JP2000352499A - 低温タンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外槽の熱収縮時のアンカーストラップや外槽
底板の破断を防止する。 【解決手段】 内槽１１とその内槽１１を包囲する外槽
６とから成る二重殻構造の低温タンク１において、内槽
１１を上部に載置することによって固定される剛性材１
２を外槽底板３上に設け、内槽側板９と上記剛性材１２
とをアンカーストラップ１４で連結した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液化ガス等を貯蔵
する内槽とその内槽を包囲する外槽とから成る二重殻構
造の低温タンクであって、特に内外槽の側板の浮き上が
りを防止すると共に、径方向への熱収縮を許容できる低
温タンクに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液化ガス等を貯蔵する低温タンクは、内
槽と外槽とからなる二重殻構造となっている。内槽は直
接低温の液化ガスが接触するため熱収縮を起こす。その
ため、内槽をタンク基礎に固定するには、内槽の径方向
への熱収縮を許容すると共に、内槽の内圧による側板の
浮き上がりを防止することができるアンカーストラップ
を使用していた。一方、外槽をタンク基礎に固定するに
は、アンカーボルトを使用していた。

【０００３】上記構成の低温タンクでは、万一、液化ガ
スが内槽から漏出した場合、外槽が急激に冷却されて低
温脆化によって破損する可能性があるので、外槽の周囲
には、所定距離をあけて防液堤が設けられていた。

【０００４】しかし、上述のような低温タンクでは、防
液堤による専有面積が大きくなる等の問題があるため、
近年では、外槽を防波堤として兼用する新構造の低温タ
ンクが開発されてきた。

【０００５】この低温タンクは、図１１に示すように、
タンク基礎５１上に設けられた外槽５２の外槽底板５３
上にパーライトコンクリート等の保冷材５９が設けら
れ、その上に内槽５４が設けられている。

【０００６】外槽側板５５には、下端がタンク基礎５１
内に固定されたアンカーストラップ５６が設けられてい
る。内槽側板５７には、下端が外槽底板５３を貫通して
タンク基礎５１内に固定されたアンカーストラップ５８
が設けられている。

【０００７】上述のように、外槽５２及び内槽５４双方
をそれぞれアンカーストラップ５６，５８で固定したの
で、外槽５２及び内槽５４が共に、径方向への熱収縮が
許容されると共に、側板の浮き上がりが防止される構造
となっている。

【０００８】これによって、万一、液化ガスが内槽５４
から漏出した場合でも、外槽５２が破損することがな
く、防液堤としての役目を果たすことができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
低温タンクでは、アンカーストラップ５８が外槽底板５
３を貫通して設けられているため、内槽５４から液化ガ
スが漏出した場合に、外槽底板５３が熱収縮を起こし
て、貫通穴６１が径方向内側に移動して、タンク基礎５
１の穴６２とで相対変位を起こすので、アンカーストラ
ップ５８が破断したり、貫通穴６１が変形・破断してし
まうといった問題があった。

【００１０】そこで、本発明は上記問題を解決すべく案
出されたものであって、その目的は、外槽の熱収縮時の
アンカーストラップや外槽底板の破断を防止できる低温
タンクを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決すべく、
本発明は、内槽とその内槽を包囲する外槽とから成る二
重殻構造の低温タンクにおいて、外槽底板上に径方向に
延出すると共に周方向に沿って配置される剛性材を設
け、その剛性材上に内槽を設け、内槽側板と上記剛性材
とをアンカーストラップで連結したものである。

【００１２】上記構成によれば、アンカーストラップ
は、外槽底板上に設けられ且つ上部に内槽が設けられる
ことによって固定される剛性材に接続されているので、
外槽底板を貫通することがなく、外槽が熱収縮を起こし
ても、アンカーストラップが破断することはない。ま
た、アンカーストラップを介して内槽側板による浮き上
がり方向の応力が剛性材に加えられても、内槽の自重に
よって剛性材は固定されているので、内槽側板の浮き上
がりを防止できる。さらに、外槽底板には、従来のよう
な貫通穴はないのでその変形・破断を防止できる。

