(57)【要約】【課題】石炭系油の貯蔵タンクのスラッジを除去する方法として、人によるスラッジ掻き出し作業を、短時間で、且つ、ベンゼンなどの拡散が抑制された状態で行うことができる方法を提供する。【解決手段】貯蔵タンク１の内部に噴射ノズル２を設置し、貯蔵タンク内の下部に存在するスラッジ１０ａと液体１０ｂとからなる内容物１０を噴射ノズル２に向かわせる供給配管３およびポンプ４と、内容物の排出配管５を設置して、循環粉砕・排出工程を行う。循環粉砕・排出工程では、内容物を噴射ノズルから貯蔵タンク内のスラッジに噴射してスラッジを粉砕することを繰り返した後に、粉砕されたスラッジを貯蔵タンク外に排出する。循環粉砕・排出工程を内容物の排出量が所定量以下となるまで繰り返し行った後、石炭系油に含まれている油分を吸収可能な吸収剤を貯蔵タンク内に入れて、スラッジに付着している油分を吸収剤に吸収させる仕上げ洗浄工程を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭系油の貯蔵タンク内のスラッジを除去する方法であって、
前記貯蔵タンクの内部に噴射ノズルを設置し、
前記貯蔵タンク内の下部に存在するスラッジと液体とからなる内容物を前記噴射ノズルに向かわせる供給配管およびポンプと、前記内容物を前記貯蔵タンクの外部に出す排出配管と、を前記貯蔵タンクに設置し、
前記ポンプと前記噴射ノズルを駆動し、前記内容物を前記噴射ノズルから前記貯蔵タンク内の前記スラッジに噴射して前記スラッジを粉砕することを繰り返した後に、前記ポンプと前記噴射ノズルの駆動を停止して、粉砕された前記スラッジを前記排出配管から前記貯蔵タンクの外部に排出する循環粉砕・排出工程と、
前記循環粉砕・排出工程を前記内容物の排出量が所定量以下となるまで繰り返し行った後、前記貯蔵タンク内に、前記石炭系油に含まれている油分を吸収可能な吸収剤を入れて、前記スラッジに付着している前記油分を前記吸収剤に吸収させる仕上げ洗浄工程と、
を有する貯蔵タンクのスラッジ除去方法。
【請求項２】
前記吸収剤は、コークス炉ガス中のベンゼン、キシレン、トルエン、およびナフタレンのうちの少なくとも一種を吸収するために使用される吸収油である請求項１記載の貯蔵タンクのスラッジ除去方法。
【請求項３】
前記循環粉砕・排出工程を、前記貯蔵タンク内に前記貯蔵タンクとは異なるタンクから前記石炭系油を前記貯蔵タンク内に供給した後に行う請求項１または２記載の貯蔵タンクのスラッジ除去方法。
【請求項４】
前記仕上げ洗浄工程後に、前記貯蔵タンク内に人が入ってスラッジの掻き出し作業を行う請求項１〜３のいずれか一項に記載の貯蔵タンクのスラッジ除去方法。
【請求項５】
前記石炭系油はコールタールである請求項１〜４のいずれか一項に記載の貯蔵タンクのスラッジ除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コールタールなどの石炭系油を貯蔵するタンク内のスラッジ除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コールタールやクレオソート油などの石炭系油を貯蔵するタンクには、定期的な開放検査が義務づけられている。開放検査の際には、タンク底面まで検査するためタンク内に堆積したスラッジの除去が必要となる。
特許文献１には、密閉系でスラッジ除去を行い、タンク内の臭気や蒸気およびスラッジ中の低沸点成分のタンク外への漏洩を防止することが可能な、タンク内堆積スラッジの除去方法が記載されている。この方法では、貯蔵タンクのタンク天板の既存マンホールに、先端近傍に噴出ノズルを有する洗浄用管を、密閉、且つ、洗浄用管の周方向に回動可能に固定している。
【０００３】
