JP2012159168A

JP2012159168A - 低温液体貯槽の構築方法

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Publication number: JP2012159168A
Application number: JP2011020664A
Authority: JP
Inventors: Juichiro Yamada; 寿一郎山田; Makoto Kinoshita; 誠木下
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2011-02-02
Filing date: 2011-02-02
Publication date: 2012-08-23
Anticipated expiration: 2031-02-02
Also published as: JP5677110B2

Abstract

【課題】屋根部内面に保冷層を設けるための旋回足場に掛かる費用を低減できる低温液体貯槽の構築方法の提供。
【解決手段】有底円筒状の槽体２の上部開口部にドーム状の屋根部３を備える低温液体貯槽１において、屋根部３の内面に沿ってその周方向に旋回自在な旋回足場１０を用いて該内面に沿って保冷層４を設ける低温液体貯槽１の構築方法であって、上記内面の周方向にレール７Ａ，７Ｂを架設する架設工程と、旋回足場１０を槽体２の底部からレール７Ａ，７Ｂが架設された位置まで、エンドレスワインダー２１を用いて吊り上げた後、旋回足場１０をレール７Ａ，７Ｂに旋回自在に係合させる係合工程と、旋回足場１０を用いて上記内面に沿って保冷層４を設けた後、上記係合を解除し、旋回足場１０をレール７Ａ，７Ｂが架設された位置から上記槽体２の底部まで、エンドレスワインダー２１で吊り下ろす撤去工程と、を有するという手法を採用する。
【選択図】図５

Description

本発明は、低温液体貯槽の構築方法に関するものである。

一般に、低温液体（ＬＮＧ、ＬＰＧ等）は、保冷層をその内面に備える地下式あるいは地上式の低温液体貯槽に貯蔵される。低温液体貯槽は、有底円筒状の槽体の上部開口部にドーム状の屋根部を備える構成となっており、槽体の内面だけでなく、屋根部の内面にも保冷層を設けなければならない。

下記特許文献１には、地下式の低温液体貯槽の構築方法が開示されている。この構築方法においては、槽体を構築した後、該槽体の底部で屋根部を組み立てると共に、屋根部の内面であって、その周方向に旋回自在な旋回足場を取り付け、該屋根部をエアーレイジング法によって槽体の上部開口部に据え付け、しかる後に槽体の内面工事と、旋回足場を利用した屋根部内面の保冷層の据え付け工事を同時に行うことで、工期を短縮させている。

特許第３２１３９７０号公報

ところで、低温液体貯槽は、大型で、例えば高さが５０〜６０メートルにも及ぶため、屋根部と共に持ち上げた旋回足場の撤去は容易ではなく、低温液体貯槽の納入時においても常設としている。常設の旋回足場は、槽内部で低温に曝されるため、細部にいたる構成まで全て低温脆性性能に富んだ部材（例えば、ＳＵＳ、アルミ等）を使用している。したがって、低温に耐えうる旋回足場を構築するために高額な費用が掛かっており、この点での改良改善が求められている。

本発明は、上記課題点に鑑みてなされたものであり、屋根部内面に保冷層を設けるための旋回足場に掛かる費用を低減できる低温液体貯槽の構築方法の提供を目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、有底円筒状の槽体の上部開口部にドーム状の屋根部を備える低温液体貯槽において、上記屋根部の内面に沿ってその周方向に旋回自在な旋回足場を用いて該内面に沿って保冷層を設ける低温液体貯槽の構築方法であって、上記内面の周方向にレールを架設する架設工程と、上記旋回足場を上記槽体の底部から上記レールが架設された位置まで、エンドレスワインダーを用いて吊り上げた後、上記旋回足場を上記レールに上記旋回自在に係合させる係合工程と、上記旋回足場を用いて上記内面に沿って上記保冷層を設けた後、上記係合を解除し、上記旋回足場を上記レールが架設された位置から上記槽体の底部まで、エンドレスワインダーで吊り下ろす撤去工程と、を有するという手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、屋根部内面に保冷層を据え付けるための旋回足場を仮設とすることができる。すなわち、エンドレスワインダーは、ロープの一端部側を巻上げると巻き上げた長さ分だけ該ロープの他端部側を繰り出す巻上機であり、ロープの長さが許す限り際限無く対象物を吊り上げことができる。このため、旋回足場の設置高さの拘束を無くすことができ、屋根部を高所に据え付けた後であっても、旋回足場の撤去が可能となる。よって、旋回足場を仮設とすることができ、該旋回足場については、従来のような高価な低温脆性性能に富んだ部材ではなく低価な常温材（普通軟鋼、一般足場材等）を使用することが可能となる。

