(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洋上の基地に装備された液化天然ガスとしての流体を移送するためのパイプを同基地の近傍の浮体における流体受入れ用固定配管へ連結する際に、上記パイプを上記基地に設置されたクレーンのブームの根元部から同ブームの長さの中間位置まで同ブームに沿わせてからフレキシブルホースとして下方へ離反させて、同ホースを水面よりも上方に位置させながら、同ホースの先端部を上記クレーンのブームから垂下された吊索にて支持するとともに、同ホースを上記ブームの中間部の滑車から垂下した吊索によっても支持し、ついで上記ホースの先端部を上記浮体における上記固定配管へ整合させて連結することを特徴とする、液化天然ガス移送用ホースの洋上連結方法。
【請求項２】
洋上の基地に装備された液化天然ガス移送用のパイプと、上記基地上に設置されたクレーンとをそなえ、上記パイプが、上記クレーンのブームの根元部から同ブームの長さの中間位置まで沿うように配設されたパイプ中間部分を有するとともに、同パイプ中間部分にスイベルジョイントを介し接続されて下方へ垂下されたフレキシブルホース垂下部分を有し、同フレキシブルホース垂下部分を水面上方へ保持すべく同フレキシブルホース垂下部分を上記ブームにおける上記スイベルジョイントよりも上方の滑車から垂下して支持する吊索と、上記ホース垂下部分の先端部を把持し上記基地近傍の浮体における流体受入れ用固定配管へ整合させて連結するクランプ機構付きホース整合連結手段とが設けられたことを特徴とする、液化天然ガス移送用ホースの洋上連結装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洋上基地における液化天然ガス移送用パイプを、シャトルタンカー等の浮体における流体受入れ用固定配管へ連結するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エネルギー源の多様化や地球環境の保全の高まり等から、ＣＯ2の排出量が少なくエネルギー効率が高い天然ガスを利用した液化天然ガス（ＬＮＧ）の需要の急速な伸びが予測されている。
【０００３】
この需要に対する供給源である海洋ガス田で大規模なものや離岸距離が短いものは洋上生産設備から陸上基地まで固定式パイプラインを設置してＬＮＧの回収を行なっても、経済的に成り立つが、小規模で且つ離岸距離が大なるものは既存の技術では経済性の確保が困難なために開発対象とされておらず、これらの小規模且つ離岸距離が大なる海洋ガス田が多数眠っていることも公知の事実である。将来の天然ガスの安定供給を図るためには、これらの小規模で離岸距離が大なる海洋ガス田の開発が急務となる。
【０００４】
現在、一部の小規模且つ離岸距離が大なる海洋油田では、浮体式洋上基地とシャトルタンカー間を直接フレキシブルホース等で繋ぎ重原油の移送を行なう方法が既に実用化されているが、ＬＮＧの海上での流体荷役に関しては未だ実用化されていないのが現状であり、その理由は次のとおりである。
【０００５】
すなわちフレキシブルホースを使用する場合、洋上基地またはタンカー等とシャトルタンカー間のそれぞれの動きや距離に追従するために十分余裕ある長さのフレキシブルホースが必要となり、通常荷役時は余分な長さのフレキシブルホースは海面上に浮かんだような形で接続されることになる。
【０００６】
ＬＮＧの場合、流体温度が−１６４°Ｃと超低温であり、たとえフレキシブルホースに多少断熱効果があったとしても海水中にフレキシブルホースが浸かるとなるとフレキシブルホースの周りが凍ってしまい、フレキシブルホースの役目をなさなくなり、使用に耐えられなくなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述のような従来の技術における問題点に鑑みて、本発明は、洋上基地からタンカーなどの浮体へ渡される液化天然ガス移送用フレキシブルホースを、海面へ接しないように適切に操作できるようにして、上記浮体上の固定配管へ的確に連結できるようにした方法および装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明の液化天然ガス移送用ホースの洋上連結方法は、洋上の基地に装備された液化天然ガスとしての流体を移送するためのパイプを同基地の近傍の浮体における流体受入れ用固定配管へ連結する際に、上記パイプを上記基地に設置されたクレーンのブームの根元部から同ブームの長さの中間位置まで同ブームに沿わせてからフレキシブルホースとして下方へ離反させて、同ホースを水面よりも上方に位置させながら、同ホースの先端部を上記クレーンのブームから垂下された吊索にて支持するとともに、同ホースを上記ブームの中間部の滑車から垂下した吊索によっても支持し、ついで上記ホースの先端部を上記浮体における上記固定配管へ整合させて連結することを特徴としている。
