(57)【要約】      （修正有）【課題】ダウンウォッシュによる煙害を抑制する煙突を備えた浮体を提供する。【解決手段】浮体１は、煙突４を一端側に備える。煙突は、排出される流体の流路を形成する内筒と、前記内筒の周囲を覆う外筒とを備える。前記外筒の前記一端側と反対側に、大気を導入する導入口が形成される。導入口から吹き込んだ風が下流側の外筒によって上向きの流れとなることによってエアカーテンが形成され、ダウンウォッシュを抑制することができる。【選択図】図２
2012101714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
煙突を一端側に具備し、
前記煙突は、
排出される流体の流路を形成する内筒と、
前記内筒の周囲を覆う外筒とを具備し、
前記外筒の前記一端側と反対側に、大気を導入する導入口が形成された
浮体。
【請求項２】
請求項１に記載された浮体であって、
更に、前記導入口を覆う網を具備する
浮体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された浮体であって、
前記外筒の所定の高さにおける断面形状は、前記一端側に凹部を有する
浮体。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載された浮体であって、
前記浮体は、前記一端側に取り付けられた係留装置によって係留される
浮体。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載された浮体であって、
更に、前記煙突に対して前記反対側に形成された居住設備を具備する
浮体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮体に関する。本発明は特に、浮体上に設置される煙突の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々なタイプの洋上プラントが実用化又は研究されている。例えばＦＬＮＧ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ  ＬＮＧ）又はＦＰＳＯ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
Ｓｔｏｒａｇｅ ＆ Ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ ｕｎｉt）と呼ばれるプラントでは、洋上に浮体を浮かべて、海底ガス田から回収した天然ガスを液化してＬＮＧ（液化天然ガス、Ｌｉｑｕｉｆｉｅｄ  Ｎａｔｕｒａｌ  Ｇａｓ）を生産し蓄積する。蓄積されたＬＮＧは、ＬＮＧ船によって港湾に運ばれる。
【０００３】
図１は、ＦＬＮＧ設備の一例を示す。浮体１０１は、その船首１０２の近くに煙突１０４を備える。その船尾１０３の近くに、ＦＬＮＧ設備の作業者が居住する居住区１０６が設けられる。煙突１０４と居住区１０６の間に、ＬＮＧを貯蔵するガスホルダー１０５などの設備が配置される。
【０００４】
ＦＬＮＧに関する先行技術文献として、特許文献１を挙げる。更に、後述する煙突のダウンウォッシュに関する先行技術文献として、特許文献２を挙げる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２８５６１５号公報
【特許文献２】特開２０００−５４６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
煙突１０４の風下側において、以下のようなダウンウォッシュという現象が発生することが知られている。ある程度以上の風速の風が吹くと、煙突の風下側に渦が発生して負圧となり、排煙１０７がその負圧の領域に引き込まれる。一般的に煙突１０４の排煙１０７は上向きに流れることが望ましいが、ダウンウォッシュが発生すると排煙１０７の上昇が妨げられる。
【０００７】
図１の例では、ダウンウォッシュによって排煙１０７が居住区１０６に到達する可能性がある。煙突１０４の高さを上げることによって、居住区１０６に排煙１０７が到達することを避けることができる。しかし一方で、煙突１０４の製造コストを抑制するために、及び浮体１０１の重心を下げて安定性を向上するために、煙突１０４が高くなることは望ましくない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、［発明を実施するための形態］で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００９】
