| 【発明の名称】 |
低温タンク |
| 【発明者】 |
【氏名】金城 鉄男
【氏名】烏野 信美
【氏名】仲地 唯渉
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| 【要約】 |
【課題】地震等による内槽の破損時に低温液化ガスが外槽外部にまで漏出することを防止し得る低温タンクを、安価に且つ容易な施工管理による建設で実現する。
【解決手段】内槽２と該内槽２を包囲する外槽３とから成る二重殻構造の二重殻構造の低温タンク２１において、外槽側板４及び外槽底板５を内槽２と同様の低温用材料により構成し、外槽側板４の内周面から内槽２周囲の外槽底板５上面に到る範囲を冷熱抵抗緩和材２２により被覆し、外槽３及び内槽２の夫々を基礎６に対し低温収縮時の相対変位を許容し得るよう連結し、外槽側板４下端の周囲を全周に亘り包囲し得るよう易破壊性の腐食防止ジャケット２６を設け、該腐食防止ジャケット２６内に不活性ガス２７を充填する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 内槽と該内槽を包囲する外槽とから成る二重殻構造の低温タンクにおいて、外槽側板及び外槽底板を内槽と同様の低温用材料により構成し、外槽側板の内周面から内槽周囲の外槽底板上面に到る範囲を冷熱抵抗緩和材により被覆し、外槽及び内槽の夫々を基礎に対し低温収縮時の相対変位を許容し得るよう連結し、外槽側板下端の周囲を全周に亘り包囲し得るよう易破壊性の腐食防止ジャケットを設け、該腐食防止ジャケット内に不活性ガスを充填したことを特徴とする低温タンク。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内槽と外槽とから成る二重殻構造の低温タンクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３はＬＮＧ、ＬＰＧ等の低温液化ガス１２を貯蔵する低温タンク１の一例を示すもので、この種の低温タンク１は、内槽２と該内槽２を包囲する外槽３とから成る二重殻構造となっており、前記内槽２と外槽３との間には、パーライト等の保冷材が充填されてタンク内外の断熱が図られるようになっている。
【０００３】前記外槽３は、その胴部分を成す円筒状の外槽側板４の下面を外槽底板５により閉塞されて基礎６上に設置され且つ前記外槽側板４の上面をドーム型の外槽屋根７により閉塞された構造となっており、また、前記内槽２は、胴部分を成す円筒状の内槽側板８の下面を内槽底板９により閉塞されて前記外槽底板５上に底部保冷層１０を介して設置され且つ前記内槽側板８の上面をドーム型の内槽屋根１１により閉塞された構造となっており、直接的に低温液化ガス１２に接触することになる内槽側板８、内槽底板９、内槽屋根１１については脆化遷移温度が低い低温用材料により構成され、断熱構造を隔てた外槽側板４、外槽底板５、外槽屋根７については通常の常温用材料で構成されている。
【０００４】図４に示す如く、前記内槽２の基礎６に対する連結は、低温液化ガス１２の貯蔵により低温収縮する内槽２の基礎６に対する相対変位を許容し得るよう複数本の可撓性を有するアンカーストラップ１３により行われており、該アンカーストラップ１３は基礎６に埋設されたアンカーストラップボックス１４の底部に下端を固定して縦方向に延び且つ上端を内槽側板８の下側部分における円周方向複数箇所に夫々固定してある。
【０００５】一方、前記外槽３の基礎６に対する連結は、通常において外槽３の低温収縮を考慮する必要がない為、外槽側板４の下側部分における円周方向複数箇所に突設された孔あきブラケット１５に対し、基礎６に植設されたアンカーボルト１６を通してナット１７で締結固定することにより行われている。
【０００６】尚、図４中に詳細に図示されている如く、前述した底部保冷層１０は、外槽底板５上に打設したパーライトコンクリート層１０ａと、該パーライトコンクリート層１０ａ上面の外周部分に環状に配列されたパーライト角形ブロック１０ｂと、該パーライト角形ブロック１０ｂに囲繞された中央部分にレンガ状に敷き詰められた泡ガラス１０ｃと、該泡ガラス１０ｃの上層部に蓋状に嵌め込まれたＡＬＣ断熱材１０ｄとにより構成されており、各アンカーストラップ１３が通過する部位を切り欠いた構造としてある。
