JP2005265469A

JP2005265469A - 液体貯蔵タンクの漏洩検査装置と漏洩検査方法

Info

Publication number: JP2005265469A
Application number: JP2004074923A
Authority: JP
Inventors: Yukinaga Nakano; 幸長中野
Original assignee: TOYAMA KENSA KK
Current assignee: TOYAMA KENSA KK
Priority date: 2004-03-16
Filing date: 2004-03-16
Publication date: 2005-09-29

Abstract

【課題】液体貯蔵タンクに液体を貯蔵中でも液相部の検査が容易に可能な液体貯蔵タンクの漏洩検査装置と検査方法を提供する。
【解決手段】減圧装置３２と通気管１８等の減圧用管路から成る減圧装置と、液体貯蔵タンク２内の液体につながった固定物に取り付けられ振動の加速度を検知する加速度センサ２２を備える。加速度センサ２２からの信号の変化が一定以上であるか否かを判別する判別装置２６を備える。加速度センサ２２には、取付用のマグネット部が一体に設けられ、取付時にはグリースを塗布してマグネット部を取り付け対象の前記固定物に取り付ける。
【選択図】図１

Description

この発明は、ガソリン等の液体貯蔵タンクの漏洩を検査する漏洩検査装置と漏洩検方法に関する。

例えば、ガソリンスタンドなどでは、ガソリンや軽油、灯油を地下に設置した液体貯蔵タンクに貯蔵している。この液体貯蔵タンクは、設置直後並びに定期的にタンクからの漏洩の有無の検査が消防法上義務付けられている。検査方法には、一般に、加圧試験法、微加圧試験法、微減圧試験法がある。

加圧法には、ガス加圧法または液体加圧法があり、どちらも検査用のガス又は液体を検査対象のタンク内部に封入し、タンク内部が規定の圧力になるまで加圧し静置した後、圧力降下値が基準内の値を維持しているか否かにより判定している。ガス加圧法では、窒素ガス（Ｎ_２）を用いており、液体加圧法では主に水が使用されている。

微加圧法は、タンク内部に窒素ガスを封入し、タンク内部が規定の圧力になるまで加圧し静置した後、圧力降下値が基準値内を維持しているか否かを判定している。この場合、タンク内の気相部内壁の検査を目的とするため、加圧法に比べて低い圧力をかけている。

微減圧法は、タンク内部の気相部を減圧し、圧力上昇値が基準を維持しているか判定しているもので、この場合も、減圧は気相部で行われるため、検査対象は気相部内壁となる。
特開平１０−１９７１７号公報

上記従来の検査方法によると、加圧法では、検査のためタンクを満たすためのガスや液体などの媒体を使用するため、既設貯蔵タンクを検査する場合は、ガソリン等の貯蔵物を一度全て排出し、検査終了後、タンク内を洗浄した上で、元の貯蔵物をふたたび戻すことになり、効率がよくない。

また、微加圧法及び微減圧法では、気相部のみを検査の対象にしているため、圧力が液相部に影響を及ぼすほど加減圧することがなく、どちらも液相部の検査をすることができないものであった。

この発明は、上記従来技術の問題を鑑みて成されるもので、液体貯蔵タンクに液体を貯蔵中でも液相部の検査が容易に可能な液体貯蔵タンクの漏洩検査装置と検査方法を提供することを目的とする。

この発明は、減圧装置と減圧用管路から成る減圧装置と、液体貯蔵タンク内の液体につながった固定物に取り付けられ振動の加速度を検知する加速度センサと、前記加速度センサからの信号の変化が一定以上であるか否かを判別する判別装置とから成る液体貯蔵タンクの漏洩検査装置である。前記加速度センサには、取付用のマグネット部が一体に設けられ、取付時にはグリースを塗布してマグネット部を取り付け対象の前記固定物に取り付けられる。

