LNG産業の急速な発展に伴い、LNG航海の安全性が現在の研究のホットスポットとなっており、特にLNG船倉の不活性化技術が注目されている。大規模なLNG輸送船の液貨倉の不活性化プロセスを最適化し、作業効率を向上させるため、現在主流の18×10^4 m3 MARK III FLEX型LNG船を研究対象とし、異なる容量の液貨倉（第1倉庫24,279 m3、第2〜4倉庫52,062 m3）に対して三次元数値モデルを構築した。計算流体力学（CFD）手法を用いて、異なるガス媒体（混合不活性ガス、純窒素）および異なる総注入速度（20~60 m/s）下でのガス置換プロセスをシミュレーション分析した。研究は不活性化過程における流れ場の分布特性と酸素濃度変化の規則性を明らかにし、各作業条件下で不活性化を完了するために必要な時間とガス消費量のデータを取得した。結果は、注入速度と不活性化効率およびガス利用率との間に有意な相関関係が存在することを示した。時間要求と運用コストのバランスを総合的に考慮し、総注入速度30 m/sの最適条件を推奨する。この条件下で、船全体の不活性化作業時間は19.9時間、総ガス消費量は310,165 m3である。本研究の成果は、実船の不活性化パラメータ設定に理論的根拠とデータサポートを提供できる。

薄膜型LNG船;MARK III FLEX;液貨倉;不活性化;ガス置換