(57)【要約】【課題】船舶の燃料としてのＮＧＨの積み込みが容易な船舶並びに当該船舶への燃料供給方法を提供する。【解決手段】船舶１０は港に停泊しており、船舶１０には船舶デッキと港の間をローリー車１１が通行可能な架け橋１２が取り付けられている。ローリー車１１は、ＮＧＨが積まれたＮＧＨタンク１３を備えている。ＮＧＨタンク１３は、ローリー車１１のトレーラー部１４から切り離し可能であり、切り離されたＮＧＨタンク１３は船舶の燃料タンクとして使用される。船舶１０のキャビン１５の下部にＮＧＨタンク１３の設置スペースである燃料ルーム１６が設けられている。燃料ルーム１６には、一つのＮＧＨタンク１３を収容可能なタンクスロット１７が複数設けられており、これらのタンクスロット１７は立体駐車場のようにローテーション可能となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクを備えたローリー車を乗り入れ可能な船体と、前記ローリー車から切り離された前記燃料タンクの船内設置スペースである燃料ルームと、前記燃料タンクが接続される燃料系統とを備えることを特徴とする船舶。
【請求項２】
トレーラー部から切り離し可能な燃料タンクを備えたローリー車を当該ローリー車ごと船舶に乗船させるステップと、
船内に設けられた所定の燃料ルームにおいて前記燃料タンクをトレーラー部から切り離して当該位置に固定すると共に当該燃料タンクを船内の燃料系統に接続するステップと、
前記ローリー車の前記トレーラー部を下船させるステップとを備えることを特徴とする船舶への燃料供給方法。
【請求項３】
前記燃料ルームは、一つの燃料タンクを収容可能なタンクスロットが複数設けられ、且つ各タンクスロットをローテーション可能なローテーション機構を有し、船上において前記タンクスロットの一つに収容された燃料タンクを船底部まで移動可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載の船舶への燃料供給方法。
【請求項４】
前記燃料ルームは、キャビン下部に設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の船舶への燃料供給方法。
【請求項５】
前記ローリー車が後進することにより前記燃料タンクが前記タンクスロットに搬入され且つ前記燃料系統に接続されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の船舶への燃料供給方法。
【請求項６】
前記船舶に取り付けられた架け橋を用いて前記ローリー車を乗船及び下船させることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の船舶への燃料供給方法。
【請求項７】
前記船舶に取り付けられた２つの架け橋のうち、一方の架け橋を用いて前記ローリー車を乗船させ、他方の架け橋を用いて前記ローリー車を下船させることを特徴とする請求項６に記載の船舶への燃料供給方法。
【請求項８】
前記燃料がＮＧＨで有ることを特徴とする請求項２乃至７のいずれか一項に記載の船舶への燃料供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶並びに当該船舶への燃料供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、船舶の主機関にはディーゼル機関が採用されており、その燃料には重油が使用されているが、ＣＯ２、ＮＯｘ、ＳＯｘといった大気汚染物質が排出されるため、それを抑制するための制御や設備投資（低速運行、高効率機関や低排ガスエンジンの採用等）が必要となる。また、衝突や座礁により燃料の重油が海上に流出した場合には重大な環境破壊を起こすおそれがある。そこで、地球環境への配慮から燃料として天然ガスエネルギーが注目されている（非特許文献１参照）。
【０００３】
