JP2008037434A - 浮屋根式タンク及び浮屋根式タンクのウェザーシール装置 - Google Patents

Abstract

【課題】浮屋根式タンク内への雨水の浸入を防止しつつ、且つ、タンク内から浮屋根シール上部へと同伴された貯蔵液の屋根板上部への流出を防止するための浮屋根式タンクのウェザーシール装置、及び、斯かるウェザーシール装置を備えた浮屋根式タンクを提供する。
【解決手段】ウェザーシール装置１０にて、浮屋根式タンク１の少なくとも貯留液体受け入れ配管２０１の上部位置の所定領域（Ｌ）においては、ウェザーフード１１の一端１１ｂは、タンク外壁２００に接触し、ウェザーフード１１の他端１１ｃは、ポンツーン１０１の外周側壁１０３に密着固定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般には、貯留液体として油等を貯蔵する浮屋根式タンクの構造に関し、特に、浮屋根式タンクにおける浮屋根とタンク外壁の間を遮蔽してタンク内への雨水の侵入を防止するためのウェザーシール装置、及び、斯かるウェザーシール装置を備えた浮屋根式タンクに関するものである。

従来、浮屋根式タンクの一般的なものとしては、浮屋根の外周部に環状の浮箱（ポンツーン）を形成し、これにより屋根に浮力を持たせた、所謂、ポンツーン型の浮屋根式タンクがよく知られている。

通常、浮屋根式タンクの浮屋根には浮屋根の外周部とタンク外壁との間を遮蔽してタンク内への雨水の浸入を防止するためのウェザーシール装置が備えられている。ウェザーシール装置に関しては、従来種々の技術が知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。

図６及び図７に、従来のウェザーシール装置の一例を示す。図６及び図７は、浮屋根式タンク１における浮屋根１００の外周に設けられたポンツーン１０１と、タンク外壁２００との間の間隙を遮蔽するために配置されたウェザーシール装置１０の概略構成を示す。

本例にて、浮屋根式タンク１は、浮屋根１００の外周部には、例えば耐油性合成ゴムで作製された環状のエンベロープ１０２ａと、エンベロープ１０２ａ内に配置されたウレタンフォーム１０２ｂとを備えた浮屋根シール１０２が設置されており、浮屋根１００の外周、即ち、ポンツーンの外周側壁（アウターリム）１０３とタンク外壁２００との間からのタンク内貯留液体の蒸発、及び、外部からの雨水の侵入を防止している。

さらに、上記浮屋根シール１０２の上方には、ポンツーン１０１の外周側壁１０３とタンク外壁２００との間からの雨水の浸入を防止するために、ウェザーシール装置１０が配置されており、ポンツーン１０１の外周側壁１０３とタンク外壁２００との間を遮蔽している。

つまり、ウェザーシール装置１０は、ポンツーン１０１の外周側壁１０３近傍に配置され、ポンツーン１０１の屋根板１０４上からタンク外壁２００へと上方に傾斜して延在したカバー部材１１ａと、カバー部材１１ａの上端に取り付けられたシール部材１１ｂとを備えたウェザーフード１１を有する。ウェザーフード１１の上端側は、シール部材１１ｂがタンク外壁２００と弾性的に接触しており、シール部材１１ｂが取り付けられた側とは反対側の下方端側には支持アーム１２が取り付けられている。この支持アーム１２は、ポンツーン１０１の屋根板１０４に固定されている取付台１０５に取り付けられている。

この構成により、ポンツーン１０１の外周側壁１０３とタンク外壁２００との間からのタンク内貯留液体の蒸発、及び、雨水の侵入を防止している。

しかしながら、このような従来の浮屋根式タンクにおいては、次のような問題があった。

つまり、浮屋根式タンク内への油等の液体を貯留液体受け入れ配管２０１にて搬送する時に液体にガスが混入し、エアリフト現象といわれる問題が発生することがある。このような場合、タンク内部に同伴されたガスは、タンク内の液中を上昇し、浮屋根シール１０２を押圧する。それによって、図６に示すように、浮屋根シール１０２は変形し、浮屋根シール１０２とタンク外壁２００との間に隙間が形成され、この隙間からタンク外部へと逃げることになる。

