JP6600247B2 - 船舶 - Google Patents

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Description

本発明は、推進用の主ガスエンジンと発電用の副ガスエンジンを含む船舶に関する。
従来から、推進用の主ガスエンジンと発電用の副ガスエンジンを含む船舶が知られている。例えば、特許文献１には、図６に示すような船舶１００が開示されている。
具体的に、船舶１００は、液化天然ガスを貯留するタンク１１０と、推進用の主ガスエンジン１３０と、発電用の副ガスエンジン１４０を含む。主ガスエンジン１３０は、燃料ガス噴射圧が高圧のディーゼルサイクル方式のエンジンであり、副ガスエンジン１４０は、燃料ガス噴射圧が低圧の二元燃料エンジンである。
タンク１１０は、送気ライン１０１により高圧圧縮機１２０と接続されており、高圧圧縮機１２０は、第１供給ライン１０２により主ガスエンジン１３０と接続されている。送気ライン１０１は、タンク１１０内で発生するボイルオフガスを高圧圧縮機１２０へ導き、高圧圧縮機１２０は、ボイルオフガスを高圧（例えば、約３０ＭＰａ）に圧縮する。第１供給ライン１０２は、高圧圧縮機１２０から吐出される高圧のボイルオフガスを主ガスエンジン１３０へ導く。
また、高圧圧縮機１２０の中間からは第２供給ライン１０３が副ガスエンジン１４０につながっている。そして、ボイルオフガスの発生量が主ガスエンジン１３０の燃料ガス消費量よりも多い場合には、余剰ガスが第２供給ライン１０３を通じて副ガスエンジン１４０へ供給される。
さらに、図６に示す船舶１００では、ボイルオフガスの発生量が主ガスエンジン１３０の燃料ガス消費量よりも少ない場合にも、主ガスエンジン１３０へ十分な量の燃料ガスを供給するための構成が採用されている。具体的に、タンク１１０内にポンプ１５０が配置され、このポンプ１５０が第１補給ライン１０４によりサクションドラム１６０と接続されている。サクションドラム１６０は第２補給ライン１０５により高圧ポンプ１７０と接続され、高圧ポンプ１７０は第３補給ライン１０６によりガスヒータ１８０と接続され、ガスヒータ１８０からは第４補給ライン１０７が第１供給ライン１０２につながっている。
また、第１供給ライン１０２からは、第４補給ライン１０７がつながる位置よりも下流側で連絡ライン１９０が分岐しており、この連絡ライン１９０は第２供給ライン１０３につながっている。連絡ライン１９０には、圧力調整機能付の逆止弁１９１が設けられている。つまり、第１供給ライン１０２における高圧ガスは、減圧された後に副ガスエンジン１４０へも供給可能である。
特開２０１５−１４５２４３号公報
しかしながら、図６に示す船舶１００では、ボイルオフガスの発生量が主ガスエンジン１３０の消費量よりも少ない場合には、高圧圧縮機１２０に加え、高圧ポンプ１７０を稼働させる必要がある。また、大気汚染防止の観点からは、二元燃料エンジンである副ガスエンジン１４０において燃料油の消費量を可能な限り少なくすることが望まれるが、これを実現する場合にも高圧ポンプ１７０を稼働させる必要がある。
そこで、本発明は、高圧ポンプを用いることなく主ガスエンジンおよび副ガスエンジンへ十分な量の燃料ガスを供給できる船舶を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明の船舶は、推進用の主ガスエンジンと、液化天然ガスを貯留するタンクと、前記タンク内で発生するボイルオフガスを圧縮機へ導く送気ラインと、前記圧縮機から吐出されるボイルオフガスを前記主ガスエンジンへ導く第１供給ラインと、発電用の副ガスエンジンと、前記タンク内に配置されたポンプから吐出される液化天然ガスを強制気化器へ導く送液ラインと、前記強制気化器にて生成される気化ガスを前記副ガスエンジンへ導く第２供給ラインと、前記第２供給ラインから前記送気ラインへ前記気化ガスを導くブリッジラインと、を備える、ことを特徴とする。
