JP2000246204A - スケール除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地下タンクに付設されている地下水集水槽に
おいて発生するスケールを簡単、確実に除去する。 【解決手段】 地下タンクの壁部に埋設した地下水集水
用の排水管１の先端を前記壁部の下部に設けた地下水集
水槽２に開放して該地下水集水槽に地下水を集水する構
成の地下タンクに適用されて、前記排水管の先端部に付
着したスケール４を除去するに際し、地上よりほぼ鉛直
に設けられていてその先端が前記地下水集水槽に開放さ
れている保守用管路３を通して前記地下水集水槽内に水
噴射ノズル１０等の流体噴射ノズルを送り込み、該水噴
射ノズルから前記排水管の先端部に水等の流体を吹き付
けることでそこに付着しているスケールを除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は地下タンクにおける
排水処理設備に関連し、特に地下水集水槽に発生するス
ケールを除去するためのスケール除去方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】地下タンクの一例を図６および図７に示
す。これは原油備蓄用のもので、直径が１００ｍ、深さ
が６０ｍにも及ぶ大規模なものである。この種の地下タ
ンクには、その壁部全体に有孔管からなる多数の排水管
１が埋設されているとともに、壁部の下部には地下水集
水槽２が設けられ、壁部に浸入した地下水をそれら排水
管１を通して地下水集水槽２に集水して処理するように
している。符号３は地上より地下水集水槽２に通じるよ
うに鉛直に設けられたガス検出用の保守用管路である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の地
下タンクにあっては、排水管１により集水される地下水
の水質によってはその含有成分が析出して図８に示すよ
うに排水管１の開放端につらら状のスケール４が発生す
ることがある。そして、そのようなスケール４をそのま
ま放置すると次第に大きく成長して排水管１を塞いでし
まう事態に到ることが想定されるため、スケール４が生
じた場合には早期にそれを除去することが必要とされ、
そのための有効適切なスケール除去方法の開発が必要で
あるとされている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、地下タンクの
壁部に埋設した地下水集水用の排水管の先端を前記壁部
の下部に設けた地下水集水槽に開放して該地下水集水槽
に地下水を集水する構成の地下タンクに適用されて、前
記排水管の先端部に付着したスケールを除去するための
方法であって、地上よりほぼ鉛直に設けられていてその
先端が前記地下水集水槽に開放されている保守用管路を
通して前記地下水集水槽内に流体噴射ノズルを送り込
み、該流体噴射ノズルから前記排水管の先端部に流体を
吹き付けることでそこに付着しているスケールを除去す
るものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明のスケール除去方法
を図６〜図８に示した構造の地下タンクに適用する場合
の実施形態を説明する。本実施形態は図１および図２に
示す除去装置Ａを用い、上記の保守用管路３を利用して
水噴射ノズル（流体噴射ノズル）１０を地下水集水槽２
内に送り込み、その水噴射ノズル１０から排水管１の先
端部に向けて水（流体）を噴射することでそこに付着し
ているスケール４を除去するようにしたものである。

【０００６】その除去装置Ａは、水噴射ノズル１０を備
えた装置本体１１と、その装置本体１１を吊り支持する
吊具１２からなる。

【０００７】装置本体１１は、その先端部にノズルホル
ダ１３を前方（図１、図２において下方）へ伸縮自在に
設け、そのノズルホルダ１３の先端部に上記水噴射ノズ
ル１０を取り付けているとともに、ノズルホルダ１３を
水平方向に旋回させる旋回機構１４と、ノズルホルダ１
３を上下方向に首振りせしめる首振機構１５を有してお
り、地上からの遠隔操作でそれら旋回機構１４と首振機
構１５を作動させることによって地下水集水槽２内にお
いて水噴射ノズル１０の向きを自由に調節できるように
されている。また、装置本体１１の上部には反力板１６
を保守用管路３の内面に押し当てることで装置本体１１
自身を保守用管路３に対して保持固定する保持機構１７
が設けられ、この保持機構１７により装置本体１１の上
部を保守用管路３に対して保持することで水噴射ノズル
１０の位置決めを行い、かつ水噴射ノズル１０を旋回お
よび首振りさせる際の反力を支障なく取ることができる
ものとなっている。