天然ガスエネルギーとしては、液化天然ガス（ＬＮＧ）がよく知られているが、ＬＮＧは−１６２℃の極低温下で製造・貯蔵されるため、取り扱いが非常に難しいという問題を有している。また、タンクの温度上昇によりＬＮＧが少しずつ蒸発してボイルオフガスが多量に発生するという問題がある。特に、船舶が２〜３日動かないような場合には、タンク内部の圧力が非常に高くなるため、ボイラーで燃焼するなどしてボイルオフガスを取り除く必要があり、燃料を必要外に消費することによりコストが増加するという問題がある。
【０００４】
そのため、最近は、新たな天然ガスエネルギーとしてＮＧＨが注目されている（非特許文献１参照）。ＮＧＨは、メタン、エタン、プロパンなどを主成分とする天然ガスの分子（ゲスト）が水分子のクラスタ中に取り込まれた包接水和物であり、−２０℃の大気圧環境下で約１７０倍のガスを包蔵することができるため、製造、輸送、貯蔵、ガス化というシステム全体面でＬＮＧよりも有利な点が多い。また、ＮＧＨはガソリンなどに比べて二酸化炭素や大気汚染物質の排出量が少ないことから、クリーンエネルギーとしても注目されている。
【特許文献１】特開２００６−８２２８号公報
【非特許文献１】三井造船株式会社、"天然ガスハイドレート（ＮＧＨ)−三井造船"、[online]、[平成１８年１０月２３日検索]、インターネット<URL：http://www.mes.co.jp/mes_technology/ngh.html>
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＮＧＨは−２０℃の低温環境下においてペレット状の固体の状態で取り扱われるため、ＮＧＨペレットを船内に設置された燃料タンクに直接充填することが難しいという問題がある。また、外気温の上昇や運搬状況の悪化によりＮＧＨの一部が溶解した後、ＮＧＨ全体の保有する冷熱により再び固化することにより、配管や供給容器に固着して、ＮＧＨの供給に支障が生じるおそれがある。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、船舶の燃料としてのＮＧＨの積み込みが容易な船舶及び当該船舶への燃料供給方法を提供することにある。
【０００７】
本発明の上記目的は、燃料タンクを備えたローリー車ごと乗船可能な船体と、前記ローリー車から切り離された前記燃料タンクの船内設置スペースである燃料ルームと、前記燃料タンクが接続される燃料系統とを備えることを特徴とする船舶によって達成される。この場合の燃料はＮＧＨであることが好ましい。
【０００８】
本発明の上記目的はまた、トレーラー部から切り離し可能な燃料タンクを備えたローリー車を当該ローリー車ごと船舶に乗船させるステップと、船内に設けられた所定の燃料ルームにおいて前記燃料タンクをトレーラー部から切り離して当該位置に固定すると共に当該燃料タンクを船内の燃料系統に接続するステップと、前記ローリー車の前記トレーラー部を下船させるステップとを備えることを特徴とする船舶への燃料供給方法によっても達成される。
【０００９】
本発明において、前記燃料ルームは、一つの燃料タンクを収容可能なタンクスロットが複数設けられ、且つ各タンクスロットをローテーション可能なローテーション機構を有し、船上において前記タンクスロットの一つに収容された燃料タンクを船底部まで移動可能に構成されていることが好ましい。また、前記燃料ルームは、キャビン下部に設けられていることが好ましい。
【００１０】
本発明においては、前記ローリー車が後進することにより前記燃料タンクがタンクスロットに搬入され且つ前記燃料系統に接続されることが好ましい。
【００１１】
本発明においては、前記船舶に取り付けられた架け橋を用いて前記ローリー車を乗船及び下船させることが好ましい。ここで、前記船舶に取り付けられた２つの架け橋のうち、一方の架け橋を用いて前記ローリー車を乗船させ、他方の架け橋を用いて前記ローリー車を下船させることが特に好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
このように、本発明によれば、船舶の燃料としてのＮＧＨの積み込みが容易な船舶及び当該船舶への燃料供給方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の好ましい実施形態に係る船舶への燃料供給方法について説明するための模式図である。
