(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯槽の屋根を貫通するノズルを内槽屋根に接続するノズル支持構造において、
前記ノズルを囲うように配設され且つ前記内槽屋根の上面に重ねて溶接された円環板状の支持座と、前記支持座を介して内槽屋根に接続され且つ前記ノズルを補強する複数の補強部材を備え、
前記複数の補強部材は前記ノズルに外嵌させて溶接された筒状の当板を介して前記ノズルに接続され、
各補強部材は、ノズルに対して半径方向向きで鉛直姿勢の縦板部材と、この縦板部材の上部の傾斜状端部に接合された面板部材を有する、
ことを特徴とする貯槽のノズル支持構造。
【請求項２】
前記複数の補強部材の下端部は前記支持座の上面に溶接されたことを特徴とする請求項１に記載の貯槽のノズル支持構造。
【請求項３】
前記複数の補強部材は、周方向等間隔おきに配置された３つ以上の補強部材であることを特徴とする請求項１に記載の貯槽のノズル支持構造。
【請求項４】
貯槽の屋根を貫通するノズルを内槽屋根に接続するノズル支持構造において、
前記ノズルを囲うように配設され且つ前記内槽屋根の上面に下端が溶接された筒状の支持座と、前記支持座を介して内槽屋根に接続され且つ前記ノズルを補強する複数の補強部材を備え、
前記複数の補強部材はノズルに外嵌させて溶接された筒状の当板を介してノズルに接続され、
各補強部材は前記ノズルに対して半径方向向きで鉛直姿勢の縦板部材と、この縦板部材の上部の傾斜状端部に接合された面板部材を有し、前記縦板部材の下端側部分の外径端が前記支持座の内面に溶接され、前記面板部材の下端が前記支持座の上端に溶接されていることを特徴とする貯槽のノズル支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯槽の屋根を貫通するノズルを内槽屋根に支持する貯槽のノズル支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＮＧ貯槽などの低温貯槽においては、低温液化ガスの充填、低温液化ガスの取り出し、ＢＯＧの排出等のための複数のノズル（配管）が屋根構造を貫通する状態に配設される。屋根構造は内槽屋根と外槽屋根とこれらの間に装着されたパーライト等の断熱材を有し、ノズルにはノズルに接続される配管から種々の荷重が作用するが、ノズルに作用する荷重は内槽屋根で支持し、外槽屋根では支持しないように構成されている。
【０００３】
特許文献１には、内槽屋根と外槽屋根とを貫通するノズルと、外槽屋根ノズル貫通部の保冷構造と、内槽屋根ノズル貫通部の補強構造とが開示されている。
この内槽屋根ノズル貫通部の補強構造は、内槽屋根の上面に当接させて接合した厚肉状の円筒部材と、この円筒部材と内槽屋根とに接合した複数の補強材（リブ）とを有するものであると推定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１２１６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の内槽屋根ノズル貫通部の補強構造では、円筒部材や複数のブラケットを内槽屋根の上面に直に溶接しているため、ノズルから内槽屋根に作用する荷重の荷重条件を緩和しにくく、内槽屋根に発生する応力が大きくなる。
【０００６】
本発明の目的は、内槽屋根に作用する応力とノズルに作用する応力を緩和する上で有利な貯槽のノズル支持構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の貯槽のノズル支持構造は、貯槽の屋根を貫通するノズルを内槽屋根に接続するノズル支持構造において、前記ノズルを囲うように配設され且つ前記内槽屋根の上面に重ねて溶接された円環板状の支持座と、前記支持座を介して内槽屋根に接続され且つ前記ノズルを補強する複数の補強部材を備え、前記複数の補強部材は前記ノズルに外嵌させて溶接された筒状の当板を介して前記ノズルに接続され、各補強部材は、ノズルに対して半径方向向きで鉛直姿勢の縦板部材と、この縦板部材の上部の傾斜状端部に接合された面板部材を有する、ことを特徴としている。
【０００８】
【０００９】
請求項２の貯槽のノズル支持構造は、請求項１の発明において、前記複数の補強部材の下端部は前記支持座の上面に溶接されたことを特徴としている。
請求項３の貯槽のノズル支持構造は、請求項１の発明において、前記複数の補強部材は、周方向等間隔おきに配置された３つ以上の補強部材であることを特徴としている。
【００１０】
請求項４の貯槽のノズル支持構造は、貯槽の屋根を貫通するノズルを内槽屋根に接続するノズル支持構造において、前記ノズルを囲うように配設され且つ前記内槽屋根の上面に下端が溶接された筒状の支持座と、前記支持座を介して内槽屋根に接続され且つ前記ノズルを補強する複数の補強部材を備え、前記複数の補強部材はノズルに外嵌させて溶接された筒状の当板を介してノズルに接続され、各補強部材は前記ノズルに対して半径方向向きで鉛直姿勢の縦板部材と、この縦板部材の上部の傾斜状端部に接合された面板部材を有し、前記縦板部材の下端側部分の外径端が前記支持座の内面に溶接され、前記面板部材の下端が前記支持座の上端に溶接されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本願の発明は、課題解決手段の欄に記載の構成を有するため次の効果を奏する。
