(57)【要約】    【課題】  スロッシングに起因するポンツーンの破損を防ぎ、破損によって貯蔵液体に沈下することのない貯蔵タンクの浮屋根構造を提供する。    【解決手段】  浮屋根１０は、デッキプレート１１の外周にポンツーン２０が設けられて成り、ポンツーン２０は複数の伸縮デッキ３０が所定間隔で介設されて、この伸縮デッキ３０の伸縮によって屈曲し得るように構成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デッキプレートの外周に環状のポンツーンを備えて成る貯蔵タンクの浮屋根において、
前記ポンツーンは、可撓性を有する可撓構造体が周方向に所定間隔で複数介設され、前記可撓構造体によって屈曲し得るように構成されていることを特徴とする貯蔵タンクの浮屋根構造。
【請求項２】
上記可撓構造体は、隣接する浮き室の壁面と略連続する蛇腹状の壁面によって水密性を有して形成された可撓浮き室であることを特徴とする請求項１に記載の貯蔵タンクの浮屋根構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石油等の油タンクとして用いられる浮屋根式貯蔵タンクにおける浮屋根の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
原油やガソリン等の貯槽として用いられる浮屋根式貯蔵タンクとして、図４に一部断面概念斜視図を示すように、円筒状のタンク側板５１の内部にシングルデッキ型の浮屋根５２を備えるものがある。
【０００３】
シングルデッキ型の浮屋根５２は、図４のＡ部拡大断面図である図５（Ａ）に概念的に示すように、当該浮屋根５２の中央部を構成するデッキプレート５２Ａの外周に環状のポンツーン５３が設けられ、このポンツーン５３に作用する浮力によって貯蔵液体５０の液面上に浮かんで当該液面を覆うようになっている。
【０００４】
ポンツーン５３は、内周側のインナーリム５３Ａと、外周側のアウターリム５３Ｂと、下面を形成する下部デッキ５３Ｃと、上面を形成する上部デッキ５３Ｄとによって、外周側（アウターリム５３Ｂ側）が厚い不等辺矩形の断面形状を呈している。
【０００５】
ポンツーン５３の外周部には、アウターリム５３Ｂの外面に装着されてタンク側板５１の内面に摺動可能に密着するシール５４Ａとその上側に配設されたウェザーシールド５４Ｂとから成るシール装置５４が設けられている。
【０００６】
ところで、地震によって貯蔵タンクが加振されると、主として長周期型地震動によって貯蔵液体５０の液面が長周期で揺動する所謂スロッシングを生ずることがある。スロッシングが生ずるとそれに伴って浮屋根５２が揺動し、周囲を囲むように設けられた環状のポンツーン５３には大きな曲げモーメントが主に円周方向に作用することとなり、その応力による座屈や溶接部の破断によってポンツーン５３の水密性が破綻する虞がある。
【０００７】
このため、ポンツーン５３の内部は、図５（Ｂ）に断面斜視図を示すように、放射状に配設された区画板５３Ｅ（バルクヘッド）によって水密的に隔絶する複数の浮き室５３Ｆに区画され、一カ所の水密性が破綻してもそれが全体に及ばないようになっている。これら浮き室５３Ｆの容量は、隣接する二つの浮き室５３Ｆが同時に破損して浮屋根５２全体の浮力に偏りが生じても貯蔵液体５０に沈下しないよう設定される。
【０００８】
また、特許文献１に開示のごとくスロッシングを抑制する構成も提案されている。
【特許文献１】特開昭６０−９９８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記のごとく構成された浮屋根５２では、例えば大きな地震による大きなスロッシングによって浮屋根５２が大きく揺動して図６（Ａ）に示すように大きく（隣接する二室以上）破損した場合には、その破損部位５３Ｘを介した貯蔵液体５０の浮き室５３Ｆ内への侵入によって浮力が消失し、図６（Ｂ）に示すように貯蔵液体５０に沈下してしまう虞がある。
【００１０】
浮屋根５２が沈下すると、特に揮発性が高い貯蔵液体の場合には、揮発蒸気が大量に発生し、近隣に刺激臭等の影響を与えるばかりでなく、発火・爆発・火災の可能性がある。浮屋根５２が沈下した状態で万一火災が発生すると、図６（Ｃ）に示すように全面火災となってタンク側板５１の上縁部に設置されている消火設備での消火は不可能となり、最悪の場合タンク側板５１の倒壊に至り、貯蔵液体が流出して甚大な被害を与える可能性もある。