【０００７】また、図中１９は内槽側板８の外周面に内槽２の低温収縮時の相対変位を許容し得るよう装着された伸縮自在なグラスウールブランケット、２０は内槽２と外槽３との間に充填された粒状パーライトを示す。
【０００８】このように構成された低温タンク１においては、大型の地震が発生した場合、内部に低温液化ガス１２を貯蔵している内槽２には大きな慣性力が作用することになるので、外槽３側が地震力に耐え得る十分な強度を有していたとしても、内槽２側が破損して低温液化ガス１２が漏出してしまう虞れがある。
【０００９】万一、低温液化ガス１２が内槽２から漏出した場合には、常温用材料から成る外槽側板４や外槽底板５が急激に冷却されて低温脆化により破損したり、或いは、アンカーボルト１６及びナット１７により孔あきブラケット１５を介して基礎６に固定締結されている部分に外槽底板５の急激な低温収縮による応力が集中して破損し、外槽３の外部にまで低温液化ガス１２が漏出してしまう可能性がある。
【００１０】この為、一般的には、周辺環境の汚染等の二次災害を未然に防止する為、低温タンク１の周囲を防液堤１８（図３参照）により距離を隔てて取り囲むか、或いは、図５に示す如く、ＰＣ（プレストレストコンクリート）製の防液堤１８’を低温タンク１の外槽側板４に極力近づけて配置するようにしていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者のように、低温タンク１の周囲を防液堤１８により距離を隔てて取り囲むようにした場合には、防液堤１８によって占有される敷地面積が広くなり、土地代や防液堤１８内の安全対策費が高騰するという問題があった。
【００１２】一方、後者のように、ＰＣ製の防液堤１８’を低温タンク１の外槽側板４に極力近づけて配置するようにした場合には、ＰＣ製の防液堤１８’自体の建設費が高くつく上に、その建設時に土木工事と機械工事とが錯綜する為に施工管理が困難であるという問題があった。
【００１３】本発明は上述の実情に鑑みてなしたもので、地震等による内槽の破損時に低温液化ガスが外槽外部にまで漏出することを防止し得る低温タンクを、安価に且つ容易な施工管理による建設で実現することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、内槽と該内槽を包囲する外槽とから成る二重殻構造の低温タンクにおいて、外槽側板及び外槽底板を内槽と同様の低温用材料により構成し、外槽側板の内周面から内槽周囲の外槽底板上面に到る範囲を冷熱抵抗緩和材により被覆し、外槽及び内槽の夫々を基礎に対し低温収縮時の相対変位を許容し得るよう連結し、外槽側板下端の周囲を全周に亘り包囲し得るよう易破壊性の腐食防止ジャケットを設け、該腐食防止ジャケット内に不活性ガスを充填したことを特徴とするものである。
【００１５】従って、本発明では、地震等による内槽の破損時に低温液化ガスが低温タンクの外部に漏出しても、外槽側板及び外槽底板が低温用材料で構成されているので、これら外槽側板及び外槽底板が低温脆化により破損することがなく、また、外槽側板の内周面と内槽周囲の外槽底板上面とが冷熱抵抗緩和材により被覆されているので、これらが低温液化ガスとの直接的な接触により急激に低温収縮することが回避されて冷熱衝撃が大幅に緩和されることになる。
【００１６】しかも、外槽についても内槽側と同様に低温収縮時における基礎に対する相対変位を許容し得るよう基礎に連結してあるので、外槽底板の低温収縮による応力集中で破損が生じることもなくなる。
【００１７】また、内部を不活性雰囲気とした腐食防止ジャケットにより外槽側板下端の周囲が包囲されているので、基礎と外槽底板との間の隙間に雨水が浸透し易い等といった理由で腐食環境になりがちであった外槽側板下端付近が屋外に晒されなくなって、該外槽側板下端付近の腐食防止が確実に図られることになり、しかも、外槽の低温収縮に対しては、腐食防止ジャケットが容易に破壊するようになっているので、基礎に対する外槽の相対変位を拘束することがない。
