【手続補正書】
【提出日】令和1年9月26日(2019.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガスを輸送する船舶に備えられる蒸発ガスの再液化装置において、
液化ガス貯蔵タンクで発生した蒸発ガスを多段圧縮する複数の圧縮部を有する多段圧縮機；
前記多段圧縮機で圧縮された圧縮蒸発ガスを熱交換によって冷却して再液化する熱交換部；及び
前記熱交換部で再液化された蒸発ガスを減圧させる第３膨張手段；を備え、
前記熱交換部は、
前記多段圧縮機で圧縮された圧縮蒸発ガスと、前記液化ガス貯蔵タンクから多段圧縮機に供給される圧縮前の蒸発ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却する熱交換器；及び
前記圧縮蒸発ガスの一部を膨張させて、膨張された膨張蒸発ガスと残りの圧縮蒸発ガスとを熱交換させて、残りの圧縮蒸発ガスを冷却する中間冷却器；を備えることを特徴とする蒸発ガスの再液化装置。
【請求項２】
前記熱交換部は、
前記圧縮蒸発ガスと前記液化ガスを燃料として使用する船内燃料需要先に供給される液化ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却し、燃料として使用される液化ガスを気化させる気化器；を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項３】
前記熱交換部は、
前記熱交換器、１つ以上の中間冷却器及び気化器のうちいずれか１つ以上を備え、前記圧縮蒸発ガスを少なくとも２つ以上の段階で冷却することを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項４】
前記中間冷却器で熱交換された後に排出される膨張蒸発ガスは、前記多段圧縮機の複数の圧縮部のいずれか１つ以上の圧縮部の上流に供給されることを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項５】
前記中間冷却器で熱交換された後に排出される膨張蒸発ガスは、前記多段圧縮機の複数の圧縮部のうちいずれか１つ以上の圧縮部の上流に供給され、
前記中間冷却器を複数備え、
複数の中間冷却器は直列に連結され、
上流に設置される中間冷却器の冷媒として使用された膨張蒸発ガスは、前記複数の圧縮部のうち下流に設置された中間冷却器の冷媒として使用された膨張蒸発ガスより下流に供給されることを特徴とする請求項４に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項６】
前記熱交換部は、
前記熱交換器で冷却された圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第１膨張手段；
前記第１膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと、前記第１膨張手段に分岐させて残った他の圧縮蒸発ガスとを熱交換させて前記圧縮蒸発ガスを冷却する第１中間冷却器；
前記第１中間冷却器で冷却された蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第２膨張手段；及び
前記第２膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと前記第２膨張手段に分岐させて残った他の蒸発ガスとを熱交換させて前記他の蒸発ガスを冷却して前記第３膨張手段に供給する第２中間冷却器；を備えることを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項７】
前記熱交換部は、
前記熱交換器で冷却された圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第１膨張手段；
前記第１膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと、前記第１膨張手段に分岐させて残った他の圧縮蒸発ガスとを熱交換させて前記圧縮蒸発ガスを冷却する第１中間冷却器；
前記第１中間冷却器で冷却された蒸発ガスと、船内燃料として供給される液化ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却し、前記船内燃料として供給される液化ガスを加熱する気化器；
前記気化器で冷却された蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第２膨張手段；及び
前記第２膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと前記第２膨張手段に分岐させて残った他の蒸発ガスとを熱交換させて、前記他の蒸発ガスを冷却する第２中間冷却器；を備え、
前記第２中間冷却器によって冷却された蒸発ガスは前記第３膨張手段に供給され、前記気化器によって加熱された液化ガスは船内燃料需要先に供給されることを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項８】