【００１３】そして、上記剛性材が、外槽側壁の内周面
近傍まで延出され、外槽側壁の内周面に上記剛性材を上
方から係止する係止部材を設けたものが好ましい。

【００１４】また、上記剛性材の中心側端部に、一端が
タンク基礎に固定されるアンカーストラップが取り付け
られたものが好ましい。

【００１５】さらに、上記剛性材が、周方向に所定間隔
で複数配列された梁部材と、これら梁部材を一体的に連
結する連結部材とからなるものが好ましい。

【００１６】また、上記剛性材が、リング状に一体形成
されたものが好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って説明する。

【００１８】図１は本発明に係る低温タンクの第一の実
施の形態を示した要部断面図、図２は剛性材を示した平
面図、図３はアンカーストラップの取付状態を示した正
面図、図４はアンカーストラップの取付状態を示した平
面図、図５はアンカーストラップの取付状態を示した側
面図、図６はアンカーストラップ下端の取付状態を示し
た断面図、図７は低温タンク全体を示した断面図であ
る。

【００１９】まず、図７によって、低温タンクの全体構
成を説明する。

【００２０】図示するように、低温タンク１は、鉄筋コ
ンクリートによるタンク基礎２上に建造される。タンク
基礎２上には、円盤状の外槽底板３が敷設されると共
に、その上部に外槽側板４及び外槽屋根板５が設けられ
て、外槽６を構成している。外槽底板３と外槽側板４と
は、脆化遷移温度が低い低温用材料を用いて各部が形成
され、外槽屋根板５は、通常の鉄板である常温用材料を
用いて各部が形成されている。

【００２１】外槽底板３上には、パーライトコンクリー
ト等の保冷材７が円柱状に設けられている。この保冷材
７上には、円盤状の内槽底板８が敷設されると共に、そ
の上部に内槽側板９及び内槽屋根板１０が設けられて、
内槽１１を構成している。内槽１１は、脆化遷移温度が
低い低温用材料を用いて各部が形成されている。

【００２２】すなわち、外槽６が内槽１１の周囲を包囲
するように形成されている。

【００２３】ところで、本発明は、図１に示すように、
外槽底板３上の保冷材７上に、内槽１１の径方向に延出
すると共に周方向に沿って配置された剛性材１２を設
け、その剛性材１２上に内槽１１を設け、内槽側板９と
剛性材１２とをアンカーストラップ１４で連結したこと
を特徴とする。

【００２４】保冷材７の上面には、その周縁部に沿って
段差部１５が形成されている。この段差部１５には、剛
性材１２が配置されている。この剛性材１２の上端面と
保冷材の上端面とは面一になっており、その上部に内槽
底板８が敷設されている。

【００２５】なお、剛性材１２を先に配設した後に、保
冷材７を設けるようにしてもよい。

【００２６】剛性材１２は、その上部に内槽１１を設
け、その自重及び内容液の重量によって固定される。剛
性材１２の外周端は、内槽底板８の外周端よりも外側に
延びている。また、剛性材１２は、内槽１１と同様に低
温用材料にて形成されている。

【００２７】図２に示すように、剛性材１２は、径方向
に延出すると共に周方向に所定間隔で複数配列された梁
部材１６と、これら梁部材１６を連結する連結部材１７
とからなっている。連結部材１７は、トラス状に組まれ
た鉄骨等からなり、隣接する梁部材１６同士を一体的に
連結して、剛性材１２を全体でリング状に形成するよう
になっている。

【００２８】なお、図２は、剛性材１２を概略的に描い
たものであり、実際には、さらに細かいピッチで梁部材
１６が配置されている。

【００２９】剛性材１２の、内槽底板８の外周端よりも
外側に位置する部分と内槽側板９とには、可撓性を有す
る板状のアンカーストラップ１４が掛け渡されている。

【００３０】アンカーストラップ１４は、内槽側板９の
外周面に、その周方向に沿って約１ｍピッチで設けられ
ており、その下方には、アンカーストラップ１４と同数
の梁部材１６が設けられている。