上記の構成によれば、液化天然ガスが強制気化器で強制的に気化され、その気化ガスが副ガスエンジンへ供給されるので、高圧ポンプを用いることなく、副ガスエンジンへ十分な量の燃料ガスを供給することができる。これにより、副ガスエンジンでの燃料油の燃焼を不要とするか燃料油の消費量を抑制することができる。しかも、ボイルオフガスが主ガスエンジンの燃料ガス消費量に対して不足する場合には、強制気化器にて生成される気化ガスを、ブリッジラインを通じて、圧縮機に吸入されるボイルオフガスに合流させることができる。従って、高圧ポンプを用いることなく、主ガスエンジンへ十分な量の燃料ガスを供給することができる。なお、「高圧ポンプを用いることなく」という文言は、圧縮機の故障時の代替手段として高圧ポンプが船舶に装備されることを排除する趣旨ではない。
前記ポンプは、前記強制気化器にて生成される気化ガスの圧力が前記副ガスエンジンの燃料ガス噴射圧よりも高くなるように、液化天然ガスを吐出してもよい。この構成によれば、第２供給ラインに圧縮機を設ける必要がなく、コストを低減することができる。
例えば、上記の船舶は、前記送液ラインに設けられた、開度変更が可能な第１調整弁と、前記ブリッジラインに設けられた、開度変更が可能な第２調整弁と、前記第１調整弁および前記第２調整弁を制御する制御装置と、を備えてもよい。
上記の船舶は、前記タンク内のボイルオフガスまたは前記送気ラインに流れるボイルオフガスの圧力を検出する圧力計を備え、前記制御装置は、前記タンク内の液化天然ガスの量および前記圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力からボイルオフガスの利用可能量を算出し、前記ボイルオフガスの利用可能量が前記主ガスエンジンの燃料ガス消費量よりも少ない場合には、前記ボイルオフガスの利用可能量に応じて前記第１調整弁を制御してもよい。ところで、ボイルオフガスの発生量はタンク内のボイルオフガスの圧力により変化するものの、タンク内の液化天然ガスの量にほぼ依存する。このため、主ガスエンジンの燃料ガス消費量をボイルオフガスの発生量と比較して強制気化器への液化天然ガスの供給量を決定した場合には、タンク内のボイルオフガスの圧力を任意の要求範囲内に調整することが困難である。これに対し、タンク内の液化天然ガスの量および圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力からボイルオフガスの利用可能量を算出し、これに応じて強制気化器への液化天然ガスの供給量を決定すれば、タンク内のボイルオフガスの圧力が高い場合にはボイルオフガスを積極的に使用し、タンク内のボイルオフガスの圧力が低い場合にはボイルオフガスの使用量を少なくすることができる。従って、タンク内のボイルオフガスの圧力を前記の要求範囲内に容易に調整することができる。
例えば、上記の船舶は、前記タンク内のボイルオフガスまたは前記送気ラインに流れるボイルオフガスの圧力を検出する圧力計と、前記送気ラインに流れるボイルオフガスの流量を検出する流量計と、を備え、前記制御装置は、前記タンク内の液化天然ガスの量および前記圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力からボイルオフガスの利用可能量を算出し、前記流量計で検出されるボイルオフガスの流量が前記ボイルオフガスの利用可能量となるように、前記第２調整弁を制御してもよい。
あるいは、上記の船舶は、前記タンク内のボイルオフガスまたは前記送気ラインに流れるボイルオフガスの圧力を検出する圧力計と、前記ブリッジラインに流れる気化ガスの流量を検出する流量計と、を備え、前記制御装置は、前記タンク内の液化天然ガスの量および前記圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力からボイルオフガスの利用可能量を算出し、前記流量計で検出される気化ガスの流量が前記主ガスエンジンの燃料ガス消費量と前記ボイルオフガスの利用可能量との偏差となるように、前記第２調整弁を制御してもよい。
あるいは、上記の船舶は、前記タンク内のボイルオフガスまたは前記送気ラインに流れるボイルオフガスの圧力を検出する第１圧力計であって、前記送気ラインにおける前記ブリッジラインがつながる位置よりも上流側に位置する第１圧力計と、前記第２調整弁の下流側で前記ブリッジラインの圧力を検出する第２圧力計と、を備え、前記制御装置は、第１圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力と前記第２圧力計で検出されるブリッジラインの圧力との偏差が所定の値となるように、前記第２調整弁を制御してもよい。
