(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガスを貯蔵可能な貯蔵部と、
撥水性を有する不織布からなり、前記貯蔵部の少なくとも一部の内壁面に設けられ、且つ、気体が移動可能な連続孔を有する多孔体層と、を備え、
液体状態にある前記液化ガスは、前記多孔体層に導かれると、前記貯蔵部の外部からの熱が前記多孔体層に伝わることにより気体となり、
前記多孔体層は、前記気体の液化ガスが前記貯蔵部の上部に移動するのを抑制するように設けられる
ことを特徴とする液化ガス貯蔵タンク。
【請求項２】
前記連続孔の気孔率は、５０％以上、且つ、９０％未満である
ことを特徴とする請求項１に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項３】
前記連続孔の孔径は、０．５ｍｍ以上、且つ、２．０ｍｍ未満である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項４】
前記多孔体層の熱伝導率は、前記貯蔵部の内壁の熱伝導率よりも小さい
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項５】
前記多孔体層は、樹脂発泡体からなる
ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項６】
前記多孔体層は、前記貯蔵部の前記内壁面の全面に設けられている
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項７】
前記貯蔵部の前記内壁面の側面に設けられた前記多孔体層の気孔率は、前記貯蔵部の前記内壁面の底面に設けられた前記多孔体層の気孔率よりも小さい
ことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項８】
前記液化ガスは、各々が異なる沸点を有する複数の成分を含む
ことを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の液化ガス貯蔵タンク。
【請求項９】
液化ガスを貯蔵可能な貯蔵部に前記液化ガスを貯蔵するための液化ガスの貯蔵方法であって、
撥水性を有する不織布からなり気体が移動可能な連続孔を有する多孔体層が少なくとも一部の内壁面に設けられた前記貯蔵部に貯蔵された液体状態にある前記液化ガスが、前記多孔体層に導かれて、前記貯蔵部の外部からの熱が前記多孔体層に伝わることにより気体となるステップと、
前記多孔体層により前記気体の液化ガスの前記貯蔵部の上部への移動を抑制するステップと、を備える
ことを特徴とする液化ガスの貯蔵方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、液体状態にある液化ガスを貯蔵する液化ガス貯蔵タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
液化ガスのうちメタンを含んだ液化ガス、例えば、液化天然ガス（ＬＮＧ）は、比重が０．５未満という軽量の物性を有するため、船などに所定重量を積載するためには、比較的に大きな容量のタンクが必要とされる。また、ＬＮＧは、大気圧よりも僅かに大きな蒸気圧で−１６３℃という極低温の沸点を有しており、液体の状態で貯蔵される。
【０００３】
このような液体の状態にある液化ガスを貯蔵する貯蔵タンクの外部から熱が貯蔵タンクの内部に伝わると、熱で温められた液化ガスが膨張して比重が軽くなって上昇する一方、上昇する液化ガスが抜けた位置に低温で密度が大きく重い液化ガスが流れ込んで循環が生じて、貯蔵タンク内に液化ガスの対流が発生する場合がある。そして、上昇する液化ガスは、貯蔵タンク内の上部に貯留する気化ガス（ボイルオフガス）と液化ガスとの界面において、圧力の解放若しくは吸熱によって気化する。このため、貯蔵タンク内に液化ガスの対流が発生すると、液化ガスが気化してボイルオフガスの発生が促進される。
【０００４】
