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公開番号2025105620
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2025061698,2022514757
出願日2025-04-03,2020-06-30
発明の名称LNG及び液体窒素のための船舶又は浮遊貯蔵ユニット上の両用極低温タンクのための貨物ストリッピング機能
出願人エクソンモービルテクノロジーアンドエンジニアリングカンパニー,ExxonMobil Technology and Engineering Company
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類B63B 25/16 20060101AFI20250703BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】極低温液体を貯蔵して搬送するための運搬船を提供する。
【解決手段】液化温度を有する極低温液体を両用極低温貯蔵タンクに貯蔵して搬送する装置及び方法。第1のポンプは、極低温液体の第1の部分のタンクを空にし、それによって極低温液体の第2の部分を極低温貯蔵タンクに残す。極低温液体の第2の部分は、極低温貯蔵タンクの底部上の場所に集中される。その場所に位置付けられた第2のポンプを使用して、極低温貯蔵タンクは、極低温液体の第2の部分が空にされ、それによって極低温液体の残留部分がそこに残される。残留部分の温度を液化温度よりも高く上昇させ、それによって残留部分の全てを気化させるために、集中加熱構造を使用して熱をその場所に送出することができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
極低温液体を貯蔵して搬送するための運搬船であって、
液化温度を有する極低温液体を貯蔵して搬送するように構成されたタンクと、
前記タンクを前記極低温液体で充填し、かつ、前記極低温液体の第１の部分の前記タンクを空にし、それによって該極低温液体の第２の部分を該タンクに残す、ように構成された第１のポンプと、
前記極低温液体の前記第２の部分を前記タンクの底部上の場所に集中させるタンク構造と、
前記場所に位置付けられ、かつ前記極低温液体の前記第２の部分の前記タンクを空にし、それによって該極低温液体の残留部分がそこに残されるように構成された第２のポンプと、
を含む、運搬船。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記タンク構造は、前記第２のポンプを取り囲むバッフルを含み、該バッフルは、前記タンクの前記底部に取り付けられる、請求項１に記載の運搬船。
【請求項３】
前記第２のポンプを前記バッフル、バッフル上部、及び前記タンクの前記底部内に封入するバッフル上部を更に含む、請求項２に記載の運搬船。
【請求項４】
前記タンク構造は、前記タンクの前記底部にポンプウェルを含み、該ポンプウェルは、該タンクの該底部の陥凹部分を含み、前記陥凹部分の中に前記第２のポンプが位置付けられた、請求項１に記載の運搬船。
【請求項５】
前記ポンプウェルを覆い、かつ前記第２のポンプを該ポンプウェルに封入するポンプウェル上部を更に含む、請求項４に記載の運搬船。
【請求項６】
前記タンク構造は、前記タンクの両側から下方に傾斜する傾斜タンク底部を含む、請求項１に記載の運搬船。
【請求項７】
前記場所に熱を送出するように構成された集中加熱構造であって、該熱が、前記残留部分の温度を前記液化温度よりも高く上昇させ、それによって該残留部分の全てを気化させるように構成される前記集中加熱構造、
を更に含む、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の運搬船。
【請求項８】