あるいは、前記圧力計は、前記送気ラインにおける前記ブリッジラインがつながる位置よりも上流側に位置する第１圧力計であり、前記第２調整弁の下流側で前記ブリッジラインの圧力を検出する第２圧力計を備え、前記制御装置は、第１圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力と前記第２圧力計で検出されるブリッジラインの圧力との偏差が所定の値となるように、前記第２調整弁を制御してもよい。
本発明によれば、高圧ポンプを用いることなく主ガスエンジンおよび副ガスエンジンへ十分な量の燃料ガスを供給できる。
本発明の第１実施形態に係る船舶の概略構成図である。 タンク内のボイルオフガスの圧力と設定圧力との偏差とボイルオフガスの利用可能量との関係を示すグラフである。 変形例の船舶の概略構成図である。 本発明の第２実施形態に係る船舶の概略構成図である。 本発明の第３実施形態に係る船舶の概略構成図である。 従来の船舶の概略構成図である。
（第１実施形態）
図１に、本発明の第１実施形態に係る船舶１Ａを示す。この船舶１Ａは、液化天然ガス（以下、ＬＮＧという）を貯留するタンク１１と、推進用の主ガスエンジン１３と、発電用（すなわち、船内電源用）の副ガスエンジン１６を含む。
図例では、タンク１１が１つだけ設けられているが、タンク１１は複数設けられていてもよい。本実施形態では、船舶１ＡがＬＮＧ運搬船であり、船舶１Ａには複数のカーゴタンクが装備されている。つまり、図１に示すタンク１１は、複数のカーゴタンクのそれぞれである。また、図例では、主ガスエンジン１３および副ガスエンジン１６が１つずつ設けられているが、主ガスエンジン１３が複数設けられていてもよいし、副ガスエンジン１６が複数設けられていてもよい。
本実施形態では、船舶１Ａが機械推進式であり、主ガスエンジン１３がスクリュープロペラ（図示せず）を直接的に回転駆動する。ただし、船舶１Ａが電気推進式であり、主ガスエンジン１３がスクリュープロペラを発電機およびモータを介して回転駆動してもよい。
主ガスエンジン１３は、燃料ガス噴射圧が例えば２０〜３５ＭＰａ程度と高圧なディーゼルサイクル方式の２ストロークエンジンである。ただし、主ガスエンジン１３は、燃料ガス噴射圧が例えば１〜２ＭＰａ程度と中圧なオットーサイクル方式の２ストロークエンジンであってもよい。あるいは、電気推進の場合は、主ガスエンジン１３が、燃料ガス噴射圧が例えば０．５〜１ＭＰａ程度と低圧なオットーサイクル方式の４ストロークエンジンであってもよい。また、主ガスエンジン１３は、燃料ガスのみを燃焼させるガス専焼エンジンであってもよいし、燃料ガスと燃料油の一方または双方を燃焼させる二元燃料エンジンであってもよい（二元燃料エンジンの場合、燃料ガスを燃焼させるときがオットーサイクル、燃料油を燃焼させるときがディーゼルサイクルであってもよい）。
副ガスエンジン１６は、燃料ガス噴射圧が例えば０．５〜１ＭＰａ程度と低圧なオットーサイクル方式の４ストロークエンジンであり、発電機（図示せず）と連結されている。副ガスエンジン１６は、燃料ガスのみを燃焼させるガス専焼エンジンであってもよいし、燃料ガスと燃料油の一方または双方を燃焼させる二元燃料エンジンであってもよい。
主ガスエンジン１３の燃料ガスは、主に、自然入熱によりタンク１１内で発生するボイルオフガス（以下、ＢＯＧという）であり、副ガスエンジン１６の燃料ガスは、主に、ＬＮＧが強制的に気化された気化ガス（以下、ＶＧという）である。
具体的に、タンク１１は、送気ライン２１により圧縮機１２と接続されており、圧縮機１２は、第１供給ライン２２により主ガスエンジン１３と接続されている。また、タンク１１内には、ポンプ１４が配置されており、ポンプ１４は、送液ライン３１により強制気化器１５と接続されている。強制気化器１５は、第２供給ライン３２により副ガスエンジン１６と接続されている。
