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公開番号2025032870
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-12
出願番号2023138366
出願日2023-08-28
発明の名称アンモニアガス配管設備、浮体、アンモニアガス配管設備の制御方法
出願人三菱造船株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類F16L 53/32 20180101AFI20250305BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】漏洩したアンモニアガスを流体と置換可能にしつつ、アンモニアガスの凝縮及び燃焼機器や配管の損傷リスクを軽減可能とする。
【解決手段】内側にアンモニアガスの流通する内側空間を形成する内管と、前記内管を外周側から囲うとともに前記内管との間に外側空間を形成する外管と、前記外側空間内に、前記内管から漏出した前記アンモニアガスと置換される置換用流体を導入する流体導入部と、前記流体導入部とは、前記アンモニアガスの流通方向に離間して設けられて前記置換用流体を前記外側空間から排出する流体排出部と、前記外側空間に導入される前の前記置換用流体を加熱する温度調整部と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
内側にアンモニアガスの流通する内側空間を形成する内管と、
前記内管を外周側から囲うとともに前記内管との間に外側空間を形成する外管と、
前記外側空間内に、前記内管から漏出した前記アンモニアガスと置換される置換用流体を導入する流体導入部と、
前記流体導入部とは前記アンモニアガスの流通方向に離間して設けられて前記置換用流体を前記外側空間から排出する流体排出部と、
前記外側空間に導入される前の前記置換用流体を加熱する温度調整部と、
を備えるアンモニアガス配管設備。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記温度調整部を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
前記置換用流体と前記アンモニアガスとの少なくとも一方の温度を取得する温度取得部と、
前記温度取得部によって取得された温度に基づいて前記温度調整部を制御する温度制御部と、を備える
請求項１に記載のアンモニアガス配管設備。
【請求項３】
前記温度取得部は、
前記流体導入部における前記置換用流体の温度と、
前記流体排出部における前記置換用流体の温度と、を取得し、
前記温度制御部は、
前記流体排出部における前記置換用流体の温度が前記流体導入部における前記置換用流体の温度以下となるように前記温度調整部を制御する
請求項２に記載のアンモニアガス配管設備。
【請求項４】
前記内管の下流部における前記アンモニアガスの圧力を取得する圧力取得部をさらに備え、
前記温度取得部は、前記下流部における前記アンモニアガスの温度をさらに取得し、
前記温度制御部は、
前記下流部における前記アンモニアガスの圧力と、前記下流部におけるアンモニアガスの温度とに基づいて、前記下流部における前記アンモニアガスの温度が過熱蒸気域となるように前記温度調整部を制御する
請求項３に記載のアンモニアガス配管設備。
【請求項５】
前記温度取得部は、
前記内管の上流部における前記アンモニアガスの温度と、
前記内管の下流部における前記アンモニアガスの温度と、を取得し、
前記温度制御部は、
前記下流部における前記アンモニアガスの温度が前記上流部における前記アンモニアガスの温度以上となるように前記温度調整部を制御する
請求項２に記載のアンモニアガス配管設備。
【請求項６】
前記下流部における前記アンモニアガスの圧力を取得する圧力取得部をさらに備え、
前記温度制御部は、
前記下流部における前記アンモニアガスの圧力と、前記下流部におけるアンモニアガスの温度とに基づいて前記下流部におけるアンモニアガスの温度が過熱蒸気域となるように前記温度調整部を制御する
請求項５に記載のアンモニアガス配管設備。
【請求項７】
前記内管の下流部における前記アンモニアガスの圧力を取得する圧力取得部をさらに備え、
前記温度取得部は、前記下流部における前記アンモニアガスの温度を取得し、
前記温度制御部は、
前記下流部における前記アンモニアガスの圧力と、前記下流部におけるアンモニアガスの温度とに基づいて前記下流部におけるアンモニアガスの温度が過熱蒸気域となるように前記温度調整部を制御する
請求項２に記載のアンモニアガス配管設備。