前記熱交換部は、
前記熱交換器及び中間冷却器が一体化したマルチストリーム熱交換器；及び
前記マルチストリーム熱交換器に供給される前記圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させるマルチストリーム膨張手段；を備え、
前記マルチストリーム熱交換器では、
前記圧縮前の蒸発ガス、前記圧縮蒸発ガス及び前記マルチストリーム膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスを熱交換させて、圧縮蒸発ガスが圧縮前の蒸発ガス及び膨張蒸発ガスによって冷却されることを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項９】
前記熱交換部は、
前記マルチストリーム熱交換器によって冷却された蒸発ガスと船内燃料として供給される液化ガスとを熱交換させて、蒸発ガスを冷却する気化器；をさらに備え、
前記気化器によって冷却された蒸発ガスは前記第３膨張手段に供給され、前記気化器によって加熱された液化ガスは船内燃料需要先に供給されることを特徴とする請求項８に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項１０】
前記熱交換部は、
前記熱交換器で冷却された蒸発ガスと船内燃料として供給される液化ガスとを熱交換させて、蒸発ガスを冷却し、前記船内燃料として供給される液化ガスを加熱する気化器；
前記気化器によって冷却された圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第２膨張手段；及び
前記第２膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと、前記第１膨張手段に分岐させて残った他の圧縮蒸発ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却する第２中間冷却器；を備え、
前記第２中間冷却器によって冷却された蒸発ガスは前記第３膨張手段に供給され、前記気化器によって加熱された液化ガスは船内燃料需要先に供給されることを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項１１】
前記液化ガス貯蔵タンクに貯蔵される液化ガス及び船内燃料として供給される液化ガスは、エタン、エチレン、プロピレン及びＬＰＧのいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項１２】
前記第３膨張手段を通過した蒸発ガスを気液分離し、
再液化された液体状態の蒸発ガス、または再液化された液体状態の蒸発ガス及び再液化されなかった気体状態の蒸発ガスを、前記液化ガス貯蔵タンクに供給するか、または再液化された液体状態の蒸発ガスを前記液化ガス貯蔵タンクに供給して気体状態の蒸発ガスを前記多段圧縮機に供給する気液分離器；をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の蒸発ガスの再液化装置。
【請求項１３】
液化ガスを輸送する船舶に適用される蒸発ガスの再液化方法において、
液化ガスを貯蔵する貯蔵タンクから排出される蒸発ガスを圧縮する圧縮ステップ；
圧縮された蒸発ガスを複数のステップにわたって冷却する冷却ステップ；及び
冷却によって再液化された蒸発ガスを減圧させる減圧ステップ；を含み、
前記冷却ステップは、
前記圧縮ステップで圧縮された圧縮蒸発ガスと圧縮前の蒸発ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却する熱交換ステップ；及び
前記熱交換ステップで冷却された圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張させ、膨張させた膨張蒸発ガスと残りの圧縮蒸発ガスとを熱交換させて、残りの圧縮蒸発ガスを冷却する中間熱交換ステップ；を含むことを特徴とする蒸発ガスの再液化方法。
【請求項１４】
前記冷却ステップは、
前記圧縮蒸発ガスと前記液化ガスを燃料として使用する船内燃料需要先に供給される液化ガスとを熱交換させて、圧縮蒸発ガスを冷却し、船内燃料として使用される液化ガスを気化させる気化ステップ；を含むことを特徴とする請求項１３に記載の蒸発ガスの再液化方法。
【請求項１５】
前記冷却ステップは、
熱交換ステップ、中間熱交換ステップ及び気化ステップのいずれかを１つ以上含み、複数のステップにわたって圧縮蒸発ガスを冷却し、
前記中間熱交換ステップが１回以上実施されることを特徴とする請求項１３に記載の蒸発ガスの再液化方法。
【請求項１６】
減圧された蒸発ガスを気液分離する気液分離ステップ；をさらに含み、
前記気液分離ステップで分離された液体状態の再液化蒸発ガスを前記液化ガス貯蔵タンクに戻し、
