(57)【要約】【課題】本発明は、超音波探触子とシール板との間に塗布する音波伝播用媒体液の補充が不要な油静圧式ガスホルダのシール板厚測定装置を提供することを目的としている。【解決手段】直立した胴部と、胴部内で上下動する上蓋と、上蓋の周縁面に取り付けられた油溝と、油溝内のシール油に浸漬され、前記胴部の内壁面に摺接するシール板とで形成した空間にガスを貯蔵するガスホルダに取り付けられ、シール板の厚みを測定するシール板厚測定装置であって、シール板に溶接で固定され、超音波の探触子を収納し、それをシール油と遮断する探触子保護ケースと、探触子をシール板に圧接するスプリング及び押し付けネジと、探触子から送り出される信号を伝送するケーブルと、音波伝播用媒体液を満たし、該音波伝播用媒体液をシール油と遮断するホースとを備えるようにした。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直立した胴部と、該胴部内で上下動する上蓋と、該上蓋の周縁面に取り付けられた油溝と、該油溝内のシール油に浸漬され、前記胴部の内壁面に摺接するシール板とで形成した空間にガスを貯蔵するガスホルダに取り付けられ、前記シール板の厚みを測定する油静圧式ガスホルダのシール板厚測定装置であって、
前記シール板に溶接で固定され、超音波の探触子を収納し、それをシール油と遮断する探触子保護ケースと、該探触子をシール板に圧接するスプリング及び押し付けネジと、探触子から送り出される信号を伝送するケーブルと、音波伝播用媒体液を満たし、該音波伝播用媒体液をシール油と遮断するホースとを備えたことを特徴とする油静圧式ガスホルダのシール板厚測定装置。
【請求項２】
前記音波伝播用媒体液を潤滑油としてなることを特徴とする請求項１記載の油静圧式ガスホルダのシール板厚測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油静圧式ガスホルダのシール板厚測定装置に係わり、特に、超音波の探触子とシール板との間に塗布する音波伝播用媒体液の補充が不要であり、長期間にわたって厚み測定を可能にするシール板厚み測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市ガス、コークス炉ガス等の燃料ガスは昼夜の別なく製造されるが、その使用量は需要によって定まるので、製造したガスを一旦ガスホルダに蓄えてから使用先へ供給することが多い。このガスホルダは、通常、図５に示すように、直立させた胴部１と、その内壁面に摺接する上蓋２とを備え、上蓋２より下方に形成される空間３にガスを貯蔵するようになっている。従って、貯蔵したガスの量が増減すると、該上蓋２がピストン運動（上下移動）するようになっている。そして、このガスホルダには、図３に示すように、前記上蓋２の周縁面４に沿い、油溝５が連続して設けられると共に、該油溝５に満たしたシール油６に浸漬させたスプリング７により付勢させて、内壁面を滑るシール板８を胴部１の内壁１ａに圧接し、ガスの気密（シール）を確保している。なお、油溝５の底部は、巻回自在なシート９で密封され、シール油を貯えているものである。
【０００３】
ところで、コークス炉ガス等は、硫黄等の腐食成分又は浮遊ダストを含んでいる。そのため、これらのガスと接触するガスホルダの内壁（通常、鋼板製）表面には、硫化鉄等の腐食生成物やダストが固着する。従って、これらの固着物が原因で、前記シール板８とガスホルダの内壁１ａ面は摩擦抵抗が増加し、上蓋２の昇降不良、若しくはシール板８の摩耗劣化が起きることが多い。シール板８の磨耗は、シール油６の漏れを招き、気密を損ねることにもなる。そのため、従来は、この摩耗劣化したシール板８を定期的に交換していた。
【０００４】
しかしながら、この定期的なシール板８の交換には、ガスホルダの使用停止が必要なので、予備のガスホルダの準備や多数の作業員の確保等、設備又は省力において問題があった。また、シール板８の厚みを管理するには、ガスホルダの利用を一旦停止して前記油溝５内のシール油６を全て取り除き、作業者が例えば超音波型厚み計等を用いて板厚を測定していた。
【０００５】
