JP2009539712A - 安全且つ環境保護タイプの埋設されたオイルタンク - Google Patents

Abstract

【解決手段】安全且つ環境保護タイプの埋設されたオイルタンクが開示されている。タンクシェル(1) は、タンク内壁(11)及びタンク外壁(12)を含む二層壁に囲まれた構造であり、中空部(13)がタンク内壁とタンク外壁との間に形成されており、隔離防爆性材料(3) がタンク及び中空部に充填されており、油漏れ検出装置(2) が中空部に設けられており、流出プール(4) がタンクシェルのマンホールカバー(14)上に設けられており、流出プールの底部が中空部と連通している。本発明によれば、タンク内の隔離防爆性材料が、裸火、静電気、溶接、射撃、衝突及び誤動作によって起こった偶発的な燃焼及び爆発を防ぐことが可能である。オイルタンクは、油及びガスの浸出又は漏出を効果的に克服することが可能な二重壁に囲まれたタンクであり、それ故周囲の土及び地下水源の汚染を回避することが可能である。更に、油漏れ検出装置は、オイルタンクが油で充填されている間、適時にタンクシェルを溶接して補修するために油及びガスの揮発を検出することが可能である。流出プールは、油が充填されている間、油流出及び陥没を防ぐことが可能であり、流出が見付けられるとすぐに、ある機能が適時に行われ得る。

Description

本発明は、オイルタンクに関し、特に、効果的に充填された油があふれ出ることを防ぎ、タンク壁を浸出又は漏出から防ぐことが可能な安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンクに関しており、従って地下オイルコンテナの貯蔵安全性の技術的分野に関係する。

先行技術では、地下タンクプール内に配置されたガソリン給油所（ガス給油所）の貯蔵タンクの多くが、地下モードで構築されている。プールは一般的にコンクリートのプールである。タンクプールとタンク本体との間の空洞には、中性の細砂又は砂袋が詰め込まれている。タンクの蓋の適用厚みは0.5 メートル未満とすべきでなく、タンク本体の周りの充填厚さは0.9 メートル未満とすべきではない。タンクプール内に砂土を充填する目的は、空気と油との混合が不可能であるように空気がタンクプール及びタンク本体間に存在しないことを保証し、従って爆発を防ぐ効果を有することである。油を充填する処理中に、貯蔵タンクに動作異常によるあふれ出し及び沸騰のような現象が生じる場合があり、あふれ出たガソリンが直ちに砂土により吸収され得る。地下貯蔵タンクの構造は大量の砂の消費を必要とするので、土木工事に重大な問題がある。ガソリン給油所の一部では、上記の仕様に応じた建設工事が組み込まれておらず、単にタンクプールの底部にいくらかの砂が充填されているだけであるか、又は砂が充填されていない場合さえある。従って、これは非常に重大な隠れた問題を引き起こす。更に、タンクプールの土台安定時に加えて利用中にタンク壁に生じた浸出又は漏出により、割れ目がタンクプールの底部の防水層に生じる場合があり、その結果タンク内の中身がタンク壁を通って容易に浸透し、従ってタンク本体の周りの土及び地下水源への回復困難な損害を生み出す。その上に現在、地下タイプのオイルタンクの一部は単一の壁で囲まれたタンクとして設計されており、地上のオイルタンクの一部は、主な目的である衝撃抵抗及び断熱のために二重壁で囲まれたタンクとして設計されている。すなわち、既存のオイルタンクの構造における技術的欠陥は、オイルタンクの壁の浸出又は漏出のような問題に加えて、油を充填する処理中に生じるあふれ出し及び沸騰のような現象を適時に検出して処置することが不可能であるということにあり、それ故オイルタンクの現在の構造には重大な隠れた問題がある。

