氣體去除設(shè)備、氣體去除船、及從儲氣罐中去除氣體的氣體去除方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種去除殘留于儲氣罐中的氣體燃料的氣體去除設(shè)備、氣體去除船、及從儲氣罐中去除氣體的氣體去除方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在船舶中將重油和輕油作為燃料，但從環(huán)保的觀點考慮，近年來例如將LNG (液化天然氣)等氣體燃料作為燃料而使用的船舶逐漸增加(例如參考專利文獻I)。在這種船舶中，將氣體燃料儲存于設(shè)置在船內(nèi)或船上的儲氣罐中。當將氣體燃料作為貨物而搭載時，有時將貨物的一部分作為燃料而使用。
[0003]以往技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本專利公開2010-23776號公報
[0006]發(fā)明的概要
[0007]發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0008]當為了進行定期檢查和修理等而將這種船舶送入修船廠時，為了確保針對焊接等使用火的作業(yè)的安全性，需要去除儲氣罐內(nèi)的氣體燃料并將儲氣罐內(nèi)替換成惰性氣體，進一步優(yōu)選將惰性氣體替換成空氣(將這種處理適當?shù)胤Q為氣體去除處理)。
[0009]為了對氣體燃料的儲氣罐實施這種氣體去除處理，需要使成為對象的船舶配備用于將氣體燃料作為燃料來推進船舶的設(shè)備、以及儲氣罐內(nèi)氣體燃料的氣體去除處理中所需的設(shè)備。因此，必須在船舶中確保將氣體燃料作為燃料而使用的船舶中并非始終需要的用于設(shè)置氣體去除處理用設(shè)備的空間，進而，顯然為此也會耗費成本。
[0010]本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供一種在不產(chǎn)生確保設(shè)置空間和成本上升等問題的情況下，能夠進行從儲氣罐中去除氣體燃料的氣體去除處理的氣體去除設(shè)備、氣體去除船、及從儲氣罐中去除氣體的氣體去除方法。
[0011]用于解決技術(shù)課題的手段
[0012]本發(fā)明的第I方式所涉及的氣體去除設(shè)備，其能夠搭載于將氣體燃料作為燃料而使用的船舶且具有可移動性，其中，以下各部中的至少一個容納于殼體中:氣體壓縮部，壓縮從所述船舶的儲氣罐內(nèi)抽出的氣體；氣體加熱器部，對從所述船舶的所述儲氣罐內(nèi)抽出的所述氣體進行加熱；氣體燃燒部，通過所述氣體加熱器部中的加熱而使所述氣體燃料氣化或體積膨脹，由此使從所述儲氣罐內(nèi)排出的所述氣體燃料燃燒；及惰性氣體供給部，向所述儲氣罐內(nèi)送入惰性氣體。
[0013]在這種氣體去除設(shè)備中，一邊壓縮從儲氣罐中抽出的氣體并使其返回到儲氣罐中，一邊對該氣體進行加熱，由此使殘留于儲氣罐內(nèi)的氣體燃料氣化，且使儲氣罐的溫度上升。并且，氣化或體積膨脹的氣體中的一部分被送入氣體燃燒部，進行燃燒并被排出。并且，若向儲氣罐內(nèi)送入惰性氣體，則能夠?qū)夤迌?nèi)部替換成惰性氣體。
[0014]在此，具備氣體壓縮部、氣體加熱器部、氣體燃燒部及惰性氣體供給部中的至少一個即可，根據(jù)船舶側(cè)的裝備，能夠設(shè)為將其一部分除外的結(jié)構(gòu)。儲氣罐例如為燃料儲氣罐。
[0015]這種所述氣體壓縮部、所述氣體加熱器部、所述惰性氣體供給部及所述氣體燃燒部中的至少一個容納于殼體中，由此使用配備于船舶或港灣的起重機，能夠?qū)⑺鼈冚p松地搭載于將氣體燃料作為燃料而使用的船舶上。
[0016]在此，氣體壓縮部、氣體加熱器部、惰性氣體供給部及氣體燃燒部也可以一并容納于一個殼體中，氣體壓縮部、氣體加熱器部、惰性氣體供給部及氣體燃燒部也可以分別容納于單獨的所述殼體中。
