に船積すると、運送中に発生する蒸発ガス(圧力上昇)をさらに減らすことができる。生産ターミナルでＬＮＧを過冷状態にして積載すると、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力が負圧(０気圧以下)になることがあるが、これを防止するために窒素を充填することができる。
【００３６】
以上のようなＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを用いて、蒸発ガスを処理する方法を説明すると、次の通りである。
【００３７】
ＬＮＧ運搬船の運航時に、本発明によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１は、蒸発ガスを処理せずに、これによるタンク内部の圧力上昇を許容することによって、これによるタンク内部の温度上昇による殆どの熱流入量をタンク内部のＬＮＧ及びＮＧの上昇された熱エネルギーとして蓄積し、ＬＮＧ運搬船が目的地に到着すると、荷役ターミナルでＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１に蓄積されている蒸発ガスを処理する。
【００３８】
図３は、本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを用いて、荷役ターミナルで蒸発ガスを処理するための構成を概略的に示している。
【００３９】
荷役ターミナルには、複数の荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンク２と多段圧縮機３と再凝縮器４と気化器５とが設置されている。
【００４０】
発生した蒸発ガスは、荷役ターミナルで多段圧縮機３により多段に圧縮され、消費者に供給される。ここで、一つの圧縮機３により圧縮された蒸発ガスは、再凝縮器４で再凝縮され、さらに気化器５で気化されて、消費者に供給されることもある。
【００４１】
荷役ターミナルにおいて、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクから荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンクへのＬＮＧの荷役時、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力が荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力より大きいので、荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンク内に圧力の高いＬＮＧが流入されると、蒸発ガスがさらに発生する。これを最小化するために、ＬＮＧ運搬船のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクからＬＮＧを荷役ターミナルの高圧送出ポンプの入口に直接連結して、供給先に供給する方案がある。
【００４２】
ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１に貯蔵されているＬＮＧは、荷役ターミナルの荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンク２に供給されず、再凝縮器４に供給されて蒸発ガスを再凝縮した後、気化器５で気化され、消費者に直接供給される。
【００４３】
一方、荷役ターミナルに再凝縮器が設置されていない場合には、ＬＮＧを高圧ポンプ(Ｐ)の吸入口に直接供給することもできる。
【００４４】
上述したように、荷役ターミナルに荷役ターミナル用の貯蔵タンク２を複数個設置した場合、ＬＮＧ運搬船のＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク１からＬＮＧを複数の荷役ターミナル用の貯蔵タンク２に均等分配して荷役すると、蒸発ガスの発生が荷役ターミナルの複数のＬＮＧ貯蔵タンク２に分散し、それぞれのＬＮＧ貯蔵タンク２ら内での蒸発ガスの発生による影響が最小化されるので、蒸発ガスを荷役ターミナルのそれぞれのＬＮＧ貯蔵タンク２自体内で処理することができる。
【００４５】
また、本発明によると、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクが、従来の設計圧力以上で運転されるので、ＬＮＧの荷役時において、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内にフラッシュガス(flash gas)が発生することを防止するようにＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力を維持するために、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスまたはＮＧを満たす過程が不要となる。また、貯蔵圧力が本発明のＬＮＧ運搬船用の貯蔵タンクの圧力に対応するように、従来のＬＮＧターミナル用の貯蔵タンクまたはＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)用の貯蔵タンクを改造するか、新規のＬＮＧターミナル用の貯蔵タンクまたはＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)用の貯蔵タンクを建設することになると、ＬＮＧ運搬船からＬＮＧを荷役する時、蒸発ガスがさらに生成されることがないので、従来の荷役方法をそのまま適用しても問題がない。
【００４６】
また、従来の運転方法は、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力を低下するために、発生する蒸発ガスの全量を消耗するか再液化する方法であったが、本発明によると、蒸発ガスの一定の部分のみを消耗するか再液化して、ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの圧力を維持することができるので、蒸発ガスを推進燃料として使用するか再液化するよう構成されたＬＮＧ運搬船も本発明を適用することが可能である。
【００４７】
本発明によると、ＬＮＧ運送の際において、ＬＮＧ貯蔵タンクに対する圧力の制約が小くなり、蒸発ガス処理の装備の有無及び選定に柔軟性が大きくなるので、本発明の適用を蒸発ガス処理の装備を設けずに運航することに限定しない。
【００４８】
本発明によると、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)の場合、蒸発ガスの管理柔軟性が大きくなるので再凝縮装置の設置が不必要であるだ。
【００４９】
本発明によると、ＬＮＧ再気化船(RV)の場合、上述したＬＮＧ運搬船及びＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)の長所を全て持つことができる。.