【００１８】そして、これらの有効な作用によって、外槽側板を支障なく防液堤として機能させることが可能となり、内槽から漏出した低温液化ガスを外槽内に留めて低温タンクの外部への漏出を防止することが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【００２０】図１及び図２は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図３と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２１】前述した図３の低温タンク１と略同様に構成した二重殻構造の低温タンク２１において、外槽側板４及び外槽底板５を内槽２と同様の脆化遷移温度が低い低温用材料により構成し、前記外槽側板４の内周面から内槽２周囲の外槽底板５上面に到る範囲を冷熱抵抗緩和材２２により被覆する。
【００２２】ここで、冷熱抵抗緩和材２２には、地震等による内槽２の破損時に漏出した低温液化ガス１２が前記外槽側板４の内周面や内槽２周囲の外槽底板５上面に対し直接的に接触せずに徐々に浸透していくようにしたポリウレタンフォーム等のような材質のものを採用すれば良く、これ以外にも前記外槽側板４の内周面や内槽２周囲の外槽底板５上面が急激に低温収縮することを回避し得て冷熱衝撃を緩和できるものであれば適宜な材質のものを選定することが可能である。
【００２３】また、冷熱抵抗緩和材２２の下端部分については、図示の如く、滑らかなカーブを描きながら上向きに折り返すようにモルタル２３を下側に打設し、これにより冷熱衝撃が集中し易い角部の形成を回避するようにし、その終端をパーライトコンクリート層１０ａの側面に沿わせて固定する。
【００２４】そして、前記内槽２の基礎６に対する連結については、従来と同様にアンカーストラップ１３を用いて行うが、従来においてアンカーボルトにより締結固定されていた外槽３についても、内槽２側と同様に複数本のアンカーストラップ２４を用いて基礎６に連結し、低温収縮時における基礎６に対する相対変位を許容し得るようにする。
【００２５】即ち、前記外槽３を基礎６に連結しているアンカーストラップ２４は、基礎６に埋設されたアンカーストラップボックス２５の底部に下端を固定して縦方向に延び且つ上端を外槽側板４の下側部分における円周方向複数箇所に夫々固定されている。
【００２６】また、外槽側板４下端の周囲をアンカーストラップ２４ごと全周に亘り包囲し得るよう腐食防止ジャケット２６を設け、該腐食防止ジャケット２６内に窒素ガス等の不活性ガス２７を充填する。
【００２７】ここで、前記腐食防止ジャケット２６は、鉄板から成る屋根板２６ａと側板２６ｂとにより構成されており、側板２６ｂについては、予め下端部分を基礎６中に埋設しておき、この側板２６ｂの上端と外槽側板４との間に屋根板２６ａを架設するようにし、この際に屋根板２６ａを外側に若干傾斜させて雨水が上面に溜まらないようにしてある。
【００２８】また、屋根板２６ａは、側板２６ｂの上端及び外槽側板４の外周面に対しシール溶接されるようになっているが、図２中に矢印Ｆで示すように、外槽３が低温収縮する方向に対しては、例えば側板２６ｂの上端と屋根板２６ａとのシール溶接部分ｘの強度を意図的に低下させて該シール溶接部分ｘが外槽３の低温収縮時に容易に破断するようにしておき、これにより腐食防止ジャケット２６を易破壊性とすることで前記外槽３の低温収縮を拘束しないようにしてある。
【００２９】更に、側板２６ｂの適宜位置には、不活性ガス２７を導くガス導入管２８が接続されているが、このガス導入管２８は、内槽２と外槽３との間の不活性雰囲気の圧力を外気温に応じて調節する従来周知のブリージングタンク（図示せず）に接続されており、腐食防止ジャケット２６内の圧力が内槽２と外槽３との間の圧力と常に同圧となるようにしてある。
【００３０】尚、図示を省略してあるが、内槽２用のアンカーストラップボックス１４内には、内槽２から漏出した低温液化ガス１２が流れ込んで冷熱衝撃を与えないようポリウレタンフォーム等の冷熱抵抗緩和材を発泡させて充填しておくことが好ましい。
【００３１】而して、地震等による内槽２の破損時に低温液化ガス１２が低温タンク２１の外部に漏出しても、外槽側板４及び外槽底板５が低温用材料で構成されているので、これら外槽側板４及び外槽底板５が低温脆化により破損することがなく、また、外槽側板４の内周面と内槽２周囲の外槽底板５上面とが冷熱抵抗緩和材２２により被覆されているので、これらが低温液化ガス１２との直接的な接触により急激に低温収縮することが回避されて冷熱衝撃が大幅に緩和されることになる。