そこで、外部から貯蔵タンクへの入熱を防止するため、貯蔵タンクの周囲を囲むように断熱パネルを設けた技術が開示されている（特許文献１参照）。この特許文献１に記載の断熱パネルは、貯蔵タンクの外周面を外側から覆うように、隙間なく配置されて球状に形成されている。そして、隣り合う断熱パネル同士は、テープや目地材により結合されて液密構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１６８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、貯蔵タンクの外周に断熱パネルを隙間なく配設しても、外部から貯蔵タンクへの入熱を完全に遮断することは難しい。また、貯蔵タンクの外部と貯蔵タンク内の温度差が大きいと、貯蔵タンクへの入熱が持続的に生じ易くなる。このため、貯蔵タンクに貯蔵された液化ガスに対流が生じて、ボイルオフガスの発生を抑制することが難しくなる。
【０００７】
また、貯蔵タンク内で液化ガスの対流が生じた場合、液化ガスに含まれる成分のうち最も蒸発し易い成分が先に蒸発する。この最も蒸発し易い成分が液化ガスの主成分である場合には、主成分以外の他の成分の蒸発量に対する主成分の蒸発量が多いと、液化ガスの品質が低下する虞が生じる。
【０００８】
本発明の少なくとも一つの実施形態は、このような従来技術の状況の基になされた発明であって、その目的とするところは、貯蔵タンクに貯蔵された液化ガスの対流の発生を抑えてボイルオフガスの発生を低減し、また液化ガスの品質低下を抑制可能な液化ガス貯蔵タンクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の少なくとも一つの実施形態にかかる液化ガス貯蔵タンクは、
液化ガスを貯蔵可能な貯蔵部と、
前記貯蔵部の少なくとも一部の内壁面に設けられ、且つ、気体が移動可能な連続孔を有する多孔体層と、を備えるように構成される。
【００１０】
上記（１）に記載の液化ガス貯蔵タンクによれば、貯蔵部の少なくとも一部の内壁面に気体が移動可能な連続孔を有する多孔体層が設けられている。このため、貯蔵部内に液体状態にある液化ガスが貯蔵されている場合、この液体状態にある液化ガスは、多孔体層内に流入する。そして、貯蔵部の外部から熱が貯蔵部に伝わると、この熱によって多孔体層が温められる。したがって、多孔体層内に流入した液化ガスのうち最も蒸発し易い成分が先に蒸発して気体となる。この蒸発した気体は、液体状態にある液化ガスや多孔体層と比較して比重が軽いので、上昇しようとするが、多孔体層の連続孔に入り込んだ気体は上昇しにくいため、気体の上昇移動が抑制される。したがって、蒸発した気体の上昇移動が遅くなるので、多孔体層に流入する液化ガスの流入速度も抑制される。よって、貯蔵部内全体における液化ガスの対流を抑制することができ、これによりボイルオフガスの発生を低減できる。
【００１１】
また、外部から貯蔵部に入熱すると、熱は貯蔵部を介して多孔体層に伝わる。多孔体層に熱が伝わると、多孔体層の内壁面側の温度が内壁面から離れる側の温度よりも高くなるような温度勾配が生じる。このため、貯蔵部に貯蔵される液化ガスは多孔体層の低温側（内壁面から離れた側）から流入して、液化ガスのうち最も蒸発し易い成分が蒸発する。そして、液化ガスがさらに多孔体層の内壁面側へ移動すると、次に蒸発し易い液化ガスの成分が蒸発する。このようにして、液化ガスが多孔体層の内壁面側への移動時に、液化ガスの成分のうち蒸発し易い成分が順番に蒸発する。このため、液化ガスのうち最も蒸発し易い成分が液化ガスの主成分である場合、液化ガスの主成分以外の他の成分も蒸発するので、主成分の蒸発が相対的に抑制される。このため、液化ガスの成分の割合の変化を抑えることができ、液化ガスの品質低下を抑制することができる。よって、液化ガスの品質低下を抑制可能な液化ガス貯蔵タンクを実現できる。
【００１２】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）に記載の液化ガス貯蔵タンクにおいて、