【００１５】
図１に示すように、船舶１０は、ローリー車１１等の車両を乗り入れ可能な船体構造を有している。港に停泊中の船舶１０には、船舶デッキと港の間をローリー車１１が通行可能な架け橋１２が取り付けられている。架け橋１２としては、図示のように、乗船するローリー車１１Ａのための上り用架け橋１２Ａと、下船するローリー車１１Ｂのための下り用架け橋１２Ｂの二つを用意することが好ましく、これらの架け橋１２Ａ、１２Ｂは、船舶１０の喫水に合わせて可動するものであることが好ましい。
【００１６】
ローリー車１１は、ＮＧＨが積まれたタンク（ＮＧＨタンク）１３を備えている。ＮＧＨタンク１３は、ローリー車１１の車両本体（トレーラー部）１４から切り離し可能であり、切り離されたＮＧＨタンク１３は船舶の燃料タンクとして使用される。ローリー車１１のＮＧＨタンク１３は、一定の規格に沿った同一形状のものであることが好ましく、ＮＧＨをガス化するガス化装置を備えることが好ましい。また、ＮＧＨタンク１３にはガス使用量を計測する計測装置が設けられていることが好ましい。この計測装置は、ソケット部を流れるガスの流量を常時計測し、タンク内のＮＧＨ残量、タンク内圧、タンク内温度を計測する機能を備えることが好ましい。これらの機能により、ＮＧＨタンク１３のガス漏れを検知することが可能となる。
【００１７】
本実施形態においては、船舶１０のキャビン１５の下部にＮＧＨタンク１３の設置スペースである燃料ルーム１６が設けられている。燃料ルーム１６には、一つのＮＧＨタンク１３を収容可能なタンクスロット１７が複数設けられており、これらのタンクスロット１７は立体駐車場のようにローテーション可能となっている。
【００１８】
ＮＧＨタンク１３をタンクスロット１７にセットする場合、船上デッキまで乗り入れたローリー車１１（１１Ｃ）を燃料ルーム１６に向けて後進させて、船上デッキに現れている空きのタンクスロット１７内にＮＧＨタンクを搬入した後、ローリー車１１のトレーラー部１４からＮＧＨタンク１３を切り離す。このとき、ＮＧＨタンク１３は船内の燃料系統に自動的に接続されることが好ましい。その後、ローリー車１１のトレーラー部１４は、図示のように、下り用架け橋１２Ｂから下船することができる。
【００１９】
図２は、燃料ルーム１６の構成を示す略正面図である。
【００２０】
図２に示すように、燃料ルーム１６は、船上デッキ１８ａから船底部１８ｂまでの範囲に設けられており、各タンクスロット１７を矢印で示す方向に移動させることが可能なローテーション機構を有している。したがって、ローリー車１１によって船上デッキ１８ａまで運搬され、船上デッキ１８ａの空きタンクスロット１７にセットされたＮＧＨタンク１３を船内の船底部１８ｂまで送り込むことができる。このように、燃料ルーム１６をキャビン１５の下部に設けることにより、船内のキャビン下部のスペースを有効利用することができる。なお、このタンクスロット１７にはＮＧＨタンク全体が完全に収まらなくてもよく、例えば長手方向に多少はみだしてもかまわない。
【００２１】
図３は、ＮＧＨタンクの搬入手順をより具体的に示す模式図である。
【００２２】
船舶１０にＮＧＨを積み込む場合には、まず燃料ルーム１６から空のＮＧＨタンクを取り出す必要がある（図３（ａ））。そのため、ＮＧＨタンク１３が繋がれていないトレーラー部１４のみからなるローリー車１１を乗船させ、船上デッキ１８ａの燃料ルーム１６まで移動し、少なくとも一つの空のＮＧＨタンクを燃料ルーム１６から取り出す作業が行われる（図３（ｂ））。次に、燃料ルーム１６内の各タンクスロット１７を１スロット分回転させる（図３（ｃ））。これにより、いままで船内に存在していた空のＮＧＨタンクが船上デッキ１８ａに現れた状態となる。
【００２３】