【０００８】また、装置本体１１のノズルホルダ１３に
は、地下水集水槽２内を撮影可能な監視カメラ（テレビ
カメラ）１８が搭載されているとともに、その撮影の際
に使用される光源１９が設けられていて、その監視カメ
ラ１８による映像を地上に設置したモニタで監視しつつ
上記の旋回機構１４、首振機構１５、保持機構１７を地
上から遠隔操作し、かつ地上に設置されている後述のリ
ール２１やシーブ２２を操作することで、水噴射ノズル
１０の位置決めを行い、かつそれを作動させることがで
きるようになっている。さらに、ノズルホルダ１３には
監視カメラ１８のレンズおよび光源１９に洗浄水を吹き
付ける洗浄ノズル２０が取り付けられており、作業中に
それらが汚れて良好な撮影ができなくなったような場合
には、水噴射ノズル１０に供給される水の一部を遠隔操
作によりこの洗浄ノズル２０に供給することで洗浄する
ことができるようになっている。

【０００９】なお、上記の保守用管路３の内径は４５０
ｍｍ程度であるので、装置本体１１の外径寸法はそれよ
りも小さくしておく必要があることは当然であるが、保
守用管路３の最下部には図１に示すように内径が２５０
ｍｍ程度の中心孔を有する環状の区画板２３が設けられ
ているので、少なくとも水噴射ノズル１０およびロッド
１１の下端部はその区画２３の中心孔を通って地下水集
水槽２内に進入できる寸法としておく必要がある。

【００１０】一方、上記の吊具１２は、装置本体１１を
吊り支持するべくその先端部に装置本体１１を取り付け
て保守用管路３内に通される長尺のものであるが、本実
施形態ではその吊具１２として水噴射ノズル１０に対し
て水を送るための可撓性を有するホースが兼用されてい
て、その吊具１２としてのホースが図１に示すように地
上においてリール２１に巻き取り可能かつそのリール２
１より繰り出し可能とされ、その基端には図示しない水
供給源装置が接続されている。図１における符号２２は
保守用管路３の直上位置に設けられて吊具１２を保持し
つつ繰り出しかつ引き上げるためのシーブである。

【００１１】なお、図示は省略しているが、上記の旋回
機構１４や首振機構１５，保持機構１７の駆動源として
は油圧シリンダが採用されていて、それら油圧シリンダ
には地上に設置した油圧源装置との間に油圧ホースが接
続されているが、それらの油圧ホースや、監視カメラ１
８および光源１９に接続されている電源ケーブルや信号
ケーブル、操作ケーブル等の全ては可撓性を有するもの
とされており、それらは吊具１２としての上記ホースに
一体に束ねられ、その吊具１２とともに上記リール２１
に巻き取ることができるようにされている。あるいは、
それらケーブル類を吊具１２とは別に他のリールに個別
に巻き取るようにしても良い。

【００１２】上記構成の除去装置Ａにより地下水集水槽
２に発生したスケール４の除去作業を行うには、水噴射
ノズル１０を直下に向けた状態で装置本体１１を保守用
管路３に挿入し、吊具１２であるホースをリール２１か
ら繰り出してシーブ２２により装置本体１１を吊り支持
しつつ降下させていき、ノズルホルダ１３が地下水集水
槽２内に進入したら、保持機構１７により装置本体１１
を保持し、旋回機構１４および首振機構１５を作動せし
めて水噴射ノズル１０を除去すべきスケール４に向け
る。以上の操作は、光源１９を点灯して監視カメラ１８
による撮影を行い、その映像を地上において監視しつつ
遠隔操作により行う。以上の作業を行っている途中で監
視カメラ１８のレンズや光源１９が汚れて良好な撮影が
できなくなった場合には、洗浄ノズル２０により洗浄を
行えば良い。

【００１３】水噴射ノズル１０が正しくスケール４に向
いたら、ホース（吊具１２）を通して水噴射ノズル１０
に水を加圧供給し、水噴射ノズル１０からの噴流水をス
ケール４に当ててそれを地下水集水槽２内に落下せしめ
る。監視カメラ１８によりスケール４の除去を確認した
ら、水の供給を停止し、水噴射ノズル１０を下向きと
し、保持機構１７による保持を解除し、ホース（吊具１
２）を巻き取って装置本体１１を地上に引き上げれば作
業が完了する。

【００１４】なお、上記の除去装置Ａでは装置本体１１
を吊り支持するための吊具１２として水噴射ノズル１０
に対して水を供給するためのホースを兼用したが、それ
が不可能ないし不都合な場合にはワイヤやチェーン等を
吊具として採用してそれを巻き取り繰り出すようにすれ
ば良い。また、上記実施形態における保持機構１７、監
視カメラ１８、光源１９、洗浄ノズル２０その他の構成
については、それらの有無を含めて自由な設計的変更が
可能であることは勿論である。

【００１５】以上で本発明のスケール除去方法を実施す
る際に用いて好適な除去装置の一例を説明したが、同様
に好適な他の除去装置の例を図３〜図５に示す。

【００１６】その除去装置Ｂは、水噴射ノズル（流体噴
射ノズル）３０と、それを吊り支持するための長尺のロ
ッド３１と、ロッド３１を保守用管路３内に保持するべ
く地上に設置されるロッド保持機構３２を主要構成要素
としている。