送気ライン２１は、タンク内で発生するＢＯＧを圧縮機１２へ導く。本実施形態では、圧縮機１２が多段式の高圧圧縮機である。圧縮機１２は、ＢＯＧを高圧に圧縮する。第１供給ライン２２は、圧縮機１２から吐出される高圧のＢＯＧを主ガスエンジン１３へ導く。ただし、圧縮機１２は、例えば主ガスエンジン１３の燃料ガス噴射圧が低圧の場合は、低圧圧縮機であってもよい。
送液ライン３１は、ポンプ１４から吐出されるＬＮＧを強制気化器１５へ導く。強制気化器１５は、例えばボイラにて生成される蒸気を熱源としてＬＮＧを強制的に気化し、ＶＧを生成する。第２供給ライン３２は、強制気化器１５にて生成されるＶＧを副ガスエンジン１６へ導く。なお、第２供給ライン３２には、ＶＧからエタンなどの重質分を除去するための機器（例えば、冷却器および気液分離器）が設けられていることが望ましい。これにより、メタン価の高いＶＧを副ガスエンジン１６へ供給することができる。
さらに、第２供給ライン３２からは、第１ブリッジライン４１が送気ライン２１につながっている。第１ブリッジライン４１は、ＢＯＧが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１に対して不足するときに、第２供給ライン３２から送気ライン２１へＶＧを導く。その結果、主ガスエンジン１３へは、燃料ガスとしてＢＯＧおよびＶＧが供給される。
圧縮機１２の中間からは、第２ブリッジライン５１が第２供給ライン３２につながっている。第２ブリッジライン５１は、ＢＯＧが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１に対して余るときに、圧縮機１２から第２供給ライン３２へＢＯＧを導く。その結果、副ガスエンジン１６へは、燃料ガスとしてＶＧおよびＢＯＧ（場合によっては、ＢＯＧのみ）が供給される。
送液ライン３１、第１ブリッジライン４１および第２ブリッジライン５１には、開度変更が可能な第１調整弁３３、第２調整弁４２および第３調整弁５２がそれぞれ設けられている。これらの調整弁３３，４２，５２は、制御装置６により制御される。なお、図１では、図面の簡略化のために一部の信号線のみを描いている。
本実施形態では、第２調整弁４２および第３調整弁５２のそれぞれがブリッジライン（４１または５１）を開放したり遮断したりする役割を果たす。ただし、第２調整弁４２とは別に第１ブリッジライン４１に開閉弁が設けられていてもよいし、第３調整弁５２とは別に第２ブリッジライン５１に開閉弁が設けられていてもよい。
また、本実施形態では、ポンプ１４が、強制気化器１５にて生成されるＶＧの圧力（換言すれば、強制気化器１５の出口圧力）が副ガスエンジン１６の燃料ガス供給圧よりも高くなるように、ＬＮＧを吐出する。つまり、第２供給ライン３２に流れるＶＧの圧力は、タンク１１内のＢＯＧの圧力よりも高い。このため、第２調整弁４２は、第１ブリッジライン４１を開放するときは、ＶＧの圧力をタンク１１内のＢＯＧの圧力と同程度まで低減する。また、送気ライン２１には、第１ブリッジライン４１がつながる位置よりも上流側に逆止弁２３が設けられている。これにより、第１ブリッジライン４１からのＶＧがタンク１１へ流入することが防止される。
制御装置６へは、主ガスエンジン１３の燃料ガス噴射タイミングなどを制御する第１ガスエンジン制御器（図示せず）および副ガスエンジン１６の燃料ガス噴射タイミングなどを制御する第２ガスエンジン制御器（図示せず）から各種の信号が送信される。そして、制御装置６は、第１ガスエンジン制御器から送信される信号から主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１を算出するとともに、第２ガスエンジン制御器から送信される信号から副ガスエンジン１６の燃料ガス消費量Ｑ２を算出する。ただし、制御装置６は、第１ガスエンジン制御器から燃料ガス消費量Ｑ１を直接的に取得してもよい。また、制御装置６は、副ガスエンジン１６の燃料ガス消費量Ｑ２を算出することなく、第２供給ライン３２に流れるＶＧの圧力に基づいた制御を行ってもよい。
