JPS6325828B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、タンクの清掃装置に関し、特に貯蔵
タンクの底からスラツジを除去し、またスラツジ
が底に再沈降するのを防止するための装置に関す
るものである。

原油貯蔵タンクの底にスラツジが沈積すると操
作上多くの問題を起こす。たとえば、貯蔵タンク
の容量が減少し、スラツジ沈降物により形成され
た“ダム”が水のよどみをトラツプし、これが後
になつてタンクから流出する水中のスラツグを形
成し、スラツジがフローテイングルーフの脚を不
均一に着地せしめ、またタンクを種類の異なる原
油や製品用として交互に使用することを妨げたり
する。スラツジ沈積物は正常なタンクミキサーの
運転を妨害するので、これは定期的に貯蔵タンク
内に物理的に入ることにより除去しなければなら
ない。このことはコストが高くつき、人体に対し
て潜在的な危険があり、また大量のスラツジ廃棄
にともなう問題を引き起こすことになる。

本発明者らは、液内ジエツトを使用することに
よつてタンク内に入ることなくスラツジ除去がで
きるような装置を完成した。

本発明によれば、貯蔵タンクの底からスラツジ
を除去するのに適する装置は、中央本体とその回
りに回転自在のケーシングを備え、該ケーシング
は２つのほぼ直径方向のノズルを有し、これらの
ノズルはそこから出てくる液体がほぼ一平面内だ
けを洗い流すように配置されている。またこの中
央本体の回りにケーシングを回転させるためのタ
ービンおよび、ケーシングが連続的に回転せしめ
られる際、交互に一方のノズルがほぼ180゜回転す
る間閉鎖され他方のノズルが開放されているよう
にするための手段も備えている。

この装置を用いると、原油は貯蔵タンクからこ
の装置を通つて再循環され、回転ノズルによつて
おこされたジエツトが原油中のスラツジを再懸濁
し、かくして後続工程による除去あるいは廃棄を
容易ならしめる。

中央本体は横断面が円形のものでなければなら
ず、この装置の使用中、静止しているようなデイ
スクが便利である。この本体、たとえばデイスク
は通常、入口の配管にボルト締めされている。こ
の装置は貯蔵タンク床面の上方にかつ床面に近接
して下垂されるように設計されているので、この
配管は、装置の頂部に設けられているのが普通で
ある。代りにこの装置を逆にして、底に入口をも
つてきて使用することも可能である。

この装置は、貯蔵タンク床面のすぐ上方に下垂
されるように主として設計されているが、貯蔵タ
ンクの床が傾斜しているという事実に対処するよ
うにベースを設計しなければならないような場
合、たとえばベースが調節用の脚を備えているよ
うな場合には、装置をベースに設置することがで
きる。

中央本体の回りに回転自在のケーシングは円筒
が好ましく、２つのほぼ直径方向のノズルを備え
ている。これらのノズルは、装置が貯蔵タンク床
面上方に下垂されあるいは着座せしめられ、ノズ
ルが回転する際に、液体のジエツトがタンク床面
上方20cm〜40cmとなるように配置されているのが
好ましい。装置がベース上に着座している場合に
は、ケーシングがベースに対して自由回転しなけ
ればならず、たとえば円形のくぼみ内でケーシン
グが自由回転しなければならない。

ノズルは、そこから出てくる液体が事実上一平
面のみを洗い流すように配置されている。装置が
タンク底部の上方に下垂されあるいはタンク底部
に着座せしめられかつ運転状態にある場合には、
ジエツトがタンクの底壁面に対してほぼ平行にな
り、ノズルが装置の縦方向の軸に対してほぼ直角
に突出するように設計されていることが好まし
い。

ノズルの形状には制限はないが、その先端に向
かつて先がとがつている円錐台形をなし、そのと
がりによつて、液体ジエツトの散開角度が比較的
小さくなるようになつているものが好ましい。

装置が使用状態にある際には、液体が事実上、
一度に１つのノズルからのみ出てくることが必要
である。この必要性は、一般にこの装置がタンク
の壁面に近接して配置されるため、ノズルから出
てくる液体ジエツトが、近接したタンク壁面に衝
突してタンク壁面に損傷を与えるようなことがな
いようにすることが極めて望まれるということに
基くものである。したがつて、この装置は、タン
クの側壁に近接し、かつタンク内に配置され、装
置の運転中、装置が近接している側壁に液体が事
実上衝突することがないように配置されているこ
とが好ましい。