このようなエアリフト現象による、タンク内液体がポンツーン１０１の屋根板１０４に流出する態様としては、次の２つのケースがある。

（１）タンク内液体が、タンク外壁２００と浮屋根シール１０２の隙間からジェット状にガスに同伴されて噴出するケース。

この場合には、タンク内液体は、ウェザーフード１１の内壁に当たり、その後内壁を伝って、ポンツーン１０１の屋根板１０４上へと流出する。

（２）タンク内液体が、タンク外壁２００と浮屋根シール１０２の隙間から多量に流出し、浮屋根シール１０２を越えて液面が上昇する。

この場合には、ポンツーン１０１の外周側壁１０３を越えてポンツーン１０１の羽根板１０４上へと流出する。

特許文献５には、雨水の浸入防止のみならず、ウェザーシール装置のタンク側内面に干渉板を付した構造により、浮屋根の外周部とタンク外壁との隙間から吹き出た液をタンク内に戻す技術が記載されている。図８及び図９に、特許文献５に記載するウェザーシール装置１０の概略を示す。図８及び図９に示す浮屋根式タンク及びウェザーシール装置の構成は、図６及び図７に示すウェザーシール装置と概略同じ構成とされ、従って、図６及び図７に示す装置と同じ構成及び機能を成す部材には同じ参照番号を付して、説明を省略する。

図８及び図９に示すように、特許文献５に記載のウェザーシール装置１０は、特に、ウェザーフード１１の内側に干渉板２０を設けた構成に特徴を有している。

特許文献５に記載の装置１０では、上記ケース（１）のように、ガス同伴に伴い浮屋根シール１０２の上方へと流出した液体Ｓがポンツーン１０１の屋根板１０４上に流出することをある程度防止することはできる。
実開平５−９５８９４号公報 特開平６−１３９１号公報 実開平７−２４７９６号公報 特開平９−９５３９１号公報 実開平６−８２９６号公報

しかしながら、特許文献５に記載のウェザーシール装置では、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、干渉板２０をウェザーフード１１に対し一定角度を維持して設置する構造をとっているため、複数のウェザーフード１１、干渉板２０の重なり部分Ａ、Ｂに隙間ができ、そこから屋根板１０４に貯留液体が流出することがあった。

また、特許文献５に記載のウェザーシール装置１０では、図６及び図７に示すウェザーシール装置１０の構造に比較すると、より複雑となることにより、浮屋根１００が水平から傾いた際に干渉板２０が重なり部分Ｂにおいて、その位置を復元するに際して互いに邪魔をする可能性があった。

特許文献５に記載のウェザーシール装置１０は、上記ケース２の場合には、有効ではない。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決するもので、浮屋根式タンク内への雨水の浸入を防止しつつ、且つ、タンク内から浮屋根シール上部へと同伴された貯留液体の屋根板上部への流出を防止するための浮屋根式タンクのウェザーシール装置、及び、斯かるウェザーシール装置を備えた浮屋根式タンクを提供することにある。

上記目的は本発明に係る浮屋根式タンクのウェザーシール装置、及び、斯かるウェザーシール装置を備えた浮屋根式タンクにて達成される。要約すれば、第１の本発明によれば、浮屋根式タンクのタンク外壁と、浮屋根の外周部を構成するポンツーンの外周側壁との間の間隙を遮蔽するウェザーフードを備えたウェザーシール装置において、
前記浮屋根式タンクの少なくとも貯留液体受け入れ配管の上部位置の所定領域においては、
前記ウェザーフードの一端は、前記タンク外壁に接触し、前記ウェザーフードの他端は、前記ポンツーンの外周側壁に密着固定されていることを特徴とする浮屋根式タンクのウェザーシール装置が提供される。