前記集中加熱構造は、前記第２のポンプに隣接する出口を有するガス注入ラインを含み、該ガス注入ラインは、前記タンクの前記底部での前記場所にガスを導入するように構成され、該ガスは、前記液化温度よりも高い温度を有する、請求項７に記載の運搬船。
【請求項９】
前記第１のポンプ５に接続され、かつ前記極低温液体をタンク内に又はタンクから搬送するように構成された第１のポンプラインであって、前記ガス注入ラインが該第１のポンプライン内に配置される前記第１のポンプラインを更に含む、請求項８に記載の運搬船。
【請求項１０】
前記集中加熱構造は、前記タンクの前記底部上の前記場所の下に配置された加熱要素を含み、
前記加熱要素は、前記極低温液体の前記残留部分を前記液化温度よりも高く加熱するように構成される、
請求項７に記載の運搬船。
（【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】
〔関連出願への相互参照〕
この出願は、２０１９年９月２４日出願の「ＣＡＲＧＯＳＴＲＩＰＰＩＮＧＦＥＡＴＵＲＥＳＦＯＲＤＵＡＬ－ＰＵＲＰＯＳＥＣＲＹＯＧＥＮＩＣＴＡＮＫＳＯＮＳＨＩＰＳＯＲＦＬＯＴＡＩＮＧＳＴＯＲＡＧＥＵＮＩＴＳＦＯＲＬＮＧＡＮＤＬＩＱＵＩＤＮＩＴＲＯＧＥＮ」という名称の米国仮特許出願第６２／９０４９６６号の優先権利益を主張するものである。
続きを表示（約 2,800 文字）【０００２】
本発明の開示は、一般的に、液化天然ガス（ＬＮＧ）を形成する天然ガス液化の分野に関する。より具体的には、本発明の開示は、両用タンクでのＬＮＧ及び液体窒素（ＬＩＮ）の搬送及び貯蔵に関する。
【背景技術】
【０００３】
この節は、本発明の開示に関連付けることができる当業技術の様々な態様を紹介することを意図している。この議論は、本発明の開示の特定の態様のより良い理解を容易にする骨組みを提供することを意図している。従って、この節は、この観点からかつ必ずしも従来技術の容認としてではなく読まれるべきであることを理解しなければならない。
【０００４】
ＬＮＧは、天然ガスの供給豊富な場所から天然ガスの需要旺盛な遠隔場所まで天然ガスを供給する急速に成長している手段である。従来のＬＮＧサイクルは、ａ）水、硫黄化合物、二酸化炭素のような汚染物質を除去するための天然ガス資源の初期処理、ｂ）自己冷凍、外部冷凍、リーンオイルなどを含む様々な可能な方法によるプロパン、ブタン、ペンタンなどのような一部のより重い炭化水素ガスの分離、ｃ）大気圧又はその付近でかつ約－１６０℃で液化天然ガスを形成するための実質的に外部冷凍による天然ガスの冷凍、ｄ）市場場所に関連付けられた輸入ターミナルまでの搬送目的で設計された船舶又はタンカーでのＬＮＧ製品の搬送、及びｅ）天然ガス消費者まで流通させることができる加圧天然ガスへの再ガス化プラントでのＬＮＧの再加圧及び再ガス化を含む。
【０００５】
天然ガス液化の１つの方法は、冷媒として液化窒素（ＬＩＮ）を用いる。窒素液化温度（－１９６℃）は、メタン液化温度（－１６１℃）よりも低いので、ＬＩＮは、ＬＮＧを生成するのに有利に使用することができる。ＬＮＧ生成にＬＩＮを使用する際の課題は、それを液化現場まで搬送することである。他に空のＬＮＧ運搬船を使用してＬＩＮをそこまで搬送することが提案されている。図１は、引用によってその全体が本明細書に組み込まれている米国特許出願公開第２０１７／０１６７７８７号明細書に開示されているようなＬＮＧとＬＩＮを同じ運搬船で搬送する方法の例を示している。ＬＮＧ運搬船とも呼ばれるＬＮＧ貨物船１００ａは、異なる時間にその内部にＬＮＧとＬＩＮを搬送するように設計された１又は２以上の両用タンク１０１を含む。ＬＮＧ貨物船１００ａは、液化施設からＬＮＧを再ガス化することができる輸入ターミナル１０４までＬＮＧを搬送する。液化施設は、天然ガスが液化されて貯蔵される浮遊ＬＮＧ生成（ＦＬＮＧ）施設１０２として示されているが、これに代えて、陸上ＬＮＧ生成施設であるか又は更にはＬＮＧ貨物船上で液化のために天然ガスを前処理する浮遊生成ユニット（ＦＰＵ）である場合がある。ＬＮＧが除荷された後で、両用タンク１０１は温められていずれの残留ＬＮＧも気化させる。タンクは、次に冷却され、ＬＩＮは、タンクの中に載荷される。