この閉鎖機構としては種々の形態のものが使用
できる。その中で簡単な形態としては、中央本
体、たとえばデイスクを装置の縦軸に沿つてほぼ
半円筒状に伸長させた盲板であり、この半円筒状
盲板もケーシング内に配置され、ケーシングが回
転する際、一方のノズルの入口を閉鎖するのに十
分な大きさを有している。これは、装置内に入
り、ケーシング内を流れ、ノズルに向かう液体
が、一般に180゜以下の弧の範囲でケーシングから
側面方向にのみ出てくることができることを意味
している。液体が装置から、すなわち一方のノズ
ルから出てくることができるのは、一方のノズル
がこの弧の範囲を回転しているときだけである。
実縦には、この半円筒状盲板は、厳密な半円筒よ
りやや大き目のもの、すなわち、弧の角度が180゜
〜200゜程度のものが好ましい。しかしながら、場
合によつてはこの弧の角度を160゜〜200゜としても
差しつかえない。

別の態様としては、円筒状の中央本体に、円筒
壁の周囲にほぼ180゜の広がりをもつ窓を設け、ケ
ーシングがこの円筒の周囲を回転する際、液体が
この窓およびノズルを通つて出ることができるよ
うにしてもよい。

中央本体の回りにケーシングを回転自在とする
ためにはタービンが必要であり、ケーシングが、
装置を通過する液体の流れによつて回転せしめら
れるようなタービンを備えていることが好まし
い。このタービンシヤフトには一般に歯車が取り
つけられ、歯車列によつてケーシングが中央本体
の回りに回転せしめられる。好ましい態様におい
ては、このタービンは中央本体を構成しているデ
イスクの上方で装置の上方部分に、かつ、前記ほ
ぼ半分の円筒内に配置されている。タービンシヤ
フトはデイスクの開口を通つて下方に伸長し、そ
の下端には歯車、たとえばウオームが設けられ、
このウオームが歯車列とかみあい、その回転によ
つてケーシングが中央本体、たとえばデイスクの
回りに回転せしめられるようになつている。

装置の回転速度は相当に重要なものであり、実
際には、貯蔵タンクの底からスラツジを除去する
のに使用する場合、ケーシングは２〜４時間、た
とえば３時間で１回転するのが好ましいことがわ
かつている。

貯蔵タンクの底からスラツジを除去するのに１
つの装置を用いるだけで十分な場合もあるが、一
般的には２つ以上の装置を用いることが望ましく
あるいは必要でさえある。円形側壁を有するタン
クを清掃する場合に好適な配置の一つは、２つ好
ましくは３つの装置を等間隔に、タンクの床面上
方で壁面に近接させて下垂するものである。各装
置からのノズルの掃引が、タンクの床面全体をカ
バーし、各掃引が重なりあうことはほとんどな
い。一般に必要とされる装置の数はタンクの大き
さおよび使用できるポンプの能力によつて決めら
れる。

タービンは原油を再循環することにより通常は
駆動されるが、タービンに、たとえば６〜14Kg／
cm²の加圧水を供給してもよい。必要によりこの水
を加熱してもよく、また、この水に洗剤、化学乳
化剤または解乳化剤を加えてもよい。次いでこの
タンクを原油貯蔵用として再度使用する場合に
は、水分を完全に除去してから再使用する必要が
あろう。

以下本発明を、添付図面を参照して説明する。

第１図および第２図を参照すると、スラツジ除
去装置１は、下方部分２と上方部分３を有する回
転自在ケーシングを備え、上方部分３には２個の
ノズル４および５が取りつけられている。ノズル
４および５の軸は、この装置の縦軸に対してほぼ
直角である。

スラツジ除去液、たとえば原油は、エルボ管７
を通りその頂部（第１図の６）から装置内に入
る。この管７は、タンクの壁面１１の開口１０を
通り抜け、フランジ８を備えており、このフラン
ジに別の管９が連結されている。

第３図を参照すると、装置頂部の開口６内に
は、シヤフト１３を有するタービン１２がある。
このシヤフト１３は、デイスク１５の開口１４を
貫通している。ケーシングの上方部分３と下方部
分２は、フランジ１６および１７により連結され
ている。ケーシングの上方部分３とデイスク１５
との間の環状空間に、盲板１８があり、これはデ
イスク１５から上方に伸長している。盲板１８は
ほぼ半円筒状であるが、デイスク１５に近接した
部分ではデイスク１５を完全に包囲しているの
で、この盲板１８は、デイスク１５とケーシング
の上方部分３との間の環状空間を完全にふさいで
いる。この盲板１８はデイスク１５に溶接により
固定されているが、外側ケーシングの上方部分３
と下方部分２は、フランジ１６および１７でボル
トにより固定されていて、盲板１８の回りに回転
自在となつている。

シヤフト１３の下端にはウオーム１９が設けら
れ、このウオーム１９はウオームホイール２０と
かみあつている。このウオームホイール２０はシ
ヤフト２１に取りつけられ、シヤフト２１の他端
にはウオーム２２が設けられている。このウオー
ム２２は、ウオームホイール２３とかみあつてい
る。このウオームホイール２３はシヤフト２４に
取りつけられており、シヤフト２４の一部が切り
欠いて示されておりこの関係が明瞭になつてい
る。このシヤフト２４にはウオーム２５が取りつ
けられ、ウオーム２５は、シヤフト２７に取りつ
けられているウオームホイール２６とかみあつて
いる。このシヤフト２７には平歯車２８も取りつ
けられ、これは輪歯車２９とかみあつている。こ
の輪歯車２９はリング３０にボルトで固定され、
このリング３０は回転自在ケーシングの下方部分
２のフランジ３１および底板３２にボルトで固定
されている。

