(57)【要約】【課題】  タンク側構造材の下端部に形成されたスカラップの補正作業を省略することができ、かつ作業時間を大幅に短縮することができるタンクスカートを提供することを目的とする。【解決手段】  基台と、低温の液体または気体が貯蔵されるタンクとの間に設けられ、かつ前記タンクを前記基台に対して固定支持させるタンクスカートであって、前記タンクに固定されたタンク側構造材４と、該タンク側構造材４と材質が異なる前記基台に固定された基台側構造材５と、これら構造材４，５を接合する構造用異材継手６とを具備し、前記タンク側構造材４の下端に形成されたスカラップ４ｓの幅が、前記基台側構造材５の上端に形成されたスカラップ５ｓの幅よりも大きいことを特徴とする。【選択図】  図１
2006071034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、低温の液体または気体が貯蔵されるタンクとの間に設けられ、かつ前記タンクを前記基台に対して固定支持させるタンクスカートであって、
前記タンクに固定されたタンク側構造材と、該タンク側構造材と材質が異なる前記基台に固定された基台側構造材と、これら構造材を接合する構造用異材継手とを具備し、
前記タンク側構造材の下端に形成されたスカラップの幅が、前記基台側構造材の上端に形成されたスカラップの幅よりも大きいことを特徴とするタンクスカート。
【請求項２】
前記タンク側構造材の下端に形成されたスカラップの幅が、前記基台側構造材の上端に形成されたスカラップ幅よりも２０ｍｍ大きいことを特徴とする請求項１に記載のタンクスカート。
【請求項３】
請求項１または２に記載のタンクスカートを具備してなることを特徴とするＬＮＧ船。
【請求項４】
請求項１または２に記載のタンクスカートを具備してなることを特徴とする陸上設置型ＬＮＧタンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液化天然ガス（Liquefied Natural Gas）を貯蔵する球形タンクを基台に対して固定支持させるタンクスカートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
低温にて液化された天然ガスを貯蔵する球形タンクとしては、例えば、ＬＮＧ船に搭載されるものが知られている。ＬＮＧ船に搭載される球形タンクを船体（基台）に固定支持させるタンクスカートとしては、球形タンクと同じアルミニウム合金材で形成されたタンク側構造材と、船体側に配置されるとともに、ステンレス鋼材で形成された船体側構造材と、これら構造材を連結する構造用異材継手とを具備したものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−７４８７０号公報（図８，図９（ａ））
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献に記載されているように、アルミニウム合金材で形成されたタンク側構造材５４と、ステンレス鋼材で形成された船体側構造材５５とは、その融点が異なる（アルミニウムは約６２０〜６６０℃、ステンレス鋼は約１４００〜１５００℃）ことから、溶接では接合することができず、例えば、爆着接合により一体化されている。
この爆着接合は、まず、船体側構造材５５の上端に隅肉溶接にて固着された、船体側構造材５５と同じステンレス鋼材で形成された船体側異材５７ｂの上にニッケル５９を配置し、この状態で火薬を爆発させてニッケル５９を船体側異材５７ｂに衝突させ、その衝撃力で新生界面を露出させると同時に加圧させることにより、ニッケル５９と船体側異材５７ｂを接合する。次に、ニッケル５９の上にチタン５８を配置し、同様に火薬を爆発させてニッケル５９の上にチタン５８を接合する。更に、チタン５８の上にタンク側構造材５４と同じアルミニウム合金材で形成で形成されたタンク側異材５７ａを配置し、同様に火薬を爆発させてチタン５８の上にタンク側異材５７ａを接合する。そして、タンク側異材５７ａの上にタンク側構造材５４を配置し、タンク側異材５７ａとタンク側構造材５４の下端とを隅肉溶接にて固着させる。このように爆着接合では３回の爆着により構造用異材継手（「クラッド鋼」または「STJ：Structual Transition Joint」ともいう）５６を製作している。
【０００４】