垂直井及び除染トンネルが本発明の地下オイルタンクに設けられている。タンクは、隔離防爆性材料で充填されている。これらは、参照してここに組み込まれる中国特許発明第ZL01144635.8号明細書、中国特許出願公開第CN200510067976.1号明細書及び中国特許出願公開第CN200510066233.2号明細書のような本出願人の先の特許出願に開示されている。
中国特許発明第ZL01144635.8号明細書 中国特許出願公開第CN200510067976.1号明細書 中国特許出願公開第CN200510066233.2号明細書

本発明の第１技術目的は、先行技術の欠陥を克服すべく安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンクを提供することにある。隔離防爆性材料がこのオイルタンク内に用いられているので、裸火、静電気、溶接、射撃、衝突及び誤動作により起こった偶発的な燃焼及び爆発事故を防ぎ、オイルタンクの安全性を確保することが可能である。

本発明の第２技術目的は、先行技術の欠陥を克服すべく安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンクを提供することにある。二重壁に囲まれたタンクとして設計されると、オイルタンクは、油及びガスの浸出又は漏出を効果的に克服することができ、その結果ガソリン給油所の周りの土への深刻な損害及び地下水源の破壊を回避することができる。油漏れ検出装置が、二重壁で囲まれたタンクの空洞に設けられており、それ故油及びガスの揮発を適時検出し、油が充填されている場合タンク壁を溶接して補修することが可能である。同時に、油流出プールがタンク本体のマンホール上に設けられており、それ故、油を充填する処理中に油流出及び沸騰のような現象が発生することを防ぎ、そのような現象の検出の際対応策を適時適用することが可能である。

本発明の上記の技術目的は以下の技術的解決法により達成される。

安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンクは、タンク内壁及びタンク外壁から構成された二層構造のタンク本体と、タンク内壁とタンク外壁との間に形成された中間層とを有する。隔離防爆性材料が、タンク本体の空洞と二層のタンク壁間に形成された中間層とに夫々充填されている。油漏れ検出装置が中間層に設けられている。油流出プールがタンク本体のマンホールカバー上に設けられており、油流出プールの底部が中間層と接続されている。

保守及び汚染除去での便宜のために、垂直井がタンク本体内に設けられており、垂直井の上端部がタンク本体上のマンホールカバーに相当する位置に設けられている。垂直井は、タンク本体をラジアル方向に垂直に貫通する枠組であり、上部円弧形端板及び下部円弧形端板が垂直井の両端部に夫々設けられている。二以上の内浮袋が垂直井の枠組に設けられており、各内浮袋は隔離防爆性材料で充填されている。除染トンネルがタンク本体の内側の底部に設けられている。この除染トンネルは、半円形金属網と金属網の下部に配置された支持枠とにより構成されている。除染トンネルの両端部が、タンク本体の内壁に密に接している。金属網は更にフィルタスクリーンの層で覆われている。一般的に、タンク本体の内部空洞及び中間層に夫々充填された隔離防爆性材料は異なる構造を有する。タンク本体の空洞に充填された隔離防爆性材料は、山形鋼によって構成された枠組を含む隔離防爆性ユニットである。鋼線で編まれた網状フェンスが、枠組の外側に設けられており、高多孔性構造を有する薄片状材料又は球状材料が枠組に充填されている。タンク本体の中間層に充填された隔離防爆性材料は、高多孔性構造を有する薄片状材料であり、多層で内タンク体の外壁の周りに巻かれており、中間層の空間に充填されている。適用のための様々な必要条件に応じて、隔離防爆性ユニットのための枠組の形状が、立方体、直方体、三角柱、円柱又は不規則な形状として設計されてもよい。油を充填する処理中に油流出及び沸騰の発生を適時監視し処置するために、油漏れ検出装置が、信号変換／電力増幅制御部及び警告部と接続されている前記油流出プールに設けられている。

