(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船と施設との間で流体を移動させるシステムにおいて、
前記船（３）のデッキ（２）に回転可能に搭載される基端部、および、先端部（７）、を備えたマスト（１）と、
前記マスト（１）に沿って延びる流体移動ライン（４）と、
流体移動中に、前記流体移動ライン（４）に接続される第１端部（９）、および、前記施設のマニホールド（１１）に接続される第２端部（１０）、を備えた可撓性パイプ（８）と、
前記マスト（１）に支えられ、前記可撓性パイプ用の凸状ガイド面（３０）を備えたガイド要素（２９）と、を有し、
前記可撓性パイプ（８）には、緊急遮断接続装置（１９）が取り付けられ、
前記緊急遮断接続装置（１９）は、閾値よりも大きな分離力が作用した際に分離方向ｄに自動的に分離可能な２つの要素（２０、２１）を備え、
前記凸状ガイド面（３０）は、前記可撓性パイプ（８）の第１端部（９）と前記第２端部（１０）との間に作用する前記可撓性パイプ（８）に対する引張力を受けることが可能であり、
引張力が前記可撓性パイプ（８）の前記第１端部（９）と前記第２端部（１０）との間に加わった際に、前記可撓性パイプ（８）が前記凸状ガイド面（３０）に対して押し付けられるように、前記凸状ガイド面（３０）が前記緊急遮断接続装置（１９）に関連して設けられ、
引張力が、前記分離方向ｄで前記緊急遮断接続装置（１９）に作用するように、分離可能な前記２つの要素（２０、２１）が分離する分離方向ｄが、前記凸状ガイド面（３０）に対して接線方向に延びている
ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記ガイド要素（２９）は、前記マスト（１）の前記先端部（７）から距離をおいて、前記マスト（１）に支えられ、
前記システムは、前記マスト（１）の前記先端部（７）から吊り下げられる鞍状部（１４）を有し、
前記鞍状部（１４）は、前記可撓性パイプ（８）を支える凸状上面（１５）を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記鞍状部（１４）が、リフト装置を用いて、前記マスト（１）の先端部（７）から吊り下げられる
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ガイド要素（２９）と前記マスト（１）の先端部（７）との間の距離は、  前記マスト（１）が最大上昇位置で位置づけられる際に、前記可撓性パイプ（８）が、前記ガイド要素（２９）と前記鞍状部（１４）との間でループ（３１）を形成するような距離であり、
前記ループ（３１）の曲率半径は、前記可撓性パイプ（８）の最小許容曲率半径以上である
ことを特徴とする請求項２または３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ガイド要素（２９）は、前記可撓性パイプ（８）の延在方向において、前記可撓性パイプ（８）の最小許容曲率半径以上の曲率半径を有する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記可撓性パイプ（８）と前記流体移動ライン（４）との間の接続ゾーンにおいて、前記流体移動ライン（４）は、前記マスト（１）の先端部または基端部の１つに方向付けられる前記マスト（１）の軸に関連して長手方向要素を有する前記流体移動ライン（４）の端部方向に配向され、
前記凸状ガイド面（３０）の凸部は、前記流体移動ラインの端部方向の長手方向要素が方向づけられる前記マストの先端部または基端部に向かって配向される
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記流体移動ライン（４）の端部方向が、前記凸状ガイド面（３０）に対して接線方向に配向されている
ことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記緊急遮断接続装置（１９）が、前記可撓性パイプ（８）および前記流体移動ライン（４）を接続するために、前記可撓性パイプ（８）の前記第１端部（９）に位置づけられる
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記可撓性パイプ（８）が、前記第１端部（９）と前記緊急遮断接続装置（１９）との間で延びる第１可撓性部、および、前記緊急遮断接続装置（１９）と前記第２端部（１０）との間で延びる第２可撓性部、を有する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記可撓性パイプ（８）の前記第２可撓性部は、浮標（４５）と連結される
ことを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記システムは、前記マスト（１）に沿って延びる複数の流体移動ライン（４）と、複数の可撓性パイプ（８）と、を有し、
前記複数の可撓性パイプ（８）のそれぞれは、前記各流体移動ライン（４）に接続される第１端部（９）と、前記施設のマニホールド（１１）に接続される第２端部（１０）と、閾値以上の分離力が加わった際に分離方向ｄに自動で分離することが可能な２つの要素（２０、２１）を備えた緊急遮断接続装置（１９）と、を有し、
前記可撓性パイプ（８）の前記第１端部（９）と前記第２端部（１０）との間で作用する引張力が、前記凸状ガイド面に対して前記可撓性パイプ（８）を押す際に、分離可能な前記要素（２０、２１）が前記凸状ガイド面（３０）に対して接線方向に延びて、前記引張力が、前記分離方向ｄで前記緊急遮断接続装置（１９）に作用するように、前記凸状ガイド面（３０）は、前記緊急遮断接続装置（１９）に関連して設けられる