前記連続孔の気孔率は、５０％以上、且つ、９０％未満であるように構成される。
【００１３】
多孔体層の連続孔の気孔率（多孔体層の単位体積あたりの連続孔の占める割合）は、増大する程、多孔体層内での液化ガスや蒸発した気体の移動が速くなる。一方、連続孔の気孔率は減少する程、多孔体層内での液化ガスや蒸発した気体の移動がし難くなって、貯蔵部全体での液化ガスの対流の抑制が難しくなる。上記（２）に記載の実施形態によれば、連続孔の気孔率を、５０％以上、且つ、９０％未満にすることで、多孔体層内で蒸発した気体の上昇が抑制可能になるとともに、液化ガスの多孔体層内への流入が可能になって、貯留部全体での液化ガスの対流を抑制することができ、これによりボイルオフガスの発生を低減できる。
【００１４】
（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）に記載の液化ガス貯蔵タンクにおいて、
前記連続孔の孔径は、０.５ｍｍ以上、且つ、２.０ｍｍ未満であるように構成される。
【００１５】
上記（３）に記載の実施形態によれば、連続孔の孔径を増大する程、多孔体層内での液化ガスや蒸発した気体の移動が速くなる。一方、連続孔の孔径を小さくする程、多孔体層内での液化ガスや蒸発した気体の移動がし難くなって、貯蔵部全体での液化ガスの対流の抑制が難しくなる。上記（３）に記載の実施形態によれば、連続孔の孔径を、０.５ｍｍ以上、且つ、２.０ｍｍ未満にすると、多孔体層内で蒸発した気体の上昇の抑制が可能になるとともに、液化ガスの多孔体層内への流入が可能になって、貯蔵部全体での液化ガスの対流を抑制することができ、これによりボイルオフガスの発生を低減できる。
【００１６】
（４）幾つかの実施形態では、上記（１）から（３）の何れか１項に記載の液化ガス貯蔵タンクにおいて、
前記多孔体層の熱伝導率は、前記貯蔵部の前記内壁の熱伝導率よりも小さいように構成される。
【００１７】
上記（４）に記載の実施形態のように、多孔体層の熱伝導率を、貯蔵部の内壁の熱伝導率よりも小さくすると、多孔体層の熱伝導率が貯蔵部の内壁の熱伝導率よりも大きくする場合と比べて、多孔体層に伝わる熱の伝達速度が遅くなる。このため、多孔体層の内壁面側と内壁面から離れた側との間に温度が生じて温度勾配が発生する。したがって、液化ガスの多孔体層への流入時に、液化ガスに含まれる成分を蒸発し易い成分から順に、多孔体層内で蒸発させることができる。
【００１８】
（５）幾つかの実施形態では、上記（１）から（４）の何れか１項に記載の液化ガス貯蔵タンクにおいて、
前記多孔体層は、樹脂発泡体からなるように構成されている。
【００１９】
上記（５）に記載の実施形態によれば、多孔体層を樹脂発泡体で形成することで、連続孔の形成が容易であり、また熱伝導率を貯蔵部の内壁の熱伝導率よりも小さくすることができ、さらに製造が容易である多孔体層を実現できる。
【００２０】
（６）幾つかの実施形態では、上記（１）から（４）の何れか１項に記載の液化ガス貯蔵タンクにおいて、
前記多孔体層は、撥水性を有する不織布からなるように構成される。
【００２１】
不織布は、繊維を織らずに絡ませてシート状にしたものであるので、連続孔の形成が容易である。また不織布を構成する材料として、布や樹脂等の使用が可能であるので、熱伝導率を貯蔵部の内壁の熱伝導率よりも小さくすることができる。また不織布は、変形自在であるので、貯留部の内壁面に凹凸があっても不織布を設置する作業が容易である。このため、上記（６）に記載の実施形態によれば、多孔体層を、撥水性を有する不織布で形成することで、連続孔の形成が容易であり、熱伝導率を貯蔵部の内壁の熱伝導率よりも小さくすることができ、貯蔵部の内壁面に設置作業が容易である多孔体層を実現できる。
【００２２】
（７）幾つかの実施形態では、上記（１）から（６）のいずれか１項に記載の液化ガス貯蔵タンクにおいて、
前記多孔体層は、前記貯蔵部の前記内壁面の全面に設けられているように構成される。
【００２３】