さらに、本実施形態では、送気ライン２１に、当該送気ライン２１に流れるＢＯＧの圧力Ｐｂを検出する圧力計６１と、当該送気ライン２１に流れるＢＯＧの流量Ｑｂを検出する流量計６２が設けられている。圧力計６１および流量計６２は、送気ライン２１における第１ブリッジライン４１がつながる位置よりも上流側に位置していれば、逆止弁２３の上流側と下流側のどちらに設けられていてもよい。ただし、圧力計６１は、タンク１１に設けられ、タンク１１内のＢＯＧの圧力を検出してもよい。
制御装置６は、まず、タンク１１内のＬＮＧの量および圧力計６１で検出されるＢＯＧの圧力ＰｂからＢＯＧの利用可能量Ｑａを算出する。具体的には、制御装置６は、圧力計６１で検出されるＢＯＧの圧力Ｐｂに、送気ライン２１の上流端から圧力計６１の位置までの圧力損失を加算して、タンク１１内のＢＯＧの圧力Ｐｔを算出する。図２に示すように、ＢＯＧの利用可能量Ｑａは、タンク１１内のＢＯＧの圧力Ｐｔと設定圧力Ｐｓとの偏差ΔＰ（＝Ｐｔ−Ｐｓ）が大きくなるにつれて多くなる。ここで、設定圧力Ｐｓとは、ＢＯＧの利用可能量ＱａがＢＯＧの発生量Ｑｎと等しくなるときの圧力である。なお、ＢＯＧの発生量Ｑｎは、タンク１１内のＢＯＧの圧力により変化するものの、タンク１１内のＬＮＧの量にほぼ依存する。また、カーゴタンクであるタンク１１の容量は非常に大きいために、ＢＯＧおよび／またはＬＮＧが燃料ガスとして使用されても、タンク１１内のＬＮＧの液面の高さはそれほど変化しない。このため、本実施形態では、タンク１１内のＬＮＧの量は変数ではなく一定値（満載時と空載時とで異なる）として扱われる。そして、制御装置６は、タンク１１内のＬＮＧの量および算出したタンク１１内のＢＯＧの圧力Ｐｔと設定圧力Ｐｓとの偏差ΔＰから、ＢＯＧの利用可能量Ｑａを算出する。ただし、タンク１１の容量が小さい場合には、タンク１１にタンク１１内のＬＮＧの量を検出するレベル計が設けられ、タンク１１内のＬＮＧの量が変数として扱われてもよい。
次に、制御装置６は、ＢＯＧの利用可能量Ｑａを主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１と比較する。ＢＯＧの利用可能量Ｑａが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１よりも多い場合（ＢＯＧが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１に対して余る場合）、制御装置６は、第２調整弁４２を全閉とするとともに、第３調整弁５２を所定の開度に開く。
また、制御装置６は、ＢＯＧの利用可能量Ｑａと主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１との偏差ΔＱ（＝Ｑａ−Ｑ１）が副ガスエンジン１６の燃料ガス消費量Ｑ２よりも多い場合には（ΔＱ＞Ｑ２）、強制気化器１５の運転を停止した後に第１調整弁３３を全閉とする一方、ΔＱ＜Ｑ２の場合には、第１調整弁３３を所定の開度に開く。ΔＱ＞Ｑ２の場合は、第１調整弁３３を全閉とする代わりに、強制気化器１５の運転を停止せずに、第１調整弁３３の開度を強制気化器１５の運転が継続可能な最低開度にしてもよい。
なお、送液ライン３１から第１調整弁３３の上流側で返送ライン３４が分岐しており、ポンプ１４から吐出されたＬＮＧのうち第１調整弁３３で制限される分は、返送ライン３４を通じてタンク１１内に返送される。また、ΔＱ＞Ｑ２の場合（つまり、Ｑａ＞Ｑ１＋Ｑ２の場合）、それらの差分が図略のガス燃焼装置などで燃焼されるか、大気中に放出される。あるいは、ΔＱ＞Ｑ２の場合、タンク１１内のＢＯＧの圧力が安全弁（図示せず）の設定圧よりも低ければ、ΔＱとＱ２の差分が一時的にタンク１１内に蓄積されてもよい。
逆に、ＢＯＧの利用可能量Ｑａが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１よりも少ない場合（ＢＯＧが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１に対して不足する場合）、制御装置６は、第３調整弁５２を全閉とするとともに、ＢＯＧの利用可能量Ｑａに応じて第１調整弁３３を制御する。例えば、ＢＯＧの利用可能量Ｑａが、予め計算によって求められるＢＯＧの発生量Ｑｎよりも多い場合には、第１調整弁３３の開度は相対的に小さくされ、ＢＯＧの利用可能量ＱａがＢＯＧの発生量Ｑｎよりも少ない場合には、第１調整弁３３の開度は相対的に大きくされる。さらに、制御装置６は、流量計６２で検出されるＢＯＧの流量ＱｂがＢＯＧの利用可能量Ｑａとなるように、第２調整弁４２を制御する。
