(57)【要約】【解決手段】  １又は複数のデッキを備えた海上構造物（１０）に液化ガスを運搬する船舶（１２）を係留し、該デッキ上には、（ｉ）再ガス化施設（２２）と、（ｉｉ）液化ガスを運搬する船舶を係留するための単一点係留手段と、（ｉｉｉ）前記液化ガスを前記再ガス化施設へ荷降ろしするための手段（３０）と、（ｉｖ）前記再ガス化施設からガス輸送パイプラインへガスを輸送するための手段と、が配置されているような海上施設及び方法が提供される。
2005512883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１又は複数のデッキを備えた海上施設であって、該デッキ上には、
（ａ）再ガス化施設と、
（ｂ）液化ガスを運搬する船舶を係留するための単一点係留手段と、
（ｃ）前記液化ガスを前記再ガス化施設へ荷降ろしするための手段と、
（ｄ）前記再ガス化施設からガス輸送パイプラインへガスを輸送するための手段と、
が配置されていることを特徴とする海上施設。
【請求項２】
方法であって、
（ａ）液化ガスを運搬する船舶を１又は複数のデッキを備えた海上施設に係留する段階であって、該デッキ上には、（ｉ）再ガス化施設と、（ｉｉ）液化ガスを運搬する船舶を係留するための単一点係留手段と、（ｉｉｉ）前記液化ガスを前記再ガス化施設へ荷降ろしするための手段と、（ｉｖ）前記再ガス化施設からガス輸送パイプラインへガスを輸送するための手段と、が配置されているような上記係留段階と、
（ｂ）前記液化ガスを前記再ガス化施設へ荷降ろしする段階と、
（ｃ）前記再ガス化施設から前記ガス輸送パイプラインへガスを輸送する段階と、
を備えていることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海運輸送船舶からエンドユーザへ流体を輸送するための改良された装置及び方法に関する。より詳しくは、単一点係留と、再ガス化施設と、海運輸送船舶から再ガス化施設へ液化ガスを荷降ろしする手段とを含んでいるような、海上構造物に関する改良である。本発明による海上構造物ないし塔では、海運輸送船舶に働く係留力を最小にしつつ、液化ガスをパイプラインでエンドユーザへ輸送すべく効率的に再ガス化することが有利である。
【背景技術】
【０００２】
本願明細書においては様々な用語を定義している。明細書の末尾に用語の解説を提供して便宜を図っている。
液化天然ガス（“ＬＮＧ”）などの流体を輸送するためには、海運輸送船舶がしばしば使用されており、ＬＮＧとは、実質的に大気圧の下で約−１６２℃（−２６０゜Ｆ）の温度にて液化された天然ガスである。米国特許第６，０８５，５２８号（以下“ＰＬＮＧ特許”と称する。）は、国際出願第ＷＯ９８／５９０８５号に対応していて、発明の名称は「液化天然ガスを処理、貯蔵、及び輸送するためのシステム("System for Processing, Storing, and Transporting Liquefied Natural Gas")」となっており、米国特許第６，４６０，７２１号（以下“複合コンテナ特許”と称する。）は、国際出願第ＷＯ００／５７１０２号に対応していて、発明の名称は「加圧液化天然ガスを生産及び貯蔵するための改良されたシステム及び方法("Improved Systems and Methods for Producing and Storing Pressurized Liquefied Natural Gas")」となっていて、いずれの特許も、約１０３５ｋＰａ（１５０ｐｓｉａ）〜約７５９０ｋＰａ（１１００ｐｓｉａ）の広範囲の圧力の、約−１２３℃（−１９０゜Ｆ）〜約−６２℃（−８０゜Ｆ）の広範囲の温度の状態における加圧液化天然ガス（ＰＬＮＧ）を貯蔵及び海上輸送するためのコンテナと輸送容器とを開示している。
【０００３】
輸入ターミナルにおいて、海運輸送船舶からＰＬＮＧを荷降ろしは、天然ガスとして行われると思われる。そうした工程を使用してＰＬＮＧを積載し荷降ろし作業は比較的低速であることが予想され、海運輸送船舶のＰＬＮＧの積荷容量にも依るが、海運輸送船舶はターミナルに数日間停泊することが必要になるだろう。
