(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク本体の内面に弧状断面を有するように成型された複数の短冊形ステンレス鋼板が内張りされた炭素鋼板製タンクにおいて、前記ステンレス鋼板の中央部に形成したテーパ穴に、炭素鋼板製タンク本体の内面に溶接により突設されたスタッドボルトを通し、前記ステンレス鋼板の周囲を前記タンク本体の内面に溶接し、次に前記スタッドボルトに押さえ金具を挿入し、更にスタッドボルトにナットを螺合し、前記ステンレス鋼板を締め付けて本体の内面に密着させ、その状態で前記テーパ穴部をタンク本体の内面に仮溶接した後に、前記ナットと押さえ金具を除去し、テーパ穴部の本溶接を行うことにより、ステンレス鋼板の外面がタンク本体の内面に隙間なく密接して溶着されていると共に、前記スタッドボルトの先端余剰部は切除され、ステンレス鋼板の内面が平滑にされていることを特徴とする炭素鋼板製タンク。
【請求項２】
炭素鋼板製タンク本体の内面に弧状断面を有するように成型された複数の短冊形ステンレス鋼板を内張りする炭素鋼板製タンクの製造方法において、前記ステンレス鋼板の中央部にテーパ穴を設け、このテーパ穴にタンク本体の内面に溶接により突設したスタッドボルトを通し、前記ステンレス鋼板の周囲を前記タンク本体の内面に溶接し、次に前記スタッドボルトに押さえ金具を挿入し、更にスタッドボルトにナットを螺合し、前記ステンレス鋼板を締め付けてタンク本体の内面に密着させ、その状態で前記テーパ穴部を前記タンク本体の内面に仮溶接した後に、前記ナットと押さえ金具を除去し、テーパ穴部の本溶接を行ってステンレス鋼板をタンク本体の内面に固定し、前記スタッドボルトの先端余剰部を切除することを特徴とする炭素鋼板製タンクの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種々の成分を含む液体を貯留するタンク及びその製造方法に関し、特に、本体の内面に複数の短冊形ステンレス鋼板が内張りされた炭素鋼板製タンク及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
原子力プラントやその他の各種プラントにおいて、化学溶液や各種廃液などを貯留するため、大小様々のタンクが使用される。而して、これらの液体は種々の内容物を含んでいて、貯留に際しタンクの壁面を物理的に或いは化学的に減肉する虞れがあるから前述のタンクはこれを考慮したものでなければならない。減肉防止効果の大きいタンク材料としては、所謂ステンレス鋼が知られているが、この材料は高価な成分を多く含み、極めて高価なものとなる。従って、現実の多くのタンクは、本体部を相対的に安価な炭素鋼板で構成し、その内面即ち接液側にはステンレス鋼板からなる内張り乃至ライニングを施し、低コストで高機能を実現することとしている。このためには、図６に示すようなタンクの円筒状胴部用の短冊形ステンレス鋼板１、図７や図８に示すような形状のタンクのコーナー部用ステンレス鋼板３、５を使用し、その外縁部をタンクの内面に溶接して内張り乃至ライニングとしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、ステンレス鋼板の外周部を全周溶接により炭素鋼板の本体部の内面に溶接し、本体部を貯留液から隔離して保護する。而して、その溶接による取り付けに際し、ステンレス鋼板は本体側の内面形状に合わせて予め成型されているものであるが、短冊形ステンレス鋼板１，３，５の外面と、本体部の内面との間に隙間が発生しやすく、その隙間内に残留した空気が別の作用原理により炭素鋼板製本体の腐食等を生じさせることが判明した。従って、本発明は、炭素鋼板製タンクの本体とステンレス鋼板製のライニングの間に実質的に空気の残留することがないタンク及びその製造方法を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
如上の課題を解決するため、本発明によれば、タンク本体の内面に弧状断面を有するように成型された複数の短冊形ステンレス鋼板が内張りされた炭素鋼板製タンクにおいて、前記ステンレス鋼板の中央部に形成したテーパ穴に、炭素鋼板製タンク本体の内面に溶接により突設されたスタッドボルトを通し、前記ステンレス鋼板の周囲を前記タンク本体の内面に溶接し、次に前記スタッドボルトに押さえ金具を挿入し、更にスタッドボルトにナットを螺合し、前記ステンレス鋼板を締め付けて本体の内面に密着させ、その状態で前記テーパ穴部をタンク本体の内面に仮溶接した後に、前記ナットと押さえ金具を除去し、テーパ穴部の本溶接を行うことにより、ステンレス鋼板の外面がタンク本体の内面に隙間なく密接して溶着されていると共に、前記スタッドボルトの先端余剰部は切除され、ステンレス鋼板の内面が平滑にされているものである。
【０００５】