また、本発明においては、上記旋回足場は、複数の単管パイプで組み立てられた足場フレームを有するという手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、旋回足場が中空の単管パイプで構成されるので軽く、吊り上げ／吊り下ろしが容易となり、また拡張性が高く、作業に応じて旋回足場の構成を適宜変更可能となる。また、旋回足場の撤去後には、その解体作業も容易である。

また、本発明においては、上記係合工程では、上記レールに沿って転動自在に係合するトロリーに、上記エンドレスワインダーで吊り上げた上記旋回足場を係合させるという手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、旋回足場を吊り上げた後にレールに沿って転動自在なトロリーに係合させることで、該旋回足場をレールに沿って旋回自在にさせると共に、屋根部内面に保冷層を据え付けている間、エンドレスワインダーへ負荷が掛からないようにすることができる。

また、本発明においては、上記エンドレスワインダーは、上記レールに沿って移動自在に係合しているという手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、エンドレスワインダーがレールに沿って移動可能となるため、槽内部における旋回足場の吊り上げ／吊り下ろし位置を屋根部内面周方向において適宜変更可能となる。このため、槽内部における他の作業と干渉ない位置において、旋回足場の吊り上げ／吊り下ろしが可能となる。

また、本発明においては、上記架設工程は、上記屋根部をエアーレイジング法により上記槽体の上部開口部に据え付ける前に行うという手法を採用する。
この手法を採用することによって、本発明では、槽体の底部で屋根部を組み立てると共に、屋根部の内面であって、その周方向にレールを取り付け、該屋根部をエアーレイジング法によって槽体の上部開口部に据え付けることで、高所においてレールの架設作業をすることなく、屋根部内面にレールを架設することができる。

本発明によれば、有底円筒状の槽体の上部開口部にドーム状の屋根部を備える低温液体貯槽において、上記屋根部の内面に沿ってその周方向に旋回自在な旋回足場を用いて該内面に沿って保冷層を設ける低温液体貯槽の構築方法であって、上記内面の周方向にレールを架設する架設工程と、上記旋回足場を上記槽体の底部から上記レールが架設された位置まで、エンドレスワインダーを用いて吊り上げた後、上記旋回足場を上記レールに上記旋回自在に係合させる係合工程と、上記旋回足場を用いて上記内面に沿って上記保冷層を設けた後、上記係合を解除し、上記旋回足場を上記レールが架設された位置から上記槽体の底部まで、エンドレスワインダーで吊り下ろす撤去工程と、を有するという手法を採用することによって、屋根部内面に保冷層を据え付けるための旋回足場を仮設とすることができる。すなわち、エンドレスワインダーは、ロープの一端部側を巻上げると巻き上げた長さ分だけ該ロープの他端部側を繰り出す巻上機であり、ロープの長さが許す限り際限無く対象物を吊り上げことができる。このため、旋回足場の設置高さの拘束を無くすことができ、屋根部を高所に据え付けた後であっても、旋回足場の撤去が可能となる。よって、旋回足場を仮設とすることができ、該旋回足場については、従来のような高価な低温脆性性能に富んだ部材ではなく低価な常温材（普通軟鋼、一般足場材等）を使用することが可能となる。
したがって、本発明では、屋根部内面に保冷層を設けるための旋回足場に掛かる費用を低減できる。

