JP2001082694A - 岩盤内高圧気体貯蔵施設 - Google Patents

岩盤内高圧気体貯蔵施設

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JP2001082694A
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Hiroo Kumasaka
熊坂博夫
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ライニング材にリブ等を付加することによる応
力・ひずみ集中の問題を解消し、ライニング材の気密性
を向上させるとともに、貯槽の開放点検を可能にする。 【解決手段】岩盤空洞内面にスチールライニング２を施
工し、貯槽１内に高圧気体を貯蔵する高圧気体貯蔵施設
において、貯槽に連結される出入口用のマンホール４に
加圧室５を設置し、高圧気体の払出し後に、ライニング
を大気圧に若干の圧力を加えて保持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地下の岩盤空洞内
面にスチールライニングを施工し、空洞内部に高圧空
気、天然ガス等の高圧気体を貯蔵する施設に関する。
【０００２】
【従来の技術】岩盤内高圧気体貯蔵施設は、空気や天然
ガスなどの気体を高圧で岩盤内に貯蔵し、ガスや電力需
要等に対応することを目的として施設である。本発明の
貯蔵方式は、空洞内面に薄肉のスチールライニングを施
工して気密性を確保する方式であり、また、貯蔵空洞の
形状としては、道路トンネルのような細長いトンネル型
の空洞と、球状のサイロ型の空洞の２つのタイプが考え
られるが、本発明は、空洞半径が大きなサイロ型の貯槽
において、薄肉のスチールライニング材を気密材として
使用する場合を対象としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記スチー
ルライニング材は、天然ガス等の貯蔵・払出しに伴って
伸び縮みするため、ライニングの気密設計としては、こ
の伸び縮みに対する疲労設計が行われる。この、疲労設
計では貯蔵・払出しに伴うライニング材の伸び縮み（応
力変動、ひずみ変動）がライニング材の疲労強度（気密
性の確保）に大きな影響を及ぼすことが分かっている。
そのため、ライニング材には形状保持のためリブ等をつ
けることが考えられるが、リブ近傍のライニング材に生
じる局所的な応力・ひずみ集中を避ける必要性がある。
そこで、稼働時は内圧で形状が保持されていることを考
慮してリブのない薄肉平板のスチールの突き合わせ溶接
により施工することが考えられている。
【０００４】しかしながら、このような条件下において
運用における定期・非常時の点検時に、貯槽内に人が入
る可能性がある。この際には、貯蔵されている天然ガス
を払い出し、空気に置換した後、貯槽内を大気圧として
プラグ部のマンホールにより貯槽内に入ることが考えら
れる。この開放点検時に、薄肉のスチールライニング材
には形状保持の能力がなく、かつ、貯蔵・払出しに伴う
永久ひずみがライニング材に生じているため、ライニン
グ材は座屈や貯槽内への剥離等が生じるという問題を有
している。
【０００５】本発明は、上記問題を解決するものであっ
て、ライニング材にリブ等を付加することによる応力・
ひずみ集中の問題を解消し、ライニング材の気密性を向
上させるとともに、貯槽の開放点検を可能にする岩盤内
高圧気体貯蔵施設を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の岩盤内高圧気体貯蔵施設は、岩盤空洞内面に
スチールライニングを施工し、貯槽内に高圧気体を貯蔵
する高圧気体貯蔵施設において、貯槽に連結される出入
口用のマンホールに加圧室を設置し、高圧気体の払出し
後に、ライニングを大気圧に若干の圧力を加えて保持す
ることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図１は、本発明の岩盤内高圧気
体貯蔵施設の１実施形態を示す構成図である。
【０００８】岩盤６内には高圧気体を貯蔵する貯槽１が
形成されている。貯槽１の周囲には、裏込めコンクリー
ト７及び薄肉のスチールライニング材２が施工されてい
る。貯槽１内に出入りするためにマンホール４を有する
コンクリートプラグ部３が設けられ、マンホール４のア
クセス坑道側に移動式の加圧室５が設置されている。加
圧室５を移動式にすることにより、複数の貯槽に対して
それぞれ設置する必要がなくなり、設置コストが低減さ
れる。
【０００９】ライニング材２を保持するために必要な内
圧は、ライニング材２と背面のゆるんだコンクリートの
重量が考えられるが、これは、大気圧に若干の圧力数１
０ｍｍｇ程度をかければ保持可能であるため、貯槽１の
開放点検を以下の要領で行う。
【００１０】貯槽１内の天然ガスをパイプライン側に払
い出し、発火、爆発を防止する目的で窒素などにより貯
槽１内の天然ガスをパージする。次に、空気により貯槽
１内の窒素をパージした後、貯槽１内のライニング材２
が保持できる圧力まで減圧する。次に、アクセス坑道側
に設置した加圧室５の圧力を貯槽１内と同じにする。そ
して、加圧室５からマンホール４を開けて、貯槽１内に
入り所定の作業を実施する。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ライニング材にリブ等を付加することによる
応力・ひずみ集中の問題を解消し、ライニング材の気密
性を向上させるとともに、貯槽の開放点検を可能にし、
運用回数・年数などの寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の岩盤内高圧気体貯蔵施設の１実施形態
を示す構成図である。
【符号の説明】
１…貯槽 ２…スチールライニング ４…マンホール ５…加圧室

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】岩盤空洞内面にスチールライニングを施工
    し、貯槽内に高圧気体を貯蔵する高圧気体貯蔵施設にお
    いて、貯槽に連結される出入口用のマンホールに加圧室
    を設置し、高圧気体の払出し後に、ライニングを大気圧
    に若干の圧力を加えて保持することを特徴とする岩盤内
    高圧気体貯蔵施設。
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