JPS5815396B2 - 浮屋根シ−ル機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は浮屋根シール機構に関するものである。

蒸発性液体を貯蔵するには浮屋根式液体貯蔵タンクが使
用されるが、その蒸発量をできるだけ少くするため、浮
屋根のシール機構については種々の工夫が行われている
。

然し薄板製の大口径タンクになると、浮屋根シール機構
を柔軟性に冨んだものにし、タンク側壁と浮屋根周壁と
の間の気密を図っても、貯蔵液の蒸気の放出による損失
を皆無にすることには未だ成功していない。

公害の問題がやかましくなって来た現在では、貯蔵液が
石油類になると、浮屋根のシール機構部分からの、工学
的に誠に僅少なハイドロカーボンベーパの放出（エミッ
ション）でさえ、大気汚染源の一つとして監視されるよ
うになって来た。

そこで石油類貯蔵浮屋根タンクで実際どの程度のエミッ
ションがあるかを実測した結果、下記のような事実が判
明した。

即ち、ｉ、エミッション量はシール機構のタイプ、例え
ばメカニカルシューシールタイプ（第１図参照）か、チ
ューブシールタイプ（第２図参照）かにより異なり、又
シール面に実際中じているシールギャップの大きさ、風
速の大小、貯蔵している石油類の油種によっても異なる
こと。

ｉｉ、実際のエミッション量は米国石油協会の小冊子「
ＡＰＩ Ｂｕｌｌｔｉｎ ２５７７（西暦１９６２年２
月発行）」に記載されている推定エミッション量の約５
０〜６０％であったこと。

ｉｉｉ、メカニカルシューシールにおいてはエミッショ
ン量とシールギャップとの相関関係性はないこと。

即ちシールギャップが５０ｍｍにも達して、実際に目で
分るようなものでも、エミッション量は通常の３〜５ｍ
ｍ程度のシールギャップのところ、或は工学的にノーギ
ャップとされている箇所のエミッション量と殆んど変り
がなかったこと。

ｉｖ、保守の悪るいシール機構はエミッション量が多い
こと。

Ｖ、メカニカルシューシールタイプのシール機構はシー
ルギャップが相当あるものでも、チューブシールタイプ
のもののギャップのないもの、或は微小ギャップのもの
と匹敵するエミッション量であること。

ｖｉ、メカニカルシューシールタイプのシール機構の方
がチューブシールタイプのものより蒸発防止作用が有効
に働くこと。

と云うことであった。

そして上記の内、最も注目に値するものはｖ、ｖｉであ
る。

即ち実測以前には、チューブシールタイプのシール機構
の方が、メカニカルシューシールタイプのものより柔軟
性と云う点で優れていると思われるので、タンク側板の
変形にもよく順応して密に側板内壁に接触し、シール効
果が優れているものと考えられていたが実測の結果は逆
であった。

又、意外なことには第３図に示すように、風速が犬とな
るに従ってメカニカルシューシールタイプのものよりチ
ューブシールタイプの方がエミッション量が大となる事
実であつた。

なお第３図はタンク内貯蔵液体はガソリンであった。

然し、地震国である我国においては、メカニカルシュー
シールタイプの浮屋根は、地震時に、側板内壁に激突し
、発火の慎れがあるとの理由から近年殆んど製作される
ことがなくなって来て、柔軟性のあるチューブシールタ
イプに取って変って来ている。

然し、エミッション量の点から見れば、チュブシールク
イプの浮屋根シール機構の使用は一者を要するわけであ
る。

今、上記実測結果に照らし、従来のメカニカルシューシ
ールタイプがチューブシールタイプのものに比しエミッ
ション防止上優れている点を考究して見ると、第１図に
示すものは典型的なメカニカルシューシールタイプのシ
ール機構であり、イが浮屋根、口がタンク側板、ハがシ
ールファブリック、二がメカニカルシュー、ホがパンダ
グラフ式ハンガー、へがカウンターウェイト、トが油面
であるが、メカニカルシューシールタイプにおいては、
シュー二が十分に油中に浸漬されているため、風などで
浮屋根イが動き、シールキャップが生じ、そこから蒸発
が誘起され、ハイドロカーボンのエミッションを生じる
ような状態となっても、シュー二、シールファブリック
ハ、浮屋根側壁チとで包囲された空間Ａのハイドロカー
ボンペーパーはエミッションに参加せず、又タンク側板
口とシュー二とで構成されるギャップは長いため、エミ
ッションに対し抵抗があるのであまり蒸発は進行しない
のに対し、チューブシールタイプでは風などで屋根が動
き、シールキャップが生じ、そこから蒸発を誘起され、
ハイドロカーボンのエミッションを生じるような状態と
なると、第２図に示すような、チューブシールタイプで
は、タンク側板口とチューブシールリと浮屋根側壁チと
で包囲された空間Ｂのハイドロカーボンペーパーは直ち
にエミッションに参加してしまうし、又タンク側板口と
チューブシールリとで構成するシールギャップは長さが
短いためエミッションに対し大した抵抗を示さず、ため
に風速の増加に伴い蒸発量が進行して行くものと判断さ
れた。