【請求項８】
前記置換用流体は、換気空気であって、
前記流体導入部から前記外側空間に導入される前記換気空気を除湿する除湿装置をさらに備える
請求項１から７の何れか一項に記載のアンモニアガス配管設備。
【請求項９】
前記置換用流体は、低露点ガスである
請求項１から７の何れか一項に記載のアンモニアガス配管設備。
【請求項１０】
前記外管の外面からの放熱を抑える防熱部をさらに備える
請求項１から７の何れか一項に記載のアンモニアガス配管設備。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、アンモニアガス配管設備、浮体、アンモニアガス配管設備の制御方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ＬＮＧ（液化天然ガス）等の燃料ガスをガスエンジンで燃焼させることにより航行動力を発生させる船舶が記載されている。さらに特許文献１には、ガス燃料供給系統において漏洩時の事故防止の観点から燃料供給管（言い換えれば内管）の周囲をダクト（言い換えれば外管）で覆ったいわゆる二重管構造を採用して、燃料供給管とダクトとの間の空間を常時換気する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－９７１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、エンジンやボイラーなどの燃焼装置においては、脱炭素燃料としてアンモニアを燃料として用いることがある。このようにアンモニアを燃料とした場合も、漏洩防止の観点から、特許文献１に記載されているように二重管構造の配管を用いることが推奨されている。燃料としてのアンモニアは、気体状態、より具体的には過熱蒸気の状態で消費先へ供給される場合がある。
しかしながら、特許文献１のような二重管構造すなわち、内管と外管との間の空間を常時換気して内管から漏洩したアンモニアガスを流体と置換可能にした場合、同一圧力におけるアンモニアガスの飽和温度が天然ガスの飽和温度と比較して高いため、アンモニアガスが相変化して凝縮する可能性がある。内管の内側にアンモニアの液が生じると、燃焼装置へガスとしてアンモニアを送給できなくなるとともに、ウォーターハンマー現象等により、アンモニアガスを燃料とする燃焼装置や、アンモニアガスの流通する配管が損傷する可能性がある。
【０００５】
本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、漏洩したアンモニアガスを置換可能にしつつ、アンモニアガスの凝縮及び燃焼機器や配管の損傷リスクを軽減可能なアンモニアガス配管設備、浮体、アンモニアガス配管設備の制御方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために以下の構成を採用する。
本開示の一態様によれば、アンモニアガス配管設備は、内側にアンモニアガスの流通する内側空間を形成する内管と、内管を外周側から囲うとともに内管との間に外側空間を形成する外管と、外側空間内に、内管から漏出したアンモニアガスと置換される置換用流体を導入する流体導入部と、流体導入部とは、アンモニアガスの流通方向に離間して設けられて置換用流体を外側空間から排出する流体排出部と、外側空間に導入される前の置換用流体を加熱する温度調整部と、を備える。
【０００７】
本開示の一態様によれば、浮体は、アンモニアガス配管設備と、前記アンモニアガスを供給するアンモニアガス供給装置と、前記アンモニアガスを燃料とする燃焼装置と、を備える。
【０００８】
本開示の一態様によれば、アンモニアガス配管設備の制御方法は、上記アンモニアガス配管設備の制御方法であって、前記内管から排出される前記置換用流体の温度が、前記内管に導入される置換用流体の温度以下となるように前記置換用流体を加熱する工程を含む。
【０００９】
本開示の一態様によれば、アンモニアガス配管設備の制御方法は、上記アンモニアガス配管設備の制御方法であって、前記内管の下流部における前記アンモニアガスの温度が、前記内管の上流部における前記アンモニアガスの温度以上となるように前記置換用流体を加熱する工程を含む。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、アンモニアガスの凝縮及び漏洩したアンモニアガスを置換可能にしつつ、燃焼機器や配管の損傷リスクを軽減できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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