本発明の実施形態における低温液体貯槽の構成を示す概略図である。本発明の実施形態における屋根部の内面における保冷層の据え付け作業を行うための旋回足場の構成を示す図である。図２における矢視Ｘ図である。図２における矢視Ｙ図である。本発明の実施形態における旋回足場の吊り上げ／吊り下ろし作業を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態における低温液体貯槽１の構成を示す概略図である。
本実施形態の低温液体貯槽１は、地下式のＬＮＧ貯蔵タンクである。この低温液体貯槽１は、図に示すように、地下を堀削して構築されたコンクリート製の有底円筒状の槽体２と、この槽体２の上部開口部を塞ぐように設けられたドーム状の屋根部３とから主に構成されている。なお、本実施形態の槽体２の底部と側壁部との間のコーナー部には、槽体２の剛性を向上させると共に応力集中を緩和させるハンチ部２ａが設けられている。

槽体２及び屋根部３の内面には外部入熱を防止するための保冷層４が設けられており、さらに槽体２の保冷層４の内面には低温液体（本実施形態ではＬＮＧ）を実質的に収容すると共に、熱収縮を許容するためのコルゲーション５が縦横に形成されたメンブレンパネル６が設けられている。保冷層４は、例えばＰＵＦ（ポリウレタンフォーム）等の断熱性に優れた保冷材からなり、予め分割された分割パネルを順次多数、並べて構成されている。また、メンブレンパネル６も同様に、複数に分割された金属製の分割パネルからなり、予め分割パネルを順次多数、繋ぎ合せて構成されている。

ドーム状の屋根部３の内面には、所定高さでその周方向にレール７Ａ及びレール７Ｂが架設されている。レール７Ａは、屋根部３内面における外側の縁部にその全周に亘って設けられている。レール７Ｂは、レール７Ａよりも内側の中央部寄りにその全周に亘って設けられている。レール７Ａ及びレール７Ｂは、低温液体貯槽１内に常設されており、低温脆性性能に富んだ部材、例えばＳＵＳ材からなるＩ形鋼、あるいは、Ｈ形鋼から構成されている。なお、屋根部３には、不図示であるが低温液体を槽内部から払い出す低温液体払い出し管、外部から内部に立ち入ることが可能な複数の点検用扉、該点検用扉にアクセスするための点検用梯子、階段等が設けられている。

続いて、上記構成の屋根部３内面における保冷層４の据え付け作業を行うための旋回足場１０の構成について、図２〜図４を参照して説明する。
図２は、本発明の実施形態における屋根部３の内面における保冷層４の据え付け作業を行うための旋回足場１０の構成を示す図である。図３は、図２における矢視Ｘ図である。図４は、図２における矢視Ｙ図である。

旋回足場１０は、低温脆性性能に富んだ部材ではない普通軟鉄及び一般足場材、より詳しくは、複数の単管パイプと複数の単管足場クランプ（キャッチ）とで組み立てられた足場フレーム１１を含んで構成されている。旋回足場１０には、図２に示すように、ドーム状の屋根部３内面の形状に沿って階段状となった複数の足場１２ａを有する。足場１２ａから屋根部３内面までの距離は、該足場１２ａに搭乗した作業員の手が届くような距離に設定されている。また、旋回足場１０の両側には、手摺１２ｂが立設されている。なお、作業時には、足場１２ａ及び手摺１２ｂを不図示の落下防止シートで覆い、作業員の安全性を確保している。

この旋回足場１０は、レール７Ａ及びレール７Ｂと係合して、屋根部３の内面周方向に旋回自在な構成となっている。レール７Ａ及びレール７Ｂには、複数のトロリー２０が該レールに沿って転動自在に係合しており、旋回足場１０は、このトロリー２０と懸垂シャックルやロープ等の吊り下げ部材を介して係合している。トロリー２０は、ギアトロリーからなり、旋回足場１０の移動は、適宜このギアトロリーを駆動させて行う。