そして、貯蔵タンク内の貯蔵液および／または洗浄液を抜き出して、洗浄用管を介して噴出ノズルから堆積スラッジに向けて噴出することで、堆積スラッジを粉砕し、懸濁させている。その際に、洗浄用管の回動により噴出ノズルの噴出方向を変えて、堆積スラッジを満遍なく粉砕し、懸濁させている。また、貯蔵液および／または洗浄液（粉砕された堆積スラッジを含む）を、貯蔵タンク内から抜出して洗浄用管へ送っている。この操作を繰り返して行い、貯蔵液および／または洗浄液中のスラッジ濃度が高くなったときに、貯蔵液および／または洗浄液を排出管から貯蔵タンク外に排出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−９５８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、コールタールの貯蔵タンクでは、特許文献１に記載された方法によっても、実際には、全てのスラッジを貯蔵タンクから排出することはできず、最後には、貯蔵タンク内に人が入って、貯蔵タンク内にこびりついたスラッジを掻き取って外部に出す必要がある。人によるスラッジ掻き出し作業には、作業時間を短くすることと、作業環境がベンゼンなどの有害気体の拡散が抑制された状態であることが求められている。
この発明の課題は、石炭系油の貯蔵タンクのスラッジを除去する方法として、人によるスラッジ掻き出し作業を、短時間で、且つ、ベンゼンなどの拡散が抑制された状態で行うことができる方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の一態様は、石炭系油の貯蔵タンク内のスラッジを除去する方法であって、下記の構成要件(a)〜(c)を有することを特徴とする。
(a)貯蔵タンクの内部に噴射ノズルを設置する。貯蔵タンク内の下部に存在するスラッジと液体とからなる内容物を噴射ノズルに向かわせる供給配管およびポンプと、内容物を貯蔵タンクの外部に出す排出配管と、を貯蔵タンクに設置する。この状態で循環粉砕・排出工程を行う。
(b)循環粉砕・排出工程では、ポンプと噴射ノズルを駆動し、上記内容物を噴射ノズルから貯蔵タンク内のスラッジに噴射してスラッジを粉砕することを繰り返した後に、ポンプと噴射ノズルの駆動を停止して、粉砕されたスラッジを排出配管から貯蔵タンクの外部に排出する。
(c)循環粉砕・排出工程を、内容物の排出量が所定量以下となる（例えば、排出量がほぼ０になる）まで繰り返し行った後、仕上げ洗浄工程を行う。仕上げ洗浄工程では、貯蔵タンク内に、貯蔵タンク内の石炭系油に含まれている油分を吸収可能な吸収剤を入れて、スラッジに付着している油分を吸収剤に吸収させる。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の一態様によれば、石炭系油の貯蔵タンクのスラッジを除去する方法として、人によるスラッジ掻き出し作業を、短時間で、且つ、ベンゼンなどの拡散が抑制された状態で行うことができる方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態のスラッジ除去方法を説明する図であって、（ａ）は循環粉砕・排出工程と仕上げ洗浄工程を、（ｂ）はスラッジの掻き出し作業をそれぞれ説明する図である。
【図２】実施形態のスラッジ除去方法における貯蔵タンクの内容物の状態の変化を説明する図であって、（ａ）は循環粉砕・排出工程前の状態を示し、（ｂ）は循環粉砕・排出工程後の状態を示し、（ｃ）は仕上げ洗浄工程後の状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施形態について説明するが、この発明は以下に示す実施形態に限定されない。また、以下に示す実施形態では、この発明を実施するために技術的に好ましい限定がなされているが、この限定はこの発明の必須要件ではない。
この実施形態では、コールタールが入った貯蔵タンク内のスラッジを除去する方法を説明する。
図１（ａ）に示すように、コールタールの貯蔵タンク１は、長年の使用によって、貯蔵タンク１内の底部にスラッジ１０ａが堆積することで、貯蔵タンク１内の下部に、スラッジ１０ａと液体１０ｂとからなる内容物（コールタール）１０が存在している状態となる。貯蔵タンク１の第一の壁１１の下部には、内容物１０の導出口１１ａが設けてあり、貯蔵タンク１の第二の壁１２の下部には、内容物１０の排出口１２ａが設けてある。
【００１０】
