(57)【要約】【課題】原油等の液体を貯蔵するフローティングルーフ式貯蔵タンクに関し、地震等による液体の揺動を防止するための構造を提供する。【解決手段】フローティングルーフ式貯蔵タンク１内の底部に、一基あるいは数基の揺動防止体１０を設置することで、液体３の揺動を防止し、フローティングルーフ２に設置された揺動防止体用シール部１２が揺動防止体１０に圧接されフローティングルーフ２が昇降できる構成であることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フローティングルーフ式貯蔵タンクにおいて、タンク内の底部に一基あるいは数基の揺動防止体を設置し、フローティングルーフに設置された揺動防止体用シール部が前記揺動防止体に圧接され、前記フローティングルーフが昇降できる構成であることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造。
【請求項２】
前記揺動防止体は円筒形あるいは三角柱あるいは四角柱などの多角柱からなることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造。
【請求項３】
フローティングルーフ式貯蔵タンクにおいて、前記フローティングルーフを複数の分割フローティングルーフに分け、前記分割フローティングルーフが、それぞれ上下に可動できる波形接続体で接続された構成であることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造。
【請求項４】
フローティングルーフ式貯蔵タンクにおいて、前記フローティングルーフの下部に複数の抵抗板をつり部で吊り下げた構成であることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油等の液体を貯蔵するフローティングルーフ式貯蔵タンクに関し、液体の揺動を防止するための構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５は従来のフローティングルーフ式貯蔵タンクの一例である。フローティングルーフ式貯蔵タンク１は上部が開放になっており、フローティングルーフ式貯蔵タンク１に充填された液体３の上面にフローティングルーフ２が浮かんでいる。フローティングルーフ２とフローティングルーフ式貯蔵タンク１の側壁との間にはシール部４が取り付けられている。
【０００３】
シール部４はウレタンフォームなどのシール材をゴムシートで被覆し、フローティングルーフ２に取り付けられており、シール部４のゴムシートがフローティングルーフ式貯蔵タンク１側の内面に圧接されながら昇降する構造である。
【０００４】
そのため、フローティングルーフ式貯蔵タンク１内に、充填された液体３の液面高さに対応し、フローティングルーフ２は自在に昇降する機構で、液体３からの蒸発ガスをシールする構造になっている。
【０００５】
また、フローティングルーフ２のシール部４の上面外周には、雨、雪等の侵入を防止するウェザーシールド５が、周方向に分割され設置されている。ウェザーシールド５もフローティングルーフ式貯蔵タンク１の内面に圧接されながら滑る構造になっている。
【０００６】
図６は従来のフローティングルーフ式貯蔵タンク内における液体の揺動状態の説明図である。地震等の振動により、フローティングルーフ式貯蔵タンク１が振動し、フローティングルーフ式貯蔵タンク１内の液体３が揺動すると、液体３の上部に設置されているフローティングルーフ２も液体３の動きに追従して、大きく傾き揺動することになる。地震が収まっても、一旦揺動が始まると長い時間、揺動現象は継続する。
【特許文献１】特開平５−２９４３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フローティングルーフ式貯蔵タンクにおいて、地震などによりフローティングルーフ式貯蔵タンクが振動すると、内部に貯蔵されている液体が揺動し、いわゆる波打現象が発生する。特に地震による振動と液体の揺動現象が共振すると、激しい波打ち現象が発生し、この現象はさらに長時間継続する。この時、フローティングルーフも液体の揺動現象に追従して大きく揺れることになる。
【０００８】
そのため、フローティングルーフ式貯蔵タンクとフローティングルーフのシール構造の破損、フローティングルーフに取り付けられているウェザーシールドの破損等が発生する。また時として、フローティングルーフが激しく揺動するため、フローティングルーフ自身、あるいはフローティングルーフ式貯蔵タンク自身が破損する危険がある。