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記各可撓性パイプ（８）に対して、前記凸状ガイド面（３０）は、分離壁（３３）で縁取られるガイド溝（３２）を有する
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ガイド要素（２９）は、中空のベル形状であり、
前記中空のベル形状は、前記可撓性パイプ（８）の通路用開口部（３３）を備えた頂上部、を有する
ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１４】
前記凸状ガイド面（３０）は、非粘着コーティングで覆われている
ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１５】
前記凸状ガイド面（３０）は、回転させるために搭載された複数のローラーに取り付けられる
ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１６】
前記システムは、緊急遮断中に前記可撓性パイプ（８）の落下速度を制御する制動装置をさらに有し、
前記制動装置は、
ドラム（３５）と、
前記ドラム（３５）に巻きつけられ、前記緊急遮断接続装置（１９）の分離可能な要素（２０、２１）の１つに取り付けられるケーブル（３６）と、
前記ケーブル（３６）が繰り出される方向に前記ドラムが回転すると回転するように、前記ドラム（３５）に連結される回転移動可能なシャフト（３７）と、
前記シャフト（３７）に回転可能に連結されるローターを備えた定量ポンプ（３９）と、
前記定量ポンプ（３９）に連結され、流量調整器（４１）を備えた閉ループ油圧回路（４０）と、を有する
ことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１７】
前記システムは、前記マスト（１）に沿って延びる複数の流体移動ライン（４）と、複数の可撓性パイプ（８）と、を有し、
前記複数の可撓性パイプ（８）のそれぞれは、前記流体移動ライン（４）に接続される第１端部（９）と、前記施設のマニホールド（１１）に接続される第２端部（１０）と、緊急遮断接続装置（１９）と、有し、
前記緊急遮断接続装置（１９）は、自動的に分離可能な２つの要素（２０、２１）を有し、
前記各可撓性パイプ（８）用の制動装置（３４）は、ドラム（３５）と、前記ドラム（３５）に巻き付けられるケーブル（３６）と、を備え、前記可撓性パイプ（８）の前記緊急遮断接続装置（１９）の分離可能な要素（２０）の１つにしっかりと取り付けられ、
前記ケーブルが繰り出される方向における前記ドラムの回転が、前記シャフト（３７）を第１回転方向に回転させ、かつ、前記ケーブルが繰り出される方向に前記ドラム（３５）を回転させることなく、前記シャフト（３７）が前記第１回転方向に自由に回転することができるように、前記ドラム（３５）は、一方向に自由に動く車輪を有する装置または逆止め装置（３８）を用いて、前記シャフト（３７）に連結される
ことを特徴とする請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ケーブルの一端が、ピン（４２）に取り付けられ、
前記ドラム（３５）が、前記ピン（４２）を収容する溝（４４）を有する
ことを特徴とする請求項１６または１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記システムは、前記制動装置の前記ドラム（３５）の回転を検出し、かつ、前記ドラム（３５）の回転を検出した際に検出信号を生成する緊急遮断検出装置（４６）、をさらに有する
ことを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２０】
前記緊急遮断検出装置（４６）は、前記流体移動ライン（４）および前記可撓性パイプ（８）を通じて、前記船と前記施設との間で流体の移動を確保するためのポンプへのアラーム信号および／または停止信号、を生成するために設けられている
ことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか一項に記載された移動システムを備えた船。
【請求項２２】
請求項１〜２１のいずれか一項に記載された移動システムを用いて、船と施設との間で流体を移動するプロセスにおいて、
移動中、引張力が前記可撓性パイプ（８）の前記第１端部（９）と前記第２端部（１０）との間に加わった際に、前記可撓性パイプ（８）が前記凸状ガイド面（３０）に対して押し付けられる位置に前記マスト（１）を配置する工程を有する
ことを特徴とするプロセス。
【請求項２３】
前記可撓性パイプ内に存在する流体が重力により流れることができるように、前記可撓性パイプが前記マスト（１）から前記施設（５）のマニホールド（１１）に向かって下降するスロープに従う位置に、前記マスト（１）を動かして、前記可撓性パイプ（８）内の流体を排出する工程を有する
ことを特徴とする請求項２２に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体移動の分野に関し、特に、クライアント船のような船と施設との間で液化天然ガスの移動に関する。
【背景技術】
【０００２】
海上で２つの船体間で液化天然ガスを移動させるシステムは、最新技術で知られている。
【０００３】