ＰＬＮＧは開発途上の技術であるために、ＰＬＮＧのための商業的な輸入ターミナルは利用することができない。しかしながら、ＰＬＮＧの場合のように、処理施設の近くに船舶を単一点係留すべき要望が存するような多くの場合には、施設は、別々のプラットホームや浮上船の上に据え付けられて、これらに船舶を係留している。これらは普通の解決策であると言えるが、というのは、これらはしばしば深い水深にあるため、高い塔に大きな水平係留荷重が加わると、非常に大きな転覆モーメントが生じるので、極めて高価な構造物が必要になるためである。しかしながら、輸入ターミナルは、必ずしも深い水深の箇所にあるわけではない。水深が浅い場合には、別のシナリオになる。単一点係留塔などの海上の係留構造物は、しばしば海岸に近接していて、陸上の処理施設に結合されて海底に配されたパイプラインは、代表的に、船舶から荷降ろしされた流体を処理するための良好な経済的手段ではある。しかしながら、ある種の流体は、海底パイプラインによる輸送に適していない。特に、非常に低温ないし極低温である流体の場合には、そのための海底パイプラインのデザインが開発中であるとはいえ、非常に高額になろう。
【０００４】
提案されているいくつかのデザインでは、上述した深い水深と浅い水深との問題点を解決すべく、特別に建造された一組の船のそれぞれに再ガス化処理施設を据え付けている（例えば発明の名称を「輸送船上において液化天然ガス（ＬＮＧ）を再ガス化する方法"Regasification of Liquefied Natural Gas (LNG) Aboard A Transport Vessel"」とする、米国特許第６，０８９，０２２号など。）。かかるデザインによれば、ガスを輸送船舶から長距離にわたって海底パイプラインに配送することが可能になるけれども、輸送船舶のそれぞれに一組の再ガス化施設が必要となる。各船舶に再ガス化施設を搭載するためには、船舶を改造する必要があり、施設のためにも船舶のためにも追加的なコストが必要である。さらに、標準的なタンカーに容易に結合／脱着できるような高圧海底ホースは、今の所、考案されていない。従って、船上に再ガス化施設を搭載したタンカーは、ホースを介して、あるいは浮上ブイ装置を介して、海底ラインに直接吐出することはできない。依然として、海上構造物が必要である。いくつかの輸送会社は、（海上構造物の必要を回避すべく）船体底部に結合された水中タレットを介してガスを吐出することを提案しているけれども、タレット装置のために船体に高額な改造を行う必要がある。加圧液化天然ガスなどの液化ガスを、ガス状の状態にて輸送船舶から海底パイプラインへ配送するための安価な装置が求められる。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６，０８５，５２８号
【特許文献２】米国特許第６，４６０，７２１号
【特許文献３】米国特許第６，０８９，０２２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、液化ガスが加圧ガス輸送ラインへ荷降ろしするための、、安価な海上施設を提供することである。本発明の他の目的は、以下の説明によって明らかになるだろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上述の目的を達成するために、１又は複数のデッキを備えた海上施設であって、該デッキ上には、（ａ）再ガス化施設と、（ｂ）液化ガスを運搬する船舶を係留するための単一点係留手段と、（ｃ）前記液化ガスを前記再ガス化施設へ荷降ろしするための手段と、（ｄ）前記再ガス化施設からガス輸送パイプラインへガスを輸送するための手段と、が配置されているような海上施設が提供される。
本発明の利点については、添付図面と以下の詳細な説明を参照することで良く理解できるだろう。
本発明について、好ましい実施形態に関連させて説明するけれども、本発明はかかる実施形態に限定されるものではないことを理解されたい。逆に、本発明は、特許請求の範囲に定められた本発明の開示の精神及び範囲内に含まれるような、あらゆる変更、改変、及び均等物を含むことを意図している。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明による海上構造物は、流体の輸送中の圧力低下を避けたいとか、配管コストを最小にしたい、若しくは物理的制限を解消したいなどの要望、又はその他の当業者が熟知している理由のために、積載／荷降ろしの結合部のすぐ近くに処理施設を有することが求められるような状況において、タンカーに液体を積載し及び／又は荷降ろしするために特に有利である。本願においては、“タンカー”、“船舶”、“輸送船舶”、及び“海運輸送船舶”の用語は、互換的な用語である。