【０００９】
さらに、フローティングルーフが液体の揺動により大きく傾くと、フローティングルーフのシール部とタンク間に隙間ができ、液体が流出し、フローティングルーフ式貯蔵タンクの上部から溢流する危険がある。そのため、発生した液体の揺動現象を速やかに沈静化させることが重要である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、フローティングルーフ式貯蔵タンク内の底部に一基あるいは数基の揺動防止体を設置し、フローティングルーフに設置された揺動防止体用シール部が揺動防止体に圧接され、フローティングルーフが昇降できる構成であることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造である。
【００１１】
また、本発明の揺動防止体は円筒形あるいは三角柱、あるいは四角柱などの多角柱からなることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造である。
【００１２】
本発明は、フローティングルーフ式貯蔵タンクのフローティングルーフを複数の分割フローティングルーフに分け、分割フローティングルーフが、それぞれ上下に可動できる波形接続体で接続された構成であることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造である。
【００１３】
また、本発明は、フローティングルーフ式貯蔵タンクのフローティングルーフの下部に、複数の抵抗板をつり部で吊り下げた構成であることを特徴とするフローティングルーフ式貯蔵タンクの揺動防止構造である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、フローティングルーフ式貯蔵タンク内に、液体の揺動を防止する構造体を設置することを特徴としており、フローティングルーフ式貯蔵タンク内に、揺動防止体の設置、分割したフローティングルーフの設置、あるいは、フローティングルーフに抵抗板の設置を行う方法である。
【００１５】
フローティングルーフ式貯蔵タンク内の液体の揺動は地震等で発生するが、この動きは図６で示すように、右側に液体が移動した場合は、タンクの右側の液体が内壁に衝突し液面が上昇する。逆に左側の液面は降下する。次の瞬間には逆の現象が起り、タンクの左側の液体が上昇し、右側の液体が降下する。この間、液体がタンク内を左右に移動する。液体の揺動現象は、この動きを繰り返す状態で、いわゆる液体の振動現象である。
【００１６】
この時、液体に浮いているフローティングルーフも液体の揺動に伴い上下に振動することになる。
【００１７】
本発明のフローティングルーフ式貯蔵タンク内に、揺動防止体を設置方法は、揺動防止体がタンク内に固定されているため、液体がフローティングルーフ式貯蔵タンク内で左右に動く揺動現象を抑圧すことができる。
【００１８】
本発明の分割したフローティングルーフは、詳細は後述するが、分割フローティングルーフを接続している波形接続体を軸に左右のフローティングルーフがほぼ同時に上下する動きをする。一方、液体の揺動は、左側の液体が上昇した時は、右側の液体が降下する現象である。あるいは、その逆の現象である。分割したフローティングルーフは、タンク内の液体の揺動現象とは異なる動きをするため、フローティングルーフ式貯蔵タンク内の液体の揺動現象を抑制することができる。
【００１９】
本発明のフローティングルーフに抵抗板を取り付ける方法は、タンク内の液体の揺動とは異なる振動周期の抵抗板をフローティングルーフに設置するものである。そのため、タンク内の液体が揺動すると、抵抗板も振動することになるが、液体の揺動と抵抗板の振動周期が異なるため、抵抗板は常に液体の揺動を抑圧する働きをする。
【００２０】
これらの方法により、フローティングルーフ式貯蔵タンク内の液体の揺動が抑圧でき、フローティングルーフの上下運動も抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