なお、チューブシールタイプとメカニカルシールタイプ
との中間に属するものに、実願昭４０−１５９８６号の
ものがあるが、チューブ内の褥片に代えて液体を使用し
、チューブの下部に設けた浮体により、該液体にタンク
の半径方向の圧力を生じさせるようにし、タンク内壁と
環状チューブとの間の密封帯は上下端を夫々、浮屋根と
、前記浮体に一端を固定した弾性鋼片の他端に固定した
ものがあるが構造が極めて複雑である欠点があった。

以上の事実に鑑みこの発明はメカニカルシューは使用し
ないが、メカニカルシューシールタイプがエミッション
に対して有効な構成をソフトタイプのチューブシールタ
イプに応用して発火に対し安全で而もエミッションの極
めて少く而も構成簡潔な浮屋根シール機構を提供するの
をその目的とする。

第４図に示す一実施例に基づいてその構成を説明すると
、浮屋根１の外周側壁２に、リング状の弾性得体、例え
ばウレタンフオームのような軟質合成樹脂気泡体を芯材
３とし、該芯材３の表面を耐油性皮膜４で覆ったリング
状体５を装着し、該リング状体５の上面６には該皮膜４
と同一材質のウオールカーテン１の上端を山形に彎曲さ
せて固定し該ウオールカーテン７は前記上端以外の点で
前記リング状体５に固定されることなく自由とし、該リ
ング状体５の外周とタンク内壁８との間を通して垂下さ
せ、下面は油面９下ｌのところまで延長させたものであ
る。

なお、ウオールカーテン７の内部には、第５図に示すよ
うに、縦に金属製、例えばステンレス製の厚さ、例えば
０．２ｍｍ程度の芯材１１を内蔵させておくとよい。

又、前記ｌの長さは浮屋根１の昇降運動により変化し、
浮屋根１の下降時、ウオールカーテン７はタンク内壁８
との間に働く摩擦力で残り気味となり、リング状体５は
ウオールカーテン７の内面上を滑り易いので、最も短く
なり易い。

又ウオールカーテン７の上部と皮膜４との間にできる空
間Ｃには貯蔵液のペーパープレッシャーが作用してウオ
ールカーテン７を持上げ気味となるので、ｌの長さは、
少くともタンクの使用温度範囲における貯蔵液のペーパ
ープレッシャーによるヘッドより長くしておくのがよい
。

この実施例は叙上のような構成を有するから風などで浮
屋根１が動きウオールカーテン７とタンク内壁８との間
にシールキャップが生じ、そこから蒸発が誘起され、内
蔵液の蒸気のエミッションが生じるような状態となって
も、ウオールカーテン７とリング状体５の下側と浮屋根
外周１０とで包囲されている空間りの蒸気はエミッショ
ンに参加せず、ウオールカーテンは上端を山形に彎曲さ
せてリング状体の上面においてのみ固定され、それ以外
はリング状体５に対しフリーであるので、浮屋根１が風
圧で動き、タンク内壁８より離れかかつてもウオールカ
ーテンは上記山形彎曲部の作用でタンク内壁８より離れ
難く、従ってリング状体５内が弾性弱体で膨張作用が緩
慢でも差支えなく而もウオールカーテン７とタンク内壁
８との間の長さは長いのでエミッションに対し抵抗があ
るのであまり蒸発は進行せず、又リング状体は弾性弱体
を芯材として耐油性皮膜４で覆われているのでタンク内
壁８に激突しても発火の惧れなど全くない。

又ウオールカーティの内部に金属製芯材１１があると浮
屋根１の下降時しわがよらず重錘の役目をし全体として
構成は極めて簡潔である。

この発明は叙上のような構成作用を有するから、エミッ
ションを十分防止でき、而もハイドロカーボンペーパー
のように引火性のある蒸気を発生する貯蔵液でも安全に
貯蔵して置ける浮屋根タンクの浮屋根シール機構を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はメカニカルシューシール機構の典型的一例の説
明図、第２図はチューブシール機構の典型的一例の説明
図、第３図はチューブシールタイプとメカニカルシュー
タイブのシール機構の風速−蒸発量線図、第４図はこの
発明にかゝる浮屋根シール機構のニ実施例の一部の縦断
正面図、第５図はウオールカーテン部の中間部分の斜視
図を夫夫示し、１は浮屋根、２は外周側壁、３は芯材、
４は耐油性皮膜、５はリング状体、６は上面、７はウオ
ールカーテンを夫々示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 浮屋根１の外周側壁２に、リング状の弾性得体を芯
   材３とし、該芯材３の表面を耐油性皮膜４で覆ったリン
   グ状体５を装着し、該リング状体５の上面６には該皮膜
   ４と同一材料のウオールカーテン７の上端を山形に彎曲
   させて固定し、該ウオールカーテン７は前記上端以外の
   点では前記リング状体５に固定されることなく自由にし
   て該リング状体５の外周とタンク内壁８との間を通して
   垂下させ、下端は長く貯蔵液体中に浸漬させであること
   を特徴とする浮屋根シール機構。