以上説明したように、本実施形態の船舶１Ａでは、ＬＮＧが強制気化器１５で強制的に気化され、そのＶＧが副ガスエンジン１６へ供給されるので、高圧ポンプを用いることなく、副ガスエンジン１６へ十分な量の燃料ガスを供給することができる。これにより、副ガスエンジン１６での燃料油の燃焼を不要とするか燃料油の消費量を抑制することができる。しかも、ＢＯＧが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１に対して不足する場合には、強制気化器１５にて生成されるＶＧを、第１ブリッジライン４１を通じて、圧縮機１２に吸入されるＢＯＧに合流させることができる。従って、高圧ポンプを用いることなく、主ガスエンジン１３へ十分な量の燃料ガスを供給することができる。
また、本実施形態では、ＢＯＧの利用可能量Ｑａが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１よりも少ない場合には、ＢＯＧの利用可能量Ｑａに応じて第１調整弁３３が制御される。上述したように、ＢＯＧの発生量Ｑｎはタンク１１内のＢＯＧの圧力により変化するものの、タンク１１内のＬＮＧの量にほぼ依存する。このため、主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１をＢＯＧの発生量Ｑｎと比較して強制気化器１５へのＬＮＧの供給量を決定した場合には、タンク１１内のＢＯＧの圧力を任意の要求範囲内に調整することが困難である。これに対し、タンク１１内のＬＮＧの量および圧力計６１で検出されるＢＯＧの圧力ＰｂからＢＯＧの利用可能量Ｑａを算出し、これに応じて強制気化器１５へのＬＮＧの供給量を決定すれば、タンク１１内のＢＯＧの圧力が高い場合にはＢＯＧを積極的に使用し、タンク１１内のＢＯＧの圧力が低い場合にはＢＯＧの使用量を少なくすることができる。従って、タンク１１内のＢＯＧの圧力を前記の要求範囲内に容易に調整することができる。
＜変形例＞
前記実施形態では、ΔＱ＞Ｑ２の場合、それらの差分が図略のガス燃焼装置などで燃焼されるか、大気中に放出される。ただし、図３に示すような返送ライン７１を採用して、ΔＱとＱ２の差分が部分的に再液化されてタンク１１に返送されてもよい。あるいは、返送ライン７１が採用される場合、第２ブリッジライン５１は省略されてもよい。
具体的に、返送ライン７１は、第１供給ライン２２から分岐し、タンク１１につながっている。返送ライン７１の先端は、タンク１１内のＬＮＧの液面よりも上方に位置していてもよいし、液面よりも下方に位置していてもよい。また、返送ライン７１には、膨張弁などの膨張装置７２が設けられる。
さらに、返送ライン７１および送液ライン３１には、熱交換器７３が設けられる。熱交換器７３は、膨張装置７２の上流側で返送ライン７１に流れるＢＯＧ（タンク１１へ返送されるＢＯＧ）を、送液ライン３１に流れるＬＮＧによって冷却する。この冷却の後に膨張されることによって、タンク１１へ返送されるＢＯＧは部分的に再液化される。一方、送液ライン３１に流れるＬＮＧは、ＢＯＧから熱を奪うことによって、部分的に気化してもよい。
なお、図３に示す変形例は、後述する第２および第３実施形態でも適用可能である。
（第２実施形態）
次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態に係る船舶１Ｂを説明する。なお、本実施形態ならびに後述する第３実施形態において、第１実施形態と同一構成要素には同一符号を付し、重複した説明は省略する。