旋回足場１０は、レール７Ａにおいては図４に示す２箇所の係合部１３ａ、レール７Ｂにおいては図３に示す２箇所の係合部１３ｂがトロリー２０に吊り下げられて係合している。なお、図３に示す係合部１３ｂには、隣接して第２の係合部１３ｃが設けられているが、これは後述するエンドレスワインダー２１による吊り上げ／吊り下ろし時にロープを取り付けるためのものである。係合部１３ｂ，１３ｃは、足場フレーム１１に対してその幅方向に延びる軸周りに変位自在な揺動フレーム１４に設けられている。

続いて、図５を追加参照して、上記構成の旋回足場１０を用いた本実施形態に係る一連の低温液体貯槽１の構築方法について説明する。
図５は、本発明の実施形態における旋回足場１０の吊り上げ／吊り下ろし作業を説明するための図である。

先ず、図１に示すように、地面を掘削して有底円筒状の槽体２を構築し、この槽体２の底部に屋根骨や屋根板等の屋根材（図示せず）を搬入し、ここで屋根部３を組み立てる。この屋根部３の組み立てと共に、屋根部３内面にレール７Ａ，７Ｂを架設する（架設工程）。次に、レール７Ａ，７Ｂを備えた屋根部３をエアーレイジング法によって槽体２内を上昇させ、その外縁部を槽体２の上部開口部に予め設けられた不図示のナックルプレート及びリングプレートに接続することで、屋根部３を槽体２の上部開口部に据え付ける。これにより、高所においてレール７Ａ，７Ｂの架設作業をすることなく、屋根部３内面にレール７Ａ，７Ｂを架設することができる。

次に、図５に示すように、槽体２の底部に普通軟鉄や単管パイプ等の一般足場材を搬入し、符号Ａを付した位置（以下Ａ位置と称する）で旋回足場１０を構築する。なお、ここでは、予め槽体２の外部で構築した旋回足場１０を搬入してもよい。また、屋根部３においては、サスペンションデッキ８や不図示の工事口等からレール７Ａ，７Ｂにアクセスした作業員がトロリー２０を複数取り付ける（図５において図示省略）。また、図４及び図５に示すように、特定のトロリー２０には旋回足場１０を吊り上げるためのエンドレスワインダー２１を取り付ける。

エンドレスワインダー２１は、ロープの一端部側を巻上げると巻き上げた長さ分だけ該ロープの他端部側を繰り出す巻上機であり、構造的にはロープを送るだけなので、ロープの長さが許す限り際限無く対象物を吊り上げことができる。本実施形態では、レール７Ａ，７Ｂが架設された高さが槽体２の底部から５０〜６０メートルの高さにあるので、その高さに応じた長さのロープを用意し、エンドレスワインダー２１から槽体２の底部までそのロープを垂れ下げる。

槽体２の底部における作業員は、エンドレスワインダー２１から垂れ下げられたロープの端部を旋回足場１０に取り付ける。より詳しくは、旋回足場１０の係合部１３ａや係合部１３ｃに取り付ける。なお、ロープの取り付け位置は、当該係合部でなくともよく、４隅でバランスの取れた位置であれば、足場フレーム１１本体に括りつけてもよい。なお、本実施形態では、槽体２にハンチ部２ａがあるため、旋回足場１０の吊り上げ時の衝突をさけるため、エンドレスワインダー２１のロープの他に、旋回足場１０の揺動フレーム１４が設けられる側の端部において第２のロープを取り付けている。

ロープの取り付けが終了したら、エンドレスワインダー２１を駆動させて、旋回足場１０を槽体２の底部からレール７Ａ，７Ｂが架設された位置まで吊り上げる。先ず、旋回足場１０を、Ａ位置からＢ位置まで吊り上げる。この間、第２のロープで旋回足場１０を槽体２の中心部に向かって引くことで、旋回足場１０と槽体２との衝突を回避させる。
その後、レール７Ｂ側のエンドレスワインダー２１のみを駆動させ、旋回足場１０を、Ｃ位置において傾斜姿勢とさせる。次に、この傾斜姿勢を保ったまま、旋回足場１０を、Ｃ位置からＤ位置、そして、レール７Ａ，７Ｂが架設されたＥ位置まで吊り上げる。