特許文献１には、液化天然ガス生産容器と液化天然ガスを運ぶ移動容器との間で液化天然ガスを移動させる移動システムが開示されている。その移動システムは、３つの平行な可撓性パイプで構成されている。３つのパイプのうち２つは、生産容器から移動容器に液化天然ガスを移動するために用いられる。残りの１つのパイプは、移動容器から生産容器にガスを移動するために用いられ、２つの船体でタンクの気体先端（gaseous tops）で圧力のバランスを取り、生産容器でタンク内の圧力が低下するのを防ぐ。また、３つの可撓性パイプは、生産容器のデッキに移動可能に搭載されたマストから吊り下げられ、接続要素に取り付けられる自由端部を有する。接続要素は、移動容器における相手方接続要素と共に動く。接続要素には、緊急遮断手段が取り付けられている。接続要素は、緊急遮断手段を通じて切り離すことができ、液体天然ガスの移動を中断させることができる。緊急遮断手段は、油圧回路を介して移動容器から遠隔に制御される。
【０００４】
このような移動システムは、完全に満足できるものではない。実際に、緊急遮断手段は特に重たいので、可撓性パイプの自由端における緊急遮断手段の場所では、可撓性パイプを操縦することが特に複雑になる。このため、接続動作を行うのに長い時間がかかり、安全ではない。これに加えて、緊急遮断手段を制御する油圧回路の存在は、移動システムのコストや複雑さを増加させる。
【０００５】
また、燃料補給容器と緊急遮断接続装置に取り付けられる可撓性パイプを備えたクライアント容器との間の移動システムも知られている。緊急遮断接続装置は、特定の閾値よりも大きい分離力が作用したときに、自動的に分離することができる２つの要素で構成される。このような緊急遮断接続装置は、油圧制御回路を必要としない。緊急遮断接続装置は、各可撓性パイプの中央部に位置づけられる。このため、緊急遮断接続装置は、可撓性パイプの端部間に作用するときに分離する方向に沿う張力を受ける。
【０００６】
しかしながら、このような移動システムは、全体的に満足いくものではない。実際、可撓性パイプの端部での過大な屈曲力による可撓性パイプの損傷のリスクを避けるために、可撓性パイプの２つの端部が、実質的に一直線に配置されていなければならない。これに加えて、緊急遮断接続装置は、それらが離れる方向に作用しない引張力を受けたときには、途中で遮断される。さらに、クライアント船におけるマニホールドの１つの特定位置に対して可撓性パイプの２つの端部を一直線に並べることしかできない。また、このような移動システムは、クライアント容器のマニホールドの多種多様な構成に適合させることができない。また、緊急遮断接続装置は、クライアント船のマニホールドに可撓性パイプがクライアント船のマニホールドに接続されたときに緊急遮断接続装置が取り扱われるため、損傷を受けるリスクがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＷＯ第０１３４４６０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の根本的な１つの考えは、簡単に安全で信頼性のある多種多様な構造に適用可能な船と施設との間の流体用移動システムを提供することである。
【０００９】
一実施形態によれば、本発明は、船と施設との間で流体を移動するためのシステムを提供する。そのシステムは、船のデッキに回転可能に搭載される基端部および先端部で構成されたマストと、マストに沿って延びる流体移動ラインと、流体移動中に流体移動ラインに接続される第１端部および施設のマニホールド（manifold）に接続される第２端部で構成される可撓性パイプと、マストに支えられ、可撓性パイプ用の凸状ガイド面で構成されるガイド要素と、を有する。可撓性パイプには、緊急遮断接続装置が設けられている。緊急遮断接続装置は、閾値よりも大きな分離力が作用した際に分離方向ｄに自動的に分離可能な２つの要素で構成される。凸状ガイド面は、引張力がその凸状ガイド面に対して可撓性パイプを押したときに、可撓性パイプの第１端部と第２端部との間に作用する可撓性パイプに対する引張力を受けることができる。引張力が可撓性パイプの第１端部と第２端部との間で作用したときに、可撓性パイプが、凸状ガイド面に対して押されるように、凸状ガイド面は、緊急遮断接続装置に関連して設けられる。また、引張力が分離方向ｄで緊急遮断接続装置に作用するように、分離可能な要素の分離方向ｄは、凸状ガイド面に対して接線方向に延びている。
【００１０】
このため、緊急遮断接続装置は、油圧制御回路を必要としない。
【００１１】
これに加えて、引張力が可撓性パイプの端部間に作用した際に、ガイド要素は、この引張力を緊急遮断接続装置の２つの分離可能な要素間で分離方向ｄに実質的に作用させること確実にする。このため、可撓性パイプに作用する力を制限することができる。また、ガイド要素は、緊急遮断接続装置の早期遮断を防ぐことができる。さらに、ガイド要素は、可撓性パイプの第１端部と移動ラインとの間の接続点で可撓性パイプに作用する曲げ力を制限することができる。
【００１２】
最終的に、可撓性パイプは、移動可能なマストから吊り下げられるので、移動システムは、多種多様な構成を採用することができる。
【００１３】
ある実施形態において、このような移動システムは、以下の特徴を１つ以上有する。
【００１４】
ガイド要素は、マストの先端部から距離を置いてマストに支えられる。システムは、マストの先端部で吊り下げられる鞍状部を有し、その鞍状部は、可撓性パイプを支持する凸状上面を有する。
【００１５】
鞍状部は、リフト装置を用いて、マストの先端部で吊り下げられる。このため、可撓性パイプの自由端は、可撓性パイプに機械的応力をかけることなく施設のマニホールドを容易に導くことができる。
