JPS6131359B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 近年エネルギー源として漸次石油に代わり
LPG、LNG等の需要が増大し、とりわけ無公
害、高カロリーとしてLNGが脚光を浴びつゝあ
ることはよく知られるところである。これら
LPG、LNG等を貯蔵するには気体よりも液体と
して貯蔵した方がその性質上、経済的であること
から液化して貯蔵するのが一般的である。そして
これら低温液体（例えばLNGで言えば主成分が
メタンであり−162℃で気体が液体となる）を貯
蔵するタンクとしては、その物質の内容液温度に
より一重殼としたり二重殼としたりするが何れに
しろ貯蔵時の侵入熱を抑え、蒸発損失を防ぐ為に
保冷構造とする。LNG、LPG、エチレン、酸
素、窒素等それらの沸点が−40℃数℃以下の物質
の貯蔵では二重殼保冷構造のタンクが適してお
り、球型、平底円筒型等の型式がある。

例えばLNGを貯蔵するタンクの現状における
代表的なタンクとしては第１図に示す二重殼ドー
ムルーフ型の構造のものがよく知られている。

本発明はこの二重殼ドームルーフ型低温貯蔵タ
ンクの改良に係り、従来のものよりもより安全性
を備えた且つ保守点検のより容易なタンクを提供
せんとするものである。

さて現状の二重殼平底円筒型タンクとしては、
一つには前述のように第１図に示すダブルドーム
ルーフタンクが挙げられこの型式のタンクにおい
ては外槽Ａとしては軟鋼が一般に使われ、内槽Ｂ
としては低温用材料主として９％Ni鋼、ステン
レス鋼、アルミニウム合金、アルミキルド鋼等が
使用される。そしてこの場合、内槽は気密並びに
液密構造をなしており、外槽Ａは保冷材保持と共
に不活性ガスの気密を保持する構造をなすもので
ある。即ち、外槽Ａと内槽Ｂとの間の保冷断熱空
間には粉末パーライトＣを充填するのが一般的で
あるが、この粉末パーライトは吸湿性がある為、
窒素等の不活性ガスを注入して大着の侵入を防止
すると共に内容物の微少漏洩に対する着火を防止
する構造をとつている。そしてこのダブルドーム
ルーフの型式のタンクは日本国内のように地震多
発国に建設されるのが一般的である。

又、二重殼平底円筒型タンクのもう一つの型と
しては第２図に示すように内槽屋根Ｄをドーム型
とせずに外槽屋根Ｅから吊るいわゆる吊天井型と
する吊屋根型二重殼タンクの構造であり、この構
造はタンクが大型化する際の経済性を考慮した場
合有利となるし、又、地震の心配のない土地にお
いて建設される例が多い。そしてこの構造のタン
クにおいては内容液のベーパーは外槽で気密保持
する構造となつている。又吊屋根上にも均一に保
冷材Ｆを載置して断熱を施している。更に又、最
近では上記低温液を地下に貯蔵することが多くな
りつゝあり、その一例としては第３図に示すよう
に我国で実績の多いメンブレン式地下タンクＧが
あり、この構造のタンクにおいは屋根部について
は第２図に示す地上式と同様であるが地下部のコ
ンクリート躯体Ｈは強度部材として、又、断熱材
を介して取付けられているメンブレンＪは気密
並びに液密材として取付けられている。

この種の地下タンクの利点としては漏洩事故が
発生しても液の流出防止が図れるとか防液堤が表
要であるとか住民に与える心理的影響が緩和され
る等の点が挙げられてはいるけれども、現状にお
いては同一容量の地上タンクに比べ建設コストが
割高であり、土質の影響を強く受ける為、その土
圧による影響に対処するのに難点がある等の理由
から未だ地上タンクの需要が多い。

本願は本質的には前記の地上式ダブルドーム型
低温液体貯蔵タンクの改良に係るものであり、第
１図、第２図及び第３図に示される従来のタンク
の諸欠点を改良した低温液体貯蔵タンクに係る発
明である。

今、その一実施例を説明すれば敷地１上に浮床
基礎２を設け、浮床基礎２上にタンク底部基礎３
を形成し、該タンク底部基礎３上に外槽底板４を
固定し、外槽底板４上に円筒形状の外槽側板５を
起立固定し、外槽側板５の径より小径の環状（ド
ーナツ形）底部断熱材６を外槽底板４上に設け環
状底部断熱材６内に底部断熱層７を敷設し、該環
状底部断熱材６及び底部断熱層７の全面にわたつ
て内槽底板８を設けると共に、内槽底板８上に円
筒状の内槽側板９を起立固定する。