またこの発明は、減圧装置と減圧用管路から成る減圧装置と、液体貯蔵タンク内の液体につながった固定物に取り付けられ振動の加速度を検知する加速度センサと、前記加速度センサからの信号の変化が一定以上であるか否かを判別する判別装置とを設け、前記加速度センサを液体貯蔵タンク外の前記固定物に取り付け、検査対象の前記タンク内部を減圧し、漏洩孔から発生する気泡が液面で弾けたときの振動を前記加速度センサで検知し、その検知信号の変化により漏洩の有無を判別する漏洩検査方法である。

この発明の漏洩検査装置と検査方法によれば、液体貯蔵タンク内部の残量の深さなどに影響なく、確実に液相部の漏洩検査を行うことができる。

また、検査にあたり、貯蔵タンク内部に液体の貯蔵物がある状態で検査を行うことができるものであり、検査効率がよいものである。

以下、この発明の液体貯蔵タンクの漏洩検査装置と検査方法の一実施形態について、図１を基にして説明する。この実施形態における液体貯蔵タンク２は、地下に形成された設置空間１に固定されたもので、ガソリンスタンドなどに使用されている。図１で示すように、タンク２の設置箇所の地上部３は、コンクリート４などで舗装され、そのコンクリート４と設置空間１の地面との間に設けられた固定器具６により、タンク２が強固に固定されている。タンク２の上方に位置する地上部３にはマンホール部８が設けられ、その内部にはタンクの貯蔵量を検知する計量管１０、及びガソリン等の貯蔵物１２を吸引する吸引ポンプ１４が接続された吸引管１６がそれぞれ設けられ、タンク２内部に先端部がそれぞれ挿入されている。さらに、タンク２内部の気相空間を外部と連通させる通気管１８が設けられ、通気管１８の地上部は、防火壁２０に沿って位置している。

この実施形態における漏洩検査装置は、液体を貯蔵した状態でタンク２の液層部の漏洩検査を行うもので、漏洩の検知に加速度センサ２２を用いる。加速度センサ２２は、下面にマグネット部を備え、マンホール部８内部に位置した吸引管１６の屈曲部付近のできるだけ平坦な面に固定される。固定位置には、高周波グリースを塗布して加速度センサ２２のマグネット部を吸着させる。加速度センサ２２の出力は、増幅器２４を介してコンピュータ等の判別装置２６に出力される。加速度センサ２２は、例えば圧電素子を用いたもので、３次元方向の微少な振動の加速度を検知し、電気信号に変換し出力するものである。

また、減圧用管路となる通気管１８の地上部の端部に、減圧用の接続口と圧力監視用の接続口が付いたＴ型接続管２８を接続する。Ｔ型接続管２８の減圧用の接続口には、減圧装置の接続管路３０を介して防爆型の減圧ポンプやエジェクタ等の減圧装置３２が接続され、圧力監視用の接続口には、例えば−５０ｋＰａ（Ｆ．Ｓ．）で最小目盛が２ｋＰａである圧力計３４を接続する。

この実施形態の漏洩検査方法は、まず、減圧装置３２によりタンク２内部の貯蔵物１２の残量による水頭圧よりさらに低い圧力となるように、タンク２の気相部３６を減圧する。これにより、タンク２の液相部３８の内壁４０に漏洩孔が存在した場合に、漏洩孔から空気がタンク２内に進入し、タンク２内の貯蔵物１２の液体内を気泡とし上昇する。この気泡は、貯蔵物１２の液面に達すると液面で破裂し、それにより音響的振動が発生する。この振動は、タンク２の液相部３８に挿入されている吸引管１６を伝搬し加速度センサ２２により検知される。加速度センサ２２による信号は、増幅器２４を介してコンピュータ等の判別装置２６に送られ、信号の識別が行われる。そして、減圧後の加速度センサ２２の出力が数分程度の所定時間内で、一定レベル以上の高い値を示すか否かによりを漏洩の有無を検査する。

判断レベルは、気泡の破裂する音が生じていれば漏洩有であるので、減圧前の信号レベルより例えば６ｄｂ以上高い信号が生じていれば漏洩有、それより低い信号レベルであれば、漏洩無と判定する。