しかしながら、図３に示すように、タンク側異材５７ａの上にタンク側構造材５４を配置した際、タンク側構造材５４の工作誤差や搭載誤差により、タンク側構造材５４の下端部に形成されたスカラップ５４ｓと、船体側構造材５５の上端部に形成された、スカラップ５４ｓと同じ形状を有するスカラップ５５ｓとに目違いが発生してしまうことがある。
構造用異材継手５６の端面５６ｅは、溶接時の熱により端面割れを生じるおそれがある（爆着して一体化された船体側異材５７ｂ、ニッケル５９、チタン５８、およびタンク側異材５７ａが、熱応力により分離してしまうおそれがある）ため、構造用異材継手５６の端面５６ｅと、溶接部（タンク側異材５７ａとタンク側構造材５４の下端とを接合する溶接部）とを少なくとも所定距離（例えば、３０ｍｍ）離間させる必要がある。
また、このような目違いによりタンク側構造材５４の下端部に形成されたスカラップ５４ｓが、船体側構造材５５の上端部に形成されたスカラップ５５ｓに対してオーバーハングすると、上方からのタンク荷重により構造用異材継手５６の端部（図において右側の端部）に剪断力が作用し、構造用異材継手５６の端部が変形してしまうおそれがある。
したがって、図３に示すような目違いが発生し、構造用異材継手５６の端面５６ｅと、溶接部との間を所定距離離間させることができない場合には、図４に符号Ｈで示す部分をグラインダ等により一つずつ手切り補正を行い、構造用異材継手５６の端面５６ｅと、溶接部との間を所定距離離間させるようにした後、タンク側異材５７ａとタンク側構造材５４の下端とを隅肉溶接にて固着させるようにしていた。なお、図３および図４において符号Ｗ２は、船体側異材５７ｂと船体側構造材５５の上端とを隅肉溶接してできた溶接部である。
このように、従来の方法では、目違いが発生した場合、タンク側構造材５４の下端部に形成されたスカラップ５４ｓを一つずつ手作業により加工しなければならず、膨大な作業工程が必要となって、作業時間が膨大になってしまうといった問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、タンク側構造材の下端部に形成されたスカラップの補正作業を省略することができ、かつ作業時間を大幅に短縮することができるタンクスカートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
請求項１に記載のタンクスカートは、基台と、低温の液体または気体が貯蔵されるタンクとの間に設けられ、かつ前記タンクを前記基台に対して固定支持させるタンクスカートであって、前記タンクに固定されたタンク側構造材と、該タンク側構造材と材質が異なる前記基台に固定された基台側構造材と、これら構造材を接合する構造用異材継手とを具備し、前記タンク側構造材の下端に形成されたスカラップの幅が、前記基台側構造材の上端に形成されたスカラップの幅よりも大きいことを特徴とする。
このようなタンクスカートによれば、タンク側構造材の下端部に設けられたスカラップの幅が、基台側構造材の上端部に設けられたスカラップの幅よりも広くなるように、タンク側構造材の下端部に設けられるスカラップの形状が設定されている。
したがって、例えば、タンク側構造材と、このタンク側構造材と同じ材質からなる構造用異材継手のタンク側異材とを溶接により接合する場合に、構造用異材継手の端面と溶接部とを所定距離（例えば、３０ｍｍ）離間させることができるので、構造用異材継手が爆着により接合されたものであっても構造用異材継手の端面割れを防止することができる。
これにより、構造用異材継手の端面割れを防止することができるので、従来行われていたスカラップの補正作業を省略することができて、作業工程を大幅に減らすことができるとともに、作業時間を大幅に減少させることができる。
また、タンク側構造材の下端部に形成されたスカラップが、船体側構造材の上端部に形成されたスカラップに対してオーバーハングすることがなくなるので、上方からのタンク荷重により構造用異材継手の端部に剪断力が作用することを防止することができて、構造用異材継手の端部が変形してしまうことを防止することができる。
【０００７】
請求項２に記載のタンクスカートは、前記タンク側構造材の下端に形成されたスカラップの幅が、前記基台側構造材の上端に形成されたスカラップ幅よりも２０ｍｍ大きいことを特徴とする。
このようなタンクスカートによれば、タンク側構造材の下端部に設けられたスカラップの幅が、基台側構造材の上端部に設けられたスカラップの幅よりも２０ｍｍ広くなるように、タンク側構造材の下端部に設けられるスカラップの形状が設定されている。