結論として、本発明の有利な効果は以下の通りである。
1. 隔離防爆性材料がオイルタンク内に設けられているので、裸火、静電気、溶接、射撃、衝突及び誤動作によって起こる偶発的な燃焼及び爆発事故を防ぎ、オイルタンクに固有の安全性を確保することが可能である。
2. オイルタンクは二重壁で囲まれたタンク構造を有するので、油及びガスの浸出及び／又は漏出を効果的に克服し、従ってガソリン給油所の周りの土への深刻な損害及び地下水源の破壊を回避する。
3. 油漏れ検出装置は二重壁で囲まれたタンクの空洞に設けられているので、油とガスとの混合物の揮発を適時検出し、油が充填されている場合にはタンク壁を溶接して補修することが可能である。
4. 油流出プールはタンク本体のマンホール上に設けられているので、油を充填する処理中に油流出及び沸騰のような現象を防ぎ、このような現象を検出するとすぐに、対応策を適時適用することが可能である。

本発明の技術的提案が、添付図面及び具体的な実施形態と組み合わせてここに更に詳細に説明される。

実施例１
図１は本発明の全体構造図である。図１に示されるように、本発明は安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンクを提供する。タンク本体1 は、タンク内壁11及びタンク外壁12から構成された二層構造を有する。中間層13がタンク内壁とタンク外壁との間に形成されている。一般的に、タンク本体1 の内部空洞と中間層13とに夫々充填された隔離防爆性材料3 は異なる構造を有する。タンク本体1 の内部空洞に充填された隔離防爆性材料3 は隔離防爆性ユニット31であり、一方、中間層13に充填された隔離防爆性材料3 は高多孔性構造を有する薄片状材料であり、多層で内タンク本体の外壁に巻かれており、中間層13の空間に完全に充填されている。図２は、本発明の図１の部分A の部分拡大図である。図２に示されるように、油漏れ検出装置2 が二層タンクの中間層13に設けられており、信号変換／電力増幅制御部21及び警告部22と接続されている。検出装置2 のプローブ23が中間層13の内部に延びている。タンク本体の浸出又は漏出の発生の際、漏る油蒸気が二重壁で囲まれたタンクの中間層13内に急速に広がることがあり、検出装置2 のプローブ23は、拡散された油及びガスの混合物を直ちに検出し、信号変換／電力増幅制御部21を介して検出された信号を警告部22に送信し、こうして警告を与える。従って、そのような状況の迅速な検出の際、適時溶接して補修することが可能であり、従ってガソリン給油所の周りの土への損害及び地下水源の汚染を回避する。一般的条件下での実用化では、前記検出装置2 は、ガス熱伝導型であり、製造ガス、天然ガス、CH₄ 、H₂、He及びCO₂ を0-100 vol.％の検出範囲で検出し得る市販のXP-314型可燃性ガス検知器であってもよい。図１に示されるように、タンク本体1 の内部空洞は隔離防爆性材料3 で充填されており、油流出プール4 がタンク本体1 のマンホールカバー14上に設けられており、油流出プールの底部が中間層13と連通している。そのため、オイルタンクの安全性及び防爆性の性能が更に改善され得る。

図１に示されるように、オイルタンクの保守及び汚染除去における便宜のために、垂直井5 がタンク本体1 に設けられている。この垂直井5 の構造は、「洗浄及び保守が可能な隔離及び防爆性地下オイルタンク」（中国特許発明第ZL01144635.8号明細書）という名称の発明特許に述べられている構造と同一である。垂直井の上端部が、タンク本体1 上のマンホールカバー14に相当する位置に設けられている。垂直井は、タンク本体のラジアル方向にタンク本体1 を貫いて垂直に延びる枠組であり、上部円弧形端板及び下部円弧形端板が垂直井の両端部に夫々設けられている（図示せず）。二以上の内浮袋が垂直井5 の枠組に設けられており、各内浮袋は薄片状の隔離防爆性材料又は球状材料で充填されている。同時に、除染トンネル6 が、更にタンク本体1 の内部空洞の底部に設けられている。「洗浄及び保守が可能な隔離及び防爆性地下オイルタンク」（中国特許発明第ZL01144635.8号明細書）という名称の発明特許に述べられているように、除染トンネル6 は、半円形金属網と金属網の下部に配置された支持枠とにより構成されている。除染トンネル6 の両端部が、タンク本体1 の内壁に密に接している。金属網は更にフィルタスクリーン61の層で覆われている。