【０００９】
図１を参照すると、本発明による海上構造物１０が示されている。海上構造物１０は、基部１６と上部構造１１とを備えている。船舶１２は、舳先１４と海上構造物１０との間の単一点結合によって、本発明による海上構造物１０に直接的に係留される。海上構造物１０では、スイベル１８が回動することで、船舶１２の舳先１４に対して荷役輸送結合部３０が整列する。その結果、船舶１２は、海上構造物１０のまわりを（風見鶏の如く）公転することができて、海上構造物１０に働く環境的な力を（そして係留力を）最小にすることができる。船舶１２に作用する風や波、及び潮流は、そうした力が船舶１２の最も幅狭の部分つまり船舶１２の舳先１４に働くために、最小になる。処理設備２２は、例えば再ガス化設備を含み、海上構造物１０における回動流体スイベル１８の下方に配置されているが、処理設備２２は回動することがなくて、固定された１又は複数のデッキ２６上に設けられる。本発明による海上構造物１０は、独特な構成の係留、荷役輸送、及び処理設備を提供するもので、従来の装置に比べると、潜在的にはるかに低コストにて、高性能の積載及び／又は荷降ろしを行うことができる。性能を高められるのは、高レベルの停泊能力を維持するために単一点係留が要求される海上設置にあっても、ブースタポンプや、コンプレッサ、気化器、又はその他の処理施設を船舶１２などの船舶のすぐ近くに追加できるという能力のためである。ほとんどの最新の単一点係留のデザインは、ブイその他の浮上構造物から構成されていて、これによって船舶が係留箇所のまわりを公転できるようにすることで、風や波、及び潮流に対応して力や動き、及び待ち時間を最小にしているけれども、本発明による海上構造物１０は、固定構造物として見い出される、単一点係留における初期原型のデザインを復活させている。しかしながら、かかるデザインはまた、最近の海上装置の業者がデザインしたような、より長いリーチの荷役輸送ブーム、例えばブームないしアーム３８を利用している。このことから、本発明においては、低温の液体をプラットホーム構造ないし上部構造１１に輸送することができて、そこには再ガス化設備２２が備えられているので、低コストにてガスを輸送パイプラインのネットワーク（図示せず）に輸送することができる。再ガス化設備２２からガス輸送パイプラインへ、例えばライザーを介して、ガスを輸送する手段については、当業者に周知である。
【００１０】
処理設備２２の上方に配置されている回動スイベル１８と、荷役輸送結合部３０における回動スイベル結合部２４とは、船舶１２の舳先１４と海上構造物１０との間にある係留結合部２８と荷役輸送結合部３０との双方の回動に適合できることが好ましい。好ましくは、ブーム／アーム３８と、係留結合部２８と、荷役輸送結合部３０とは、一体的なユニットとして一緒に回動する。荷役輸送結合部３０は、当業者が熟知しているような、入手可能な様々な流体輸送導管のうちの任意のもので良く、海上構造物１０から船舶１２の舳先１４へ至ると共に、これらの相対的な動き（６自由度）が可能であるように構成されている。当業者が熟知しているように、導管３０は、ホースや、可撓性の管、関節式の管、又はその他任意の流体運搬装置で良くて、これは一般的に、クレーンや、ブリッジ、（独立した又は一体式の）長い梁、又はアーム３８などの類似した装置によって、舳先１４上へ到達する。
【００１１】
中心垂直軸３２は好ましくは、回動構造組立体３４を含んでいて、海上構造物１０に働く係留荷重を支えられるように充分に補強されて支持されている。中心垂直軸３２は好ましくは、１又は複数の流体スイベル１８を含んでいて、これらと係留結合部２８とは同軸的に回動すべく配置されていて、静止した海上構造物１０から、海上構造物１０のまわりの任意の位置へ移動する船舶１２へ、複数の流体経路を提供する。