すなわち、構造用異材継手の上にタンク側構造材を配置する際に生じる、最も悪い搭載誤差が考慮されているので、例えば、タンク側構造材と、このタンク側構造材と同じ材質からなる構造用異材継手のタンク側異材とを溶接により接合する場合に、構造用異材継手の端面と溶接部とを確実に所定距離（例えば、３０ｍｍ）離間させることができるので、構造用異材継手が爆着により接合されたものであっても構造用異材継手の端面割れを確実に防止することができる。
【０００８】
請求項３に記載のＬＮＧ船は、請求項１または２に記載のタンクスカートを具備してなることを特徴とする。
このようなＬＮＧ船によれば、タンク側構造材の下端部に形成されたスカラップの補正作業を省略することができ、かつ作業時間を大幅に短縮することのできるタンクスカートを具備しているので、ＬＮＧ船を建造するのに要する作業時間が大幅に減少されることとなる。
【０００９】
請求項４に記載の陸上設置型ＬＮＧタンクは、請求項１または２に記載のタンクスカートを具備してなることを特徴とする。
このような陸上設置型ＬＮＧタンクによれば、タンク側構造材の下端部に形成されたスカラップの補正作業を省略することができ、かつ作業時間を大幅に短縮することのできるタンクスカートを具備しているので、陸上設置型ＬＮＧタンクを建設するのに要する作業時間が大幅に減少されることとなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、タンク側構造材の下端部に形成されたスカラップの補正作業を省略することができ、かつ作業時間を大幅に短縮することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明によるタンクスカートの一実施形態を、ＬＮＧ船に適用した例を説明する。
図２は本実施形態に係るタンクスカート２を具備したＬＮＧ船１の概略全体斜視図である。
図２に示すように、ＬＮＧ船１は、例えば、四個のアルミニウム製の球形タンク３を備えた船舶であり、これらアルミニウム製の球形タンク３はそれぞれ、その内部に、低温にて液化された天然ガスを貯蔵することができるように構成されたものである。
また、これら球形タンク３は、それぞれタンクスカート２を介して船体１ａに固定されている。
【００１２】
タンクスカート２は、タンク側構造材４と、船体側構造材５と、これら構造材４，５を連結する構造用異材継手６とを主たる要素として構成されたものである。
タンク側構造材４は、球形タンク３と同じアルミニウム合金材で形成されているとともに、その上端が球形タンク３の赤道部に溶接にて固着された中空円筒形の部材である。
タンク側構造材４の下端部には、所定間隔（例えば、約２．４ｍ）毎にスカラップ４ｓが形成されている。
スカラップ４ｓの幅（図１において左右方向の長さ、すなわち、側面間の距離）は約２２０ｍｍ、スカラップ４ｓの高さ（図１において上下方向の長さ、すなわち、タンク側異材７ａの上面に平行な部分からタンク側異材７ａの上面までの最短距離）は約１００ｍｍである。
【００１３】
船体側構造材５は、ステンレス鋼材で形成されているとともに、その下端が船体１ａ側の鋼製基台（図示せず）に溶接にて固着された、タンク側構造材４と略同じ形状を有する中空円筒形の部材である。
船体側構造材５の上端部には、所定間隔（例えば、約２．４ｍ）毎にスカラップ５ｓが形成されている。
スカラップ５ｓの幅（図１において左右方向の長さ、すなわち、側面間の距離）は従来と同様の約２００ｍｍ、スカラップ５ｓの高さ（図１において上下方向の長さ、すなわち、船体側異材７ｂの下面に平行な部分から船体側異材７ｂの下面までの最短距離）は約１００ｍｍである。
このように、タンク側構造材４の下端部に設けられたスカラップ４ｓの幅は、船体側構造材５の上端部に設けられたスカラップ５ｓの幅よりも、約２０ｍｍ大きい。
【００１４】
図１に示すように、構造用異材継手６は、周方向に、例えば、４８分割（一本あたり約２．４ｍ）されたフランジ状の部材で、船体側異材７ｂと、ニッケル９と、チタン８と、タンク側異材７ａとを爆着により接合したものである。