旋回足場１０をＥ位置まで吊り上げたら、図４に示すように、作業員がスカイゴンドラ９等を用いて、トロリー２０に懸垂シャックルやロープを介して旋回足場１０を係合させる（係合工程）。これにより、旋回足場１０が、屋根部３内面における周方向に旋回自在となり、また、屋根部３内面に保冷層４を据え付けている間、エンドレスワインダー２１へ負荷が掛からないようにすることができる。
もっとも、本実施形態の旋回足場１０は、中空の単管パイプで構成されるので軽く、吊り上げ／吊り下ろしが容易で且つ負荷もそれほど大きくないので、旋回足場１０をそのままエンドレスワインダー２１で吊り下げたままで、保冷層４の据え付け作業を行ってもよい。これによれば、旋回足場１０の高さ調整を容易に行うことができる。

その後は、槽体２内面の保冷層４の据え付けやメンブレンパネル６の据え付け作業を行うと同時に、旋回足場１０を利用して屋根部３内面の保冷層４の据え付け作業を行うこととなる。屋根部３内面においては、作業員が旋回足場１０に搭乗し、この旋回足場１０上で保冷パネルを据え付ける。そして、所定範囲の保冷層４の据え付けが終了したら、トロリー２０を用いて旋回足場１０を旋回させ、次の範囲で保冷層４の据え付けを行う。なお、旋回足場１０は、一つではなく、複数吊り上げており、各旋回足場１０は予め割り振られた範囲において保冷層４の据え付け作業を行う。ちなみに、他の旋回足場１０も上記と同様にして吊り上げるが、例えば図４に示すようにエンドレスワインダー２１がトロリー２０によってレール７Ａ，７Ｂに沿って移動可能であるから、適宜、槽内部における旋回足場１０の吊り上げ位置を他の作業と干渉ない適切な位置に変更して行うことができる。

屋根部３内面の保冷層４の据え付け作業が全て終了したら、次に、旋回足場１０の撤去を行う（撤去工程）。具体的には、上述した吊り上げから係合までの工程と逆の工程を踏んで、旋回足場１０を吊り下ろすこととなる。なお、当該槽内部における旋回足場１０の吊り下ろし位置も、他の作業と干渉ない適切な位置に変更して行う。
具体的には、先ず、レール７Ａ，７Ｂと旋回足場１０との係合を解除し、エンドレスワインダー２１から繰り出されるロープの端部を、係合部１３ａや係合部１３ｃあるいは足場フレーム１１本体に取り付ける。

ロープの取り付けが終了したら、エンドレスワインダー２１を駆動させて、旋回足場１０をレール７Ａ，７Ｂが架設された位置から槽体２の底部まで吊り下ろす。具体的には、図５に示すように、旋回足場１０をレール７Ａ，７Ｂが架設されたＥ位置からＤ位置、そしてＣ位置まで吊り下ろす。次に、第２のロープで旋回足場１０を槽体２の中心部に向かって引きつつ、レール７Ｂ側のエンドレスワインダー２１のみを駆動させ、旋回足場１０を傾斜姿勢から水平姿勢にした後、ハンチ部２ａと衝突させないようにＢ位置から、槽体２の底部のＡ位置に吊り下ろす。

その後、槽体２の底部における作業員は、Ａ位置における旋回足場１０からエンドレスワインダー２１のロープを取り外し、旋回足場１０を解体する。本実施形態の旋回足場１０は、単管パイプ等の一般足場材から構成されているので、その解体作業を容易に且つ速やかに行える。なお、分解した足場材等は、マンホール等を介して槽外部に搬出する。また、屋根部３においては、サスペンションデッキ８や不図示の点検用扉等からレール７Ａ，７Ｂにアクセスした作業員がトロリー２０、エンドレスワインダー２１及びそのロープを回収して撤去し、槽外部に搬出することとなる。
以上により、本実施形態における低温液体貯槽１の構築が終了する。