【００１７】水噴射ノズル３０は放水銃の如きもので、
図４に示すようにその基部が上記ロッド３１の下端に対
して上下方向に首振可能に連結され、その後端とロッド
３１の下端部との間には油圧シリンダからなる首振機構
３３が設けられ、その首振機構３３を地上からの遠隔操
作により作動させることにより地下水集水槽２内におい
てこの水噴射ノズル３０の向きを上下方向に調節できる
ようにされている。

【００１８】上記のロッド３１は、所定長さ（たとえば
６ｍ）の単位ロッド３１ａが地上において順次連結され
つつ保守用管路３内に挿入されていくもので、その上端
部が上記のロッド保持機構３２により保持されて保守用
管路３内に配置されることにより水噴射ノズル３０を吊
り支持するようになっている。そして、本実施形態では
そのロッド３１として水噴射ノズル３０に対して水（流
体）を送るための水供給管を兼用しており、その上端部
にロータリージョイント３４を介して水供給ホース３５
が接続されるようになっている。

【００１９】上記のロッド保持機構３２はフレーム３６
によってロッド３１を保持するとともに、図５に示すよ
うに、油圧シリンダからなる昇降機構３７によりロッド
３１全体を昇降させることが可能とされ、かつモータお
よびスプロケットからなる旋回機構３８によりロッド３
１を回転させることが可能とされ、それら昇降機構３７
および旋回機構３８を作動させることでロッド３１の下
端部に設けた上記水噴射ノズル３０を地下水集水槽２内
において昇降させかつ旋回させることができ、したがっ
てこれら昇降機構３７と旋回機構３８および水噴射ノズ
ル３０に設けた上記の首振機構３３とにより水噴射ノズ
ル３０の向きを自由に調節できるようになっている。

【００２０】また、ロッド３１の下端部にはストッパ３
９を油圧シリンダ４０により保守用管路３の内面に対し
て押し当てる構成の保持機構４１が設けられているとと
もに、ロッド３１の中間部分にも所定間隔でパンタグラ
フのごとき振れ止め４２が設けられ、それら保持機構４
１および振れ止め４２によりロッド３１が自ずと保守用
管路３内の中心位置に位置決めされて安定に保持される
ようになっている。なお、それら保持機構４１や振れ止
め４２は、昇降機構３７および旋回機構３８によるロッ
ド３１の昇降および回転を拘束しないものとされている
ことは勿論である。

【００２１】また、水噴射ノズル３０には地下水集水槽
２内を撮影可能な監視カメラ（テレビカメラ）４３が搭
載されているとともに、その撮影の際に使用される光源
（図示略）も搭載されていて、その監視カメラ４３によ
る映像を地上に設置したモニタで監視しつつ、上記の昇
降機構３７および旋回機構３８を地上において操作し、
また首振機構３３および保持機構４１を地上からの遠隔
操作により作動させることができるようになっている。

【００２２】なお、上述したように保守用管路３の内径
は４５０ｍｍ程度であり、その最下部には内径が２５０
ｍｍ程度の中心孔を有する環状の区画板２３が設けられ
ているので、水噴射ノズル３０およびロッド３１はその
ような寸法の保守用管路３に挿入でき、かつ少なくとも
水噴射ノズル３０およびロッド３１の下端部は区画板２
３の中心孔を通って地下水集水槽２内に進入できる寸法
としておく必要がある。また、上記の首振機構３３や保
持機構４１を構成している各油圧シリンダには地上に設
置した油圧源装置から油圧ホースが接続され、監視カメ
ラ４３および光源には電源ケーブルや信号ケーブル、操
作ケーブル等が接続されているが、それらケーブル類は
ロッド３１に沿わせてあるいは束ねておけば良い。

【００２３】上記構成の除去装置Ｂにより地下水集水槽
２に発生したスケール４の除去作業を行うには、図３に
示すように水タンク５０および高圧水ポンプ５１を積載
したユニック車５２を用いると良い。そして、予め水噴
射ノズル３０に１本の単位ロッド３１ａを連結してお
き、それをユニック車５２のクレーン５３により吊り上
げ、水噴射ノズル３０を下向きとして保守用管路３内に
挿入し、単位ロッド３１ａの上端部をロッド保持機構３
２により保持せしめる。次いで、クレーン５３を用いて
単位ロッド３１ａの上端部に他の単位ロッド３１ａを継
ぎ足し、それをクレーン５３により吊り下ろして再びロ
ッド保持機構３２により保持する。そのようないわゆる
尺取り虫的動作により単位ロッド３１ａを順次継ぎ足し
ては保守用管路３内に挿入していき、ロッド３１が保守
用管路３の全長に及んで水噴射ノズル３０が地下水集水
槽２内に到達したら、保持機構４１を遠隔操作により作
動させてロッド３１の下端部を保持する。