ここで、加速度を検知する意義について説明する。この振動の運動は三角関数の余弦または、正弦で表わされ、周期運動を行う。ここでｘは正弦量で、余弦を用いて釣合い点からの距離をｘとするとｘ＝ａcosωt・・・（１）であり振動の場合は変位量である。ここで、ωは角周波数で、周波数をｆとすると、ω＝２πｆである。ａは振幅、ｔは時間を表す。従って、運動は2π/ω毎に同じ周期を繰り返す。

そして、この運動は速度や加速度をもち、以下の式（２）、（３）の通り、速度は上記変位ｘの式（１）を1回微分し、加速度は上記式（１）を２回微分することにより算出される。

速度＝d（ａcocωt）／dt＝−ａωsinωt
＝ａωcos（ωt+π/2）・・・（２）
加速度＝d²（ａcosωt）／dt²＝ａω²cos（ωt+π）・・・（３）
である。

これらの式より、振動速度は周波数に比例して大きくなるが、振動加速度は周波数の２乗に比例して大きくなる。このことから周波数がある程度高い場合には、振動加速度を検出するほうが、微小な気泡から生じる振動を検知するのに優れていると言える。

この実施形態の漏洩検査装置と検査方法によれば、例えばタンク２の液相部３６の漏洩検査にあたり、液相部３８内壁４０にφ０．３ｍｍ以下の微少な漏洩孔が存在しても、加速度センサ２２を使用することにより検出が可能であり、さらに、貯蔵物１２を貯蔵状態で検査出来るため効率がよい。また、気相部３６を従来の微減圧法または微加圧法による検査を併用することで、確実に地下貯蔵タンク２の気相部３６、液相部３８のそれぞれの内壁について漏洩検査ができるものである。

なお、この発明は、漏洩孔からの空気浸入時の気泡発生による振動加速度を測定するので、液体貯蔵タンクにおける貯蔵物の液種は、ガソリン、アルコール類、溶剤類、灯油、軽油、重油などの動粘度１５０ｍｍ^２／ｓ未満の液体について適用可能なものである。

さらに、タンクの外壁周囲に水がない場合の他、地下タンクの液相部の液面よりタンク設置空間１の地下水４２の水位が低い場合であれば、タンク内液面と地下水４２の水面との間のタンク内壁の漏洩検査にも適用可能なものである。さらに、地上にある液体タンクにも適用可能であり、用途は問わないものである。

この発明の漏洩検査装置を液体貯蔵タンクに取り付けた状態を示す一実施形態の概略縦断面図である。

符号の説明

２タンク
８マンホール部
１０計量管
１２貯蔵物
１４吸引ポンプ
１８通気管
２２加速度センサ
２４増幅器
２６判別装置
２８Ｔ型接続管
３２減圧装置
３４圧力計
３６気相部
３８液相部

Claims

減圧装置と減圧用管路から成る減圧装置と、液体貯蔵タンク内の液体につながった固定物に取り付けられ振動の加速度を検知する加速度センサと、前記加速度センサからの信号の変化が一定以上であるか否かを判別する判別装置とから成ることを特徴とする液体貯蔵タンクの漏洩検査装置。
前記加速度センサには、取付用のマグネット部が一体に設けられ、前記マグネット部を取り付け対象の前記固定物に、グリースを塗布して取り付けられることを特徴とする請求項１記載の検査装置。
減圧装置と減圧用管路から成る減圧装置と、液体貯蔵タンク内の液体につながった固定物に取り付けられ振動の加速度を検知する加速度センサと、前記加速度センサからの信号の変化が一定以上であるか否かを判別する判別装置とを設け、前記加速度センサを液体貯蔵タンク外の前記固定物に取り付け、検査対象の前記タンク内部を減圧し、漏洩孔から発生する気泡が液面で弾けたときの振動を前記加速度センサで検知し、その検知信号の変化により漏洩の有無を判別することを特徴とする液体貯蔵タンクの漏洩検査方法。