[0017]當在船舶側(cè)配備有能夠擔負氣體去除設(shè)備的一部分功能的設(shè)備時，將該設(shè)備以外的設(shè)備容納于殼體中并搭載于船舶上即可。此時，若將氣體壓縮部、氣體加熱器部、惰性氣體供給部及氣體燃燒部單獨容納于殼體中，則僅選擇容納有所需設(shè)備的殼體并搭載于船舶上即可。
[0018]氣體去除設(shè)備還可以具備向所述殼體噴射水的水噴射裝置。由此，能夠冷卻殼體來提高防火性能。在此，水優(yōu)選通過泵等汲取船舶周圍的海水來使用。
[0019]并且，可以在所述殼體內(nèi)具備氣體檢測裝置，當所述氣體檢測裝置檢測出氣體時停止運轉(zhuǎn)。由此，安全性得到提高。
[0020]本發(fā)明的第2方式所涉及的氣體去除船具備:氣體去除設(shè)備，從將氣體燃料作為燃料而使用的船舶的儲氣罐內(nèi)去除氣體燃料且具有可移動性；及平底船，搭載有所述氣體去除設(shè)備，且能夠靠近所述船舶，所述氣體去除設(shè)備具備以下各部中的至少一個:氣體壓縮部，壓縮從所述儲氣罐內(nèi)抽出的氣體；氣體加熱器部，對從所述船舶的所述儲氣罐內(nèi)抽出的所述氣體進行加熱；氣體燃燒部，通過所述氣體加熱器部中的加熱而使所述氣體燃料氣化或體積膨脹，由此使從所述儲氣罐內(nèi)排出的所述氣體燃料燃燒；及惰性氣體供給部，向所述儲氣罐內(nèi)送入惰性氣體，所述氣體壓縮部、所述氣體加熱器部、所述惰性氣體供給部及所述氣體燃燒部容納于殼體中。作為這種平底船，優(yōu)選駁船。
[0021]并且，本發(fā)明的第3方式所涉及的從儲氣罐中去除氣體的氣體去除方法，其使用如上所述的氣體去除設(shè)備從搭載于船舶并儲存有氣體燃料的儲氣罐中去除氣體，所述氣體去除方法具備以下工序:將所述氣體去除設(shè)備連接于所述船舶的儲氣罐；利用所述氣體加熱器部對所述儲氣罐內(nèi)的氣體進行加熱的同時利用所述氣體壓縮部進行壓縮，從而使該氣體在所述儲氣罐內(nèi)循環(huán)；利用所述氣體加熱器部對所述氣體進行加熱而使其體積膨脹，由此使從所述儲氣罐中被擠出的所述氣體在所述氣體燃燒部中燃燒并排出至外部；及向所述儲氣罐內(nèi)送入惰性氣體。
[0022]發(fā)明效果
[0023]根據(jù)本發(fā)明，無需在船舶側(cè)配備氣體去除設(shè)備，因此在不產(chǎn)生確保設(shè)置空間和成本上升等問題的情況下，能夠進行從儲氣罐中去除氣體燃料的氣體去除處理。
【附圖說明】
[0024]圖1是表示構(gòu)成本發(fā)明的一實施方式所涉及的氣體去除設(shè)備的各單元的立體圖。
[0025]圖2是表示將本發(fā)明的一實施方式所涉及的氣體去除設(shè)備設(shè)置于船舶上的狀態(tài)的圖。
[0026]圖3是表示將本發(fā)明的一實施方式所涉及的氣體去除設(shè)備搭載于平底船上的變形例的圖。
【具體實施方式】
[0027]以下，利用圖1和圖2對本發(fā)明的一實施方式所涉及的氣體去除設(shè)備、氣體去除船、及從儲氣罐中去除氣體的氣體去除方法進行說明。
[0028]如圖1、圖2所示，氣體去除設(shè)備10具備氣體壓縮單元(氣體壓縮部)20、氣體加熱器單元(氣體加熱器部)30、氣體燃燒單元(氣體燃燒部)40及惰性氣體供給單元(惰性氣體供給部)50。
[0029]氣體壓縮單元20在呈集裝箱狀的殼體21中具備壓縮機22、驅(qū)動壓縮機22的驅(qū)動馬達23、及控制驅(qū)動馬達23的動作的控制盤24。在殼體21中，分別以貫穿殼體21內(nèi)外的方式設(shè)有連接于壓縮機22的吸入側(cè)的吸入管25A、連接于壓縮機22的吐出側(cè)的吐出管26、及利用壓縮機22吸入惰性氣體的惰性氣體吸入管25B。
[0030]由于驅(qū)動馬達23的防爆標準的安全性得到提高，因此優(yōu)選。
[0031]氣體加熱器單元30在呈集裝箱狀的殼體31中具備氣體加熱器32、及控制氣體加熱器32的動作的控制盤34。在殼體31中，分別以貫穿殼體31內(nèi)外的方式設(shè)有連接于氣體加熱器32的吸入側(cè)的吸入管35、及連接于氣體加熱器32的吐出側(cè)的第一吐出管36A及第二吐出管36B。