【００１６】
ガイド要素とマストの先端部との間の距離は、マストが最大上昇位置で位置づけられる際に、可撓性パイプがガイド要素と鞍状部との間でループを形成するような距離である。ループの曲率半径は、可撓性パイプの最小許容曲率半径以上である。
【００１７】
ガイド要素は、可撓性パイプの最小許容曲率半径以上の曲率半径を有する。
【００１８】
可撓性パイプと流体移動ラインとの間の接続ゾーンにおいて、流体移動ラインは、マストの先端部または基端部の１つに方向付けられるマストの軸に関連して長手方向要素を有する流体移動ラインの端部方向に配向される。凸状ガイド面は、流体移動ラインの端部方向の長手方向要素が方向付けられるマストの先端部または基端部に向かって配向される。
【００１９】
流体移動ラインの端部方向が、凸状ガイド面に対して接線方向に位置する。
【００２０】
緊急遮断接続装置が、可撓性パイプと流体移動ラインとを接続するために、可撓性パイプの第１端部に位置づけられる。
【００２１】
可撓性パイプは、第１端部と緊急遮断接続装置との間で延びる第１可撓性部、緊急遮断接続装置と第２端部との間で延びる第２可撓性部を有する。
【００２２】
可撓性パイプの第２可撓性部は、浮標に連結される。有利には、浮標は、緊急遮断接続装置の近くで第２可撓性部に取り付けられる。
【００２３】
また、システムは、マストに沿って延びる複数の流体移動ラインと、複数の可撓性パイプと、を有する。複数の可撓性パイプのそれぞれは、流体移動ラインに接続される第１端部と、施設のマニホールドに接続される第２端部と、緊急遮断接続装置と、を有する。緊急遮断接続装置は、閾値以上の分離力が加わった際に分離方向ｄに自動で分離することが可能な２つの要素を有する。可撓性パイプの第１端部と第２端部との間で作用する引張力が、凸状ガイド面に対して前記可撓性パイプ（８）を押す際に、分離可能な要素の分離方向ｄが、凸状ガイド面に対して接線方向に延びるように、凸状ガイド面は、緊急遮断接続装置に関連して設けられる。このため、引張力が、分離方向ｄで緊急遮断接続装置（１９）に作用する。
【００２４】
凸状ガイド面は、各可撓性パイプに対して、ガイド溝を有する。各ガイド溝は、分離壁で縁取られる。
【００２５】
ガイド要素は、中空のベル形状である。中空のベル形状は、可撓性パイプの通路用開口部を備えた頂上部を有する。
【００２６】
ガイド要素の凸状ガイド面は、非粘着コーディングで覆われている。
【００２７】
凸状ガイド面は、回転させるために搭載された複数のローラーに取り付けられる。
【００２８】
また、システムは、緊急遮断中に、可撓性パイプの落下速度を制御する制動装置を有する。制動装置は、ドラムと、ドラムに部分的に巻きつけられ、緊急遮断接続装置の分離可能な要素の１つに部分的に取り付けられるケーブルと、ケーブルが繰り出される方向におけるドラムの回転によりシャフトが回転するように、回転することが可能なドラムに連結されるシャフトと、シャフトに回転可能に連結されるローターを備えた定量ポンプと、定量ポンプに連結され、流量調整器を備えた閉ループ油圧回路と、を有する。
【００２９】
また、システムは、マストに沿って延びる複数の流体移動ラインと、複数の可撓性パイプと、を有する。複数の可撓性パイプのそれぞれは、流体移動ラインに接続される第１端部と、施設のマニホールドに接続される第２端部と、緊急遮断接続装置と、を有する。緊急遮断接続装置は、自動的に分離可能な２つの要素を有する。各可撓性パイプ用の制動装置は、ドラムと、ドラムに巻きつけられるケーブルと、を有する。制動装置は、可撓性パイプの緊急遮断接続装置の分離可能な要素の１つにしっかりと取り付けられる。各パイプは、一方向に動く車輪または逆止め車輪を有する装置を用いて、シャフトに連結される。このため、ケーブルが繰り出される方向におけるドラムの回転は、第１回転方向にシャフトを回転させ、かつ、シャフトが、ケーブルが繰り出される方向にドラムを回転させることなく、第１回転方向に自由に回転することができる。
【００３０】
ケーブルの一端は、ピンに取り付けられる。ドラムは、ピンを収容する溝を有する。
【００３１】
また、システムは、制動装置のドラムの回転を検出し、かつ、ドラムの回転を検出した際に検出信号を生成する緊急遮断検出装置を有する。
【００３２】
緊急遮断検出装置は、流体移動ラインおよび可撓性パイプを通じて、船と施設との間の流体の移動を確保するためのポンプへのアラーム信号、および／または、停止信号を提供するために設けられている。
【００３３】
また、緊急遮断検出装置は、各ドラムに連結される１つ以上の動作センサを有する。動作センサは、ローラセンサ、直線変位センサ、磁気センサなどの非接触センサ、および、光ファイバセンサなどから選択される。
【００３４】
一実施形態によれば、本発明は、また、上述したような移動システムを備えた船を提供する。
【００３５】
また、一実施形態によれば、本発明は、流体の移動用のプロセスを提供する。移動動作中、引張力が、可撓性パイプの第１端部と第２端部との間に作用した際に、可撓性パイプが、凸状ガイド面に対して押されるように、マストが位置づけられる。
【００３６】
一実施形態において、可撓性パイプ内に存在する流体が重力より流れることができるように、可撓性パイプがマストから船のマニホールドに向かって下降するスロープを占める位置で、マストが動いている間、可撓性パイプ内の流体を排出するプロセスが設けられている。
【００３７】