次に、ＮＧＨペレットが充填されたＮＧＨタンク１３を備えたローリー車１１を乗船させ、空きタンクスロット１７にローリー車１１を後進させた後、その位置でＮＧＨタンク１３を切り離す（図３（ｄ））。こうして、船上デッキの空きタンクスロット１７には満タンのＮＧＨタンクがセットされた状態となる（図３（ｅ））。その後、満タンのＮＧＨタンクの搬入を終えたローリー車１１は、セットしたＮＧＨタンクの隣にある空のＮＧＨタンクを運び出す（図３（ｅ））。すなわち、ローリー車１１のトレーラー部１４に空のＮＧＨタンク１３を繋ぎこんだ後、船上に乗り込んだときに使用した上り用架け橋１２Ａとは別の架け橋である下り用架け橋１２Ｂを通って港に下りる。ただし、場合によっては、上り用架け橋１２Ａを通って下りてもよいことは言うまでもない。
【００２４】
その後、図３（ｃ）乃至（ｅ）に示したステップを繰り返すことにより、すべての空きタンクスロット１７に満タンのＮＧＨタンク１３がセットされる（図３（ｆ））。
【００２５】
図４は、ＮＧＨタンク１３がタンクスロット１７にセットされた状態を模式的に示す略側面図である。
【００２６】
図４に示すように、ＮＧＨタンク１３はタイヤ部１３ｂを備えた状態のままタンクスロット１７内に搬入される。また、ＮＧＨタンク１３の燃料排出口１３ａは、タンクスロット１７内の燃料系統の接続部２１に接続され、ＮＧＨタンク１３がそのまま船舶の燃料タンクとしての役割を果たす。特に、ＮＧＨタンク１３の燃料排出口１３ａは、ローリー車１１を所定の位置まで後進させたときに燃料系統の接続部２１と自動的に結合するソケット構造を有している。
【００２７】
ソケット構造としては、例えば、卓上ガスコンロのボンベ接続口に知られるように、円錐状のオス／メスの接続口により大まかな軸ぶれを吸収しながら、互いの接続口が所定の位置まで深く結合した時点でロックされる構造を採用することができる。また、互いの接続口に設けられたフランジと、フランジのリム部に設けられた電磁石と、接続口の近接を検知するセンサとを備え、センサによって接続口の近接が検出されたとき電磁石をオン状態にすることでフランジ面が電磁力によって繋ぎ合わされるようなソケット構造であってもよい。また、センサによって接続口の近接が検出されたときロックピンを上げ下げすることによりソケットのロックを制御するようなソケット構造としてもよい。なお、このソケット構造は、ＮＧＨのガス化に伴って得られる水が排出されるおそれがなく、かつ発生したガスがＮＧＨタンク１３内に残りにくく、効率的に噴出できる位置に設けられていることが必要である。
【００２８】
また、タンクスロット１７内に置かれたＮＧＨタンク１３は、位置の安定化を図るため、固定装置１７ａによってＮＧＨタンク１３のタイヤ部１３ｂを挟み込むことにより固定される。なお、この固定方法は特に限定されるものではなく、種々の固定方法が考えられる。
【００２９】
以上説明したように、本実施形態によれば、ローリー車１１が運んできたＮＧＨタンク１３をそのまま船舶１０の燃料タンクとして使用するので、船内に大型の燃料タンクを常備しなくてもよく、積荷スペースを広く取ることができるだけでなく、燃料タンクのメンテナンスも不要となり、船舶の建造費の削減も可能となる。また、港内設備から船内の燃料タンクに燃料を供給するための燃料供給ライン（ローディングアーム）が不要となり、燃料を補給するための作業時間の短縮及びパージガス分のガス量を削減できる。
【００３０】
また、本実施形態によれば、ＮＧＨタンク１３を切り離し可能なローリー車１１を用いて、船内にローリー車１１ごと乗船させ、船内の所定の位置でＮＧＨタンク１３を切り離して、トレーラー部１４は下船するので、船内の限られたスペースを有効利用することができる。
【００３１】
また、本実施形態によれば、キャビン１５の下部に燃料ルーム１６を設け、ＮＧＨタンク１３を備えたローリー車１１を当該ローリー車１１ごと乗船させて燃料ルーム１６まで運ぶようにしたので、従来はあまり活用されることがなかった船舶１０のキャビン１５の下部スペースを有効利用することができる。
【００３２】
また、本実施形態によれば、架け橋１２を用いてローリー車１１を直接乗船させるため、港湾クレーン等でＮＧＨタンクの積み卸しを行う場合に比べて、船内のあらゆる場所への積み込みが可能であり、ＮＧＨタンク１３の積み下ろし作業を短時間で行うこともできる。また、車両の上船機構が設けられていない船舶であっても、架け橋１２を設置するだけでローリー車１１の乗船が可能となるため、船舶の構造によらずＮＧＨの使用することができる。