【００１１】
また、火災は免れても、貯蔵液体５０を収容したままでの復旧は困難であって開放・検査・補修といった工程が必要となり、運用計画の変更は避けられず、その結果、多大な費用と損失を生ずる。
【００１２】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、スロッシングに起因するポンツーンの破損を防ぎ、破損によって貯蔵液体に沈下することのない貯蔵タンクの浮屋根構造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】
【００１３】
上記目的を達成する請求項１の発明に係る貯蔵タンクの浮屋根構造は、デッキプレートの外周に環状のポンツーンを備えて成る貯蔵タンクの浮屋根において、前記ポンツーンは、可撓性を有する可撓構造体が周方向に所定間隔で複数介設され、前記可撓構造体によって屈曲し得るように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
この構成では、スロッシングによって浮屋根にポンツーンを屈曲させる曲げモーメントが主に円周方向に作用すると、ポンツーンは可撓構造体によって屈曲し、過剰な応力の発生を防ぐ。
【００１５】
また、請求項２の発明に係る貯蔵タンクの浮屋根構造は、上記可撓構造体は、隣接する浮き室の壁面と略連続する蛇腹状の壁面によって水密性を有して形成された可撓浮き室であることを特徴とする。
【００１６】
この構成では、可撓浮き室は浮力を生じさせる浮き室として機能すると共にその蛇腹状壁面が伸縮することでポンツーンの屈曲を許容する。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る貯蔵タンクの浮屋根構造によれば、ポンツーンに可撓構造体が周方向に所定間隔で複数介設され、可撓構造体によって屈曲し得るように構成されていることにより、地震による大きなスロッシング等によって大きく揺動し、浮屋根に大きな曲げモーメントが主に円周方向に作用しても、ポンツーンが可撓構造体の配設部位で屈曲して応力を小さく抑えることができ、座屈や溶接部の破断による破損を防ぐことができる。従って、浮屋根の沈下を招来することがなく、それによる被害を回避できると共に、多大な復旧費用を要することもないものである。
【００１８】
請求項２に係る貯蔵タンクの浮屋根構造によれば、上記可撓構造体は、隣接する浮き室の壁面と略連続する蛇腹状の壁面によって水密性を有して形成された可撓浮き室であることにより、可撓浮き室は浮力を生じさせる浮き室として機能すると共にその蛇腹状壁面が伸縮することでポンツーンの屈曲を許容するため、浮力を得つつポンツーンに生ずる応力を小さく抑え、座屈や溶接部の破断による破損を防ぐことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。  
図１（Ａ）は本発明に係る貯蔵タンクの浮屋根構造の一構成例である浮屋根の部分平面図，（Ｂ）はそれを用いた浮屋根式貯蔵タンクの断面図である。
【００２０】
図示貯蔵タンク１の浮屋根１０は、中央部を構成する薄い鋼板等によって形成された円盤状のデッキプレート１１の外周に、ポンツーン２０が設けられて成る、所謂シングルデッキ型の浮屋根である。
【００２１】
ポンツーン２０は、部分斜視図である図２（Ａ）に示すように、内周側のインナーリム２１と、外周側のアウターリム２２と、下面を形成する下部デッキ２３と、上面を形成する上部デッキ２４とによって、外周側（アウターリム２２側）が厚い不等辺の矩形の断面形状を呈している。
【００２２】
ポンツーン２０の外周部には、アウターリム２２の外面に装着されてタンク側板１Ｓの内面に摺動可能に密着するシール１２Ａとその上側に配設されたウェザーシールド１２Ｂとから成るシール装置１２が設けられている。
【００２３】
ここで、ポンツーン２０には、図１（Ａ）及び図２（Ａ）に示すように、可撓構造体であると共に可撓浮き室である複数の伸縮デッキ３０が所定間隔（本構成例では周方向に３０°間隔）で介設されている。ポンツーン２０の内部は、放射状（径方向）に配設された複数の区画板２５によって周方向に水密的に隔絶された複数の浮き室２０Ａに区画されており、伸縮デッキ３０はこれら浮き室２０Ａの間（本構成例では二つの浮き室２０Ａ置き）に配設されている。