フローティングルーフ式貯蔵タンク内の液体の揺動は地震等で発生するが、本発明は、構造体を用いてタンク内の液体の揺動を抑圧することを特徴としており、具体的な実施例を次に説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１に本発明によるフローティングルーフ式貯蔵タンク内に揺動防止体を設置した断面図の一例を示す。図１はフローティングルーフ式貯蔵タンク１内の液体３の揺動を抑圧するために、揺動防止体１０をタンク内に設置する構成を示している。図１ではフローティングルーフ式貯蔵タンク１内に揺動防止体１０を一基設置しているが、複数の揺動防止体１０をフローティングルーフ式貯蔵タンク１内に設置することもできる。
【００２３】
また、図１において、揺動防止体１０の形状として円筒を示したが、揺動防止体１０は円筒形、三角柱、四角柱などの多角柱のいずれかから構成されるもので、液体３の揺動を阻止できる構造であれば良い。
【００２４】
揺動防止体１０はフローティングルーフ式貯蔵タンク１内の底部に固定されており、揺動している液体３の揺動エネルギーを吸収する役割を持っている。フローティングルーフ２はフローティングルーフ式貯蔵タンク１内の液面の変動に対し、昇降させる必要があるため、揺動防止体１０とフローティングルーフ２間は移動可能なシール構造になっている。
【００２５】
このシール構造は、フローティングルーフ２に揺動防止体１０が貫通する孔部１１を設け、従来のフローティングルーフ２とタンクの内壁間をシールしているシール部４と同様な構造を取ることで達成できる。すなわち、ウレタンフォームなどのシール材を、ゴム材質からなるゴムシートで被覆した揺動防止体用シール部１２で、フローティングルーフ２の孔部１１に固定した構造である。
【００２６】
揺動防止体用シール部１２の上部には、従来のフローティングルーフ式貯蔵タンク１に取り付けられているウェザーシールド５と同様な構造の揺動防止体用ウェザーシールド１３が設置されている。
【００２７】
地震などの振動により液体３が揺動すると、液体３は一定の周期でフローティングルーフ式貯蔵タンク１内を移動することになる。この揺動は振り子現象と同様に、一定周期で長い時間継続される。タンク内の液体３は中央付近では水平方向に往復運動をし、タンクの内壁付近では液体３がタンクの内壁に衝突し上下に激しい往復運動をする。いわゆる波打ち現象である。
【００２８】
そこで、フローティングルーフ式貯蔵タンク１内に図１に示すような円筒形の揺動防止体１０を設置することにより、タンク内で水平方向に往復運動し、揺動している液体３の動きを抑制することができる。また、タンク内の液体３は揺動により一体となって動くが、液体３の流れが揺動防止体１０で阻害されるため、液体３の流れが上下左右に乱れ、一定周期での動きが乱され揺動現象が抑制される。
【００２９】
この結果、液体３の揺動を速やかに沈静化することができる。同様な構成の揺動防止体１０をフローティングルーフ式貯蔵タンク１内に複数設置することにより、揺動を抑制する効果は増大する。さらに、揺動防止体１０は内部を空洞とし、上部を開放して内部に小型のフローティングルーフを設置することにより、揺動防止体１０の内部にも液体３を充填することができる。
【実施例２】
【００３０】
タンク内で発生する液体３の揺動は規則的な一定周期の波打ち現象である。そのため、この揺動による周期を乱すことにより、揺動を沈静化することができる。図２は本発明の分割フローティングルーフの外観図の一例である。この図はフローティングルーフ２をフローティングルーフＡ１７とフローティングルーフＢ１８に２分割した分割フローティングルーフを示している。なお、状況に応じ複数のフローティングルーフに分割しても良い。
【００３１】
また、図２では、左右のフローティングルーフが、上下方向に自由に動くことができるように、左右のフローティングルーフ間に波形接続体１９が設置されている構造を例に示している。波形接続体１９は分割したフローティングルーフを丁番機構で接続し、波形接続体１９の上面あるいは下面をゴムシートでシールする構造等をとることができる。
【００３２】
図３は本発明の分割フローティングルーフの機能の説明図である。図３の（ａ）はフローティングルーフ式貯蔵タンク１内の液体３が揺動していない時の分割したフローティングルーフ２の状況を示す。タンク内の液体３が静止しているため、フローティングルーフＡ１７およびフローティングルーフＢ１８は水平を保っている。（ｂ）は液体３が揺動によりタンク内を右に移動し、タンクの右側の内壁に衝突して液面が上昇し、フローティングルーフＢ１８の右端が液面の上昇により持ち上げられている状態を示す。
【００３３】