【００３３】
本発明は、以上の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更を加えることが可能であり、これらも本発明の範囲に包含されるものであることは言うまでもない。
【００３４】
例えば、上記実施形態においては、船上デッキでＮＧＨタンクを繋ぎ込む場合について説明したが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、スロットの中央や最下段にてＮＧＨタンクを搬出入することも可能である。
【００３５】
上記実施形態においては、ローリー車１１を所定の位置まで後進させたときに燃料系統の接続部２１と自動的に結合するソケット構造を有するＮＧＨタンク１３を用いて自動で繋ぎ込む場合について説明したが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、ローリー車の運転手或いは専用の作業員による手動での配管の繋ぎ合わせであってもかまわない。
【００３６】
また、上記実施形態においては、ＮＧＨタンク１３にガス化装置が付属しているが、ＮＧＨタンク１３にではなく、船舶側にガス化装置が設けられていてもよい。この場合、ＮＧＨタンク１３内のＮＧＨペレットは、ソケット構造を介して繋ぎ込まれた配管を通ってガス化装置まで送り込まれる。ＮＧＨペレットは略球状体であるため、自重落下により送り込んでもよく、スクリューフィーダで送り込んでよい。なお、必要に応じて、バイブレータを用いてＮＧＨペレットの詰まりを防止することが好ましい。
【００３７】
また、上記実施形態においては、上り用と下り用の２つの架け橋を設けているが、上述の通り、１つの架け橋を用いて上りと下りの両方に兼用してもかまわない。また、フェリーやＲＯＲＯ船のように、船体後部又は側部が開くことにより船体の一部が架け橋となる船舶であってもよい。
【００３８】
また、上記実施形態においては、ＮＧＨタンクを備えたローリー車を例に挙げたが、ＮＧＨが詰め込まれたタンクコンテナ（ＮＧＨタンクコンテナ）を運ぶコンテナ車であってもよい。さらにまた、ＮＧＨタンクコンテナを積んだフォークリフトであってもよい。
【００３９】
また、上記実施形態においては、ローリー車を乗船させて燃料タンクごと船舶に積み込む燃料としてＮＧＨを例に挙げたが、本発明はＮＧＨに限定されるものではなく、ＬＮＧ等の他の燃料に適用することも可能である。ただし、そのような船舶の燃料としては、ＬＮＧよりもＮＧＨのほうが好ましいことは上述の通りである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施形態に係る船舶への燃料供給方法について説明するための模式図である。
【図２】図２は、燃料ルーム１６の構成を示す略正面図である。
【図３】図３は、ＮＧＨタンクの搬入手順をより具体的に示す模式図である。
【図４】図４は、ＮＧＨタンク１３がタンクスロット１７にセットされた状態を模式的に示す略側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１１    ローリー車
１１Ａ    ローリー車（乗船側）
１１Ｂ    ローリー車（下船側）
１２    架け橋
１２Ａ    上り用架け橋
１２Ｂ    下り用架け橋
１３    ＮＧＨタンク
１３ａ    燃料排出口
１３ｂ    タイヤ部
１４    トレーラー部
１５    キャビン
１６    燃料ルーム
１７    タンクスロット
１７ａ    固定装置
１８ａ    船上デッキ
１８ｂ    船底部
２１    燃料系統の接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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