【００２４】
伸縮デッキ３０は、浮き室２０Ａ（ポンツーン２０）を形成する各壁面（インナーリム２１，アウターリム２２，下部デッキ２３，上部デッキ２４）と連続する各壁面３１（図２には上壁面３１Ａ，内壁面３１Ｂのみ表れている）を有し、浮き室２０Ａと同様の断面形状に形成され、隣接する左右の浮き室２０Ａと接続されている。
【００２５】
各壁面３１は、図２（Ｂ）に部分拡大斜視図を示すように、ステンレス鋼板等の薄板によって蛇腹状に形成されており、これによって伸縮デッキ３０は内外の水密性を保って弾性変形して伸縮し得るようになっている。
【００２６】
内壁面３１Ｂと当該浮屋根１０の中央部を構成するデッキプレート１１とは、デッキプレート１１が内壁面３１Ｂの伸縮を阻害しないように不連続とされ、その不連続部位の隙間を覆うようにカバープレート４０が設けられている。
【００２７】
カバープレート４０は、当該貯蔵タンク１に貯蔵される貯蔵液体２に対して耐浸食性を有する弾性素材（貯蔵液体２が油の場合例えばＮＢＲ等の耐油性のゴム）によって形成され、デッキプレート１１と隣接する浮き室２０Ａのインナーリム２１に張設されて内壁面３１Ｂの蛇腹の凹凸に入り込んで設けられ、これによって貯蔵液体２の吹き出しや揮発蒸散等を防ぐようになっている。
【００２８】
また、伸縮デッキ３０の内部は、図示しない通気管等（必要に応じてバルブを備える）によって外部と通気可能に、又は、隣接する浮き室２０の少なくとも一方と通気可能とされ、伸縮の際の内部の気圧変化を緩和し得るようになっている。
【００２９】
上記のごとく、伸縮可能な伸縮デッキ３０が所定間隔で介設されて全体として環状を呈するポンツーン２０を備える浮屋根１０は、地震によって生じた大きなスロッシングによって揺動し、ポンツーン２０に大きな曲げモーメントが主に円周方向に作用すると、概念的な斜視図である図３中に想像線で示すように伸縮デッキ３０の伸縮によって屈曲する。このため、大きな応力の発生が抑えられ、座屈や溶接部の破断による破損を防ぐことができる。このポンツーン２０の屈曲の際、デッキプレート１１は容易に弾性変形してこれを許容する。
【００３０】
従って、破損部位からポンツーン２０内への貯蔵液体２の侵入による浮力喪失によって浮屋根１０が貯蔵液体２に沈下することがなく、運用計画の変更を伴う開放・検査・補修といった復旧作業を要すること無く運用を継続することができ、多大な費用と損失を生じさせることがないものである。
【００３１】
尚、本発明は上記構成例に限るものではなく、伸縮デッキ３０の構成等は適宜変更可能なものである。また、可撓構造体は、蛇腹状壁面に限定されるものではなく、内部に気体を充填した袋状のバッグとする等と適宜変更可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】（Ａ）は本発明に係る貯蔵タンクの浮屋根構造の一構成例である浮屋根の部分平面図，（Ｂ）はそれを用いた浮屋根式貯蔵タンクの断面図である。
【図２】（Ａ）はポンツーンの部分斜視図，（Ｂ）は伸縮デッキの部分拡大断面斜視図である。
【図３】浮屋根の作用を説明する斜視図である。
【図４】従来例としての浮屋根式貯蔵タンクの一部断面概念斜視図である。
【図５】（Ａ）は図５のＡ部拡大断面図，（Ｂ）は断面斜視図である。
【図６】（Ａ）−（Ｃ）はスロッシングによる浮き室の破損によって生ずる浮屋根の沈下の説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  貯蔵タンク（浮屋根式貯蔵タンク）
１０  浮屋根
１１  デッキプレート
２０  ポンツーン
２０Ａ  浮き室
２１  インナーリム（浮き室の壁面）
２２  アウターリム（浮き室の壁面）
２３  下部デッキ（浮き室の壁面）
２４  上部デッキ（浮き室の壁面）
３０  伸縮デッキ（可撓浮き室，可撓構造体）
３１  壁面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005219771.tif 000006
【図５】
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【図６】
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