本実施形態では、図１に示す流量計６２の代わりに、第１ブリッジライン４１に、当該第１ブリッジライン４１に流れるＶＧの流量Ｑｖを検出する流量計６３が設けられている。流量計６３は、第２調整弁４２の上流側と下流側のどちらに位置していてもよい。そして、制御装置６は、ＢＯＧの利用可能量Ｑａが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１よりも少ない場合（ＢＯＧが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１に対して不足する場合）、流量計６３で検出されるＶＧの流量Ｑｖが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１とＢＯＧの利用可能量Ｑａとの偏差ΔＡ（＝Ｑ１−Ｑａ）となるように、第２調整弁４２を制御する。
本実施形態でも、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
（第３実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第３実施形態に係る船舶１Ｃを説明する。本実施形態では、第１実施形態で説明した圧力計６１が第１圧力計６１である。なお、第１圧力計６１は、送気ライン２１のタンク１１近傍に設けられているか、タンク１１に設けられていることが望ましい。また、本実施形態では、図１に示す流量計６２の代わりに、第１ブリッジライン４１に第２圧力計６４が設けられている。第２圧力計６４は、第２調整弁４２の下流側で第１ブリッジライン４１の圧力Ｐｖを検出する。
そして、制御装置６は、ＢＯＧの利用可能量Ｑａが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１よりも少ない場合（ＢＯＧが主ガスエンジン１３の燃料ガス消費量Ｑ１に対して不足する場合）、第１圧力計６１で検出されるＢＯＧの圧力Ｐｂと第２圧力計６４で検出される第１ブリッジライン４１の圧力Ｐｖとの偏差が所定の値αとなるように（Ｐｂ−Ｐｖ＝α）、第２調整弁４２を制御する。所定の値αは、一定であってもよいが、第１圧力計６１で検出されるＢＯＧの圧力Ｐおよび／またはＢＯＧの利用可能量Ｑａに応じて変化させることが望ましい。例えば、第１圧力計６１で検出されるＢＯＧの圧力Ｐｂが高く、ＢＯＧの利用可能量Ｑａが多い場合には、所定の値αを大きくする。逆に、Ｐｂが低く、Ｑａが少ない場合には、αを小さくする。
本実施形態でも、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
（その他の実施形態）
本発明は上述した第１〜第３実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
例えば、ポンプ１４が強制気化器１５までＬＮＧを汲み上げるだけの機能を有し、第２供給ライン３２に圧縮機が設けられていてもよい。ただし、第１〜第３実施形態のようにポンプ１４によって副ガスエンジン１６の燃料ガス噴射圧が確保されれば、第２供給ライン３２に圧縮機を設ける必要がなく、コストを低減することができる。
また、第１ブリッジライン４１には、第２調整弁４２の代わりに、一次圧が変動しても一定の二次圧を出力する減圧弁と、逆止弁が設けられていてもよい。この構成によれば、送気ライン２１に流れるＢＯＧの圧力が減圧弁の二次圧を下回ったときに、ＶＧが自動的に補給される。
また、第１〜第３実施形態において、第１調整弁３３は、必ずしもＢＯＧの利用可能量Ｑａに応じて制御される必要はない。例えば、第２供給ライン３２から第１ブリッジライン４１へＶＧが流れ込むときは第２供給ライン３２に流れるＶＧの圧力が低下するため、第２供給ライン３２に流れるＶＧの圧力に応じて第１調整弁３３が制御されてもよい。
また、主ガスエンジン１３および副ガスエンジン１６の一方または双方は、必ずしもレシプロエンジンである必要はなく、ガスタービンエンジンであってもよい。
１Ａ〜１Ｃ 船舶
１１ タンク
１２ 圧縮機
１３ 主ガスエンジン
１４ ポンプ
１５ 強制気化器
１６ 副ガスエンジン
２１ 送気ライン
２２ 第１供給ライン
３１ 送液ライン
３２ 第２供給ライン
３３ 第１調整弁
４１ 第１ブリッジライン
４２ 第２調整弁
６ 制御装置
６１ 圧力計、第１圧力計
６２，６３ 流量計
６４ 第２圧力計

Claims (8)

  1. 推進用の主ガスエンジンと、