すなわち、構造用異材継手６はつぎのようにして製作される。まず、船体側構造材５の上端に隅肉溶接にて固着されるとともに、船体側構造材５と同じステンレス鋼材で形成された船体側異材７ｂの上にニッケル９を配置し、この状態で火薬を爆発させてニッケル９を船体側異材７ｂに衝突させ、その衝撃力で新生界面を露出させると同時に加圧させることにより、ニッケル９と船体側異材７ｂを接合する。次に、ニッケル９の上にチタン８を配置し、同様に火薬を爆発させてニッケル９の上にチタン８を接合する。更に、チタン８の上にタンク側構造材４と同じアルミニウム合金材で形成で形成されたタンク側異材７ａを配置し、同様に火薬を爆発させてチタン８の上にタンク側異材７ａを接合する。そして、タンク側異材７ａの上にタンク側構造材４を配置し、タンク側異材７ａとタンク側構造材４の下端とを隅肉溶接にて固着させる。なお、図１において符号Ｗ１およびＷ２は、タンク側異材７ａとタンク側構造材４の下端とを隅肉溶接してできた溶接部、および船体側異材７ｂと船体側構造材５の上端とを隅肉溶接してできた溶接部である。
【００１５】
また、図１（タンク側構造材４のスカラップ４ｓが、船体側構造材５のスカラップ５ｓの真上に位置している状態、すなわち、スカラップ４ｓが、タンク側異材７ａ上の最適な位置に存する状態を示す図）において、構造用異材継手６の端面６ｅからスカラップ４ｓの一側面（端面６ｅと対応する側の側面）までの距離は約４８ｍｍ、構造用異材継手６の端面６ｅからスカラップ５ｓの一側面（端面６ｅと対応する側の側面）までの距離は約３８ｍｍ、構造用異材継手６の端面６ｅから溶接部Ｗ２のエッジまでの距離は約２６ｍｍ（したがって、溶接部Ｗ２の幅は約１２ｍｍとなる）、端面６ｅ間の距離（一つの端面６ｅと、この端面６ｅと対向する端面６ｅとの間の距離）は約１２４ｍｍとなっている。
【００１６】
以上説明したように、タンク側構造材４の下端部に設けられたスカラップ４ｓの幅が、船体側構造材５の上端部に設けられたスカラップ５ｓの幅よりも広くなるように、タンク側構造材４の下端部に設けられるスカラップ４ｓの形状が設定されているので、タンク側異材７ａの上にタンク側構造材４を配置した際、構造用異材継手６の端面６ｅと、溶接部Ｗ１とを少なくとも所定距離（例えば、３０ｍｍ）離間させることができる。
これにより、構造用異材継手６の端面割れを防止することができるので、従来行われていたスカラップの補正作業を省略することができて、作業工程を大幅に減らすことができるとともに、作業時間を大幅に減少させることができる。
また、タンク側構造材４の下端部に形成されたスカラップ４ｓが、船体側構造材５の上端部に形成されたスカラップ５ｓに対してオーバーハングすることがなくなるので、上方からのタンク荷重により構造用異材継手６の端部に剪断力が作用することを防止することができて、構造用異材継手６の端部が変形してしまうことを防止することができる。
さらに、タンク側構造材４の下端部に設けられたスカラップ４ｓの幅が、船体側構造材５の上端部に設けられたスカラップ５ｓの幅よりも、２０ｍｍ広くなるように形成されているので、すべての箇所において構造用異材継手６の端面６ｅと溶接部とを確実に所定距離（例えば、３０ｍｍ）以上離間させることができるとともに、タンク側構造材４の下端部に形成されたスカラップ４ｓが、船体側構造材５の上端部に形成されたスカラップ５ｓに対してオーバーハングすることを確実に防止することができる。
【００１７】
なお、本発明は上述したようなＬＮＧ船１にのみ適用され得るものではなく、陸上に設置される陸上設置型ＬＮＧタンク等にも適用することができる。
【００１８】
また、タンク側構造材４と船体側構造材５とを連結する構造用異材継手６は、上述した実施形態のものに限定されるものではなく、摩擦接合や、真空状態下で行う圧延接合等により接合されるものを適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるタンクスカートの一実施形態を示す要部拡大断面図である。
【図２】図１に示すタンクスカートを具備したＬＮＧ船の概略全体斜視図である。
【図３】従来のタンクスカートのスカラップを示す要部拡大断面図である。
【図４】図３に示すタンクスカートのスカラップを補正する補正要領を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２０】
１    ＬＮＧ船
１ａ  船体（基台）
２    タンクスカート
３    タンク
４    タンク側構造材
４ｓ  スカラップ
５    船体側構造材（基台側構造材）
５ｓ  スカラップ
６    構造用異材継手
５４    タンク側構造材
５４ｓ  スカラップ
５５    船体側構造材（基台側構造材）
５５ｓ  スカラップ
５６    構造用異材継手
【図１】
2006071034.tif 000003
【図２】
2006071034.tif 000004
【図３】
2006071034.tif 000005
【図４】
2006071034.tif 000006