本発明の一側面において、浮体（１）は煙突（４）を一端側に備える。煙突（４）は、排出される流体の流路を形成する内筒（１１）と、内筒（１１）の周囲を覆う外筒（１０）とを備える。外筒（１０）の一端側と反対側に、大気を導入する導入口が形成される。
【００１０】
本発明の他の側面において、浮体（１）は導入口を覆う網（１２）を具備する。
【００１１】
本発明の更に他の側面において、外筒（１０）の所定の高さにおける断面形状は、一端側に凹部（１６）を有する。
【００１２】
本発明の更に他の側面において、浮体（１）は、一端側に取り付けられた係留装置（８）によって係留される。
【００１３】
本発明の更に他の側面において、浮体（１）は更に、煙突（４）に対して反対側に形成された居住設備（６）を具備する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、ダウンウォッシュによる煙害を抑制する技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、ＦＬＮＧ設備の一例を示す。
【図２】図２は、ＦＬＮＧの浮体を示す。
【図３】図３は、煙突の側面図である。
【図４】図４は、煙突の断面図である。
【図５】図５は、煙突の側面図である。
【図６】図６は、煙突の断面図である。
【図７】図７は、煙突の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図２は、本発明の一実施形態によるＦＬＮＧの浮体を示す。浮体１の一端側（船首２の側）に、煙突４と、クレーンやフレア等の設備が設置される。浮体１の他端側（船尾３の側）に、作業者が居住する居住区６が設置される。煙突４と居住区６の間にＬＮＧを貯蔵するガスホルダー５が設置される。浮体１の船首２側に、係留装置８が取り付けられる。係留装置８により、浮体１は水上の所定位置に係留される。浮体１の向きは、浮体１の係留場所の概略的な風況に従って、係留装置８が取り付けられた船首２が風上側に、船尾３が風下側になる。そのため煙突４からの排煙７は、船尾３側に向かって流れる傾向を有する。
【００１７】
図３、図４は、それぞれ煙突４の側面図と、その水平なＡ−Ａ断面における上面図を示す。図の右側が浮体１の船首２側、左側が船尾３側である。煙突４は、下部から上部へ排煙が流れる流路を内部に形成する内筒１１と、その内筒１１の周囲を隙間を介して覆う外筒１０とを有する二重煙突である。内筒１１と外筒１０との隙間の空間は下部で閉じている。外筒１０は例えば、水平断面が多角形（図３、図４の例では四角形）となるように金属製の平板形状の部材によって形成することができる。
【００１８】
煙突４の所定の高さよりも上部に、大気を導入する導入口が形成される。図３の例では、その導入口に金属製の網１２が張られる。導入口は、風の上流側、すなわち煙突４の船首２側に開口するように形成される。導入口が形成された箇所の船尾３側には、外筒１０の壁面が存在する。即ち、本実施形態においては、多角形柱状に形成された外筒１０の船首２側の一部分を切り欠き、その切り欠き部に網１２を張ることによって導入口が形成される。
【００１９】
このように網１２を張ることにより、大気を導入する導入口を設けつつ、二重煙突の景観上の利点を得ることができる。即ち、網１２によって大気の導入口において内筒１１の外壁が完全にむき出しになって外部から見えることが避けられるため、煙突４の外見上好ましい。更に、網１２によって、内筒１１と外筒１０の間に雨などが吹き込むことを有る程度防ぐことができ、メンテナンス上好ましい。このような利点が得られるならば、導入口は網以外の部材で覆ってもよい。これらの問題が無ければ、網１２を省略してもよい。
【００２０】
更に具体的に図３、図４の例について説明する。この例では、煙突４の外筒１０は、高さ方向に長い４枚の板状の部分が、互いに長辺が接するように形成された四角柱形状とすることができる。その水平断面は四角形であり、対角の一方が船尾３側に向くように、すなわち対角線が船首２と船尾３を結ぶ浮体の長手方向に向くように配置される。所定の高さより上のＡ−Ａ断面においては、外筒１０の上流側が切り欠かれて風の導入口が形成されている。そのため、その高さにおいて外筒１０は、四角形のうち船尾３側の２辺を形成する２枚の板上の外板１０−１、１０−２のみからなる。２枚の外板１０−１と１０−２の接する頂点である頂部１４は、最も船尾３側に配置される。その結果、外板１０−１と１０−２とによって、船尾３方向に窪んだ凹部１６が形成される。四角形のうち船首２側の２辺は、外板に代えて、網１２によって形成される。