【００３１】このアンカーストラップ１４は、その下端
が剛性材１２に溶接或いはピン接合によって固定され、
上端が内槽側板９に固定されている。

【００３２】その固定構造は、図３乃至図５に示すよう
になっている。

【００３３】図示するように、アンカーストラップ１４
を構成するストラップ１８の上端部には、プレート１９
が貼り付けられており、厚さ方向に突出するようになっ
ている。

【００３４】一方、内槽側板９には、上記ストラップ１
８を、突出したプレート１９を係止して固定する係止板
２１が取り付けられている。内槽側板９には、係止板２
１取付け用の当板２２が２枚取り付けられ、これら当板
２２には、上記係止板２１を掛け渡して取り付けるため
のブラケット２３がそれぞれ固定されている。

【００３５】この係止板２１は、内槽側板９からプレー
ト１９の厚さ分、離間して設けられている。また、係止
板２１は、取り付けられるアンカーストラップ１４に沿
うように、下側になるに従って内槽側板９から徐々に離
れるように傾斜している。

【００３６】なお、ストラップ１８を継ぎ足す場合に
は、裏当プレート２４を当てて突合わせ溶接を行う。

【００３７】外槽側板４とその外周側のタンク基礎２に
は、アンカーストラップ１４が掛け渡されている。この
アンカーストラップ１４は、図６に示すように、その下
端がタンク基礎２に埋設されたアンカーストラップボッ
クス２５の底部に溶接固定されている。

【００３８】次に、本発明に係る低温タンク１の作用を
説明する。

【００３９】内槽１１に液化ガスを貯留した場合、内槽
１１及び剛性材１２は若干、熱収縮を起こすが、内槽１
１及び剛性材１２は共に低温用材料で形成されているた
め、相対変位を生じることはない。

【００４０】内槽側板４に取り付けられたアンカースト
ラップ１４を、内槽１１の自重及び内容液の重量によっ
て固定される剛性材１２に固定したことによって、タン
ク基礎２に固定する必要がなくなり、従来のように、外
槽底板３に貫通穴を明けなくてよい。

【００４１】従って、万一、液化ガスが内槽１１から漏
出して、外槽６が熱収縮を起こしても、アンカーストラ
ップ１４は外槽底板３とタンク基礎２との相対変位の影
響を受けることがなく破断することはない。また、外槽
底板３には、従来形成されていた貫通穴は無いので、局
部的に熱収縮の応力がかからず、外槽底板３の変形・破
断を防止できる。

【００４２】また、内槽１１内の液化ガスの気化によっ
てその内圧が上昇し、内槽側板９からアンカーストラッ
プ１４を介して浮き上がり方向の応力が剛性材１２に加
わっても、内槽１１の自重及び内容液の重量によって剛
性材１２は固定されているので、内槽側板９の浮き上が
りを防止できる。これは、地震時に低温タンク１にかか
る引抜き力に対しても同様の作用が得られる。

【００４３】次に、第二の実施の形態の低温タンクを説
明する。

【００４４】図８に示すように、この低温タンク２６で
は、剛性材２７が外槽側壁４の内周面近傍まで延出され
ている。外槽側壁４の内周面には、剛性材２７の外周側
端部上面２７ａを上方から係止する係止部材２８が設け
られている。係止部材２８は、アングル等を外槽側板４
に溶接で固定して、構成されている。なお、他の部分は
第一の実施の形態と同様であるので、同じ符号を付して
説明を省略する。

【００４５】剛性材２７は、図９に示すように、図２の
梁部材１６よりも長く形成された梁部材２９と、これら
梁部材１６を一体的に連結する連結部材１７とからなっ
ている。