    液化天然ガスを貯留するタンクと、
    前記タンク内で発生するボイルオフガスを圧縮機へ導く送気ラインと、
    前記圧縮機から吐出されるボイルオフガスを前記主ガスエンジンへ導く第１供給ラインと、
    発電用の副ガスエンジンと、
    前記タンク内に配置されたポンプから吐出される液化天然ガスを強制気化器へ導く送液ラインと、
    前記強制気化器にて生成される気化ガスを前記副ガスエンジンへ導く第２供給ラインと、
    前記第２供給ラインから前記送気ラインへ前記気化ガスを導くブリッジラインと、
    を備える、船舶。
  2. 前記ポンプは、前記強制気化器にて生成される気化ガスの圧力が前記副ガスエンジンの燃料ガス噴射圧よりも高くなるように、液化天然ガスを吐出する、請求項１に記載の船舶。
  3. 前記送液ラインに設けられた、開度変更が可能な第１調整弁と、
    前記ブリッジラインに設けられた、開度変更が可能な第２調整弁と、
    前記第１調整弁および前記第２調整弁を制御する制御装置と、を備える、請求項１または２に記載の船舶。
  4. 前記タンク内のボイルオフガスまたは前記送気ラインに流れるボイルオフガスの圧力を検出する圧力計を備え、
    前記制御装置は、前記タンク内の液化天然ガスの量および前記圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力からボイルオフガスの利用可能量を算出し、前記ボイルオフガスの利用可能量が前記主ガスエンジンの燃料ガス消費量よりも少ない場合には、前記ボイルオフガスの利用可能量に応じて前記第１調整弁を制御する、請求項３に記載の船舶。
  5. 前記タンク内のボイルオフガスまたは前記送気ラインに流れるボイルオフガスの圧力を検出する圧力計と、
    前記送気ラインに流れるボイルオフガスの流量を検出する流量計と、を備え、
    前記制御装置は、前記タンク内の液化天然ガスの量および前記圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力からボイルオフガスの利用可能量を算出し、前記流量計で検出されるボイルオフガスの流量が前記ボイルオフガスの利用可能量となるように、前記第２調整弁を制御する、請求項３または４に記載の船舶。
  6. 前記タンク内のボイルオフガスまたは前記送気ラインに流れるボイルオフガスの圧力を検出する圧力計と、
    前記ブリッジラインに流れる気化ガスの流量を検出する流量計と、を備え、
    前記制御装置は、前記タンク内の液化天然ガスの量および前記圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力からボイルオフガスの利用可能量を算出し、前記流量計で検出される気化ガスの流量が前記主ガスエンジンの燃料ガス消費量と前記ボイルオフガスの利用可能量との偏差となるように、前記第２調整弁を制御する、請求項３または４に記載の船舶。
  7. 前記タンク内のボイルオフガスまたは前記送気ラインに流れるボイルオフガスの圧力を検出する第１圧力計であって、前記送気ラインにおける前記ブリッジラインがつながる位置よりも上流側に位置する第１圧力計と、
    前記第２調整弁の下流側で前記ブリッジラインの圧力を検出する第２圧力計と、を備え、
    前記制御装置は、第１圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力と前記第２圧力計で検出されるブリッジラインの圧力との偏差が所定の値となるように、前記第２調整弁を制御する、請求項３に記載の船舶。
  8. 前記圧力計は、前記送気ラインにおける前記ブリッジラインがつながる位置よりも上流側に位置する第１圧力計であり、
    前記第２調整弁の下流側で前記ブリッジラインの圧力を検出する第２圧力計を備え、
    前記制御装置は、第１圧力計で検出されるボイルオフガスの圧力と前記第２圧力計で検出されるブリッジラインの圧力との偏差が所定の値となるように、前記第２調整弁を制御する、請求項４に記載の船舶。
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