本発明による海上構造物１０は、あらゆる入手可能な又は可能的な海上プラットホームの構造概念にてデザインすることができる。鋼フレームのジャケットや、鋼製のケーソン、コンクリートのＧＢＳ、又はコンクリートのケーソンなどのすべては、基部１６としての構造概念の候補の例になる。上部構造１１は、代表的な海上施設に比べると比較的小さいプラットホームであるが、というのは、再ガス化処理は代表的な生産ユニットに比べてはるかに小さいスペースだけしか必要としないためである。従って、海上構造物１０の中心垂直軸３２にある回動構造組立体３４から船舶１２へ到達するために必要とされるアーム３８の長さは、極めて妥当である。さらに、何かの理由のために大きなプラットホームが必要であるとしたならば、２台を組み合わせることに関連して生じるデザインの複雑な問題を回避するためには、別個の単一点係留を建造することが望ましいだろう。
【００１２】
本願の従来技術の説明において述べたように、単一点係留塔などの海上の係留構造物は、浅い水深にあるとき、しばしば海岸に近接していて、陸上の処理施設に結合されて海底に配されたパイプラインは、代表的に、船舶から荷降ろしされた流体を処理するための良好な経済的手段である。しかしながら、ある種の流体は、海底パイプラインによる輸送に適していない。特に、非常に低温ないし極低温である流体の場合には、そのための海底パイプラインのデザインが開発中であるとはいえ、非常に高額になろう。本発明による海上構造物１０は、かかる問題点に対する解決策を提供するもので、海上構造物１０に処理施設が設けられているために、まず加圧及び／又は極低温の液体を気体状態に変換することによって、海底ラインに通してガスを輸送することが可能になる。
【００１３】
本発明による海上構造物１０のような構造物の近くへ大型船舶を操船することは不必要にリスクを生じさせると考える当業者もあるかも知れない。しかしながら、タンカーの積載や荷降ろしには、しばしば大型スパーブイやケーソンが使用されている。本発明による海上構造物は、同じく高価である大型スパーブイやケーソンに比べても、損傷しにくい。それでもなお、追加的な保証が必要であると考えるのであれば、舳先スラスタや、タグボートによる援助、及び構造物にフェンダを設けるなどあらゆることを考慮することができる。
本発明による海上構造物を使用するならば、従来の設備、例えばそうした輸送のために現在もっとも一般的である代表的な港湾施設や、貯蔵設備と共に海上に建造される重力ベースのコンクリートターミナル、又は（独自のプラットホームであれ、水中タレットであれ）船舶上に再ガス化施設を設けるという概念に比べて、低コストにて低温液化ガスを海上にて輸送することができる。特に、液化ガスの再ガス化については、合理的なサイズの塔構造にて容易に行うことができる。また、各船舶に再ガス化施設を配置するという支出も避けることができる。ＰＬＮＧの場合には、５，０００トン未満、１２０フィート平方のデッキ（２つのデッキを使用する）が適当である。従来のＬＮＧの場合にはさらにデッキのスペースを小さくすることができる。そうした施設を使用せずにＬＮＧを陸上へ輸送することは、不可能ではないとしても、海底極低温パイプラインに関連した問題点があるために、少なくともより多額のコストを要する。
【００１４】
本発明は、ＰＬＮＧの荷降ろし及び処理のために良好に適しているけれども、それに限定されるものではなく、むしろ、本発明は、ＬＮＧなどの極低温流体を限定せずに含むような、他の流体の荷降ろし及び処理のためにも好適である。さらに、本発明について、１又は複数の好ましい実施形態に関して説明したけれども、特許請求の範囲に定められた発明の範囲から逸脱せずに、その他の変更を行うことができることを理解されたい。
［用語集］
複合コンテナ特許：米国特許第６，４６０，７２１号。
極低温：約−４０℃（−４０゜Ｆ）よりも低い温度。
ＬＮＧ：実質的に大気圧の下で約−１６２℃（−２６０゜Ｆ）の温度にて液化された天然ガス。
ＰＬＮＧ：約１０３５ｋＰａ（１５０ｐｓｉａ）〜約７５９０ｋＰａ（１１００ｐｓｉａ）の広範囲の圧力の、約−１２３℃（−１９０゜Ｆ）〜約−６２℃（−８０゜Ｆ）の広範囲の温度の状態における加圧されて液化された天然ガス。
ＰＬＮＧ特許：米国特許第６，０８５，５２８号。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明による海上構造物を示した図である。
【図１】
2005512883.tif 000003
【国際調査報告】
2005512883.tif 000004