第１の本発明にて、一実施態様によれば、一端が前記ウェザーフードの外側面に固定され、他端が前記ポンツーンの屋根板上へと延在した補助フードを備えている。

第２の本発明によれば、浮屋根式タンクのタンク外壁と、浮屋根の外周部を構成するポンツーンの外周側壁との間の間隙を遮蔽するウェザーフードを備えたウェザーシール装置において、
前記浮屋根式タンクの少なくとも貯留液体受け入れ配管の上部位置の所定領域においては、
前記ポンツーンの外周側壁に密着固定されて上方へと突出した保持材を備え、
前記ウェザーフードの一端は、前記タンク外壁に接触し、前記ウェザーフードの他端は、前記保持材の上方端に固定されていることを特徴とする浮屋根式タンクのウェザーシール装置が提供される。

第２の本発明にて、一実施態様によれば、前記保持材は、柔軟性のある材料にて作製される。

上記各本発明にて、一実施態様によれば、前記浮屋根式タンクの少なくとも貯留液体受け入れ配管の上部位置の所定領域とは、貯留液体受け入れ配管位置を中心としてタンク外周の１／２０以上１／４以下の範囲である。

第３の本発明によれば、タンク外壁と、浮屋根の外周部を構成するポンツーンの外周側壁との間の間隙を遮蔽するウェザーフードを備えたウェザーシール装置を有する浮屋根式タンクにおいて、
前記ウェザーシール装置は、上記いずれかの構成のウェザーシール装置であることを特徴とする浮屋根式タンクが提供される。

本発明によれば、タンク内への雨水の浸入を防止しつつ、且つ、ウェザーフード下端がポンツーン外周側壁に固定されているため、受け入れ配管から同伴されたガス等により、タンク外壁とシール材の隙間より上部へと同伴された貯蔵液の屋根板上への流出を防止することができる。

以下、本発明に係る浮屋根式タンク、及び、ウェザーシール装置を図面に則して更に詳しく説明する。

実施例１
図１は、本発明に係る浮屋根式タンク及びウェザーシール装置の一実施例の概略構成を示す。

本実施例にて、本発明のウェザーシール装置が装備される浮屋根式タンク１は、図６及び図７を参照して説明した従来と同様の構成とされる。

つまり、図１に示すように、浮屋根式タンク１の浮屋根１００は、その外周部にポンツーン１０１が設けられており、ウェザーシール装置１０は、ポンツーン１０１の外周側壁（垂直壁）と、タンク本体を構成するタンク外周壁、即ち、タンク外壁２００との間に形成される環状領域の上方に位置して配置されている。

また、浮屋根式タンク１は、浮屋根１００の外周辺部、即ち、ポンツーン１０１の外周側壁には、例えば耐油性合成ゴムで作製された環状のエンベロープ１０２ａと、エンベロープ１０２ａ内に配置されたウレタンフォームなどの弾性体１０２ｂとを備えた浮屋根シール１０２が設置されている。浮屋根シール１０２は、ポンツーン１０１の外周側壁１０３とタンク外壁２００との間からのタンク内貯留液体の蒸発、及び、外部からタンク内への雨水の侵入を防止している。

さらに、上述のように、浮屋根シール１０２の上方には、ポンツーン１０１の外周側壁１０３とタンク外壁２００との間からの雨水の浸入を防止するために、ウェザーシール装置１０が配置されており、浮屋根１００の外周側壁１０３とタンク外壁２００との間を遮蔽している。

本実施例によると、ウェザーシール装置１０は、ポンツーン１０１の外周側壁１０３からタンク外壁２００へと上方に傾斜して延在した、例えば矩形状の鋼板にて作製されるカバー部材１１ａと、カバー部材１１ａの上端に取り付けられた、合成ゴムなどにて作製されるシール部材１１ｂとを備えたウェザーフード１１を有する。ウェザーフード１１の上端側は、シール部材１１ｂがタンク外壁２００と弾性的に接触しており、シール部材１１ｂが取り付けられた側とは反対側の下方端側１１ｃは、ポンツーン１０１の外周側壁１０３の上端部１０３ａに、ボルト、ナットなどの固定具１５を用いて固定される。