前記気液分離ステップで分離された気体状態の再液化されなかった蒸発ガスを、前記液化ガス貯蔵タンクに戻すか、前記圧縮ステップに供給することを特徴とする請求項１５に記載の蒸発ガスの再液化方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
前記目的を達成するため本発明の実施形態では、液化ガスを輸送する船舶に備えられる蒸発ガスの再液化装置において、液化ガス貯蔵タンクで発生した蒸発ガスを多段圧縮する複数の圧縮部を有する多段圧縮機；前記多段圧縮機で圧縮された圧縮蒸発ガスを熱交換によって冷却して再液化する熱交換部；及び前記熱交換部で再液化された蒸発ガスを減圧させる第３膨張手段；を備え、前記熱交換部は、前記多段圧縮機で圧縮された圧縮蒸発ガスと、前記液化ガス貯蔵タンクから多段圧縮機に供給される圧縮前の蒸発ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却する熱交換器；及び前記圧縮蒸発ガスの一部を膨張させて、膨張された膨張蒸発ガスと残りの圧縮蒸発ガスとを熱交換させて、残りの圧縮蒸発ガスを冷却する中間冷却器；を備えることを特徴とする蒸発ガスの再液化装置が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
前記熱交換部は、前記圧縮蒸発ガスと前記液化ガスを燃料として使用する船内燃料需要先に供給される液化ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却し、燃料として使用される液化ガスを気化させる気化器；を更に備える。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
前記熱交換部は、前記熱交換器、１つ以上の中間冷却器及び気化器のうちいずれか１つ以上を備え、前記圧縮蒸発ガスを少なくとも２つ以上の段階で冷却する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
前記中間冷却器で熱交換された後に排出される膨張蒸発ガスは、前記多段圧縮機の複数の圧縮部のいずれか１つ以上の圧縮部の上流に供給される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
前記中間冷却器で熱交換された後に排出される膨張蒸発ガスは、前記多段圧縮機の複数の圧縮部のうちいずれか１つ以上の圧縮部の上流に供給され、前記中間冷却器を複数備え、複数の中間冷却器は直列に連結され、上流に設置される中間冷却器の冷媒として使用された膨張蒸発ガスは、前記複数の圧縮部のうち下流に設置された中間冷却器の冷媒として使用された膨張蒸発ガスより下流に供給される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
前記熱交換部は、前記熱交換器で冷却された圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第１膨張手段；前記第１膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと、前記第１膨張手段に分岐させて残った他の圧縮蒸発ガスとを熱交換させて前記圧縮蒸発ガスを冷却する第１中間冷却器；前記第１中間冷却器で冷却された蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第２膨張手段；及び前記第２膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと前記第２膨張手段に分岐させて残った他の蒸発ガスとを熱交換させて前記他の蒸発ガスを冷却して前記第３膨張手段に供給する第２中間冷却器；を備える。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
前記熱交換部は、前記熱交換器で冷却された圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第１膨張手段；前記第１膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと、前記第１膨張手段に分岐させて残った他の圧縮蒸発ガスとを熱交換させて前記圧縮蒸発ガスを冷却する第１中間冷却器；前記第１中間冷却器で冷却された蒸発ガスと、船内燃料として供給される液化ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却し、前記船内燃料として供給される液化ガスを加熱する気化器；前記気化器で冷却された蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第２膨張手段；及び前記第２膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと前記第２膨張手段に分岐させて残った他の蒸発ガスとを熱交換させて、前記他の蒸発ガスを冷却する第２中間冷却器；を備え、前記第２中間冷却器によって冷却された蒸発ガスは前記第３膨張手段に供給され、前記気化器によって加熱された液化ガスは船内燃料需要先に供給される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