実用化では、中間層13及びタンク本体1 の内部空洞に夫々充填された隔離防爆性材料3 は構造が異なる。タンク本体1 に充填された隔離防爆性材料3 は、二以上の隔離防爆性材料ユニット31から構成されている。この点に関して、「隔離防爆性材料」（中国特許出願公開第CN200510067976.1号明細書）という名称の発明の特許出願、又は「隔離防爆性材料ユニット」（中国特許出願公開第CN200510066233.2号明細書）という名称の発明の特許出願を参照することが望ましい。図３乃至５は、本発明の隔離防爆性材料ユニットの構造図である。図３に例示されるように、隔離防爆性材料ユニット31は、山形鋼によって構成された枠組311 と、媒体が材料の屑と混合することを防ぐために枠組311 の外側に設けられており、鋼線で編まれた網状フェンス3111とを含む。高多孔性薄片状構造を有する網状材料312 （又は球状材料）が、枠組311 内に充填されており、網状延伸機によって高多孔性薄片状構造を有する格子状又は球状（球状材料は薄片状材料の再処理により作られている）に更に処理された特別な金属箔から作られている。枠組311 には、充填された網状材料312 の細孔が、上部から下部に向かって大きなものから小さなものへと漸進的に配置されている。図４及び５に示されるように、隔離防爆性材料ユニット31の枠組311 は、これらの防爆性材料ユニットが実際充填されるオイルタンク内の異なる位置に適合するように様々な形状に設計されてもよい。枠組の形状に関して様々な選択があり、例えば、枠組311 は、図３に示されるような立方体であってもよく、図４に示されるような直方体の枠組311'であってもよく、図５に示されるような三角柱の枠組311"であってもよく、或いは円柱又は不規則な形状等に設計されてもよい。

図６は、本発明のオイルタンクに充填された隔離防爆性材料ユニットの構造図である。図６に示されるように、オイルタンクに隔離防爆性材料ユニットを充填する処理では、三角柱の枠組311"を有する隔離防爆性材料ユニット31" がオイルタンクのタンク本体壁の周りに適用され、直方体の枠組311’を有する隔離防爆性材料ユニット31' がその中間部に適用されている。同時に、十字形固定板32が、隔離防爆性材料ユニットの枠組を固定するために用いられている。最終的には、充填処理を完了するために、立方体又は円柱形状の枠組311 （図示せず）を有する隔離防爆性材料ユニット31を「人」という字の形状の孔に充填することが必要とされる。水平のタンクを充填するために、両側の半円形球体内での隔離防爆性材料ユニットの形状を更に考慮することが必要である。タンク内のタンク本体及び隔離防爆性材料を洗浄する際には、タンクから隔離防爆性材料ユニットを順番に移動させて、タンク本体を空にするだけでよい。時間を節約する洗浄処理は、更に便利な操作及び低い労働集約性によって特徴付けられる。

図７は、本発明の油流出プールの部分構造図である。図７に示されるように、油漏れ孔41が油流出プール4 の底部に設けられている。油漏れ孔41の配置により、油流出プール4 とタンク本体1 の中間層13とは互いに連通している。オイルタンクの安全性能を改善し、オイルタンクに油を充填する処理中に油の流出及び沸騰のような現象が発生した際、対応策を適用することが可能になるという目的を達成するために、油漏れ検出装置2 が更に油流出プール4 に設けられており、プローブ23、信号変換／電力増幅制御部21及び警告部22から構成されている。油漏れ孔41での油蒸気がタンク本体1 の中間層13内に漏れると、中間層13にも設けられてある油漏れ検出装置2 のプローブ23は、漏る油蒸気を検出し、その結果生成された電気信号が、信号変換／電力増幅制御部21を介して警告部22に送信される。信号を受信すると、警告部22は、適切な手段の適用を操作スタッフに気付かせるために警告を与える。油漏れ検出装置の二重配置により、検出感度を改善するだけでなく、検出装置の内の一つが故障して油蒸気漏れを検出し損なうことをも防ぎ、従って起こり得る安全性に対する障害を回避する。汚染を防ぐために、防水カバー板42が油流出プール4 の上部に設けられている。