そこで、ガスホルタの運転中に前記シール板８の厚みを計測することができる装置が提案されている。この提案による磨耗状態計測装置によれば、図４に示すように、前記油溝５の中に超音波厚み計１０を配置し、該油溝５のシール油６内に浸漬させて、前記シール板８にボルト１１で音波測定センサである探触子１２を固定すると共に、その測定信号を前記超音波厚み計１０へ送るケーブル１３を絶縁チューブ１４に収めたものである（例えば、特許公報１参照）。なお、前記探触子１２とシール板８との間には、音波伝播用媒体液が必要であり、例えばグリセリン（図示せず）をシール板８の表面に塗布して接触子１２を固定するようにしている。
【０００６】
【特許公報１】
実公昭５７−４５５２１号公報（１頁、右欄の１７行〜２頁、左欄の２行）しかしながら、この磨耗状態計測装置にしても、使用を開始した後に前記音波伝播用媒体液（グリセリン）が乾燥、若しくはその他の原因により枯渇し易く、また、ガスと接触するガスホルダ内壁の表面がサビや腐食で腐食生成物が形成されるのと同様に、シール油もガスと接触して硫黄等の腐食成分を吸収するため、シール油内のシール板にも腐食生成物が発生し、その生成物が接触子とシール板との密着を阻害することになるため、前記探触子１２を取外して再度該媒体液を塗布及び腐食生成物を除去する必要があった。そのためには、前記油溝５内のシール油６を全て取り除く必要があり、ガスホルダの運転停止を行う点は、従来となんら変わっていない。また、その寿命も１年程度と短いことも判明した。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる事情に鑑み、超音波探触子とシール板との間に塗布する音波伝播用媒体液の補充及び腐食生成物の除去が不要な油静圧式ガスホルダのシール板厚測定装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記目的を達成するため、板厚測定装置の探触子とシール板表面との間に塗布する音波伝播用媒体液の劣化防止に着眼して鋭意研究を重ね、その成果を本発明に具現化した。
【０００９】
すなわち、本発明は、直立した胴部と、該胴部内で上下動する上蓋と、該上蓋の周縁面に取り付けられた油溝と、該油溝内のシール油に浸漬され、前記胴部の内壁面に摺接するシール板とで形成した空間にガスを貯蔵するガスホルダに取り付けられ、前記シール板の厚みを測定する油静圧式ガスホルダのシール板厚測定装置であって、前記シール板に溶接で固定され、超音波の探触子を収納し、それをシール油と遮断する探触子保護ケースと、該探触子をシール板に圧接するスプリング及び押し付けネジと、探触子から送り出される信号を伝送するケーブルと、音波伝播用媒体液を満たし、該音波伝播用媒体液をシール油と遮断するホースとを備えたことを特徴とする油静圧式ガスホルダのシール板厚み測定装置である。この場合、前記音波伝播用媒体液を潤滑油とするのが好ましい。
【００１０】
本発明によれば、超音波の探触子とシール板との間に塗布する音波伝播用媒体液の補充が不要になる。その結果、ガスホルダの運転停止頻度が減少するばかりでなく、シール板の寿命も延長した。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、発明をなすに至った経緯をまじえ、本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
まず、ガスホルダのシール板厚を超音波で測定する場合の音波伝播用媒体液に必要な特性は、音波の伝播特性に優れているばかりでなく、該媒体液の劣化がなく、かつガスシールにも悪影響を与えないことである。そこで、発明者は、それらを満足させるため、シール油と音波伝播用媒体液とを遮断すると共に、漏れ等が生じてもシール油に影響を与えない媒体液について鋭意研究した結果、潤滑油（ギアー油も含む）が適切であることを見出した。そして、それを有効に利用する測定手段の構成についても検討し、本発明を完成させたのである。
【００１３】
本発明に係るシール板厚測定装置も、図２に示すように、上蓋２の周縁面４に取り付けた油溝５の内に、超音波を発受信し、受信信号を演算して厚みを表示する超音波厚み計１０を配置することは、従来のものと同じである。しかしながら、シール板８に超音波の探触子１２を取り付ける部分の構造は、図１に一例を示すように、大きく異なっている。
【００１４】