請求項１の発明によれば、ノズルを囲う円環板状の支持座が内槽屋根の上面に重ねて溶接されており、ノズルを補強する複数の補強部材は支持座を介して内槽屋根に接続されているため、内槽屋根のノズルが貫通する部分の外周側近傍部位が支持座により補強される上、ノズルから内槽屋根に作用する荷重の荷重条件は複数の補強部材と支持座により著しく緩和され、内槽屋根に発生する応力も低くすることができる。
【００１２】
そして、複数の補強部材は前記ノズルに外嵌させて溶接された筒状の当板を介してノズルに接続されたため、筒状の当板によりノズルが補強され、ノズルに作用する荷重の荷重条件が緩和され、ノズルに発生する応力も低くすることができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、ノズルに近接させるようにして補強部材を配置することで、ノズル支持構造をコンパクトにすることができる。
請求項３の発明によれば、前記複数の補強部材は、周方向等間隔おきに配置された３つ以上の補強部材であるためノズルの外周側を全周に亙って異方性なく均等に補強できる。
請求項４の発明によれば、各補強部材の縦板部材の下端側部分が筒状の支持座の内面に溶接され、各補強部材の面板部材の下端が支持座の上端に溶接されているため、強度面で有利である。その他、請求項１と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】発明の実施例１に係る低温貯槽の要部とノズル支持構造の断面図である。
【図２】ノズル支持構造の斜視図である。
【図３】実施例２に係るノズル支持構造の斜視図である。
【図４】ノズルと補強部材の半断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１６】
ＬＮＧを貯槽するＬＮＧ貯槽（低温貯槽に相当する）に本発明を適用した場合の実施例について説明する。
【００１７】
図１に示すように、ＬＮＧ貯槽１は、基礎床版２の上に構築された外槽３及び防液堤４と、外槽３の底板３ａの上の保冷材５と、外槽３の内側で保冷材５上に構築された内槽６と、外槽３と内槽６の間の空間に充填されたパーライト等の断熱材７とを有する。
【００１８】
外槽３は外槽底板３ａと外槽側板３ｂと外槽屋根３ｃとで構成され、内槽６は内槽底板６ａと内槽側板６ｂと内槽屋根６ｃとで構成されている。外槽屋根３ｃと内槽屋根６ｃとを貫通する鉛直のノズル８（管部材）が設けられ、ノズル８を複数の補強部材１３を介して内槽屋根６ｃに接続するノズル支持構造１０が設けられている。尚、ノズル８が外槽屋根３ｃを貫通する部分には外槽屋根貫通部保冷構造９が設けられているが、本発明と直接関係ないのでその説明は省略する。尚、前記内槽６とノズル８とノズル支持構造１０の諸部材は例えば９％Ｎｉ鋼で構成してもよい。
【００１９】
次に、前記ノズル支持構造１０について説明する。
ノズル支持構造１０は、支持座１１と、筒状当板１２と、複数の補強部材１３とで構成されている。内槽屋根６ｃのノズル８が貫通する部分の外周側近傍部位には円板状の板状部材で構成された支持座１１が内槽屋根６ｃの上面に重ねて溶接されている。支持座１１の外径はノズル８の外径の３〜４倍程度に設定してもよい。支持座１１から内槽屋根６ｃに作用する荷重の荷重条件を極力緩和するためである。尚、ノズルの外周側を全周に亙って異方性なく均等に補強するため、複数の補強部材１３は、周方向に等間隔おきに配置された３組以上の補強部材であることが望ましい。
【００２０】
前記支持座１１の中心部にノズル８よりも大径の円孔１１ａが形成され、支持座１１はノズル８が円孔１１ａを遊嵌状に貫通するように構成されている。この支持座１１は、その底面を内槽屋根６ｃに当接させた状態に配設され、支持座１１の外周端が内槽屋根６ｃに溶接されている。尚、支持座１１の円孔１１ａの内周端も内槽屋根６ｃに溶接されている。
【００２１】
前記支持座１１からノズル８の軸方向上方に所定高さ離間した位置に所定の長さを有する筒状当板１２が配設され、この筒状当板１２はノズル８にほぼ密着状に外嵌されて、その上端部がノズル８の外面に溶接されている。尚、筒状当板１２の下端部もノズル８の外面に溶接されている。
【００２２】
複数の補強部材１３は筒状当板１２を介してノズル８に接続されると共に、支持座１１を介して内槽屋根６に接続されている。補強部材１３は、ノズル８に対して半径方向向きで鉛直姿勢の側面視ほぼ「Ｌ」字形のウェブ１３ａ（縦板部材に相当する）とウェブ１３ａの傾斜状の外側端に溶接された傾斜状のフランジ１３ｂ（面板部材に相当する）とで断面Ｔ形に形成されている。尚、フランジ１３ｂは上方ほどノズル８側へ接近するように傾斜している。補強部材１3は、断面Ｔ形に形成されているため座屈強度にも優れている。