図８は本発明のオイルタンクの二層タンク壁の部分構造図であり、図９は本発明のオイルタンクの内壁での接続バーの構造図である。図８に示されるように、タンク本体1 のタンク内壁11及びタンク外壁12は、炭素鋼Q235から作られており、異なる壁厚を有する。一般的に、タンク外壁は主として保護の役割を果たすので、タンク外壁の厚さはタンク内壁の厚さより小さい。タンク本体1 の加工の間、一般に、タンク本体の通常の加工方法に従い、加工のために外部のタンクを二等分の外部タンク本体に分割し、次に二等分の外部タンク本体を結合して、内タンクを包むことが必要とされる。それ故図９に示されるように、接続バー121 が、タンク内壁12の外部に固定され、タンク内壁及びタンク外壁間の接続及び支持のために用いられている。接続バー121 は通常、好ましくは40乃至50ミリメートルの幅で、タンク本体1 の直線軸方向に間を置いて設けられている。しかしながら、タンク内壁とタンク外壁との間隔、すなわち中間層13の厚さ範囲は30乃至50ミリメートルである。図７に示されるように、油貯蔵のより良い効果を達成するために、防食性被覆7 及び断熱層8 が更にオイルタンクの外壁に設けられている。防食性被覆7 は、追加の補強度を有するアスファルト防食性被覆材料を採用してタンク外壁上に被覆されている。時には追加の補強度を有するエポキシアスファルト防食性材料がタンク外壁に防食性保護を与えるために採用される。

更に図１に示されるように、油排出弁9 がタンク本体1 の底部に設けられており、油排出弁9 の一端部が中間層13と接続されており、他端部がタンク本体1 の空洞と接続されており、油排出弁はあふれ出す媒体をタンク本体1 内に戻すことを意図している。

実施例２
図９は、本発明の隔壁で構成されたタンク本体の内部構造図である。図９に示されるように、一又は複数の隔壁10が、オイルタンクのタンク本体1 の内部に設けられてもよく、タンク本体1 の体積を二以上の相対的に独立したキャビンに分割する。隔壁10の配置により、オイルタンクのタンク本体の強度が向上し、他方ではオイルタンクが独立したキャビンに分割され、それ故オイルタンクは、90# 、93# 及び97# 等のような異なるラベルで二以上のガソリン製品を含むことが可能になり、従って様々な種類の石油製品が同一のオイルタンクに貯蔵され得るという要件を満たす。

本実施形態では、適時に汚染除去及びブローダウンを促進するために、各キャビンに除染導管を配置し、対応する排液バルブを配置することが必要とされていることを留意すべきである。

本発明の全体構造図である。 本発明の図１の部分A の部分拡大図である。 本発明の隔離防爆性材料ユニットの構造図である。 本発明の隔離防爆性材料ユニットの構造図である。 本発明の隔離防爆性材料ユニットの構造図である。 本発明のオイルタンクに充填された隔離防爆性材料ユニットの構造図である。 本発明の油流出プールの部分構造図である。 本発明のオイルタンクの内壁上の接続バーの構造図である。 本発明の隔壁で構成されたタンク本体の内部構造図である。