【０００９】
上述の本発明の方法では、洋上の基地における液化天然ガス移送用パイプが、同基地上のクレーンのブームの根元部から同ブームの長さの中間位置まで沿うパイプ中間部分と、上記クレーンから垂下された吊索にて先端部を支持されたフレキシブルホース垂下部分とを含む鉛直面を形成することになるので、上記クレーンのブームをタンカーなどの浮体へ向けて旋回させることにより上記鉛直面も旋回して、上記のパイプ中間部分およびホース垂下部分が浮体としてのタンカー等へ適切に向けられるようになる。
【００１０】
そして、上記ブームの起伏と上記吊索の垂下長さとが制御されることにより、上記タンカー等における固定配管への整合が的確に行なわれるようになり、このようにして上記ホース垂下部分の先端部とタンカーなどの浮体における固定配管との連結が容易に行なわれるようになる。
【００１１】
また、上記ホース垂下部分は、上記ブームの起伏制御と上記吊索の垂下長さの制御とを受ける際に、同ホース垂下部分が、上記ブームの中間部の滑車から垂下した吊索によっても支持されて、海面へ接しないように操作されるので、極低温のＬＮＧの移送に際し同ホース垂下部分の外周の凍結を免れることができ、さらに同ホース垂下部分の可撓性によって、上記の基地と浮体との相互間隔の変動が適切に吸収されるようになる。
【００１２】
また、本発明の液化天然ガス移送用ホースの洋上連結装置は、洋上の基地に装備された液化天然ガス移送用のパイプと、上記基地上に設置されたクレーンとをそなえ、上記パイプが、上記クレーンのブームの根元部から同ブームの長さの中間位置まで沿うように配設されたパイプ中間部分を有するとともに、同パイプ中間部分にスイベルジョイントを介し接続されて下方へ垂下されたフレキシブルホース垂下部分を有し、同フレキシブルホース垂下部分を水面上方へ保持すべく同フレキシブルホース垂下部分を上記ブームにおける上記スイベルジョイントよりも上方の滑車から垂下して支持する吊索と、上記ホース垂下部分の先端部を把持し上記基地近傍の浮体における流体受入れ用固定配管へ整合させて連結するクランプ機構付きホース整合連結手段とが設けられたことを特徴としている。
【００１３】
上述の本発明の装置では、洋上の基地に装備された液化天然ガス移送用パイプが、同基地上のクレーンのブーム中間位置からスイベルジョイントを介しフレキシブルホースとして垂下され、同ホース垂下部分の先端部が上記クレーンのブームにおける上方位置からの吊索にて支持されるので、同ホースの垂下部分の揺動が上記スイベルジョイントにより円滑に許容されるようになる。
【００１４】
そして、上記フレキシブルホース垂下部分が海面へ接しないようにするためには、同ホース垂下部分を上記クレーンのブームにおいて同ブームの中間部の比較的高い位置から垂下させる必要があるが、上記スイベルジョイントの設置と上記フレキシブルホースの中間部を支持すべく上記スイベルジョイントよりも上方に配置された吊索用滑車の設置とにより、上記クレーンの吊索によるホース先端部の支持と相まって、上記フレキシブルホース垂下部分の保持が適切に行なわれる。
【００１５】
このようにして保持されたフレキシブルホース垂下部分の先端部は、上記クレーンのブームの旋回および起伏ならびに上記吊索の垂下長さの制御により浮体上に吊り下ろされて、クランプ機構付きホース整合連結手段により的確に位置決めされながら同浮体上の固定配管へ連結されるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の一実施形態としての液化天然ガス移送用ホースの洋上連結方法および連結装置について説明すると、図１は本発明の装置を用いて本発明の方法を実施している状態を示す側面図であり、図２は上記装置におけるクランプ機構付きホース整合連結手段を示す斜視図である。
【００１７】
図１に示すように、海洋における地下のガス田や油田から採取された流体は、浮体または海底に脚部を介し支持されたデッキ部としての海洋基地１のタンク内に貯溜されるようになっており、その際、天然ガスについては低温液化処理が施される。このようにして得られた資源としての液化天然ガスは、基地１の近傍まで接近した浮体としてのシャトルタンカー２により運び出されるが、同流体の移送は基地１に装備されたパイプ５を介して行なわれる。