【００２４】そして、ロッド３１の上端部に水供給ホー
ス３５をロータリージョイント３４を介して接続し、昇
降機構３７、旋回機構３８および首振機構３３を作動せ
しめて水噴射ノズル３０を除去すべきスケール４に向け
る。以上の操作は監視カメラ４３による映像を地上にお
いて監視しつつ行う。

【００２５】水噴射ノズル３０が正しくスケール４に向
いたら、高圧水ポンプ５１を運転してロッド３１を通し
て水噴射ノズル３０に水を加圧供給し、水噴射ノズル３
０からの噴流水をスケール４に当ててそれを地下水集水
槽２内に落下せしめる。監視カメラ４３によりスケール
４の除去を確認したら、水の供給を停止し、水噴射ノズ
ル３０を下向きとし、上記と逆の手順によりロッド３１
を引き上げていっては単位ロッド３１ａを順次取り外し
ていき、水噴射ノズル３０を地上に取り出せば作業が完
了する。

【００２６】なお、上記の除去装置Ｂでは水噴射ノズル
３０を吊り支持するロッド３１として水噴射ノズル３０
に対して水を供給するための水供給管を兼用したが、そ
れが不可能ないし不都合な場合には適宜のロッドを採用
すれば良く、水噴射ノズル３０に水を供給するための水
供給管ないし供給ホースはそのロッドに沿わせるかもし
くは束ねれば良い。また、上記実施形態におけるロッド
保持機構３２、昇降機構３７、旋回機構３８、首振機構
３３の具体的な構成は種々に変更可能であるし、さらに
保持機構４１、振れ止め４２、監視カメラ４３や光源に
ついてはそれらの有無を含めて自由な設計的変更が可能
であることは勿論である。

【００２７】以上で本発明のスケール除去方法の実施形
態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるも
のでは勿論なく、要は、保守用管路を通して地下水集水
槽内に流体すなわち水や他の液体あるいは空気やガス等
の気体を噴射する流体噴射ノズルを送り込み、その流体
噴射ノズルから排水管の先端部に流体を吹き付けてそこ
に付着しているスケールを除去すれば良いのであり、そ
の限りにおいて具体的な作業手順は任意に変更可能であ
ることはもとより、本発明のスケール除去方法を有効に
実施することができるものであれば上記で例示した除去
装置Ａ，Ｂに限らず適宜構成の他の装置を採用しても勿
論良い。なお、流体として水を用いる場合においてはそ
の水にスケール除去剤を添加混入すればさらに除去が容
易となる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１の発明は、保守用管路を通して
地下水集水槽内に流体噴射ノズルを送り込み、その流体
噴射ノズルから排水管の先端部に流体を吹き付けてそこ
に付着しているスケールを除去するので、地下水集水槽
に生じたスケールを地上から簡単かつ確実に除去するこ
とができ、石油備蓄用の地下タンク等の保守の際に適用
して好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のスケール除去方法を実施する際に用
いる装置の一例を示す図である。

【図２】 同装置の要部を示す図である。

【図３】 本発明のスケール除去方法を実施する際に用
いる装置の他の例を示す図である。

【図４】 同装置の要部を示す図である。

【図５】 同装置の要部を示す図である。

【図６】 地下タンクの一例を示す立断面図である。

【図７】 同、平面図である。

【図８】 同、地下水集水槽を示す図である。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ 除去装置 １ 排水管 ２ 地下水集水槽 ３ 保守用管路 ４ スケール １０、３０ 水噴射ノズル（流体噴射ノズル）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 毛利 光男 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 Ｆターム(参考） 3B116 AA13 AB51 BB22 BB32 BB45 BB55 CD41

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地下タンクの壁部に埋設した地下水集水
   用の排水管の先端を前記壁部の下部に設けた地下水集水
   槽に開放して該地下水集水槽に地下水を集水する構成の
   地下タンクに適用されて、前記排水管の先端部に付着し
   たスケールを除去するための方法であって、 地上よりほぼ鉛直に設けられていてその先端が前記地下
   水集水槽に開放されている保守用管路を通して前記地下
   水集水槽内に流体噴射ノズルを送り込み、該流体噴射ノ
   ズルから前記排水管の先端部に流体を吹き付けることで
   そこに付着しているスケールを除去することを特徴とす
   るスケール除去方法。