フローティングルーフＢ１８が持ち上げられ、波形接続体１９を軸にして、フローティングルーフ２が折れ曲がり、この時、フローティングルーフＢ１８の自重により、波形接続体１９が下部に押し下げられる。これに伴って、フローティングルーフＡ１７の右側が下部に押し下げられ、左端が上昇する。
【００３４】
（ｃ）はタンクの右側の内壁に衝突して一端上昇した液体３が下降している状態を示す。フローティングルーフＢ１８の右側は降下し、これに伴って波形接続体１９の部分が上昇し、この時、フローティングルーフＡ１７の右側は一時的に上昇する。
【００３５】
これに対し、タンク内の液体３は揺動により液面は大きく波打つことになる。すなわち、タンクの右側の内壁付近の液体３が上昇すると、左側の内壁付近は下降する。次の瞬間は、逆の動きが起こり、この動きを繰り返すことになる。
【００３６】
液体３の表面に一体型のフローティングルーフ２を設置すると、液体３の揺動に追従して動くことになる。そのため、フローティングルーフ２による液体３の揺動を抑える働きはあまり期待できない。本発明の分割したフローティングルーフ２は波板形状体１９の部分を中心にフローティングルーフＡ１７およびフローティングルーフＢ１８が上下に自由に動くため、一体で動く液体３表面とは異なった動きをする。
【００３７】
すなわち、（ｂ）で示すように液体３の揺動で液体３がタンクの側壁付近で上昇すると、フローティングルーフＢ１８の右側は上昇する。この時、フローティングルーフＢ１８の自重により液体３の上昇を抑える働きをする。同時に、フローティングルーフＢ１８の自重は波板形状体１９の部分を下部へ押さえつける働きもするため、逆に、フローティングルーフＡ１７の右側は下降し、逆に左側は上昇する力が働くことになる。
【００３８】
この時、フローティングルーフＡ１７の左端下部の液体３は、液体３の揺動により逆に下降する動きをする。そのため、フローティングルーフＡ１７は、下降する液体３の動きを阻止する方向に働くことになる。この様に、分割したフローティングルーフは液体３の揺動により起こる液体３の表面の動きに追従せず、逆らった動きをするため、表面の動きを制圧することができる。
【実施例３】
【００３９】
図４は本発明のフローティングルーフに抵抗板を取り付けた説明図である。抵抗版はフローティングルーフ２の下部に鎖等で吊るされており、少なくとも、フローティングルーフ２と抵抗板２０との接続部は、自由に可動できる鎖型構成のつり部２１で構成されている。そのため、液体３の揺動により抵抗板２０に力が働くと、フローティングルーフ２とつり部２１の取り付け位置を中心に、一定の周期で振り子運動を起こすことになる。この周期は液体３の周期と異なるように計画されている。
【００４０】
フローティングルーフ式貯蔵タンク１内で液体３が揺動した場合、揺動による力を受け、抵抗板２０はフローティングルーフ２との取り付け部を中心に液体３の揺動方向に移動する。この時、液体３が揺動する周期と抵抗板２０が揺れる周期が異なることから、抵抗板２０は液体３の揺動を常に抑える働きをする。また、抵抗板２０は、液体３の動きを乱すことになるため、一方向、一定周期で動いている液体３の揺動を抑えることになる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明によるフローティングルーフ式貯蔵タンク内に揺動防止体を設置した断面図の一例を示す。
【図２】本発明の分割フローティングルーフの外観図の一例である。
【図３】本発明の分割フローティングルーフの機能の説明図である。
【図４】本発明のフローティングルーフに抵抗板を取り付けた説明図である。
【図５】従来のフローティングルーフ式貯蔵タンクの一例である。
【図６】従来のフローティングルーフ式貯蔵タンク内における液体の揺動状態の説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    フローティングルーフ式貯蔵タンク
２    フローティングルーフ
３    液体
４    シール部
５    ウェザーシールド
１０  揺動防止体
１１  孔部
１２  揺動防止体用シール部
１３  揺動防止体用ウェザーシールド
１７  フローティングルーフＡ
１８  フローティングルーフＢ
１９  波形接続体
２０  抵抗板
２１  つり部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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