したがって、上述の本実施形態によれば、有底円筒状の槽体２の上部開口部にドーム状の屋根部３を備える低温液体貯槽１において、屋根部３の内面に沿ってその周方向に旋回自在な旋回足場１０を用いて該内面に沿って保冷層４を設ける低温液体貯槽１の構築方法であって、上記内面の周方向にレール７Ａ，７Ｂを架設する架設工程と、旋回足場１０を槽体２の底部からレール７Ａ，７Ｂが架設された位置まで、エンドレスワインダー２１を用いて吊り上げた後、旋回足場１０をレール７Ａ，７Ｂに旋回自在に係合させる係合工程と、旋回足場１０を用いて上記内面に沿って保冷層４を設けた後、上記係合を解除し、旋回足場１０をレール７Ａ，７Ｂが架設された位置から上記槽体２の底部まで、エンドレスワインダー２１で吊り下ろす撤去工程と、を有するという手法を採用することによって、屋根部３内面に保冷層４を据え付けるための旋回足場１０を仮設とすることができる。すなわち、エンドレスワインダー２１は、ロープの一端部側を巻上げると巻き上げた長さ分だけ該ロープの他端部側を繰り出す巻上機であり、ロープの長さが許す限り際限無く対象物を吊り上げことができる。このため、旋回足場１０の設置高さの拘束を無くすことができ、屋根部３を高所に据え付けた後であっても、旋回足場１０の撤去が可能となる。よって、旋回足場１０を仮設とすることができ、該旋回足場１０については、従来のような高価な低温脆性性能に富んだ部材ではなく低価な常温材（普通軟鋼、一般足場材等）を使用することが可能となる。
したがって、本実施形態では、屋根部３内面に保冷層４を設けるための旋回足場１０に掛かる費用を低減できる。

以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態では、低温液体貯槽として、地下式ＬＮＧ貯蔵タンクを例示して説明したが、例えば、ＬＰＧを貯蔵する地下式ＬＰＧ貯蔵タンクにおいても本発明を適用できる。また、地下式ではなく、地上式の低温液体貯槽にも本発明を適用できる。

１…低温液体貯槽、２…槽体、３…屋根部、４…保冷層、７Ａ，７Ｂ…レール、１０…旋回足場、１１…足場フレーム、２０…トロリー、２１…エンドレスワインダー

Claims

有底円筒状の槽体の上部開口部にドーム状の屋根部を備える低温液体貯槽において、前記屋根部の内面に沿ってその周方向に旋回自在な旋回足場を用いて該内面に沿って保冷層を設ける低温液体貯槽の構築方法であって、
前記内面の周方向にレールを架設する架設工程と、
前記旋回足場を前記槽体の底部から前記レールが架設された位置まで、エンドレスワインダーを用いて吊り上げた後、前記旋回足場を前記レールに前記旋回自在に係合させる係合工程と、
前記旋回足場を用いて前記内面に沿って前記保冷層を設けた後、前記係合を解除し、前記旋回足場を前記レールが架設された位置から前記槽体の底部まで、エンドレスワインダーで吊り下ろす撤去工程と、を有することを特徴とする低温液体貯槽の構築方法。
前記旋回足場は、複数の単管パイプで組み立てられた足場フレームを有することを特徴とする請求項１に記載の低温液体貯槽の構築方法。
前記係合工程では、前記レールに沿って転動自在に係合するトロリーに、前記エンドレスワインダーで吊り上げた前記旋回足場を係合させることを特徴とする請求項１または２に記載の低温液体貯槽の構築方法。
前記エンドレスワインダーは、前記レールに沿って移動自在に係合していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の低温液体貯槽の構築方法。
前記架設工程は、前記屋根部をエアーレイジング法により前記槽体の上部開口部に据え付ける前に行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の低温液体貯槽の構築方法。