【００１８】
本実施形態では、特に、パイプ５が、基地１の端部に立設されたクレーン３のブーム４の根元部から同ブーム４の長さの中間位置まで同ブーム４に沿うように配設されたブーム付きパイプ中間部分５ａと、同パイプ中間部分５ａからブーム付きスイベルジョイント６を介し下方へ垂下してブーム４から離反するフレキシブルホース垂下部分５ｂとを有するように配設されている。
【００１９】
そして、フレキシブルホース垂下部分５ｂの先端部５ｃは、ブーム４の先端部の滑車４ａから垂下された吊索８により支持されて、クレーン３におけるブーム４の旋回および起伏の制御ならびに吊索８の垂下長さの制御により、タンカー２上のクランプ機構付きホース整合連結手段７へ導かれるようになっている。
【００２０】
また、ホース垂下部分５ｂの支持は、ブーム先端部の滑車４ａからの吊索８のみならず、スイベルジョイント６よりも上方のブーム中間部の滑車４ｂからの吊索９によっても支持される。
【００２１】
クランプ機構付きホース整合連結手段７は、図２に示すように、浮体としてのタンカー２上に固定されたガイドレール12と、同レール12により案内されてタンカー２上の流体受入れ用固定配管17のカプラー18付きフランジ17ｆへ向け摺動しうるホース受入れ用溝型部材10とをそなえるとともに、同溝型部材10へ受け入れられたホース先端部５ｃを把持しうるように溝型部材10の一側にヒンジ13を介して取り付けられたクランプ部材11とをそなえており、さらにクランプ部材11の開閉をレバー15を介して行なう油圧シリンダ14もそなえて構成されている。また、溝型部材10をガイドレール12に沿って進退させうるネジ式または油圧式の駆動棒16が、タンカー２上に装備されている。
【００２２】
なお、油圧シリンダ14は溝型部材10と一体になって浮体２の甲板上を摺動できるように、同シリンダ14の基端を枢着支持するブラケット14ａは、連結部材10ａにより溝型部材10へ結合されている。
【００２３】
また、クランプ部材11が側方へ開いた傾斜状態で、同クランプ部材11と協働してホース先端部５ｃが上方から降下するのを案内しうる傾斜ガイド板19を設けておくことが望ましい。さらに、ホース先端部５ｃには、固定配管17のフランジ17ｆと接合しうるフランジ５ｆが設けられている。
【００２４】
本実施形態の方法では、洋上の基地１における液化天然ガス移送用パイプ５が、同基地１上のクレーン３におけるブーム４の根元部から同ブーム４の長さの中間位置まで沿うパイプ中間部分５ａと、クレーン３から垂下された吊索８，９にて支持されたフレキシブルホース垂下部分５ｂとを含む鉛直面を形成することになるので、クレーン３のブーム４をタンカー２の方向へ旋回させることにより上記鉛直面も旋回して、パイプ中間部分５ａおよびホース垂下部分５ｂが捩れることなく、また海面へ接することもなくタンカー２へ適切に向けられるようになる。
【００２５】
そして、ブーム４の起伏と吊索８，９の垂下長さとが制御されることにより、タンカー２における固定配管17への整合が的確に行なわれるようになり、このようにしてホース垂下部分５ｂの先端部５ｃとタンカー２における固定配管17との連結が容易に行なわれるようになる。
【００２６】
また、ホース垂下部分５ｂは、ブーム４の起伏制御と吊索８，９の垂下長さの制御とを受ける際に、同ホース垂下部分５ｂが海面へ接しないように操作されるので、極低温のＬＮＧとしての流体の移送に際して同ホース垂下部分５ｂの外周の凍結を免れることができ、さらに同ホース垂下部分５ｂの可撓性によって、上記の基地１とタンカー２との相互間隔の変動が適切に吸収されるようになる。
【００２７】
さらに、本実施形態の装置では、洋上の基地１に装備された液化天然ガス移送用パイプ５が、同基地１上のクレーン３のブーム４における中間位置からスイベルジョイント６を介しフレキシブルホース垂下部分５ｂとして垂下され、同ホース垂下部分５ｂの先端部５ｃがクレーン３のブーム４における上方位置からの吊索８，９にて支持されるので、同ホース垂下部分５ｂの揺動がスイベルジョイント６により円滑に許容されるようになる。
【００２８】
そして、フレキシブルホース垂下部分５ｂが海面へ接しないようにするためには、同ホース垂下部分５ｂをクレーン３のブーム４において同ブーム４の中間部の比較的高い位置から垂下させる必要があるが、スイベルジョイント６および吊索９のための滑車４ｂの設置により、クレーン３の吊索８，９によるホース先端部５ｃの支持と相まって、フレキシブルホース垂下部分５ｂの保持が適切に行なわれる。