[0032]氣體燃燒單元40在呈集裝箱狀的殼體41內(nèi)具備氣體燃燒爐42、向氣體燃燒爐42送入燃燒用空氣的鼓風機43、及控制氣體燃燒爐42及鼓風機43的運轉(zhuǎn)的控制盤44。在殼體41中，以貫穿殼體41內(nèi)外的方式設(shè)有向氣體燃燒爐42送入氣體的供氣管45、及排出氣體燃燒爐42的廢氣的排氣管46。
[0033]惰性氣體供給單元50在呈集裝箱狀的殼體51中具備生成氮氣或二氧化碳等惰性氣體的惰性氣體生成器52、儲存由惰性氣體生成器52生成的惰性氣體的惰性氣體儲氣罐53、及控制惰性氣體生成器52及惰性氣體儲氣罐53的運轉(zhuǎn)的控制盤54。在殼體51中，以貫穿其內(nèi)外的方式設(shè)有從惰性氣體儲氣罐53中送出惰性氣體的惰性氣體送出管55。在此，惰性氣體生成器52例如可以使用由吸收器分離二氧化碳(CO2)且通過深冷分離來分離氧并由此生成作為惰性氣體的氮氣的惰性氣體生成器、膜(薄膜)分離式、PSA法(變壓吸附法)式的惰性氣體生成器等適當方式的惰性氣體生成器。
[0034]氣體壓縮單元20、氣體加熱器單元30、氣體燃燒單元40及惰性氣體供給單元50的殼體21、31、41、51均形成為具有能夠通過船舶或港灣所具備的起重機等起重設(shè)備來吊起移動的結(jié)構(gòu)、大小、強度，進一步為相對于進行容納的設(shè)備未設(shè)置必要以上的余量的適當?shù)某叽?，更?yōu)選為最小尺寸。
[0035]集裝箱狀是指殼體21、31、41、51的外周構(gòu)成由四邊形形成的長方體結(jié)構(gòu)的形狀。并且，若殼體21、31、41、51的周圍被壁面包圍，則能夠?qū)んw21、31、41、51的內(nèi)部和外部的環(huán)境隔開，因此將殼體21、31、41、51內(nèi)部設(shè)為惰性氣體氣氛的防爆結(jié)構(gòu)，或者具有截斷從外部進入的熱量的效果，因此更優(yōu)選。
[0036]并且，在氣體壓縮單元20、氣體加熱器單元30及氣體燃燒單元40的殼體21、31、41內(nèi)具備氣體檢測裝置27、37、47，當氣體檢測裝置27、37、47檢測出氣體泄漏時，向控制盤24、34、44輸出異常信號。當接收到異常信號時，控制盤24、34、44使各單元停止動作。
[0037]并且，在氣體壓縮單元20、氣體加熱器單元30、氣體燃燒單元40及惰性氣體供給單元50的殼體21、31、41、51的外部上表面設(shè)有向殼體21、31、41、51的外表面噴射水的水噴射裝置28、38、48、58。該水噴射裝置28、38、48、58將通過未圖示的泵汲取的海水從多個噴嘴29、39、49、59向殼體21、31、41、51的上表面噴射。由此，能夠抑制各單元的溫度上升并實現(xiàn)防火對策。
[0038]使用如上所述的氣體去除設(shè)備10，在船舶100進入修船廠之前對船舶100的氣體燃料的儲氣罐110進行氣體去除處理時，以如下流程進行作業(yè)。
[0039]首先，通過船舶100的儲氣罐110所具備的泵111抽取儲氣罐110內(nèi)的氣體燃料的液相。在抽取液體之后，儲氣罐I1內(nèi)的比泵111的吸入口更靠下方的位置也會殘留液體，因此將此通過氣體去除設(shè)備10來去除。
[0040]為此，利用起重機等吊起容納于各殼體中的氣體壓縮單元20、氣體加熱器單元30、氣體燃燒單元40、惰性氣體供給單元50，并設(shè)置于船舶100的甲板112上。并且，在船舶100的儲氣罐110上，經(jīng)由管道91連接氣體壓縮單元20的吸入管25A，且經(jīng)由管道92連接氣體加熱器單元30的第一吐出管36A。并且，經(jīng)由管道93連結(jié)氣體壓縮單元20的吐出管26和氣體加熱器單元30的吸入管35。另外，經(jīng)由管道94連結(jié)氣體加熱器單元30的第二吐出管36B和氣體燃燒單元40的供氣管45。而且，經(jīng)由管道