底部断熱材６は比較的熱伝導率の高い材料もし
くは強制的に熱供給可能の構造とするものであ
る。

内槽側板９内に内槽側板９より小径の円筒状の
液体貯槽側板１０を設けるものであるが、液体貯
槽側板１０を設けるに当り内槽底板８上に液体貯
槽側板１０の径より少し大径の大きさの滑動防止
材１１を敷設固定し、その上部に液体貯槽底板１
２を敷設し、該液体貯槽底板１２上に液体貯槽側
板１０を起立固定する。

内槽側板９の上端部にドーム型の内槽屋根１３
を固定し、外槽側板５と内槽側板９間に断熱材１
４を充填し、更に外槽側板５の上端部にドーム型
の外槽屋根１５を固定し内槽屋根１３と外槽屋根
１５間にも断熱材１６を充填する。

更に又、内槽側板９と液体貯槽側板１０間にバ
ンパー１７を上下に数段、円筒方向に数多設け、
バンパー１７の基部は内槽側板９に固定するもの
である。

更に液体貯槽底板１２の端部と内槽底板８にシ
ール板１８を固定し、滑動防止材１１を気密に保
持するものである。

１９は内槽側板９と液体貯槽側板１０間で内槽
底板８に開口した底部ドレンノズルでバルブ２０
を介して外部に引出し、貯蔵液体２１の多量の漏
出の際に回収できるようにしたものである。２２
はアンカーで内槽側板９の下部に一端を固定し他
端をタンク底部基礎３に固定したものである。

又、バンパー１７は多少の伸縮性を有するもの
を用いることが有効であり、その際には液体貯槽
側板１０が地震等で変形してバンパー１７を縮ま
せたとき復元できるように応力を与えるように働
くものである。

２６はトツプガーターである。

又、液体貯槽２５は液密を受け持つ強度部材で
形成され、内槽２３は通常は貯蔵液体のベーパー
に対する一次バリヤーであり、万一液体貯槽側板
１０から液が漏出した場合に液密に対する二次バ
リヤーとして設計される強度部材で形成されてい
るものである。

外槽２４は断熱材保持と不活性ガスの気密等の
役割を果し常温仕様で設計される。液体貯槽２５
の底板１２と内槽２３の底板８を兼用し一層の底
板とした場合、側板１０の下部と底板との接合部
に高い応力が発生する恐れと二次バリヤーの効果
が減ずるので底板１２と底板８間にアスフアルト
フエルト等の滑動防止材１１を介して三層とした
ものである。

内槽２３と液体貯槽２５の間には断熱材が無く
空間には貯蔵液体のベーパーが充満し温度は貯蔵
温度に近くなり底板８を含む内槽２３は低温仕様
で設計され、万一内槽２５から液が漏出した場合
内槽２３は液密を保持する二次バリヤーとなる。

又、外槽２４もベーパーの漏出に対する二次バ
リヤーとしても有効である。

本願は前記構成よりして、液体貯槽２５から液
が漏出した場合内槽２３により液密が保持される
他に漏洩の瞬間的な大量蒸発がなく、内槽２３内
部圧力が急激に上昇する恐れがなく二次バリヤー
として内槽２３は安定した構造物でありガス拡散
による二次災害が防止でき、且つ気密性において
二次バリヤーとして有効である。

次に本願によるタンクが地震力を受けた場合ス
ロツシング現象に対しては液がオーバーフローし
ない構造とすることが一般的であるが漏出に対し
二次バリヤーがあることから積極的にオーバーフ
ローを生じさせ側板上部の余分なスペースを低減
することができる。

この点第２図の構造では内槽屋根Ｄを破壊して
断熱材Ｆが落下することによる弊害の他、放出速
度によつては内槽Ｂの外まで放出され外槽Ａを破
壊し側部断熱材Ｃが流出し漏液による災害の他、
断熱不良による二次破壊の恐れもある。

更に本願の構造ではスロツシングと共に発生す
るタンクの変形に対し大きなトツプガーダーを設
けることなく内槽２３に取り付けられた上部のバ
ンパー１７により変形防止が可能である。