一実施形態によれば、本発明は、また、緊急遮断接続装置を備えた複数の可撓性パイプの落下速度を制御する制動装置を有する。制動装置は、各可撓性パイプに対して、ドラムと、ドラムに部分的に巻きつけられ、緊急遮断接続装置の分離可能な要素の１つに部分的に取り付けられるケーブルと、を有する。また、制動装置は、移動可能なシャフトと、シャフトに回転可能に連結されるローターを備えた定量ポンプと、流量調整器を備えた定量ポンプに関連する閉ループ油圧回路と、を有する。ケーブルが繰り出される方向におけるドラムの回転が、シャフトを第１回転方向に回転させ、シャフトが、ケーブルが繰り出される方向にドラムを回転させることなく、第１回転方向に自由に回転できるように、各ドラムは、一方向に自由に動く車輪または逆止め車輪を備えた装置を用いて、シャフトに連結される。
【００３８】
また、このような制動装置は、以下に記載する移動システム以外の移動システムに適用することができることに留意すべきである。一般的に、このような制動装置は、緊急遮断接続装置に取り付けられ、緊急遮断の際に落下するおそれがある複数の可撓性パイプを有する全ての移動システムに応用されてもよい。
【００３９】
以下の本発明の実施形態の記載によって、本発明はより一層理解されやすく、また、本発明の他の目的、詳細、特徴および利点はより一層明確に理解される。本発明の実施形態の記載は、添付の図面を参照して説明を意図してなされたものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】流体移動システムの図であり、船を施設に接続するために移動システムを動かす状態を示す。
【図２】流体移動システムの図であり、船を施設に接続するために移動システムを動かす状態を示す。
【図３】流体移動システムの図であり、船を施設に接続するために移動システムを動かす状態を示す。
【図４】流体移動システムの図であり、船を施設に接続するために移動システムを動かす状態を示す。
【図５】流体移動システムの図であり、船体を施設に接続するために移動システムを動かす状態を示す。
【図６】図１〜５における移動システムのマストの先端の詳細図である。
【図７Ａ】接続された状態の緊急遮断接続装置を示す。
【図７Ｂ】遮断された状態の緊急遮断接続装置を示す。
【図８】本発明の一実施形態における移動システムの可撓性パイプ用の支持部およびガイド部の概略図である。
【図９】第一実施形態の移動システムの概略図であり、実線で可撓性パイプの停止位置と、破線で可撓性パイプの第１端部と第２端部との間に働く引張力が可撓性パイプをガイド要素に対して押し付ける際の可撓性パイプの位置と、を示す。
【図１０】第二実施形態の移動システムの概略図であり、実線で可撓性パイプの停止位置と、破線で可撓性パイプの第１端部と第２端部との間に働く引張力が可撓性パイプをガイド要素に対して押し付ける際の可撓性パイプの位置と、を示す。
【図１１】第三実施形態の移動システムの概略図であり、実線で可撓性パイプの停止位置と、破線で可撓性パイプの第１端部と第２端部との間に働く引張力が可撓性パイプをガイド要素に対して押し付ける際の可撓性パイプの位置と、を示す。
【図１２】第四実施形態の移動システムの概略図であり、実線で可撓性パイプの停止位置と、破線で可撓性パイプの第１端部と第２端部との間に働く引張力が可撓性パイプをガイド要素に対して押し付ける際の可撓性パイプの位置と、を示す。
【図１３】第五実施形態の移動システムの概略図であり、実線で可撓性パイプの停止位置と、破線で可撓性パイプの第１端部と第２端部との間に働く引張力が可撓性パイプをガイド要素に対して押し付ける際の可撓性パイプの位置と、を示す。
【図１４】一実施形態における可撓性パイプ用のガイド要素を示す。
【図１５】他の実施形態における可撓性パイプ用のガイド要素を示す。
【図１６】緊急遮断中に可撓性パイプの落下速度を制御する制動装置の斜視図である。
【図１７】図１６における制動装置を部分的に示す斜視図である。
【図１８】ケーブルを解放することが可能なピンを備えた図１６および図１７における制動装置のドラムを示す。
【図１９】図１６および１７における制動装置の断面概略図である。
【図２０】第一実施形態における緊急遮断検出装置に連結される制動装置を示す。
【図２１】第二実施形態における緊急遮断検出装置に連結される制動装置を示す。
【図２２】第三実施形態における緊急遮断検出装置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
補給船とクライアント船のような施設との間で液化天然ガス（ＬＮＧ）のような流体を移動するために用いることができる移動システムを以下に説明する。補給船は、例えば、ＬＮＧを他の船に補給するための燃料補給船であり、クライアント船は、ＬＮＧで動く船である。
【００４２】
図１〜図６を参照すると、移動システムは、補給船３のデッキ２に搭載される格子マスト（lattice mast）１を備える。格子マスト１は、３つの支柱を有し、その支柱は、支柱の間で延びる複数の筋交いクロスメンバーで組み立てられている。
【００４３】
マスト１は、このマストに沿って延びる複数の移動ライン４を支える。移動ライン４は、剛性要素で構成される。例えば、マスト１は、３つの移動ライン４を支えている。移動ライン４の２つは、補給船３における液体天然ガスタンクに接続されており、補給船３からクライアント船に液体天然ガスを移動するために使用される。残りの１つである第３の移動ライン４は、気体状態の天然ガスを補給船３に向かってクライアント船５から取り出すことができる。この第３の移動ライン４は、補給船３に積み込まれた天然ガスの再液化プラントに接続してもよい。また、補給船３に搭載されたポンプおよび／またはクライアント船５に搭載されたポンプは、液化天然ガスの移動用に必要な圧力を生成するために有利に用いられる。