このウェザーフード１１の下端１１ｃは、図示するように、浮屋根シール１０２のエンベロープ１０２ａと共にポンツーン１０１の側壁１０３の上端部１０３ａに固定することが好適であり、これにより、固定部材を少なくすることができる。

また、図１に一点鎖線で示すように、ウェザーフード１１の下端１１ｃとポンツーン１０１の側壁１０３との固定領域を覆うように防水カバー、即ち、補助フード１６を設置することもできる。補助フード１６は、板状合成ゴム等にて作製することができ、上方の一端１６ａをウェザーフード１１に接着剤、或いは、ボルトナットなどの固定部材を用いて固定することができる。このような構造とすることにより、雨水が、ウェザーフード下端１１ｃとポンツーン１０１の上端部１０３ａとの固定領域からタンク内へと浸入することを防ぐことができる。

本実施例によると、上記構成のウェザーフード１１、更には、補助フード１６を備えたウェザーシール装置１０を設けることにより、雨水がタンク内に浸入することを有効に防止することができる。

又、図１に示すように、もし、受け入れ配管２０１から貯蔵する液と同時に空気等のガスが混入し、「背景技術」にて説明した「エアリフト現象」による上記ケース（１）、（２）の事態が生じた場合であっても、ポンツーン１０１とタンク壁２００の間に設置された浮屋根シール１０２を越えて流出した貯留液体Ｓは、ウェザーフード１１の下端１１ｃがポンツーン１０１の側壁１０３に密着固定されているため、ウェザーフード１１の内面（下面）を伝わることにより、タンク内へ戻される。そのため浮屋根板１０４上に流出することを防止することができる。

尚、本実施例のウェザーシール装置１０において、ウェザーフード１１のタンク外壁２００と接していない下方端部１１ｃが、ポンツーン外周側壁１０３に固定されている構造を取るウェザーフード１１は、必ずしも、浮屋根タンク外周の全範囲においてその構造を取る必要はない。すなわち、図２に示すように、貯留する液体の受け入れ配管２０１が設置されている位置の上部付近の所定領域（Ｌ）のウェザーフード１１において実施すればよい。例えば、所定領域（Ｌ）は、受け入れ配管２０１を中心ＯＴとしてタンク外周の１／２０以上、１／４以下の範囲において適宜設定して構わない。タンクの大きさによっても変わるが、通常、タンク外周の約１／１０程度とされる。

実施例２
図３及び図４に、本発明に係るウェザーシール装置１０の第２の実施例を示す。

本実施例によると、浮屋根式タンク１及びウェザーシール装置１０の全体構成は、実施例１にて説明した浮屋根式タンク１及びウェザーシール装置１０と同様であり、ただ、ウェザーフード１１の下端１１ｃのポンツーンへ１０１の取付方法において異なる。従って、実施例１の浮屋根式タンク１及びウェザーシール装置１０と同じ構成及び機能を成す部材には、同じ参照番号を付し、ここでの再度の説明は省略する。

本実施例によると、ウェザーフード１１の下方端１１ｃは、実施例１のように、直接ポンツーン１０１の外周側壁１０３に取り付けられるのではなく、例えば、合成ゴム製の板状とされる保持材３０を介してポンツーンの１０１の側壁１０３の上端部１０３ａに取り付けられる。保持材３０は、柔軟性を有した材料で作製するのが好ましく、合成ゴムの他、柔軟性のあるプラスチックにて作製することも可能である。