【００４６】上記低温タンク２６によれば、外槽側板４
に固定された係止部材２８によって、剛性材２７にかか
る浮き上がりの応力を支えることができる。従って、ア
ンカーストラップ１４の支持強度を向上できる。また、
梁部材２９を図２のものよりも小さくでき軽量化及び低
コスト化が達成できる。

【００４７】次に、第三の実施の形態の低温タンクを説
明する。

【００４８】図１０に示すように、この低温タンク３１
では、図８で示した剛性材２７の中心側端部２７ｂに、
アンカーストラップ１４が設けられている。アンカース
トラップ１４は保冷材７内を貫通すると共に、その下端
は、外槽底板３を貫通して、タンク基礎２に設けられた
アンカーストラップボックス３２に固定されている。な
お、他の部分は第二の実施の形態と同様であるので、同
じ符号を付して説明を省略する。

【００４９】上記低温タンク３１によれば、剛性材２７
の両端がタンク基礎２に固定されているので、地震時等
の剛性材２７のズレを防止でき、安定度が増す。

【００５０】また、剛性材２７の中心側端部２７ｂに設
けられたアンカーストラップ１４が貫通する貫通穴３３
は、保冷材７で奥深くに囲まれているので、万一、液化
ガスが内槽１１から漏出しても、貫通穴３３の部分まで
は到達しにくく熱衝撃力が緩和される。従って、貫通穴
３３とタンク基礎２との急激な相対変位は起こらず、貫
通穴３３は、破断しにくい。また、貫通穴３３に、局部
的に熱収縮の応力がかからないので、外槽底板３の変形
・破断を防止できる。

【００５１】なお、上記実施の形態においては、剛性材
１２は梁部材１６と連結部材１７とによって構成されて
いるが、剛性材１２をリング状に一体形成するようにし
てもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、外槽の熱
収縮時のアンカーストラップや外槽底板の破断を防止で
きるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る低温タンクの第一の実施の形態を
示した要部断面図である。

【図２】図１の剛性材を示した平面図である。

【図３】アンカーストラップの取付状態を示した正面図
である。

【図４】アンカーストラップの取付状態を示した平面図
である。

【図５】アンカーストラップの取付状態を示した側面図
である。

【図６】アンカーストラップ下端の取付状態を示した断
面図である。

【図７】低温タンク全体を示した断面図である。

【図８】本発明に係る低温タンクの第二の実施の形態を
示した要部断面図である。

【図９】図８の剛性材を示した平面図である。

【図１０】本発明に係る低温タンクの第三の実施の形態
を示した要部断面図である。

【図１１】従来の低温タンクを示した要部断面図であ
る。

【符号の説明】

１，２６，３１ 低温タンク ２ タンク基礎 ３ 外槽底板 ６ 外槽 ９ 内槽側板 １１ 内槽 １２，２７ 剛性材 １４ アンカーストラップ １６，２９ 梁部材 １７ 連結部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内槽とその内槽を包囲する外槽とから成
   る二重殻構造の低温タンクにおいて、外槽底板上に径方
   向に延出すると共に周方向に沿って配置される剛性材を
   設け、その剛性材上に内槽を設け、内槽側板と上記剛性
   材とをアンカーストラップで連結したことを特徴とする
   低温タンク。
2. 【請求項２】 上記剛性材が、外槽側壁の内周面近傍ま
   で延出され、外槽側壁の内周面に上記剛性材を上方から
   係止する係止部材を設けた請求項１記載の低温タンク。
3. 【請求項３】 上記剛性材の中心側端部に、下端がタン
   ク基礎に固定されるアンカーストラップが取り付けられ
   た請求項１または２いずれかに記載の低温タンク。
4. 【請求項４】 上記剛性材が、周方向に所定間隔で複数
   配列された梁部材と、これら梁部材を一体的に連結する
   連結部材とからなる請求項１から３いずれかに記載の低
   温タンク。
5. 【請求項５】 上記剛性材が、リング状に一体形成され
   た請求項１から３いずれかに記載の低温タンク。