【００４４】
移動ライン４は、マスト１の先端部７から距離をおいて延びる遠位端部（distal end）６を有する。移動ライン４の遠位端部６は、可撓性パイプ８に接続される。可撓性パイプ８は、移動ライン４に接続される第１端部９と、クライアント船５のマニホールド１１に接続される第２自由端部１０と、を有する。このため、流体は、補給船３とクライアント船４との間で移動することができる。
【００４５】
可撓性パイプ８は、有利には、ステンレス鋼の複合パイプまたは二重壁パイプなどの低温パイプで構成される。可撓性パイプ８の中間スペースには、絶縁材料が充填されている。一実施形態において、絶縁材料は、その絶縁性能を向上させるために、負圧の下におかれる。
【００４６】
マスト１は、補給船３のデッキ２に関節（articulation）式で取り付けられている。このため、マスト１は、図１に示す格納位置と図４に示す最大上昇位置との間で水平軸周りを中心として旋回するように、設けられる。その最大上昇位置では、マスト１は、補給船３のデッキに対して約６０度の角度で傾斜する。また、マスト１は、垂直軸の周り回転移動できるように、設けられている。これを達成するために、このマスト１は、垂直軸の周りで回転することができるベース１２に搭載される。このため、マスト１は、格納位置と最大上昇位置との間で動くことができるように、移動システムには、作動ジャック（actuating jacks）１３のセットが取り付けられている。各作動ジャック１３は、マスト１の支柱に関節が取り付けられた一端と、ベース１２に関節が取り付けられた他端と、を有する。
【００４７】
移動システムは、マスト１の先端部７から吊り下げられた可撓性パイプ８を支持する鞍状部１４を有する。鞍状部１４は、可撓性パイプ８を支持する上部突面１５を有する。上部突面１５は、アーチ形の面であり、その曲率半径が、可撓性パイプ８の最小許容曲率半径以上である。最小許容曲率半径は、可撓性パイプ８を損傷することなく、または、それらの寿命を低下させることなく曲げることが可能な半径の最小値に相当する。この値は、一般的に、可撓性パイプの製造業者により指定される。一例として、最小許容曲率半径は、１７０ｍｍ程度の外径を有する低温パイプの場合では、７００ｍｍ程度であり、１００ｍｍ程度の外径を有する低温パイプでは、５００ｍｍ程度である。
【００４８】
鞍状部１４は、リフト装置を用いてマスト１の先端部７から吊り下げられる。リフト装置は、ケーブルリフト装置である。リフト装置は、モーターで回転駆動するができるドラム１６と、マスト１の先端部７に位置付けられる返し車（return pulley）１７と、返し車１７と共に動作するケーブル１８と、を有する。ケーブル１８は、部分的にドラム１６に巻き付けられ、部分的に鞍状部１４に取り付けられる。
【００４９】
図６を参照すると、可撓性パイプ８が、第１端部９の近くに緊急遮断接続装置１９を有することがわかる。一例として、このような緊急遮断接続装置１９において、図７Ａに接続された状態が示され、図７Ｂに遮断された状態が示されている。
【００５０】
緊急遮断接続装置１９は、２つの分離可能な要素２０、２１を有する。この２つの要素２０、２１は、閾値よりも大きい分離力が作用したときに、分離方向ｄに分離することができる。図示されている実施形態において、２つの要素２０、２１は、それぞれ、流体が循環できるような円筒状の本体２２を有する。２つの要素２０、２１は、それぞれ、取付フランジ２３を有する。取付フランジ２３は、漏れ止め接続（leaktight connection）を他の要素の取付フランジ２３に提供する。取付フランジ２３は、取付部材２４を用いて互いに取り付けられる。取付部材２４は、特定の閾値よりも大きな分離力が、緊急遮断接続装置１９に作動した際に遮断するように設計されている。
【００５１】
分離可能な要素２０、２１のそれぞれには、流体の通過を防ぐ逆止め弁２５が取り付けられている。図示されている実施形態において、逆止め弁２５は、図７Ａに示されている開位置と図７Ｂに示されている閉位置との間の円筒状の本体２２内で動くように、取り付けられている。図７Ａに示されている逆止め弁２５の開位置では、流体が緊急遮断接続装置１９を通過することが可能である。また、図７Ｂに示されている閉位置では、逆止め弁２５が、流体の通過を防ぐために、円筒状の本体２２のショルダー２６に対して漏れ防止接触を形成する。また、逆止め弁２５は、スプリング２７により閉位置にそれぞれ戻る。これに加えて、緊急遮断接続装置１９が、スプリング２７を圧縮して開位置で逆止め弁２５を保持するように接続される際、逆止め弁２５は、互いに対して作用するディスク部材２８を組み入れる。
【００５２】
図示されていない一実施形態において、逆止め弁は、開位置と閉位置との間で回転するように装着される。
【００５３】
図６を参照すると、移動システムは、ガイド要素２９を備えていることがわかる。引張力が、第１端部９と第２端部１０との間で可撓性パイプ８に加えられたとき、この力が、分離可能な要素２０、２１が離れる分離方向ｄで緊急遮断接続装置１０に作用するように、ガイド要素２９が可撓性パイプ８を案内することができる。図示されている実施形態において、可撓性パイプ８の一部は、緊急遮断接続装置１９と移動ラインの遠位端部６との間で延びている。このような構成を通じて、引張力が可撓性パイプ９に加えられたとき、緊急遮断接続装置１９の分離方向ｄは、理想的に配置される。
【００５４】
ガイド要素２９は、凸状ガイド面３０を有する。凸状ガイド面３０は、可撓性パイプ８の最小許容曲率半径以上の曲率半径を有するアーチ形の形状である。