つまり、保持材３０は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ウェザーフード１１の幅（Ｗ１）と同じ幅とされ、ウェザーフード１１と同じように、隣接する保持材３０同士が、所定の重なり幅（Ｗ２）、通常、３０ｍｍ程度の幅で互いに重なり合うようにして配置され、その下方端部３０ａが、ポンツーン１０１の外周側壁１０３の上端部１０３ａにボルト、ナットなどの固定具１７にて取り付けられる。保持材３０は、図３に示すように、上方へと垂直に延在しており、保持材３０の上端３０ｂは、ウェザーフード１１の内面に沿って屈曲されている。そして、この屈曲部３０ｂが、ウェザーフード１１の下方領域１１ｃにボルト、ナットなどの固定具１８にて取り付けられる。

上述のように、保持材３０は、合成ゴムなどの柔軟性のある部材にて作製され、そのために、弾性を有しており、隣接する保持材３０は、密に重なり合う領域Ｃにおいても、ポンツーン側壁１０３に密に取り付けることができる。

上記実施例の説明では、保持材３０は、ウェザーフード１１の幅（Ｗ１）と同じ幅であるとして説明したが、保持材３０の円周方向の幅（Ｗ１）は、ウェザーフード１１の幅（Ｗ１）より大きい幅とすることもできる。本発明者らの実験によれば、保持材３０は、幅（Ｗ１）が２０ｍの長さとされる一枚のゴム板を使用して施工することも可能であった。このときの、保持材３０であるゴム板の、幅（Ｗ１）に直交する垂直方向の高さ（Ｈ）は３０ｃｍ、厚さ（Ｔ）は８ｍｍであった。

上記実施例では、保持材３０の上端３０ｂは、ウェザーフード１１の内面に沿って屈曲され、そして、この屈曲部３０ｂが、ウェザーフード１１の下方端内面にボルト、ナット１８にて取り付けられるものとしたが、図５に示すように、保持材３０の上端３０ｂを、ウェザーフード１１の外面に沿って屈曲し、ウェザーフード１１の下方端外面にボルト、ナットなどの固定具１８にて取り付けることもできる。

なお、保持材３０として使用するゴム板が、例えば厚さ（Ｔ）が薄く、図３及び図５に示すように、ウェザーフード１１を取り付けた場合にウェザーフード１１の重量により垂直方向に挫屈（しりもち）をする場合には、例えば、図５に一点鎖線にて示すように、ポンツーン１０１の屋根板１０４に取付台１０５を固定し、この取付台１０５に支持アーム１２の一端を取り付け、支持アーム１２の他端を、例えば、ウェザーフード取付用固定具１８を利用して、保持材３０の上端に取り付けることができる。これにより、保持材３０の挫屈を防止することができる。

図３に示す実施例においても、上記図５の実施例の場合と同様に、取付台１０５、支持アーム１２を設けることにより、同様の効果を達成し得る。

本実施例２においても、実施例１の場合と同様に、浮屋根式タンク１に、上記構成のウェザーシール装置１０を設けることにより、雨水がタンク内に浸入することを防止することができる。

又、図３、図５に示すように、もし、受け入れ配管２０１から貯蔵する液と同時に空気等のガスが混入し、「背景技術」にて説明した「エアリフト現象」による上記ケース（１）、（２）の事態が生じた場合であっても、ポンツーン１０１とタンク壁２００の間に設置された浮屋根シール１０２を越えて流出した貯留液体Ｓは、ウェザーフード１１の下端１１ｃがポンツーン１０１の側壁１０３に密着固定されているため、ウェザーフード１１及び保持材３０の内面を伝わることにより、タンク内へ戻される。そのため浮屋根板１０４上に流出することを防止することができる。

尚、本実施例のウェザーシール装置２０において、ウェザーフード１１のタンク外壁２００と接していない下方端部１１ｃが、保持材３０を介して浮屋根外周端部１０３ａに固定されている構造を取るウェザーフード１１は、必ずしも、浮屋根タンク外周の全範囲においてその構造を取る必要はない。実施例１で説明したように、貯留する液体の受け入れ配管２０１が設置されている位置の上部付近の所定領域（Ｌ）のウェザーシールド１１において実施すればよく、受け入れ配管２０１を中心に、タンク外周の１／２０以上、１／４以下の範囲において適宜設定して構わない。