しかしながらバンパー１７は予想される変形に
応じて多段に取り付けが可能である。

又地震時に液体貯槽２５は滑動現象に対し底部
の滑動防止材１１上を底板８とは別動するので滑
動現象に対し有効である他、下部のバンパー１７
により減衰させることができる。

下部のバンパー１７は内槽２３に取り付けられ
るが、液体貯槽２５とほゞ同じ温度となることか
ら液体貯槽２５の側板１０と接して設けることが
でき、液圧による側板１０の変形を減少させるこ
とが可能であるので、側板１０と底板１２の継手
部分に発生する局部応力を減少させることができ
る。

本願は又、比較的に発生の可能性の高いスロツ
シングによる上部からの漏出により液体貯槽２５
と内槽２３の間に溜つた液体はこのスペースの下
に設けられる底部断熱材６を比較的に熱伝導率の
高い材料もしくは強制的に熱供給可能の構造にし
たことによつて液体を蒸発させることにより回収
が可能である。

更に内槽２３と液体貯槽２５間のスペースの底
部にドレンノズル１９を設けたことにより多量の
漏出に対し高価なポンプ等を設置することなくド
レンノズル１９により簡単に回収することが可能
である。

本願は更に内槽２３の内部に液体貯槽２５を設
けたので液体貯槽２５内の液体を抜いた後に側板
１０の内外面を開放検査が容易であり、安価な費
用で一次バリヤーの両面検査が可能である。

且つ又、外槽２４、内槽２３及び液体貯槽２５
の三重殼構造としたことにより防液堤Ｋが不要と
なりそれだけ工費の節約となるものである。

本願は叙上のように底側部及び上部を内外二重
に断熱層を介して形成した二重ドーム式タンクに
おいて、内槽底板上に滑動防止材を介して液体貯
槽底板を設け、該液体貯槽底板上に内槽側板より
一定間隔保つて液体貯槽側板を起立固定すると共
に、液体貯槽側板の高さを内槽屋根より一定間隔
保つ高さにして成るので次のような特徴を有す
る。

気密性を有する外槽はベーパーに対する二次バ
リヤーとなり、気密性、液密性を有する内槽はベ
ーパーに対する一次バリヤーの役と液に対する二
次バリヤーの役を果し、且つ液密性を有する液体
貯槽は液に対する一次バリヤーの役を果すことに
より、ベーパーに対する二次バリヤーとなる外槽
と、ベーパーに対する一次バリヤー及び液に対す
る二次バリヤーとなる内槽と、液に対する一次バ
リヤーとなる液体貯槽の三重殼構造であるので液
密気密に対し二重安全性を有し、且つ内槽底板上
に滑動防止材を介して液体貯槽底板１２を設け、
液体貯槽は滑動防止材上を内槽底板とは別個に滑
動できるようにし液体貯槽底板の動きを拘束する
ことなく地震時の水平力を吸収することができ
る。

且つ液体貯槽が内槽内に一定間隔はなれて形成
されているので内部開放検査が容易であると共
に、三重殼構造であるので漏液による大量蒸発が
なくガスの拡散に関して安全であるばかりか三重
殼構造であるので防液堤が不要でそれだけ工費及
び土地の節約ができる。

尚、本発明の実施例では地上式の浮床型円筒タ
ンクについて示したが、本発明においては当該実
施例のタンクを地上から地下へそのまゝ埋設した
所謂地下式の浮床型タンクにおいても当然に適用
しうるものであり、更には本発明の構成上に何ら
影響を及ぼすものではないが、タンク基礎として
本実施例の浮床式に限らず、ヒーター付平基礎に
も適用しうるものであつて且つヒーター付平基礎
の場合においても地上に限らず地下式タンクにそ
のまゝ適用されうることは論を持たない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は従来例の貯槽の断面図、第
４図は本願の貯槽の断面図、第５図は第４図の一
部拡大断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 底側部及び上部を内外二重に断熱層を介して
   形成した二重ドーム式タンクにおいて、内槽底板
   上に滑動防止材を介して液体貯槽底板を設け、該
   液体貯槽底板上に内槽側板より一定間隔保つて液
   体貯槽側板を起立固定すると共に、液体貯槽側板
   の高さを内槽屋根板より一定間隔保つ高さにする
   と共に液体貯槽底板は少くとも滑動防止材と別箇
   に滑動するようにして成ることを特徴とする低温
   液体貯蔵タンク。