【００３２】しかも、外槽３についても内槽２側と同様にアンカーストラップ２４を用いて低温収縮時における相対変位を許容し得るよう基礎６に連結してあるので、外槽底板５の低温収縮による応力集中で破損が生じることもなくなる。
【００３３】また、内部を不活性雰囲気とした腐食防止ジャケット２６により外槽側板４下端の周囲が包囲されているので、基礎６と外槽底板５との間の隙間に雨水が浸透し易い等といった理由で腐食環境になりがちであった外槽側板４下端付近が屋外に晒されなくなって、該外槽側板４下端付近の腐食防止が確実に図られることになり、しかも、外槽３の低温収縮に対しては、腐食防止ジャケット２６が容易に破壊するようになっているので、基礎６に対する外槽３の相対変位を拘束することがない。
【００３４】そして、これらの有効な作用によって、外槽側板４を支障なく防液堤として機能させることが可能となり、内槽２から漏出した低温液化ガス１２を外槽３内に留めて低温タンク２１の外部への漏出を防止することが可能となる。
【００３５】尚、内槽２から漏出した低温液化ガス１２を外槽３内に留めた後の処理としては、内槽２内に設置されている図示しない液払い出しポンプにより低温液化ガス１２の抜き出しを行えば良く、このようにすれば、内槽２内の液位の低下に応じて内槽２と外槽３との間の液位も低下するので、低温タンク２１を空にすることが可能である。
【００３６】また、低温タンク２１内に充満した気化ガスについては、例えば内槽屋根１１及び外槽屋根７に装備されている図示しないガス払い出しライン等から安全弁を介して大気に放出するようにすれば良い。
【００３７】従って上記形態例によれば、低温タンク２１の一構成要素である外槽側板４を防液堤として機能させることにより、地震等による内槽２の破損時に低温液化ガス１２が外槽３外部にまで漏出することを防止できるので、低温タンクの周囲を防液堤により距離を隔てて取り囲むようにした場合の如く、防液堤によって占有される敷地面積が広くなることにより土地代や防液堤内の安全対策費が高騰するという問題を回避でき、しかも、ＰＣ製の防液堤を低温タンクの外槽側板に極力近づけて配置する場合よりも建設費が安くすみ、しかも、建設時に土木工事と機械工事とが錯綜するような不具合もなくなって施工管理が容易となる。
【００３８】尚、本発明の低温タンクは、上述の形態例にのみ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において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３９】
【発明の効果】上記した本発明の低温タンクによれば、低温タンクの一構成要素である外槽側板を防液堤として機能させることにより、地震等による内槽の破損時に低温液化ガスが外槽外部にまで漏出することを防止できるので、低温タンクの周囲を防液堤により距離を隔てて取り囲むようにした場合の如く、防液堤によって占有される敷地面積が広くなることにより土地代や防液堤内の安全対策費が高騰するという問題を回避でき、しかも、ＰＣ製の防液堤を低温タンクの外槽側板に極力近づけて配置する場合よりも建設費が安くすみ、しかも、建設時に土木工事と機械工事とが錯綜するような不具合もなくなって施工管理が容易となる等種々の優れた効果を奏し得る。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００００９９
【氏名又は名称】石川島播磨重工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年６月３日（１９９９．６．３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６２２３６
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 恒光 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３４６２９０（Ｐ２０００−３４６２９０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月１５日（２０００．１２．１５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１５６５２３ |
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