先ず、貯蔵タンク１の内部の上方に、複数の噴射ノズル２を設置する。また、貯蔵タンク１の内容物１０を噴射ノズル２に向かわせる供給配管３および循環ポンプ４と、貯蔵タンク１の内容物１０を外部に出す排出配管５および排出ポンプ６を、貯蔵タンク１に設置する。
供給配管３は、第一横管３１、第一縦管３２、第二横管３３、および複数の第二縦管３４で構成されている。第一横管３１の一端は第一の壁１１の導出口１１ａと接続されている。第一横管３１は貯蔵タンク１の外側に延び、第一横管３１の他端が循環ポンプ４の吸込み口と接続されている。第一横管３１に開閉弁３１１が設置されている。
【００１１】
循環ポンプ４の吐出口に第一縦管３２の一端が接続されている。第一縦管３２の他端は貯蔵タンク１の屋根１３より高い位置で第二横管３３と接続されている。第二横管３３は貯蔵タンク１の上方に配置されている。複数の第二縦管３４の一端は、第二横管３３の各位置に接続されている。複数の第二縦管３４の他端部は、屋根１３から貯蔵タンク１の内部に入り、複数の噴射ノズル２にそれぞれ接続されている。
排出配管５の一端が、第二の壁１２の排出口１２ａに接続されている。排出配管５の他端が、排出ポンプ６の吸込み口に接続されている。排出ポンプ６の吐出口に、一端がスラッジ排出場に向かう導出配管５１の他端を接続する。排出配管５に開閉弁５０１が設置されている。
【００１２】
貯蔵タンク１が設置されている工場と同じ敷地内には、貯蔵タンク１とは別のコールタールタンク７と、コークス炉ガスからＢＴＸ（ベンゼン、トルエン、キシレン）を製造する工程で使用される吸収油（例えば、クレオソート油、アントラセン油などの比較的重量の芳香族系油の混合物や、石油系ストローオイル）が入った吸収油タンク８が設置されている。
コールタールタンク７にはフレッシュなコールタールが入っている。コールタールタンク７からの配管７１と吸収油タンク８からの配管８１が、第一横管３１の他端部に接続された分岐管７８に接続されている。各配管７１，８１に開閉弁７１１，８１１が設置されている。
【００１３】
次に、以下のようにして、一回目の循環粉砕・排出工程を行う。
開閉弁３１１を開き、開閉弁５０１と開閉弁７１１と開閉弁８１１を閉じた状態で、循環ポンプ４と噴射ノズル２を駆動する。これにより、貯蔵タンク１の内容物１０が、複数の噴射ノズル２から貯蔵タンク１内のスラッジ１０ａに噴射され、スラッジ１０ａを粉砕することが繰り返される。
所定時間が経過したら、循環ポンプ４と噴射ノズル２の駆動を停止して、開閉弁３１１を閉じて開閉弁５０１を開き、排出ポンプ６を駆動する。これにより、排出配管５から内容物１０を、導出配管５１を介してスラッジ排出場に向けて排出する。ここで排出される内容物１０は、スラッジ１０ａが粉砕されたものと液体１０ｂである。
【００１４】
次に、開閉弁５０１を閉じて開閉弁７１１を開き、循環ポンプ４と噴射ノズル２を駆動することで、コールタールタンク７から貯蔵タンク１内にフレッシュなコールタールを一定量供給する。次に、開閉弁７１１を閉じて開閉弁３１１を開き、循環ポンプ４と噴射ノズル２を駆動することで、二回目の循環粉砕・排出工程を行う。
二回目の循環粉砕・排出工程で内容物１０の排出量が所定量以下（例えば、ほぼ０）になっていたら、以下のようにして、仕上げ洗浄工程を行う。二回目の循環粉砕・排出工程で内容物１０の排出量が所定量より多ければ、上述の二回目の循環粉砕・排出工程を、内容物１０の排出量が所定量以下となるまで繰り返す。なお、循環粉砕・排出工程後のスラッジ１０ａは、コールタールに含まれている油分が付着してべとついた状態にある。
【００１５】
仕上げ洗浄工程では、先ず、開閉弁５０１を閉じて開閉弁８１１を開き、循環ポンプ４と噴射ノズル２を駆動することで、吸収油タンク８内の吸収油を貯蔵タンク１の内容物１０に噴射ノズル２から噴射する。次に、開閉弁８１１を閉じて開閉弁３１１を開き、貯蔵タンク１の内容物１０と吸収油を供給配管３と噴射ノズル２で循環させる。所定時間（ベンゼン濃度が０となるために必要な時間）経過したら、循環ポンプ４と噴射ノズル２の駆動を停止して開閉弁３１１を閉じる。