外部から貯蔵部に入る熱は、貯蔵部の外側の全面のいずれかから入る可能性がある。このため、貯蔵部に液化ガスが満充填されている場合、貯蔵部に伝わる熱によって液化ガスが蒸発する場所は、貯蔵部の内壁面の全面のいずれかの周辺で発生する。上記（７）に記載の実施形態によれば、多孔体層を貯蔵部の前記内壁面の全面に設けることで、外部から貯蔵部に入熱された場合、この熱を確実に多孔体層に伝えることができる。
【００２４】
（８）幾つかの実施形態では、上記（１）から（７）のいずれか１項に記載の液化ガス貯蔵タンクにおいて、
前記貯蔵部の前記内壁面の側面に設けられた前記多孔体層の気孔率は、前記貯蔵部の前記内壁面の底面に設けられた多孔体層の気孔率よりも小さいように構成される。
【００２５】
貯蔵部内に液体状態の液化ガスが貯留している場合、その液化ガスの水圧は貯蔵部の内壁面に設けられている多孔体層に作用する。この場合、貯蔵部の底面に設けられた多孔体層に作用する水圧は貯蔵部の側面に設けられた多孔体層よりも水深が深い位置に配置されているため大きな水圧が作用する。このため、底面に設けられた多孔体層は、液化ガスの流入が容易となる。このため、多孔体層の奥側への液化ガスの流入も容易となり、液化ガスの成分が蒸発し易い順に蒸発することができる。ここで、底面に設けられた多孔体層の気孔率を小さくすると、水圧が大きくても多孔体層の奥側への液化ガスの流入が難しくなるので、底面に設けられた多孔体層の気孔率を大きくすることが好ましい。一方、貯蔵部の内壁面のうち側面に設けられている多孔体層は、貯留部内の液化ガスの対流を抑制する観点から、貯留部内で蒸発した液化ガスの気体の移動を抑制する必要がある。このため、側面に設けられる多孔体層の気孔率を小さくすることが好ましい。そこで、上記（８）に記載の液化ガス貯蔵タンクによれば、貯蔵部の内壁面の側面に設けられた多孔体層の気孔率は、貯蔵部の内壁面の底面に設けられた多孔体層の気孔率のよりも小さくすることで、貯蔵部に貯蔵された液化ガスの対流の発生を抑えてボイルオフガスの発生を低減し、また液化ガスの品質低下を抑制可能な液化ガス貯蔵タンクを実現できる。
（９）幾つかの実施形態では、上記（１）から（８）のいずれか１項に記載の液化ガス貯蔵タンクにおいて、前記液化ガスは、各々が異なる沸点を有する複数の成分を含む。
（１０）本発明の少なくとも一つの実施形態にかかる液化ガスの貯蔵方法は、
液化ガスを貯蔵可能な貯蔵部に前記液化ガスを貯蔵するための液化ガスの貯蔵方法であって、
気体が移動可能な連続孔を有する多孔体層が少なくとも一部の内壁面に設けられた前記貯蔵部に貯蔵された液体状態にある前記液化ガスが、前記多孔体層に導かれて、前記貯蔵部の外部からの熱が前記多孔体層に伝わることにより気体となるステップと、
前記多孔体層により前記気体の液化ガスの前記貯蔵部の上部への移動を抑制するステップと、を備える。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、貯蔵タンクに貯蔵された液化ガスの対流の発生を抑えてボイルオフガスの発生を低減し、また液化ガスの品質低下を抑制可能な液化ガス貯蔵タンクを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる液化ガス貯蔵タンクを搭載した運搬船の側面図である。
【図２】液化ガス貯蔵タンクを含んだ運搬船の断面図である。
【図３】液化ガス貯蔵タンクの貯蔵部の内壁面に設けられた多孔体層の摸式断面図である。
【図４】多孔体層の内部断面図である。
【図５】同図（ａ）は多孔体層に流入する液化ガスの成分に応じて蒸発する作用を説明するための多孔体層の摸式断面図であり、同図（ｂ）は、貯蔵部の内壁面に多孔体層が存在しない場合の液化ガスの蒸発を説明するための貯蔵部の部分断面図である。
【図６】多孔体層に生じる温度勾配の大きさの相違による液化ガスの成分に応じた蒸発を説明するための多孔体層の摸式断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態にかかる液化ガス貯蔵タンクの底部及び側部に設けられた多孔体層の気孔率を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。また、以下の説明において、同じ構成には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００２９】