【０００６】
今やＬＩＮで載荷されたＬＮＧ貨物船１００ｂは、ＦＬＮＧ施設１０２に移動する。ＬＩＮは、天然ガスを冷却かつ液化してＬＮＧを生成するのに使用される。両用タンク１０１は、ＬＩＮを空にし、かつ任意的に温めてそこのいずれの残留ＬＩＮも気化させる。次に、ＬＮＧは、両用タンク１０１の中に載荷することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
米国特許出願公開第２０１７／０１６７７８７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
両用タンク１０１を使用する際の１つの課題は、輸入ターミナル１０４でＬＮＧからＬＩＮの間を移行する工程が、液化された又はガス状の事実上全ての天然ガスをタンクからそこにＬＩＮを載荷することができる前に除去することを要求することである。必然的に、通常の載荷／除荷ポンプのためのラインの入口がアクセスすることができないタンクに残留する少量のＬＮＧが存在する。ストリッピングラインと呼ばれるより小型のラインが、より多いＬＮＧさえも除去するために使用される場合があるが、ストリッピングラインでさえもタンクから全てのＬＮＧを除去しない。残留しているものは、それを気体状態で除去することができるように加熱して気化させなければならない。タンクにかなり多くのＬＮＧが残留しているので、一般的に、加熱工程は、全ての残留ＬＮＧを気化させるためにタンクの全て又は大部分をＬＮＧ液化温度（－１６１℃）よりも高く加熱する必要がある。しかし、ＬＮＧ液化温度よりも高くタンクを加熱すればするほど、ＬＩＮ搬送に適する温度、すなわち、ＬＩＮ液化温度（－１９６℃）よりも低くタンクを冷却するのに時間がかかることになる。ＬＮＧ気化とタンク冷却の公知の方法は、２０と３０時間の間の時間がかかる場合がある。この時間を短縮するいずれの方法も、ＬＮＧ運搬船が実際にＬＮＧ又はＬＩＮを搬送している時間を増加させ、それにより、ＬＮＧ搬送工程の収益性を高めると考えられる。必要とされることは、両用タンクをＬＮＧ貯蔵からＬＩＮ貯蔵に移行するのに必要な時間を短縮する方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の開示は、極低温液体を貯蔵及び搬送するための運搬船を提供する。タンクは、極低温液体を貯蔵して搬送する。第１のポンプは、タンクを極低温液体で充填し、かつ極低温液体の第１の部分のタンクを空にし、それによって極低温液体の第２の部分をタンクに残す。タンク構造は、極低温液体の第２部分をタンクの底部上の場所に集中させる。第２のポンプは、その場所に位置付けられ、かつ極低温液体の残留部分がそこに残されるように極低温液体の第２の部分のタンクを空にする。集中加熱構造は、その場所に熱を送出する。熱は、残留部分の温度を極低温液体の液化温度よりも高く上昇させ、それによって残留部分の全てを気化させる。
【００１０】
本発明の開示は、液化極低温液体を運搬船で搬送する方法を提供する。極低温液体は、両用極低温貯蔵タンクに貯蔵されて搬送される。第１のポンプは、極低温液体の第１の部分の極低温貯蔵タンクを空にし、それによって極低温貯蔵タンクに極低温液体の第２の部分を残すために使用される。極低温液体の第２の部分は、極低温貯蔵タンクの底部上の場所に集中される。その場所に位置付けられた第２のポンプは、極低温液体の第２の部分の極低温貯蔵タンクを空にし、それによって極低温液体の残留部分がそこに残される。集中加熱構造は、極低温貯蔵タンクの他の部分ではなく、その場所にのみ熱を送出する。送出された熱は、残留部分の温度を極低温液体の液化温度よりも高く上昇させ、それによって残留部分の全てを気化させる。
（【００１１】以降は省略されています）

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