【００５５】
引張力が、可撓性パイプ８の第１端部９と第２端部１０との間に加えられたとき、可撓性パイプ８は、その引張力をその後受けるガイド面３０に対して押し付けられる。移動ライン４の遠位端部６とガイド要素２９との間で延びる可撓性パイプ８の一部は、その後、分離方向ｄが、凸状ガイド面３０に対して接線方向に延びるように、張力下に置かれる。このため、引張力は、分離方向ｄで緊急遮断接続装置１９に作用する。
【００５６】
可撓性パイプ８の第１端部９と移動ライン４との間の接続で可撓性パイプに作用する曲げ応力を制限するために、移動ラインの遠位端部６が、マスト１の先端部７に配向されるとき、凸状ガイド面３０は、マスト１の先端部７に向けられている。反対に、以下に示すように、他の実施形態においては、移動ライン４の遠位端部６が、一般的にマスト１の先端部に配向されているとき、凸状ガイド面３０の凸部は、マスト１の先端部に向かって有利に配置されている。また、移動ライン４の遠位端部６は、凸状ガイド面３０に対して接線方向に配置されるという利点を有する。
【００５７】
また、図８に示されているように、ガイド要素２９と鞍状部１４がつるされたマスト１の先端部７との間の距離ｘは、マスト１が最大上昇位置に配置されているときに、可撓性パイプ８が、可撓性パイプ８の最小許容曲率半径以上の曲率半径を有するループ３１を形成するように、決定される。
【００５８】
図１〜５は、補給船３とクライアント船５との間で流体移動中に移動システムを動かした状態の一連を示す。
【００５９】
図１に示す格納位置では、マスト１は、実質的に水平に延びている。補給船３およびクライアント船５が一緒に停留する場合、マスト１は、先端部７がクライアント船５におけるマニホールド１１の近くに位置づけられるように動かされる。その後、鞍状部１４を持ち上げるリフト装置を制御して、クライアント船５のデッキに鞍状部１４を配置する。そして、可撓性パイプ８は、クライアント船５のマニホールド１１に接続され、図３に示されているように、液体天然ガスを補給船３とクライアント船５との間で移動することができる。
【００６０】
いったん液体天然ガスの移動が終わると、図４に示すように、マスト１は排出位置に動かされる。可撓性パイプ８は、マスト１からクライアント船５のデッキに向かって降下スロープを採用する。このため、可撓性パイプ８に存在する液体天然ガスが、クライアント船５のマニホールド１１に向かって重力により流れることができる。その後、可撓性パイプ８は、クライアント船５のマニホールド１１から切断され、そして、図５に示すように、可撓性パイプ８の端部１０を上げるために、リフト装置を用いて鞍状部１４を上昇させる。その後、マスト１は、図１に示す格納位置に戻る。
【００６１】
図９〜１３は、いくつかの実施形態にかかるガイド要素２９および緊急遮断接続装置１９の配置を図式的に示す。それらの図において、可撓性パイプ８の停止位置が、実線で示されており、また、引張力が加わった際の可撓性パイプ８の位置が、破線で示されている。
【００６２】
図９は、図１〜６中の実施形態の概略図である。
【００６３】
図１０の実施形態では、緊急遮断接続装置１９が、軸方向に動作することを保証するために、可撓性パイプ８の第１端部９、すなわち、移動ライン４と可撓性パイプ８との間の接合点に位置づけられているという点で、図９の実施形態とは異なる。このため、緊急遮断接続装置１９は、マスト１に対して固定される。ガイド要素２９の端部は、緊急遮断接続装置１９が分離する分離方向ｄが、凸状ガイド面３０に対して実質的に接線方向に延びるような位置でマスト１に取り付けられている。
【００６４】
図１１の実施形態では、緊急遮断接続装置１９が、ガイド要素２９と可撓性パイプの第２端部１０との間に延びる可撓性パイプ８の一部に位置づけられるという点で、図９の実施形態と異なる。
【００６５】
図１２および１３における実施形態では、移動ラインの遠位端部６が、マスト１の先端部７に向かって配置される長手方向要素を有しているので、凸状ガイド面３０の凸部が、マスト１の先端部に向かって方向付けられている。
【００６６】
図９に示されているように、各可撓性パイプ８は、緊急の遮断が発生した場合に可撓性パイプ８の回収を助けるために、浮標４５を備えることができる。これを達成するために、浮標４５は、緊急の遮断が発生した場合に海に入れる可撓性パイプ８の一部と連結される。すなわち、可撓性パイプ８の一部が、緊急遮断接続装置１９と可撓性パイプ８の第２端部との間で延びている。望ましくは、浮標４５が、緊急遮断接続装置１９の近くで可撓性パイプ８に取り付けられることが好ましい。
【００６７】
図１４および図１５は、２つの別の実施形態にかかるガイド部材を示す。図１４に示されている実施形態では、ガイド部材は、各可撓性パイプ８用のガイド溝３２を有する。各ガイド溝３２は、壁３３で縁取りされている。壁３３は、可撓性パイプ８を横方向に案内することを確実にするために、多少突出している。図１５に示されている実施形態では、ガイド部材２９が、中空のベル形状を有し、その中空のベル形状は、可撓性パイプの通過用開口部１３３を備えた頂上部を有する。
【００６８】
一実施形態において、凸状ガイド面３０は、凸状ガイド面３０と可撓性パイプ８との間の摩擦力を減らすために、非粘着コーティングで覆われている。非粘着コーティングは、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）である。他の実施形態では、図示されていないが、ガイド面３０は、回転させるために搭載された複数のローラーに取り付けられている。このため、凸状ガイド面３０と可撓性パイプ８との間で生じる摩擦力を減らすことができる。