すなわち、本発明では、前記シール板８に筒状の探触子保護ケース１５を溶接で固定し、その中に探触子１２を収納し、それをシール油６と遮断するようにした。また、該探触子１２は、スプリング７及び押し付けネジ１６を用いてシール板８に圧接する。そして、探触子１２へ超音波を供給したり、そこから送り出される信号を前記超音波厚み計１０へ伝送するためのケーブル１３は、音波伝播用媒体液１７を満たし、該音波伝播用媒体液１７をシール油６と遮断するホース１８で覆うようにした。このホース１８は、ホースバンド等により、前記押し付けネジ１６に強固に接合する。これにより、前記音波伝播用媒体液１７は、ガスシールのためのシール油６と混合することがないので、その劣化が防止できるようになる。すなわち、ガスホルダのシール構造は、油溝５に貯えられたシール油６及びシール板８とガスホルダ内壁の密閉構造で達成されているが、シール板８とガスホルダ内壁との間隙を伝わって少量ずつ内壁よりガスホルダ底部に漏出し、これを循環して使用しているため、シール油６中にはガス成分中の硫黄分が徐々に吸収されていく。したがって、このシール油６を媒体液としてシール板厚の測定に利用すると、吸収された硫黄分により腐食生成物が探触子の接するシール板面に生じ、長期間にわたる測定ができなくなるが、本発明では、シール油６と音波伝播用媒体液は遮断され、分離されているので、混ざることがなく、音波伝播用媒体液の劣化が防止でき、長期間にわたる板厚測定を可能にする。
【００１５】
この遮断したホース内に満たす音波伝播用媒体液としては、グリセリン、潤滑油等が利用可能である。
【００１６】
さらに、本発明では、音波伝播用媒体液１７としては、従来のグリセリンに代え、潤滑油（ギア油も含む）を利用することが好ましい。その理由は、万が一漏れてシール油と混合した場合に、シール油の品質へ悪影響を与えないようにするためである。なお、潤滑油を用いて測定した厚みが正しい値であることは、厚みが種々異なるシール板を用いて実測することで検証した。
【００１７】
【実施例】
コークス炉ガスを油静圧式のガスホルダに貯蔵し、需要に応じて使用先へ供給した。その際、本発明に係るシール板厚測定装置を適用し、シール板厚の磨耗状態を管理した。なお、このガスホルダに取り付けたシール板は、当初の厚みが３．２ｍｍの一般構造用圧延鋼板で製作したものである。
【００１８】
また、シール板厚測定装置の前記保護ケースには、１０Ａの配管用炭素鋼鋼管を長さ４２ｍｍに切断して利用した。探触子やシール板を圧接するスプリングには、押付力が１ｋｇになるバネ定数のものを採用した。探触子、ケーブルには、一般に利用されているものを、超音波厚み計には、超音波の送受信伝搬時間差により厚みを計測可能なものを用いた。音波伝播用媒体液には、工業用２種として１ＳＯに規定されているＶＧ１００のギア油を用いた。
【００１９】
この板厚測定装置を、ガスホルダの円周に沿ったシール板に３ケ所配設し、ガスホルダの運転を行った。運転時間の経過に対応させた板厚の測定結果（３ケ所の平均値）を表１に示す。表１より、本発明に係るシール板厚測定装置は、ガスホルダのシール板の寿命管理に非常に有効であることが明らかである。
【００２０】
【表１】
2004108954.tif 000003
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、ガスホルダの運転中に、シール板の厚みを長期にわたって安定的に計測可能となり、シール板の寿命管理が円滑に行えるようになる。その結果、シール板の磨耗に起因するガスホルダの運転停止頻度も減少した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシール板厚測定装置の探触子を取り付ける部分の詳細構造の１例を示す横断面図である。
【図２】本発明に係るシール板厚測定装置を配設するガスホルダの上蓋周縁部のシール構造を示す横断面図である。
【図３】ガスホルダのシール構造を説明する横断面図である。
【図４】ガスホルダに設けた従来のシール板厚測定装置を示す横断面図である。
【図５】油静圧式ガスホルダの全体を示す図である。
【符号の説明】
１　　胴部
２　　上蓋
３　　空間
４　　周縁部
５　　油溝
６　　シール油
７　　スプリング
８　　シール板
９　　防水シート
１０　超音波厚み計
１１　ボルト
１２　探触子
１３　ケーブル
１４　絶縁チューブ
１５　探触子保護ケース
１６　押し付けネジ
１７　音波伝播用媒体液
１８　ホース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004108954.tif 000007
【図５】
2004108954.tif 000008