本実施形態の液化ガス貯蔵タンクは、液体状態にある液化ガスを運搬する運搬船に搭載されるものを例にして説明する。また、液化ガスは、メタンを含んだ液化天然ガスを例にして説明する。なお、液化ガス貯蔵タンクは、地上に設置されるものでもよい。
【００３０】
図１は、本発明の一実施形態にかかる液化ガス貯蔵タンクを搭載した運搬船の側面図である。図２は、液化ガス貯蔵タンクを含んだ運搬船の断面図である。
【００３１】
先ず、本発明に係る液化ガス貯蔵タンクを説明する前に、液化ガス貯蔵タンクを搭載した運搬船について概説する。運搬船１は、図１に示すように、船体３と、液化ガス貯蔵タンク２０と、を備えて構成されている。船体３は、図２に示すように、液化ガス貯蔵タンク２０を収容するいわゆるホールド空間を形成するタンク収容部４を備えている。タンク収容部４は、収容凹部４ａと、タンクカバー４ｂとを備えている。収容凹部４ａは、船体３の上甲板３ａに対して下方の船底部３ｂ側に向かって凹み、上部が開口している。
【００３２】
タンクカバー４ｂは、主に液化ガス貯蔵タンク２０の上部を覆っている。このタンクカバー４ｂは、船体３の上甲板３ａ上に設けられている。タンクカバー４ｂは、上方に向かって凸状に形成され、立ち上がり部４ｂ１と、天板部４ｂ２と、を備えている。立ち上がり部４ｂ１は、船体３の内面に接して上甲板３ａから上方へ立ち上がるよう設けられている。天板部４ｂ２は、立ち上がり部４ｂ１同士を繋ぐように形成されている。
【００３３】
次に、液化ガス貯蔵タンク２０について説明する。液化ガス貯蔵タンク２０は、その内部に運搬対象である液化ガスを収容する。本実施形態では、液化天然ガス（ＬＮＧ）を収容する。なお、液化天然ガス（ＬＮＧ）の成分、性質等を下記の表１に示す。
【表１】
0006760772.tif 000002
【００３４】
液化ガス貯蔵タンク２０は、液化ガスを貯蔵可能な貯蔵部２１と、貯蔵部２１の少なくとも一部の内壁面２１ａに設けられ、且つ、気体が移動可能な連続孔を有する多孔体層３０と、を備えて構成される。
【００３５】
貯蔵部２１は、例えばアルミニウム合金製で、球形もしくはそれに近似した形状を有している。例えば、貯蔵部２１は、上下方向の中間部を、一定の径を有した筒状とし、その上下をそれぞれ半球状として、鉛直断面形状が上下方向に長い長円形状としてもよい。貯蔵部２１は、円筒状に形成されたスカート６を介して船体３に据え付けられている。
【００３６】
貯蔵部２１の外壁面２１ｂには、その外壁面２１ｂを外側から覆うようにして複数の断熱パネル（図示せず）が設けられている。断熱パネル同士は、テープや目地材により結合されて液密構造となっている。
【００３７】
図３は、液化ガス貯蔵タンク２０の貯蔵部２１の内壁面２０ａに設けられた多孔体層３０の摸式断面図である。図４は、多孔体層３０の内部断面図である。図５（ａ）は、多孔体層３０に流入する液化ガスの成分に応じて蒸発する作用を説明するための多孔体層３０の摸式断面図であり、図５（ｂ）は、貯蔵部２１の内壁面２１ａに多孔体層３０が存在しない場合の液化ガスの蒸発を説明するための貯蔵部２１の部分断面図である。
【００３８】
貯蔵部２１の内壁面２１ａには、図３及び図４に示すように、多孔体層３０が設けられている。多孔体層３０は、気体が移動可能な連続孔３０ａを有して形成されている。連続孔３０ａは、多孔体層３０の上下方向及び幅方向に延在している。この連続孔３０ａは、多孔体層３０内に液化ガスが流入可能であるとともに、液化ガスが蒸発した気体の移動が可能である。連続孔３０ａの形状は、円形、楕円形、矩形等の他、不定形でもよい。
【００３９】