【００６９】
これに加えて、移動システムは、図１６、図１７、および図１９に詳細に示されているように、緊急の遮断が生じた場合に可撓性パイプ８の落下速度を制御するために、制動装置３４を備えている。各可撓性パイプ８に対して、制動装置３４は、ドラム３５と、ケーブル３６と、を備えている。ケーブル３６は、各ドラム３５に部分的に巻き付けられ、かつ、緊急遮断中に落とされるかもしれない可撓性パイプ８や可撓性パイプ８の一部に接続される緊急遮断接続装置１９の要素２０に部分的に接続されている。ドラム３５は、一方向に自由に動く装置または逆流防止装置３８を用いて、シャフト３７にそれぞれ取り付けられている。
【００７０】
このため、ケーブルが繰り出される方向におけるドラム３５の回転は、シャフトを第１回転方向に回転させる。その一方で、逆に、ドラムをケーブルが繰り出される方向に回転させることなく、シャフトをこの第１回転方向に自由に回転させることができる。よって、各ドラム３５のケーブル３６は、独立して繰り出される。
【００７１】
また、シャフト３７は、速度制御装置と連結される。速度制御装置は、可撓性パイプの落下速度を制御するために用いられる。速度制御装置は、シャフト２７に回転可能に連結されるローターを備えた定量ポンプ３９を有する。定量ポンプ３９は、閉ループ油圧回路４０に連結される。閉ループ油圧回路４０は、定流弁として流量調整器４１を備えている。このため、定量ポンプ３９は、その回転速度に比例した流量を提供し、また、流量調整器は、ポンプからの流量を制御するので、シャフト３７の回転速度および可撓性パイプ８の落下速度は、制御することができる。
【００７２】
一実施形態では、制動装置３４は、ドラム３５から完全に繰り出された場合にケーブル３６が解放されるように、設けられている。これを行うために、図１８に示されているように、ケーブルの一端がピン４２に取り付けられている。ピン４２には、ケーブルが挿入されて固定される目４３が設けられている。ドラム３５は、ドラム３５の円筒面に形成され、かつ、ドラム３５の円筒面の母船に沿って延びる溝４４、を有する。溝４４は、ピン４２を収容するために設けられている。このため、ピン４２は、いったんケーブル３６が完全に繰り出されると、ドラム３５から外すことができる。
【００７３】
図２０において、第１実施形態にかかる緊急遮断検出装置４６が、制動装置４と連結される。緊急遮断検出装置４６は、ドラム３５の１つと共に動作する各ローラーに取り付けられた複数の動作センサ４７を有し、ドラムの回転動作を検出することができる。動作センサ４７は、処理ユニット４８に接続されている。動作センサ４７の少なくとも１つが、連結されたドラム３５の代表的な回転の信号を生成する際に、処理ユニット４８は、動作センサ４７で生成された信号を処理し、検出システムを生成することができる。特に、処理ユニット４７は、緊急遮断を乗組員に警告するアラーム信号、および／または、補給船からクライアント船に、および、クライアント船から補給船に液体天然ガスを送るポンプを止める信号、を生成することができる。このため、緊急の遮断が生じた場合にポンプを停止することは、過剰な圧力が、移動ライン４や可撓性パイプ８の第１部分、および、可撓性パイプ８の第２部分で生成されることを防ぐ。第１部分は、流体を補給船からクライアント船に移動させる際に、移動ライン４に接続された可撓性パイプの端部と緊急遮断接続装置との間の部分である。また、第２部分は、流体をクライアント船から補給船に移動させる際に、クライアント船のマニホールドに接続される可撓性パイプの端部と緊急遮断接続装置との間で延びる部分である。
【００７４】
図２１に示されている実施形態では、動作センサ４９が、直線移動センサ、または、ドラムの回転動作が動作センサ４９の直線移動をもたらすようにドラム３５の１つに続いて接触片５０と共に動作することが可能なセンサ、であるという点で、図１９の実施形態と異なる。
【００７５】
また、動作センサ４７は、磁気センサのような非接触式センサであってもよい。
【００７６】
最後に、図２２に示されている実施形態では、動作センサ５１が、エミッタと、受信器と、光ファイバと、で構成された光ファイバセンサである。一実施形態によれば、動作センサ５１は、一端がドラム３５に取り付けられた光ファイバ５２を有する。光ファイバの一端は、ドラム３５に取り付けられ、ドラム３５が回転した際に遮断されるように設けられている。このため、センサは、ドラム３５の回転を検出する。
【００７７】
本発明は、特定の実施形態との関連において説明したが、本発明がかかる特定の実施形態に限定されるものではないことは明らかであり、また、本発明の範囲を逸脱しないかぎり、記載された態様に対応する技術的等価物およびそれらの組み合せもまた含まれることは明らかである。
【００７８】
動詞の使用は、「有する（comprise）」または「含む(include)」及びその共役の形態は、請求項に記載されたもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。また、ステップの要素における不定冠詞「ａ」、「an」の使用は、特に特定しない限り、そのような要素又はステップの複数の存在を排除するものではない。
【００７９】
また、特許請求の範囲において、括弧内の任意の参照符号は、請求項を限定するものとして解釈すべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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