これにより、貯蔵タンク１の内容物１０と吸収油が攪拌されて、スラッジ１０ａに付着している油分（ベンゼン、キシレン、トルエン、ナフタレンなど）が吸収油に吸収される。その結果、仕上げ洗浄工程後のスラッジ１０ａは、べとつきが解消された状態になり、スラッジ１０ａのベンゼン濃度が０になる。
【００１６】
次に、図１（ｂ）に示すように、貯蔵タンク１の第三の壁１４に設けてあるマンホール１４ａの蓋を開け、マンホール１４ａから作業者が貯蔵タンク１内に入り、貯蔵タンク１内に残っているスラッジ１０ａをスコップで掻き取って貯蔵タンク１の外に出し、ドラム缶に入れて搬出する。
この実施形態の方法では、循環粉砕・排出工程でスラッジ１０ａを粉砕して貯蔵タンク１から排出することにより、貯蔵タンク１内のスラッジ１０ａの量を少なくしている。また、仕上げ洗浄工程を行うことにより、スラッジ１０ａのべとつきが解消され、ベンゼン濃度も０になっている。そのため、人によるスラッジ掻き出し作業を、短時間で、且つ、ベンゼンの拡散の心配がない環境で行うことができる。また、掻き出し作業の時間が短縮されることで、人件費の削減によるコスト低減が達成できる。
【００１７】
具体例としては、循環粉砕・排出工程後に仕上げ洗浄工程を行わない場合、人によるスラッジ掻き出し作業に一月半かかっていた例で、循環粉砕・排出工程にかける時間を短縮して、その時間で仕上げ洗浄工程を行うことにより、人によるスラッジ掻き出し作業にかかる時間が約二週間に短縮できた。つまり、全体の時間として約１カ月の短縮が実現できた。
さらに、この実施形態の方法では、貯蔵タンク１が設置されている工場と同じ敷地内に設置されているコールタールタンク７からのフレッシュなコールタンクと、同じ敷地内に設置されている吸収油タンク８からの吸収油を使用することにより、更なるコスト低減が達成できる。
【００１８】
貯蔵タンク１内の内容物の状態については、循環粉砕・排出工程前には、例えば図２（ａ）に示すように、大きなスラッジ１０ａが液体１０ｂと混じり合っている。循環粉砕・排出工程後には、例えば図２（ｂ）に示すように、貯蔵タンク１内の内容物は、粉砕されたスラッジ１０ａが液体１０ｂ中の油分でべとついた状態となっていて、貯蔵タンク１内のベンゼン濃度も例えば０．４体積％と高い。しかし、仕上げ洗浄工程後には、例えば図２（ｃ）に示すように、べとつきが解消されて小さくなったスラッジ１０ａが吸収油１０ｃと混合された状態となり、ベンゼン濃度は０．０体積％となる。
【００１９】
なお、上記実施形態の方法では、二回目以降の循環粉砕・排出工程を、貯蔵タンク１内に、コールタールタンク（貯蔵タンク１とは異なるタンク）７からフレッシュなコールタールを供給した後に行っている。しかし、このフレッシュなコールタールの供給は、一回目の循環粉砕・排出工程の前に行ってもよいし、二回目あるいは三回目などの一回のみに行ってもよいし、必要がなければ行わなくてもよい。
また、上記実施形態では、石炭系油としてコールタールが入った貯蔵タンク１のスラッジ除去方法を説明しているが、この発明の一態様の方法は、コールタール以外の石炭系油（例えば、クレオソート油）が入った貯蔵タンク１にも適用できる。
【符号の説明】
【００２０】
１  貯蔵タンク
１０  貯蔵タンクの内容物
１０ａ  スラッジ
１０ｂ  液体
１０ｃ  吸収油
１１  貯蔵タンクの第一の壁
１１ａ  内容物の導出口
１２  貯蔵タンクの第二の壁
１２ａ  内容物の排出口
１３  貯蔵タンクの屋根
１４  貯蔵タンクの第三の壁
１４ａ  マンホール
２  噴射ノズル
３  供給配管
４  循環ポンプ
５  排出配管
６  排出ポンプ
３１１  供給配管の開閉弁
５１１  排出配管の開閉弁
７  コールタールタンク
７１１  コールタールタンクからの配管の開閉弁
８  吸収油タンク
８１１  吸収油タンクからの配管の開閉弁
【図１】
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【図２】
2019055381.tif 000004