前記熱交換部は、前記熱交換器及び中間冷却器が一体化したマルチストリーム熱交換器；及び前記マルチストリーム熱交換器に供給される前記圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させるマルチストリーム膨張手段；を備え、前記マルチストリーム熱交換器では、前記圧縮前の蒸発ガス、前記圧縮蒸発ガス及び前記マルチストリーム膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスを熱交換させて、圧縮蒸発ガスが圧縮前の蒸発ガス及び膨張蒸発ガスによって冷却される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
前記熱交換部は、前記マルチストリーム熱交換器によって冷却された蒸発ガスと船内燃料として供給される液化ガスとを熱交換させて、蒸発ガスを冷却する気化器；をさらに備え、前記気化器によって冷却された蒸発ガスは前記第３膨張手段に供給され、前記気化器によって加熱された液化ガスは船内燃料需要先に供給される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
前記熱交換部は、前記熱交換器で冷却された蒸発ガスと船内燃料として供給される液化ガスとを熱交換させて、蒸発ガスを冷却し、前記船内燃料として供給される液化ガスを加熱する気化器；前記気化器によって冷却された圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張によって温度を低下させる第２膨張手段；及び前記第２膨張手段によって温度が低下した膨張蒸発ガスと、前記第１膨張手段に分岐させて残った他の圧縮蒸発ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却する第２中間冷却器；を備え、前記第２中間冷却器によって冷却された蒸発ガスは前記第３膨張手段に供給され、前記気化器によって加熱された液化ガスは船内燃料需要先に供給される。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
前記液化ガス貯蔵タンクに貯蔵される液化ガス及び船内燃料として供給される液化ガスは、エタン、エチレン、プロピレン及びＬＰＧのいずれか１つである。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、本発明の蒸発ガスの再液化装置は、前記第３膨張手段を通過した蒸発ガスを気液分離し、再液化された液体状態の蒸発ガス、または再液化された液体状態の蒸発ガス及び再液化されなかった気体状態の蒸発ガスを、前記液化ガス貯蔵タンクに供給するか、または再液化された液体状態の蒸発ガスを前記液化ガス貯蔵タンクに供給して気体状態の蒸発ガスを前記多段圧縮機に供給する気液分離器；をさらに備える。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
前記目的を達成するため本発明の更に他の実施形態では、液化ガスを輸送する船舶に適用される蒸発ガスの再液化方法において、液化ガスを貯蔵する貯蔵タンクから排出される蒸発ガスを圧縮する圧縮ステップ；圧縮された蒸発ガスを複数のステップにわたって冷却する冷却ステップ；及び冷却によって再液化された蒸発ガスを減圧させる減圧ステップ；を含み、前記冷却ステップは、前記圧縮ステップで圧縮された圧縮蒸発ガスと圧縮前の蒸発ガスとを熱交換させて、前記圧縮蒸発ガスを冷却する熱交換ステップ；及び前記熱交換ステップで冷却された圧縮蒸発ガスの一部を分岐させて膨張させ、膨張させた膨張蒸発ガスと残りの圧縮蒸発ガスとを熱交換させて、残りの圧縮蒸発ガスを冷却する中間熱交換ステップ；を含むことを特徴とする蒸発ガスの再液化方法が提供される。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
前記冷却ステップは、前記圧縮蒸発ガスと前記液化ガスを燃料として使用する船内燃料需要先に供給される液化ガスとを熱交換させて、圧縮蒸発ガスを冷却し、船内燃料として使用される液化ガスを気化させる気化ステップ；を含む。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
前記冷却ステップは、熱交換ステップ、中間熱交換ステップ及び気化ステップのいずれかを１つ以上含み、複数のステップにわたって圧縮蒸発ガスを冷却し、前記中間熱交換ステップが１回以上実施される。また、本発明の蒸発ガスの再液化方法は、減圧された蒸発ガスを気液分離する気液分離ステップ；をさらに含み、前記気液分離ステップで分離された液体状態の再液化蒸発ガスを前記液化ガス貯蔵タンクに戻し、前記気液分離ステップで分離された気体状態の再液化されなかった蒸発ガスを、前記液化ガス貯蔵タンクに戻すか、前記圧縮ステップに供給することを特徴とする。