この装置は次のように操作される： 原油が再循環され、開口６から装置内に入り、
タービン１２が回転せしめられる。タービンシヤ
フト１３が回転すると、ウオーム１９，２２およ
び２５、ウオームホイール２０，２３および２
６、平歯車２８および輪歯車２９により、外側ケ
ーシングがデイスク１５と盲板１８の回りに回転
する。ノズル４および５はこの外側ケーシングの
上方部分３に取りつけられているので、これらの
ノズルも３４で示されているようなほぼ水平な面
内で回転する。これらのノズル４および５は直径
方向に配置されているので、３３で示されている
原油の流れだけが一度に一方のノズル（第３図に
示されているノズル４）に入ることができる。ノ
ズルは水平面で回転するから、結局ノズル５の入
口は盲板１８による閉鎖状態から開放され、原油
はこのノズル５に入ることとなる。同時にノズル
４の入口は盲板１８により閉鎖状態となるから、
原油はノズル４に入り込めないようになる。この
ようにして、ノズルが回転する際、原油は一度に
一方のノズルからだけ出てくることとなる。ここ
で、例えば、直径36.6メートルの貯蔵タンクにお
いては、タービン１２の回転数は3990rpmで、ノ
ズル４および５の周期は2.5ないし３時間である。

第４図には、等間隔で配置された３つのスラツ
ジ除去装置１ａ，１ｂおよび１ｃが示されてい
る。直接に側壁の方向に原油がノズルから出てく
ることが事実上ないようにこれらの装置が適正に
配置されている限り、タンクの底の直径全体がこ
れらの３つの装置から出てくる原油により洗い流
されることになることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、スラツジ除去装置の斜視図であり、
第２図は、循環タンクの床面上方に下垂されてい
る本発明の装置を示し、その壁面は一部切り欠い
て示されている。第３図は、スラツジ除去装置の
一部断面図であり、第４図は、循環タンクの床面
上方に下垂されている３つのスラツジ除去装置の
平面図である。 図面番号の説明、１……スラツジ除去装置、
２，３……ケーシング、４，５……ノズル、１２
……タービン、１５……中央本体、１８……盲
板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 貯蔵タンク底部からスラツジを除去する装置
   であつて、 中央本体と、 該本体の回りに回転自在であり、かつ、２つの
   ほぼ直径方向のノズルを備えているケーシング
   と、 該ケーシングを前記中央本体の回りに回転させ
   るためのタービンと、 前記ケーシングが連続的に回転する際、ほぼ
   180゜回転する間一方のノズルを閉鎖し他方のノズ
   ルを開放することを交互に行うように上記中央本
   体に取付けられた盲板 とを備え、前記２つのノズルは、該ノズルから出
   てくる液体がタンク底部付近のほぼ水平な面内を
   洗い流すように配置されていることを特徴とする
   スラツジ除去装置。 ２ ノズルが、装置の縦方向の軸に対してほぼ直
   角をなして突出している特許請求の範囲第１項記
   載の装置。 ３ ノズルが、その先端に向かつて次第にとがつ
   ている円錐台形である特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の装置。 ４ 中央本体がデイスクを備え、このデイスクに
   上記盲板が取りつけられている特許請求の範囲第
   １項〜第３項のいずれか１項記載の装置。 ５ タービンシヤフトがウオームを備え、該ウオ
   ームが歯車列とかみあい、その回転によつてケー
   シングを中央本体の回りに回転するようになつて
   いる特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１項記
   載の装置。 ６ 中央本体と、該本体の回りに回転自在であ
   り、かつ、２つのほぼ直径方向のノズルを備えて
   いるケーシングと、該ケーシングを前記中央本体
   の回りに回転させるためのタービンと、前記ケー
   シングが連続的に回転する際、交互に一方のノズ
   ルがほぼ180゜回転する間閉鎖され他方のノズルが
   開放されているようにするための盲板とを備え、
   前記２つのノズルは、該ノズルから出てくる液体
   がタンク底部付近のほぼ水平な面内を洗い流すよ
   うに配置された、貯蔵タンク底部からスラツジを
   除去する装置を備えた貯蔵タンクであつて、 前記装置は前記タンクの側壁に近接してタンク
   内に配置され、かつ、前記装置の運転中に、前記
   装置が近接している前記側壁に液体が事実上衝突
   しないように配置されている上記貯蔵タンク。 ７ 円形側壁を有し、タンク床面上方に、かつ、
   前記壁面に近接して、３つの装置がほぼ等間隔で
   下垂されている特許請求の範囲第６項記載の貯蔵
   タンク。