【００２９】
このようにして保持されたフレキシブルホース垂下部分５ｂの先端部は、クレーン３のブーム４の旋回および起伏ならびに吊索８，９の垂下長さの制御によりタンカー２上に吊り下ろされて、クランプ機構付きホース整合連結手段７により的確に位置決めされながらタンカー２上の固定配管17へ連結されるようになる。すなわち、溝型部材12へ降下したホース先端部５ｃが、油圧シリンダ14の作動によりクランプ部材11で把持されてから、駆動棒16の作動により、溝型部材12と共にホース先端部５ｃのフランジ５ｆが固定配管17のカプラー18付きフランジ17ｆへ向かって前進し、両フランジ５ｆ，17ｆの接合後に、カプラー18で両フランジ相互の締付け圧着が行なわれる。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の液化天然ガス移送用ホースの洋上連結方法および連結装置によれば次のような効果が得られる。
(1) 本発明の方法では、洋上の基地における液化天然ガス移送用パイプが、同基地上のクレーンのブームの根元部から同ブームの長さの中間位置まで沿うパイプ中間部分と、上記クレーンから垂下された吊索にて先端部を支持されたフレキシブルホース垂下部分とを含む鉛直面を形成することになるので、上記クレーンのブームをタンカーなどの浮体へ向けて旋回させることにより上記鉛直面も旋回して、上記のパイプ中間部分およびホース垂下部分がタンカー等へ適切に向けられるようになる。そして、上記ブームの起伏と上記吊索の垂下長さとが制御されることにより、上記タンカー等における固定配管への整合が的確に行なわれるようになり、このようにして上記ホース垂下部分の先端部とタンカーなどの浮体における固定配管との連結が容易に行なわれるようになる。また、上記ホース垂下部分は、上記ブームの起伏制御と上記吊索の垂下長さの制御とを受ける際に、同ホース垂下部分が、その中間部を上記ブームの中間部の滑車から垂下した吊索により支持されて海面へ接しないように操作されるので、極低温のＬＮＧの移送に際し同ホース垂下部分の外周の凍結を免れることができ、さらに同ホース垂下部分の可撓性によって、上記の基地と浮体との相互間隔の変動が適切に吸収されるようになる。
(2) 本発明の装置では、洋上の基地に装備された液化天然ガス移送用パイプが、同基地上のクレーンのブーム中間位置からスイベルジョイントを介しフレキシブルホースとして垂下され、同ホース垂下部分の先端部が上記クレーンのブームにおける上方位置からの吊索にて支持されるので、同ホースの垂下部分の揺動が上記スイベルジョイントにより円滑に許容されるようになる。そして、上記フレキシブルホース垂下部分が海面へ接しないようにするためには、同ホース垂下部分を上記クレーンのブームにおいて同ブームの中間部の比較的高い位置から垂下させる必要があるが、上記スイベルジョイントの設置と、上記フレキシブルホースの中間部を支持すべく上記スイベルジョイントよりも上方に配置された吊索用滑車の設置とにより、上記クレーンの吊索によるホース先端部の支持と相まって、上記フレキシブルホース垂下部分の保持が適切に行なわれる。このようにして保持されたフレキシブルホース垂下部分の先端部は、上記クレーンのブームの旋回および起伏ならびに上記吊索の垂下長さの制御により浮体上に吊り下ろされて、クランプ機構付きホース整合連結手段により的確に位置決めされながら同浮体上の固定配管へ連結されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての液化天然ガス移送用ホースの洋上連結装置を用いて本発明の方法を実施している状態を示す側面図である。
【図２】図１の装置におけるクランプ機構付きホース整合連結手段を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  海洋基地
２  タンカー（浮体）
３  クレーン
４  ブーム
４ａ，４ｂ  滑車
５  液化天然ガス移送用パイプ
５ａ  パイプ中間部分
５ｂ  フレキシブルホース垂下部分
５ｃ  ホース先端部
５ｆ  フランジ
６  スイベルジョイント
７  クランプ機構付きホース整合連結手段
８，９  吊索
10  ホース受入れ用溝型部材
11  クランプ部材
12  ガイドレール
13  ヒンジ
14  油圧シリンダ
15  レバー
16  駆動棒
17  固定配管
17ｆ  フランジ
18  カプラー
19  傾斜ガイド板
【図１】
0003611273.tif 000002
【図２】
0003611273.tif 000003