符号の説明

1 タンク本体
11 タンク内壁
12 タンク外壁
121 接続バー
13 中間層
14 マンホールカバー
2 検出装置
21 信号変換／電力増幅制御部
22 警告部接続
23 プローブ
3 隔離防爆性材料
31,31',31" 隔離防爆性材料ユニット
311 枠組
311' 直方体の枠組
311" 三角柱の枠組
312 充填材
32 十字形固定板
4 油流出プール
41 油漏れ孔
42 防水カバー板
5 垂直井
6 除染トンネル
61 網状フェンス
7 防食性被覆
8 断熱層
9 油排出弁
10 隔壁

Claims (15)

1. タンク内壁及びタンク外壁から構成された二層構造のタンク本体と、前記タンク内壁と前記タンク外壁との間に形成された中間層とを有する安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンクにおいて、
   隔離防爆性材料が、前記タンク本体の空洞と前記二層のタンク壁間に形成された前記中間層とに夫々充填されており、油漏れ検出装置が、前記二層のタンク壁間の前記中間層に設けられており、油流出プールが、前記タンク本体のマンホールカバー上に設けられおり、前記油流出プールの底部が前記二層のタンク壁間の前記中間層と連通していることを特徴とする安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
2. 垂直井が、前記タンク本体に設けられており、前記垂直井の上端部が前記タンク本体のマンホールカバーに相当する位置に設けられており、前記垂直井は、前記タンク本体のラジアル方向に前記タンク本体を通って垂直に延びる枠組であり、上部円弧形端板及び下部円弧形端板が前記枠組の両端部に夫々設けられており、二以上の内浮袋が前記垂直井の枠組に設けられており、各内浮袋は隔離防爆性材料で充填されていることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
3. 除染トンネルが、前記タンク本体の内側の底部に設けられており、半円形金属網と該金属網の下部に配置された支持枠とにより構成されており、前記除染トンネルの両端部が、前記タンク本体の内壁に密に接しており、前記金属網はフィルタスクリーンの層で覆われていることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
4. 前記タンク本体の内部空洞に充填された前記隔離防爆性材料は、山形鋼によって構成された枠組を含む隔離防爆性ユニットであり、鋼線で編まれた網状フェンスが、前記枠組の外側に設けられており、高多孔性構造を有する薄片状材料又は球状材料が前記枠組内に充填されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
5. 前記タンク本体の中間層に充填された前記隔離防爆性材料は、高多孔性構造を有する薄片状材料であり、多層で内タンク体の外壁の周りに巻かれており、前記中間層の空間に完全に充填されていることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
6. 油漏れ検出装置が前記油流出プールに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
7. 前記油漏れ検出装置は、プローブ、信号変換／電力増幅制御部及び警告部から構成されており、前記プローブによる検出後に生成された電気信号が、前記信号変換／電力増幅制御部を介して前記警告部に送信されており、前記警告部は信号の受信後警告を与えることを特徴とする請求項１又は６に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
8. 前記タンク内壁及びタンク外壁の壁厚が異なり、前記タンク外壁の厚さは前記タンク内壁の厚さより小さいことを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
9. 接続バーが、前記タンク内壁の外側に設けられており、前記タンク内壁及びタンク外壁を支持し接続するために用いられていることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
10. 前記接続バーは、前記タンク本体の軸方向に間を置いて設けられていることを特徴とする請求項９に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
11. 前記タンク内壁と前記タンク外壁との間の間隔の範囲が、30-50 ミリメートルであることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
12. 防食性被覆が、前記オイルタンクの外壁に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
13. 断熱層が前記防食性被覆の外部に設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
14. 油排出弁が、前記タンク本体の外壁の底部に設けられており、前記中間層であふれ出すガソリンを前記タンク本体に再度戻すことを意図されており、前記油排出弁の一端部が前記中間層と接続されており、他端部が前記タンク本体の空洞と接続されていることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。
15. 隔壁が、同一のオイルタンク内に異なる石油製品を貯蔵するために、前記タンク本体を二以上の閉じた空洞に分離すべく前記タンク本体の前記空洞に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の安全且つ環境保護タイプの地下オイルタンク。

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