【００２３】
即ち、補強部材１３のウェブ１３ａの上部のノズル側端部１３ｃは鉛直に形成され、このノズル側端部１３ｃが筒状当板１２の外面に溶接されている。補強部材１３のウェブ１３ａの下端部１３ｄは支持座１１の頂面（上面）に溶接されている。
【００２４】
以上説明したノズル支持構造１０の作用、効果について説明する。
内槽屋根６ｃのノズル８が貫通する部分の外周側近傍部位には板状部材で構成された支持座１１が内槽屋根６ｃの上面に重ねて溶接されており、複数の補強部材１３は支持座１１を介して内槽屋根６ｃに接続されている。
【００２５】
従って、内槽屋根６ｃのノズル８が貫通する部分の外周側近傍部位が支持座１１により補強される上、ノズル８から内槽屋根６ｃに作用する荷重の荷重条件は複数の補強部材１３と支持座１１により著しく緩和され、内槽屋根６ｃに発生する応力も低くすることができる。
【００２６】
複数の補強部材１３はノズル８に外嵌させて溶接された筒状当板１２を介してノズル８に接続されたため、筒状当板１２によりノズル８が補強され、ノズル８に作用する荷重の荷重条件が緩和され、ノズル８に発生する応力も低くすることができる。
【００２７】
支持座１１はその底面を内槽屋根６ｃに当接させた状態に配設され、ノズル８が支持座１１の中心部に形成された円孔１１ａを遊嵌状に貫通するように構成され、複数の補強部材１３の下端部は支持座１１の頂面に溶接されている。
【００２８】
そのため、支持座１１と内槽屋根６ｃとの一体性を高め、ノズル８が内槽屋根６ｃを貫通する部分の外周側近傍部位を支持座１１によって全周に亙って均一に補強することでき
、複数の補強部材１３からの荷重を支持座１１を介して内槽屋根６ｃに伝達するため内槽屋根６ｃの荷重条件を緩和することができる。
【実施例２】
【００２９】
本実施例に係る貯槽のノズル支持構造について、図３、図４に基づいて説明する。
この貯槽のノズル支持構造１０Ａは、貯槽の屋根を貫通するノズル８を内槽屋根６ｃに接続するもので、筒状の支持座２１と、筒状の当板２２と、複数の補強部材２３とを備えている。筒状の支持座２１は、ノズル８の外径の例えば約４〜５倍の大きさの直径を有する所定長さの筒体で構成されている。支持座２１は、ノズル８を囲うように配設され、その下端が内槽屋根６ｃの上面に溶接されている。
【００３０】
複数の補強部材２３は、ノズル８を補強するものであり、周方向に等間隔おきに配設されている。補強部材２３は、ノズル８に対して半径方向向きで鉛直姿勢のウェブ２３ａ（縦板部材に相当する）とこのウェブ２３ａの上端に溶接されたフランジ２３ｂ（面板部材に相当する）とで断面Ｔ形に形成され、フランジ２３ｂの下端が支持座２１の上端に溶接されている。フランジ２３ｂは上方程小径化するように傾斜している。ノズル８には、内槽屋根６ｃから所定高さの部位において筒状の当板２２が密着状に外嵌されてノズル８に溶接されている。
【００３１】
前記補強部材２３のウェブ２３ａの上端部の内径端は筒状の当板２２の外面に溶接され、ウェブ２３ａの下端側部分の外径端は支持座２１の内面に溶接されている。
【００３２】
上記の貯槽のノズル支持構造１０Ａにおいても、筒状の支持座２１の下端が内槽屋根  ６ｃに溶接され、複数の補強部材２３の下端部が筒状の支持座２１の内面に溶接されているため、複数の補強部材２３からの荷重を筒状の支持座２１を介して内槽屋根６ｃに伝達できるため、強度面で有利である。
【００３３】
前記実施例を部分的に変更する例について説明する。
（１）前記補強部材に設けたフランジは必須のものではなく、省略可能である。
また、当板２２は必須のものでないため省略してもよい。
また、ノズル支持構造１０において、ウェブ１３ａの外径側端部にもフランジを設けてもよい。
（２）支持座の外形は円形である必要はなく、正方形やその他の多角形状でもよい。
（３）実施例２の支持座２１の下面側に実施例１の支持座１１と同様の支持座を設けて内槽屋根６ｃに溶接してもよい。
（４）前記実施例におけるノズルは、ＬＮＧ貯槽の上部まで延びる一例であるが、ノズルはＬＮＧ貯槽の下部又は底部まで延びる場合もある。
【００３４】
（５）前記実施例ではＬＮＧタンクにノズル支持構造を設ける場合を例にして説明したが、本発明は、ＬＰＧタンク等の低温液化ガス貯槽、その他の液体を貯留する貯槽にも同様に適用することができる。
（６）その他、当業者ならば本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能で、本発明はそのような変更形態をも包含するものである。
【符号の説明】
【００３５】
６ｃ    内槽屋根
８      ノズル
１０，１０Ａ  ノズル支持構造
１１    支持座
１２    当板
１３    補強部材
２１    支持座
２３    補強部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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