又、本発明は別の視点からみて、炭素鋼板製タンク本体の内面に弧状断面を有するように成型された複数の短冊形ステンレス鋼板を内張りする炭素鋼板製タンクの製造方法において、前記ステンレス鋼板の中央部にテーパ穴を設け、このテーパ穴にタンク本体の内面に溶接により突設したスタッドボルトを通し、前記ステンレス鋼板の周囲を前記タンク本体の内面に溶接し、次に前記スタッドボルトに押さえ金具を挿入し、更にスタッドボルトにナットを螺合し、前記ステンレス鋼板を締め付けてタンク本体の内面に密着させ、その状態で前記テーパ穴部を前記タンク本体の内面に仮溶接した後に、前記ナットと押さえ金具を除去し、テーパ穴部の本溶接を行ってステンレス鋼板をタンク本体の内面に固定し、前記スタッドボルトの先端余剰部を切除することを特徴とするものである。勿論、炭素鋼板製タンク本体は、所定の形状に成形された炭素鋼板を繋ぎ合わせてタンクとして形成されており、前述のようなステンレス鋼板製ライニングを施した本体ブロックを繋ぎ合わせてタンクの製造工程が完了することになる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１を参照するに、タンク１０は、円筒状の胴部１１，上部鏡板部１３及び下部鏡板部１５及び胴部１１に取り付けられた入口管台１７から構成される。入口管台１７は、貯留すべき液体を導入するためのものである。タンク１０の外側部となる炭素鋼板製タンク本体２０も胴部、上部鏡板部及び下部鏡板部からなるが、主としてタンクの機械的剛性及び強度を負担している。そして本体２０の胴部を形成する胴板の内面には、図２に示すように弧状断面を有するように成型された短冊形のステンレス鋼板２１が、後述するような手順の溶接により溶着されている。更に上部鏡板部と胴部の中間のコーナー部の内面には図３及び図４に示すように成型された短冊形のステンレス鋼板２３，２５が同様なやり方の溶接により溶着されている。これらのステンレス鋼板２１，２３，２５は、その中央部に、図２，図３及び図５にそれぞれ示すように、２個乃至３個のテーパ穴２７が穿設されていて、図５（ａ）〜（ｆ）に示すような手順でタンク本体２０の内面に取り付けられる。なお、上部鏡板部と胴部の中間のコーナー部の内面にもステンレス鋼板２３，２５が溶着されている。
【０００７】
図５を参照してステンレス鋼板２１の溶接を説明すると、図２に示すようなステンレス鋼板２１を準備する一方、タンク本体２０の内面の所定部にスタッドボルト３１を図５（ａ）図に示すように溶接により固定して立設する。次に、（ｂ）図に示すように、ステンレス鋼板２１のテーパ穴２７に立設したスタッドボルト３１を通し、ステンレス鋼板２１を本体２０の内面に添設する。このときステンレス鋼板２１と本体２０の内面には、若干誇張して（ｂ）図に示すように隙間Ｃが存在している。次に、（ｃ）図に示すように、スタッドボルト３１に押さえ金具３３を挿入し、更に、スタッドボルト３１にナット３５を螺合し、これを締め付けると、（ｄ）図に示すように、ステンレス鋼板２１の外面が本体２０の内面に押し付けられ、隙間Ｃが無くなる。この状態、即ち、ステンレス鋼板２１を押接しつつ炭素鋼板製本体２０の内面に密着した状態で、テーパ穴２７の部分で仮溶接３７するとともに、その外周部（図では見えない。）を本体の内面に溶着する。しかる後、押さえ金具３３とナット３５を（ｅ）図に示すように除去し、テーパ穴２７の内容積が一杯になる程度まで本溶接３９を行い、ステンレス鋼板２１の中央部を本体２０の内面にしっかり固定する。しかる後、（ｆ）図に示すように、スタッドボルト３１の本溶接３９部からの突出部、即ち、先端余剰部をグラインダー等で切除し、内面を平滑にする。他のステンレス鋼板２３，２５についても同様の方法で本体２０の内面に隙間なく密接させて溶着することにより、図１に示すような内張り構造のタンク１０を完成する。
【０００８】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、炭素鋼板製タンク本体の内面に内張りするステンレス鋼板の外周部は勿論のこと、中央部もタンク本体の内面に密着させて溶接し、タンク本体とステンレス鋼板の外面とは、その間に隙間が無く密接しているので、残留空気が低減し、この残留空気に基づく腐食を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る完成タンクの立断面図である。
【図２】  図１のタンクの一部を成すステンレス鋼板の素材図である。
【図３】  図１のタンクの一部を成すステンレス鋼板の素材図である。
【図４】  図１のタンクの一部を成すステンレス鋼板の素材図である。
【図５】  図１のタンクを製造する工程の内、ステンレス鋼板を取り付け、溶接する手順を示す工程説明図である。
【図６】  従来のタンクに使用されるステンレス鋼板の素材図である。
【図７】  従来のタンクに使用されるステンレス鋼板の素材図である。
【図８】  従来のタンクに使用されるステンレス鋼板の素材図である。
【符号の説明】
１０  タンク
１１  胴部
１３  上部鏡板部
１５  下部鏡板部
２０  タンク本体
２１，２３，２５  ステンレス鋼板
２７  テーパ穴
３１  スタッドボルト
３３  押さえ金具
３５  ナット
Ｃ    隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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