【００２１】
このような構成の煙突４を備えた浮体１は、既述のように、船首２側から船尾３側に風が吹く風況の場合が多い。煙突４に向かって吹く風のうち、所定の高さよりも上の風１３は、網１２を通って外筒１０よりも内部の領域に入る。網１２から船尾３側に導入された風１３は、風軸上に位置する凹部１６によって受けられる。風は更に、所定高さよりも上の外筒１０を形成する外板１０−１、１０−２に沿って上方に導かれ、外筒１０の頭頂部から上向きに流出する。この上向きの流れがエアカーテンとして作用する。内筒４から排出される排煙７は、内筒１１と外筒１０の隙間に形成されるエアカーテンによって上向きに導かれる。その結果、ダウンウォッシュの影響を抑制することができる。
【００２２】
図５は、図３と図４に示した煙突４の変形例を示す側面図である。本変形例においては、煙突４ａの第１高さから第２高までの間の部分が図４のような風の導入口を有する断面形状となる。第２高さよりも上の部分は、煙突４ａの導入口よりも下部の外筒１０と同様の断面形状を有する塔頂部１５が形成される。導入口には金属製の網１２ａが張られる。このような煙突１０ａによっても、導入口から導入される風が塔頂部１５を通って煙突４ａの上部に吹き出すことによってエアカーテンが形成される。条件によっては、より低い位置から風が導入されて上向きに導かれることにより、より上向き成分の割合が大きいエアカーテンを形成することができる。
【００２３】
図６は、煙突４の他の変形例を示す断面図である。図４では外筒１０の半分を切り欠くことによって風の導入口が形成されたが、切り欠きの大きさは半分に限られない。図６の例では、船首２側（風の上流側）の外筒１０の外板１０−３、１０−４が部分的に残されている。導入口には網１２ａが張られる。ダウンウォッシュを抑制するエアカーテンを形成するために十分であれば、図６のように小さな導入口でもよい。逆に、図４よりも外板１０−１、１０−２が小さくても、凹部１６が形成されれば効果は得られる。外筒１０の水平断面形状が円形などの場合でも同様に、風軸上の下流側に凹部１６が形成され、その上流側に導入口が形成されれば、エアカーテンを形成することができる。
【００２４】
図７は、煙突４の更に他の変形例を示す断面図である。図４の例では、四角形の水平断面形状を有する煙突の角部によって凹部１６が形成された。それに対して、本変形例では、四角形の水平断面形状を有する煙突が、浮体１に対して正対する角度に設置される。図７では、外板１０−５、１０−６が船首２と船尾３とを結ぶ浮体１の長さ方向に平行に、外板１０−７と網１２ｂとが浮体１の幅方向に平行に向けて配置される。船首２の側に網１２ｂが配置され、他の外板１０−５、１０−６、１０−７がコの字状に船尾３側に配置されることにより、図４の凹部１６と同様に風を受ける凹部１６ｂが形成される。このような構成によっても、船首２側から網１２ｂに吹き込んだ風が凹部１６ｂから上方に抜け、上向きの空気流によるエアカーテンを形成することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１  浮体
２  船首
３  船尾
４  煙突
５  ガスホルダー
６  居住区
７  排煙
８  係留装置
１０  外筒
１０−１〜１０−７  外板
１１  内筒
１２、１２ａ、１２ｂ  網
１３、１３ａ  風
１４  頂部
１５  塔頂部
１６、１６ｂ  凹部
１０１  浮体
１０２  船首
１０３  船尾
１０４  煙突
１０５  ガスホルダー
１０６  居住区
１０７  排煙
【図１】
2012101714.tif 000003
【図２】
2012101714.tif 000004
【図３】
2012101714.tif 000005
【図４】
2012101714.tif 000006
【図５】
2012101714.tif 000007
【図６】
2012101714.tif 000008
【図７】
2012101714.tif 000009