このように、液化ガス貯蔵タンク２０は、貯蔵部２１の少なくとも一部の内壁面２１ａに気体が移動可能な連続孔３０ａを有する多孔体層３０が設けられている。このため、貯蔵部２１内に液体状態にある液化ガスが貯蔵されている場合、この液体状態にある液化ガスは、図５（ａ）に示すように、多孔体層３０内に流入する。そして、貯蔵部２１の外部から熱Ｈが貯蔵部２１に伝わると、この熱Ｈによって多孔体層３０が温められる。したがって、多孔体層３０内に流入した液化ガスのうち最も蒸発し易い成分（例えば、メタン）の液化ガスが先に蒸発して気体となる。この蒸発した気体は、液体状態にある液化ガスや多孔体層３０と比較して比重が軽いので、上昇しようとするが、多孔体層３０の連続孔３０ａに入り込んだ気体は上昇しにくいため、気体の上昇移動が抑制される。したがって、蒸発した気体の上昇移動が遅くなるので、多孔体層３０に流入する液化ガスの流入速度も抑制される。よって、貯蔵部２１内全体における液化ガスの対流を抑制することができ、これによりボイルオフガスの発生を低減できる。
【００４０】
なお、液化ガスの対流について、図５（ｂ）を参照しながら説明する。図５（ｂ）に示すように、液化ガスを貯蔵する貯蔵部２１の外部から熱Ｈが貯蔵部２１に伝わると、貯蔵部２１の内壁面２１ａに接触する液化ガスは、熱によって温められて膨張し比重が軽くなって上昇する。そして、上昇した液化ガスが抜けた位置には、低温で密度が大きくて重い液化ガスが流れ込んで循環が生じる。このため、貯蔵部２１内に液化ガスの対流が発生する。
【００４１】
また、外部から貯蔵部２１に入熱すると、図５（ａ）に示すように、熱Ｈは貯蔵部２１を介して多孔体層３０に伝わる。多孔体層３０に熱Ｈが伝わると、多孔体層３０の内壁面２１ａ側の温度Ｔａが内壁面２１ａから離れる側の温度Ｔｂよりも高くなるような温度勾配Ｔｇが生じる。このため、貯蔵部２１に貯蔵される液化ガスは多孔体層３０の低温側（内壁面２１ａから離れた側）から流入すると、液化ガスのうち最も蒸発し易い成分（例えば、メタン）が蒸発する。そして、液化ガスがさらに多孔体層３０の内壁面２１ａ側へ移動すると、次に蒸発し易い液化ガスの成分が蒸発する（例えば、エタン）。このようにして、液化ガスが多孔体層３０の内壁面２１ａ側への移動時に、液化ガスの成分のうち蒸発し易い成分が順番に蒸発する。このため、液化ガスのうち最も蒸発し易い成分が液化ガスの主成分である場合、液化ガスの主成分以外の他の成分も蒸発するので、主成分の蒸発が相対的に抑制される。このため、液化ガスの成分の割合の変化を抑えることができ、液化ガスの品質低下を抑制することができる。よって、貯蔵部２１に貯蔵された液化ガスの対流の発生を抑えてボイルオフガスの発生を低減し、また液化ガスの品質低下を抑制可能な液化ガス貯蔵タンク２０を実現できる。
【００４２】
また、幾つかの実施形態では、連続孔３０ａの気孔率は、５０％以上、且つ、９０％未満であるように構成される。気孔率とは、多孔体層３０の単位体積あたりの連続孔３０ａの占める割合をいう。
【００４３】
このような実施形態によれば、多孔体層３０の連続孔３０ａの気孔率は、増大する程、多孔体層３０内での液化ガスや蒸発した気体の移動が速くなる。一方、連続孔３０ａの気孔率は減少する程、多孔体層３０内での液化ガスや蒸発した気体の移動がし難くなって、貯蔵部２１全体での液化ガスの対流の抑制が難しくなる。そこで、連続孔３０ａの気孔率を、５０％以上、且つ、９０％未満にすることで、多孔体層３０内で蒸発した気体の上昇が抑制可能になるとともに、液化ガスの多孔体層３０内への流入が可能になって、貯蔵部２１全体での液化ガスの対流を抑制することができ、これによりボイルオフガスの発生を低減できる。なお、連続孔３０ａの気孔率は、好ましくは７０％〜９０％、８０％〜９０％である。
【００４４】
また、幾つかの実施形態では、連続孔３０ａの孔径φＸ（図４参照）は、０．５ｍｍ以上、且つ、２.０ｍｍ未満であるように構成される。
【００４５】