【００５０】
以上、本発明を特定の実施形態を中心に説明したが、当業者であれば、本発明の趣旨及び添付の特許請求の範囲から逸脱することなくさまざまな改良、変更、又は修正などを行うことができ、従って、上述した説明及び図面は、本発明の技術的思想を限定するものではなく、本発明を例示するものと理解すべきであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内での流入熱量の吸収に関する概念を示す図である。
【図２】本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを概略的に示す図である。
【図３】本発明の望ましい実施形態によるＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクを用いて、荷役ターミナルで蒸発ガスを処理するための構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１ ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク
２ 荷役ターミナル用の貯蔵タンク
３ 圧縮機
４ 再凝縮器
５ 気化器
Ｐ 高圧ポンプ
１１ ＬＮＧ用ポンプ
１３ ＬＮＧ用スプレイ
２１ 蒸発ガス用噴射ノズル
２３ 蒸発ガス用圧縮機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱壁を備え、且つ内部で発生する蒸発ガスによる圧力上昇を許容するために、蒸発ガスによる圧力上昇分に耐えられる強度を有するよう設計されたことを特徴とするＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項２】
０.３乃至２気圧(ゲージ圧)の圧力に耐えられるよう設計されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項３】
０.６乃至１.５気圧(ゲージ圧)の圧力に耐えられるよう設計されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項４】
一般ＬＮＧ貯蔵タンクに補強材を追加して製作されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項５】
内部の温度分布を均一に維持させることを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項６】
ＬＮＧ貯蔵タンクの下部における相対的に低温のＬＮＧを、相対的に高温のＬＮＧ貯蔵タンクの上部に噴射し、ＬＮＧ貯蔵タンクの上部における相対的に高温の蒸発ガスを、相対的に低温のＬＮＧ貯蔵タンクの下部に噴射するよう構成されたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項７】
ＬＮＧ貯蔵タンクの下部へ蒸発ガスを噴射するための蒸発ガス用圧縮機及び蒸発ガス用噴射ノズルと、ＬＮＧ貯蔵タンクの上部へＬＮＧを噴射するためのＬＮＧ用ポンプ及びＬＮＧ用スプレイとを含むことを特徴とする請求項６に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項８】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクはＬＮＧ運搬船、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)、陸上の荷役ターミナルまたはＬＮＧ再気化船(RV)などのＬＮＧ貯蔵タンクに適用されることを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項９】
ＬＮＧ貯蔵タンク内に発生する蒸発ガスを処理せず、蒸発ガスの発生によるＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力上昇を許容して、ＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積することを特徴とする蒸発ガス処理方法。
【請求項１０】
ＬＮＧ貯蔵タンク内に発生する蒸発ガスを処理せず、ＬＮＧ貯蔵タンクへの熱流入量の殆んどが、ＬＮＧ貯蔵タンクの内部のＬＮＧ及びＮＧの上昇された熱エネルギーとして蓄積されることを許容し、前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積することを特徴とする蒸発ガス処理方法。
【請求項１１】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクは、内部圧力が０.３乃至２気圧(ゲージ圧)になることを許容することを特徴とする請求項９に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１２】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクは、内部圧力が０.６乃至１.５気圧(ゲージ圧)になることを許容することを特徴とする請求項９に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１３】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクの内部の温度分布を均一に維持させることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１４】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクはＬＮＧ運搬船、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)、陸上の荷役ターミナルまたはＬＮＧ再気化船(RV)のＬＮＧ貯蔵タンクに適用されることを特徴とする請求項９に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１５】
ＬＮＧ運搬船の目的地への到着時に、前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに蓄積された蒸発ガスを荷役ターミナルで処理することを特徴とする請求項８または請求項１４に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１６】
前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに蓄積された蒸発ガスを前記荷役ターミナルで多段に圧縮してから消費者に供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１７】
前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに蓄積された蒸発ガスを前記荷役ターミナルで圧縮してから再凝縮し、さらに気化して消費者に供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１８】
前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに貯蔵されたＬＮＧを前記荷役ターミナルの荷役ターミナル用の再凝縮器の入口または高圧送出ポンプの吸入側に直接供給し、気化器で気化して、消費者に直接供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１９】
前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクのＬＮＧを複数の荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンクに均等分配して、前記複数の荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンクを通した後、荷役ターミナル用の再凝縮器の入口または高圧送出ポンプの吸入側に供給し、気化器で気化して、消費者に直接供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項２０】