本発明に係る浮屋根式タンクのウェザーシール装置の一実施例を示す要部断面側面図である。 本発明に係る浮屋根式タンクのウェザーシール装置の一実施例を示す要部斜視図である。 本発明に係る浮屋根式タンクのウェザーシール装置の他の実施例を示す要部断面側面図である。 図４（ａ）は、本発明に係る浮屋根式タンクのウェザーシール装置の他の実施例を示す要部斜視図であり、図４（ｂ）は、ウェザーフードと保持材との重なり合いを示す斜視図である。 本発明に係る浮屋根式タンクのウェザーシール装置の他の実施例を示す要部断面側面図である。 従来の浮屋根式タンクのウェザーシール装置の一例を示す要部断面側面図である。 従来の浮屋根式タンクのウェザーシール装置の一例を示す要部斜視図である。 従来の浮屋根式タンクのウェザーシール装置の他の例を示す要部断面側面図である。 図９（ａ）は、従来の浮屋根式タンクのウェザーシール装置の他の例を示す要部斜視図であり、図９（ｂ）は、ウェザーフードと干渉板との重なり合いを示す斜視図である。

符号の説明

１ 浮屋根式タンク
１０ ウェザーシール装置
１１ ウェザーフード
１１ａ カバー部材
１１ｂ シール部材
１１ｃ ウェザーフード下端部
１５、１７、１８ ボルトナット（固定具）
１６ 防水カバー（補助フード）
３０ 保持材
１００ 浮屋根
１０１ ポンツーン
１０２ 浮屋根シール
１０３ ポンツーン外周側壁（浮屋根外周部）
１０４ ポンツーン屋根板
２００ タンク外壁
２０１ 貯留液体受け入れ配管

Claims (6)

1. 浮屋根式タンクのタンク外壁と、浮屋根の外周部を構成するポンツーンの外周側壁との間の間隙を遮蔽するウェザーフードを備えたウェザーシール装置において、
   前記浮屋根式タンクの少なくとも貯留液体受け入れ配管の上部位置の所定領域においては、
   前記ウェザーフードの一端は、前記タンク外壁に接触し、前記ウェザーフードの他端は、前記ポンツーンの外周側壁に密着固定されていることを特徴とする浮屋根式タンクのウェザーシール装置。
2. 一端が前記ウェザーフードの外側面に固定され、他端が前記ポンツーンの屋根板上へと延在した補助フードを備えていることを特徴とする請求項１の浮屋根式タンクのウェザーシール装置。
3. 浮屋根式タンクのタンク外壁と、浮屋根の外周部を構成するポンツーンの外周側壁との間の間隙を遮蔽するウェザーフードを備えたウェザーシール装置において、
   前記浮屋根式タンクの少なくとも貯留液体受け入れ配管の上部位置の所定領域においては、
   前記ポンツーンの外周側壁に密着固定されて上方へと突出した保持材を備え、
   前記ウェザーフードの一端は、前記タンク外壁に接触し、前記ウェザーフードの他端は、前記保持材の上方端に固定されていることを特徴とする浮屋根式タンクのウェザーシール装置。
4. 前記保持材は、柔軟性のある材料にて作製されることを特徴とする請求項３の浮屋根式タンクのウェザーシール装置。
5. 前記浮屋根式タンクの少なくとも貯留液体受け入れ配管の上部位置の所定領域とは、貯留液体受け入れ配管位置を中心としてタンク外周の１／２０以上１／４以下の範囲であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の浮屋根式タンクのウェザーシール装置。
6. タンク外壁と、浮屋根の外周部を構成するポンツーンの外周側壁との間の間隙を遮蔽するウェザーフードを備えたウェザーシール装置を有する浮屋根式タンクにおいて、
   前記ウェザーシール装置は、請求項１〜５のいずれかに記載のウェザーシール装置であることを特徴とする浮屋根式タンク。

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