このような実施形態によれば、連続孔３０ａの孔径は増大する程、多孔体層３０内での液化ガスや蒸発した気体の移動が速くなる。一方、連続孔３０ａの孔径は小さくなる程、多孔体層３０内での液化ガスや蒸発した気体の移動がし難くなって、貯蔵部２１全体での液化ガスの対流の抑制が難しくなる。そこで、連続孔３０ａの孔径を、０.５ｍｍ以上、且つ、２.０ｍｍ未満にすると、多孔体層３０内で蒸発した気体の上昇の抑制が可能になるとともに、液化ガスの多孔体層３０内への流入が可能になって、貯蔵部２１全体での液化ガスの対流を抑制することができ、これによりボイルオフガスの発生を低減できる。なお、連続孔の孔径は、好ましくは０.８ｍｍ以上−１.５ｍｍ未満である。
【００４６】
図６は、多孔体層３０に生じる温度勾配の大きさの相違による液化ガスの成分に応じた蒸発を説明するための多孔体層３０の摸式断面図である。
【００４７】
また、幾つかの実施形態では、多孔体層３０の熱伝導率は、貯蔵部２１の内壁の熱伝導率よりも小さいように構成される。本実施形態では、多孔体層３０を樹脂で形成すると、貯蔵部２１は金属材料で形成されているので、多孔体層３０の熱伝導率は、貯蔵部２１の内壁の熱伝導率よりも小さくなる。
【００４８】
このような実施形態によれば、多孔体層３０の熱伝導率を、貯蔵部２１の内壁の熱伝導率よりも小さくすると、多孔体層３０の熱伝導率が貯蔵部２１の内壁の熱伝導率よりも大きくする場合と比べて、多孔体層３０に伝わる熱の伝達速度が遅くなる。このため、多孔体層３０の内壁面２１ａ側と内壁面２１ａから離れた側との間に温度が生じて温度勾配が発生する。したがって、液化ガスの多孔体層３０への流入時に、液化ガスに含まれる成分のうち蒸発し易い成分から順に、多孔体層３０内で蒸発させることができる。
【００４９】
なお、図６（ｂ）に示す多孔体層３０の熱伝導率αｃは、図６（ａ）に示す多孔体層３０の熱伝導率αｄよりも大きい場合を示している。この場合には、図６（ｂ）に示す多孔体層３０の温度勾配Ｔｇは、図６（ａ）に示す多孔体層３０の温度勾配Ｔｇよりも小さくなる。したがって、液化ガスの成分を多孔体層３０内で蒸発させる場合、温度勾配の大きい図６（ａ）に示す多孔体層３０では、図６（ｂ）に示す多孔体層３０と比較して、より多くの成分（本実施例では３つの成分（メタン、エタン、プロパン））を蒸発させることができる。
【００５０】
また、幾つかの実施形態では、多孔体層３０は、樹脂発泡体からなるように構成してもよい。この場合、多孔体層３０は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン、ポリイミド、ポリアミド合成樹脂等で形成される。
【００５１】
このような実施形態によれば、多孔体層３０を樹脂発泡体で形成することで、連続孔３０ａの形成が容易であり、また熱伝導率を貯蔵部２１の内壁の熱伝導率よりも小さくすることができ、さらに製造が容易である多孔体層３０を実現できる。
【００５２】
また、幾つかの実施形態では、多孔体層３０は、撥水性を有する不織布からなるように構成してもよい。
【００５３】
このような実施形態によれば、不織布は、繊維を織らずに絡ませてシート状にしたものであるので、連続孔３０ａの形成が容易である。また不織布を構成する材料として、布や樹脂等の使用が可能であるので、熱伝導率を貯蔵部２１の内壁の熱伝導率よりも小さくすることができる。また不織布は、変形自在であるので、貯蔵部２１の内壁面２１ａに凹凸があっても不織布を設置する作業が容易である。そこで、多孔体層３０を、撥水性を有する不織布で形成することで、連続孔３０ａの形成が容易であり、熱伝導率を貯蔵部２１の内壁の熱伝導率よりも小さくすることができ、貯蔵部２１の内壁面２１ａに設置作業が容易である多孔体層３０を実現できる。
【００５４】
また、幾つかの実施形態では、多孔体層３０は、貯蔵部２１の内壁面２１ａの全面に設けられているように構成される。
【００５５】
このような実施形態によれば、図２に示すように、外部から貯蔵部２１に入る熱は、貯蔵部２１の外側の全面のいずれかから入る可能性がある。このため、貯蔵部２１に液化ガスが満充填されている場合、貯蔵部２１に伝わる熱によって液化ガスが蒸発する場所は、貯蔵部２１の内壁面２１ａの全面のいずれかの周辺で発生する。このため、多孔体層３０を貯蔵部２１の内壁面２１ａの全面に設けることで、外部から貯蔵部２１に入熱された場合、この熱を確実に多孔体層３０に伝えることができる。