前記荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンク、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)、 ＬＮＧ再気化船(RV)を、その貯蔵圧力が前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの貯蔵圧力に対応するよう形成することを特徴とする請求項１４に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１】
断熱壁を備え、且つ内部で発生する蒸発ガスによる圧力上昇を許容するために、蒸発ガスによる圧力上昇分に耐えられる強度を有するよう設計されたことを特徴とするＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項２】
０.３乃至２気圧(ゲージ圧)の圧力に耐えられるよう設計されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項３】
０.６乃至１.５気圧(ゲージ圧)の圧力に耐えられるよう設計されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項４】
一般ＬＮＧ貯蔵タンクに補強材を追加して製作されたことを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項５】
内部の温度分布を均一に維持させることを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項６】
ＬＮＧ貯蔵タンクの下部における相対的に低温のＬＮＧを、相対的に高温のＬＮＧ貯蔵タンクの上部に噴射し、ＬＮＧ貯蔵タンクの上部における相対的に高温の蒸発ガスを、相対的に低温のＬＮＧ貯蔵タンクの下部に噴射するよう構成されたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項７】
ＬＮＧ貯蔵タンクの下部へ蒸発ガスを噴射するための蒸発ガス用圧縮機及び蒸発ガス用噴射ノズルと、ＬＮＧ貯蔵タンクの上部へＬＮＧを噴射するためのＬＮＧ用ポンプ及びＬＮＧ用スプレイとを含むことを特徴とする請求項６に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項８】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクはＬＮＧ運搬船、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)、陸上の荷役ターミナルまたはＬＮＧ再気化船(RV)などのＬＮＧ貯蔵タンクに適用されることを特徴とする請求項１に記載のＬＮＧ貯蔵タンク。
【請求項９】
ＬＮＧ貯蔵タンク内に発生する蒸発ガスを処理せず、蒸発ガスの発生によるＬＮＧ貯蔵タンク内の圧力上昇を許容して、ＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積することを特徴とする蒸発ガス処理方法。
【請求項１０】
ＬＮＧ貯蔵タンク内に発生する蒸発ガスを処理せず、ＬＮＧ貯蔵タンクへの熱流入量の殆んどが、ＬＮＧ貯蔵タンクの内部のＬＮＧ及びＮＧの上昇された熱エネルギーとして蓄積されることを許容し、前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンク内に蒸発ガスを蓄積することを特徴とする蒸発ガス処理方法。
【請求項１１】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクは、内部圧力が０.３乃至２気圧(ゲージ圧)になることを許容することを特徴とする請求項９に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１２】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクは、内部圧力が０.６乃至１.５気圧(ゲージ圧)になることを許容することを特徴とする請求項９に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１３】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクの内部の温度分布を均一に維持させることを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１４】
前記ＬＮＧ貯蔵タンクはＬＮＧ運搬船、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)、陸上の荷役ターミナルまたはＬＮＧ再気化船(RV)のＬＮＧ貯蔵タンクに適用されることを特徴とする請求項９に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１５】
ＬＮＧ運搬船の目的地への到着時に、前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに蓄積された蒸発ガスを荷役ターミナルで処理することを特徴とする請求項８または請求項１４に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１６】
前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに蓄積された蒸発ガスを前記荷役ターミナルで多段に圧縮してから消費者に供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１７】
前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに蓄積された蒸発ガスを前記荷役ターミナルで圧縮してから再凝縮し、さらに気化して消費者に供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１８】
前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクに貯蔵されたＬＮＧを前記荷役ターミナルの荷役ターミナル用の再凝縮器の入口または高圧送出ポンプの吸入側に直接供給し、気化器で気化して、消費者に直接供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項１９】
前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクのＬＮＧを複数の荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンクに均等分配して、前記複数の荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンクを通した後、荷役ターミナル用の再凝縮器の入口または高圧送出ポンプの吸入側に供給し、気化器で気化して、消費者に直接供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガス処理方法。
【請求項２０】
前記荷役ターミナル用のＬＮＧ貯蔵タンク、ＬＮＧ浮遊式貯藏及び再気化装置(FSRU)、 ＬＮＧ再気化船(RV)を、その貯蔵圧力が前記ＬＮＧ運搬船用のＬＮＧ貯蔵タンクの貯蔵圧力に対応するよう形成することを特徴とする請求項１４に記載の蒸発ガス処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−１９６６８２（Ｐ２００８−１９６６８２Ａ）
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１０５７６０（Ｐ２００７−１０５７６０）
【出願日】平成１９年４月１３日（２００７．４．１３）
【出願人】（５０７１２３５２３）デウ シップビルディング アンド マリーン エンジニアリング カンパニー リミテッド (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月１３日（２００７．４．１３）
【出願人】（５０７１２３５２３）デウ シップビルディング アンド マリーン エンジニアリング カンパニー リミテッド (4)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]