【００５６】
図７は、本発明の他の実施形態にかかる液化ガス貯蔵タンク２０の底部及び側部に設けられた多孔体層３０の気孔率を説明するための説明図である。
【００５７】
さらに、幾つかの実施形態では、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、貯蔵部２１の内壁面２１ａの側面２１ａ１に設けられた多孔体層３０の気孔率αｂは、貯蔵部２１の内壁面２１ａの底面２１ａ２に設けられた多孔体層３０の気孔率αａよりも小さい（αｂ＜αａ）ように構成される。
【００５８】
このような実施形態によれば、貯蔵部２１内に液体状態の液化ガスが貯留している場合、その液化ガスの水圧は貯蔵部２１の内壁面２１ａに設けられている多孔体層３０に作用する。この場合、貯蔵部２１の底面２１ａ２に設けられた多孔体層３０に作用する水圧は貯蔵部２１の側面２１ａ１に設けられた多孔体層３０よりも水深が深い位置に配置されているため大きな水圧が作用する。このため、底面２１ａ２に設けられた多孔体層３０は、液化ガスの流入が容易となる。このため、多孔体層３０の奥側への液化ガスの流入も容易となり、液化ガスの成分が蒸発し易い順に蒸発することができる。ここで、底面２１ａ２に設けられた多孔体層３０の気孔率αを小さくすると、水圧が大きくても多孔体層３０の奥側への液化ガスの流入が難しくなるので、底面２１ａ２に設けられた多孔体層３０の気孔率αａを大きくすることが好ましい。一方、貯蔵部２１の内壁面２１ａのうち側面２１ａ１に設けられている多孔体層３０は、貯蔵部２１内の液化ガスの対流を抑制する観点から、貯蔵部２１内で蒸発した液化ガスの気体の移動を抑制する必要がある。このため、側面２１ａ１に設けられる多孔体層３０の気孔率αｂを小さくすることが好ましい。そこで、貯蔵部２１の内壁面２１ａの側面２１ａ１に設けられた多孔体層３０の気孔率αｂは、貯蔵部２１の内壁面２１ａの底面２１ａ２に設けられた多孔体層３０の気孔率αａよりも小さくすることで、貯蔵部２１に貯蔵された液化ガスの対流の発生を抑えてボイルオフガスの発生を低減し、また液化ガスの品質低下を抑制可能な液化ガス貯蔵タンク２０を実現できる。
【００５９】
なお、多孔体層３０の厚さは、貯蔵部２１の容量や、多孔体層３０の温度勾配の状況等を考慮して、２〜５ｃｍ程度を有することが好ましい。また、多孔体層３０を貯蔵部２１の内壁面２１ａに設ける場合に、接着剤を介して多孔体層３０を内壁面２１ａに設けたり、内壁面２１ａにスタッドボルトを設け、このスタッドボルトに多孔体層３０を挿通し、多孔体層３０から突出するスタッドボルトにナットを螺合して締結したりしてもよい。また、前述した実施形態の液化ガス貯蔵タンクは、独立タンク方式の場合を例にしたが、メンブレン方式でもよい。
【００６０】
以上、本発明の好ましい形態について説明したが、本発明は上記の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲での種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１  運搬船
３  船体
３ａ  上甲板
３ｂ  船底部
４  タンク収容部
４ａ  収容凹部
４ｂ  タンクカバー
４ｂ１  立ち上がり部
４ｂ２  天板部
２０  液化ガス貯蔵タンク
２１  貯蔵部
２１ａ  内壁面
２１ｂ  外壁面
３０  多孔体層
３０ａ  連通孔
ＬＮＧ  液化天然ガス
Ｈ  熱
Ｔｇ  温度勾配
【図１】
0006760772.tif 000003
【図２】
0006760772.tif 000004
【図３】
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【図４】
0006760772.tif 000006
【図５】
0006760772.tif 000007
【図６】
0006760772.tif 000008
【図７】
0006760772.tif 000009