JP2013053458A

JP2013053458A - 貯蔵タンクの解体方法

Info

Publication number: JP2013053458A
Application number: JP2011192379A
Authority: JP
Inventors: Seiichiro Kato; 清一郎加藤; Nobuo Fujimoto; 信夫藤本
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2011-09-05
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2013-03-21
Anticipated expiration: 2031-09-05
Also published as: JP5770571B2

Abstract

【課題】風荷重などの水平力に対しても、また、浮き上がり転倒に対しても、安全に解体可能にすることができる貯蔵タンクの解体方法を提供する。
【解決手段】解体する貯蔵タンク７に海水などの液体９を任意の高さまで注水し、貯蔵タンク７の側板７ａに円周方向の引っ張り力を発現させて、貯蔵タンク７の側板７ａの座屈耐力を増進させて、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、老朽化した固定屋根貯蔵タンクや浮き屋根式貯蔵タンクなどの貯蔵タンクの解体方法に関するものである。

石油、ＬＰＧ、ＬＮＧ等を貯蔵するような液体を貯蔵しておくための施設として、大型の貯蔵タンクが広く用いられている。

このような大型の貯蔵タンクは、外殻部である側板は、金属あるいは金属とその断熱材等の複合で形成されており、経年変化を避けることができないことから、安全性を確保するため所定の年数、例えば２０年毎に解体し新たな施設を構築する必要がある。

大型の貯蔵タンクの解体においては、図２に示すように、タンク１の周囲に大掛かりな作業足場２を仮設し、当該作業足場２を利用して作業員がタンクの上部構造から順次バーナーで適宜な大きさに切断し、大型のクレーン３により地上に吊り降ろす作業を繰り返して行うようにしていたが、作業性の悪い高所での作業が長時間に亘って必要となり、また、作業足場を仮設するのにも多大な時間を要する為、工期が長くなると共に工費も嵩むという問題があった。

そこで、下記特許文献は、タンクの解体に、長時間に亘る高所作業や大掛かりな作業足場の仮設を不要として、工期の短縮と工費の削減を図り得るものである。
特許第３５７４４７７号公報特開平１０−８７４０号公報特開平１１−１８２０６４号公報

前記特許文献１は、タンク１の本体である外殻部材をあたかも外殻部材をその天井部からリンゴの皮を剥いて行くように所定幅で引き剥がしつつ解体していくものである。図中、４は内部に入る出入り開口、５は解体機、６は高所作業車である。この高所作業車６には、アーム部の先端にバーナーなどの放熱部を設けた装置によって自動的に解体を行うようにすることも可能であり、その場合は切断装置を備えた解体機５は不要となる。

さらに、詳細に説明すると、特許文献１は、外殻部材の下部（又は側板下部）に所定の大きさの開口を形成する開口形成工程と、前記外殻部材の天井部の中心近傍位置から所定間隔をもって広がる渦巻状ラインに沿って順次連続して切断していく切断工程と、前記切断工程の後又はこれに並行して、前記切断した部位の前記天井部の中心側端部から順次外殻部材の内側を通して前記開口形成工程で形成した開口から外側へ引き下げつつ前記外殻部材を解体していく引下げ工程と、を有することを特徴とする特徴とする。

特許文献２は、タンク側板を花弁状に広げて切断するもので、タンク側板下端をタンク底部から切り離してジャッキアップし、タンク底部とタンク側板下端との間に生じた隙間にタンク側板の半径方向中心側に向け上り勾配を成す楔型のガイド部材を複数配置してタンク底部に固定し、前記各ガイド部材上にタンク側板をジャッキダウンして解体作業を開始する為の初期状態を準備し、次いで、タンク側板下端の円周方向複数箇所を鉛直方向に所要長さ切断し、その切断されたタンク側板下端の各切断片を各ガイド部材に案内させつつタンク荷重により花弁状に広げてタンク側板を下降し、次いで、花弁状に広がった各切断片を切断撤去して初期状態に復帰するという作業を繰り返し、然る後に、タンク側板の大半が解体されることによりタンク底部まで下降したタンク屋根の解体作業を行うことを特徴とする。

特許文献３は、タンク側板の下側部分における円周方向複数箇所を相互間に残存部を残しながら門型に切断して撤去し、次いで、各残存部間に開口している切欠部の夫々にバルーンジャッキを配置し、該各バルーンジャッキをタンク側板の荷重を支え得るよう上方に膨らませて解体作業を開始する為の初期状態を準備し、各残存部の下側部分を切欠部の上端より所定高さ分だけ低い位置まで切断して撤去した後に、各バルーンジャッキを下方に萎ませて各残存部の下端をタンク底部に着床させ、次いで、撤去した各残存部の下側部分の高さ分だけ各切欠部の上側部分を門型に切断して撤去し、然る後に、各バルーンジャッキを上方に膨らませてタンク側板の荷重を再度支えるという作業手順を繰り返してタンク側板を解体することを特徴とする。

なお、この他にも、図４に示すように、高所作業車６でタンク１の側板１ａをタンク内部へ切断して、切断した板を大型のクレーン３で吊り下す方法もある。

老朽化した固定屋根貯蔵タンクや浮き屋根式貯蔵タンクを解体する場合、貯蔵タンクの側板は容積に比して薄い鋼板のため、風荷重や地震荷重で座屈，浮き上がり転倒し、さらに崩壊する危険性がある。これは、前記特許文献１〜３のいずれに対しても言えることである。

さらに、特許文献１のリンゴの皮むき工法では、下がってきた側板をタンク内部で切断するため、切断のための重機がタンク内部に入る必要がある。

また、搬出をするダンプカーなどもタンク内部に入る必要がある。そのための出入り開口４をタンク側板に明けた場合、風などの水平力により側板の座屈は大きくなり、さらに崩壊の可能性がある。

また、特許文献３のタンク側板の下側部分における円周方向複数箇所を相互間に残存部を残しながら門型に切断して撤去し、次いで、各残存部間に開口している切欠部の夫々にバルーンジャッキを配置してタンク側板の荷重を再度支える方法では、バルーンジャッキで側板を支持しているが、強風時の支持が不十分で、風の水平力により水平移動することを防止できない。

図４の高所作業車６でタンク１の側板１ａを切断して、切断した板を大型のクレーン３で吊り下す方法は、切断した側板をクレーン３で吊るための玉がけを行う必要があり、この作業は風などの影響を受け非常に危険な作業となる。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にすることができる貯蔵タンクの解体方法を提供することにある。

前記目的を達成するため請求項１記載の本発明は、解体する貯蔵タンクに海水などの液体を任意の高さまで注水し、貯蔵タンクの側板に円周方向の引っ張り力を発現させて、貯蔵タンクの側板の座屈耐力を増進させて、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にすることを要旨とするものである。

請求項１記載の本発明によれば、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にするだけでなく、また、浮き上がり転倒に対しても注水した液体の自重が抵抗となる。さらに、注入した液体の地震時のスロッシング動荷重に対しても使用時の液体重量よりも解体時注入液体重量を小さくすることにより安全性を確保できる。

以上述べたように本発明の貯蔵タンクの解体方法は、風荷重などの水平力に対しても、また、浮き上がり転倒に対しても、安全に解体可能にすることができるものである。従来の作業足場を設置しての解体、あるいは特許文献１の解体等についても本発明を適用すれば、より安全な解体を可能とすることができる。

以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の貯蔵タンクの解体方法の１実施形態を示す鳥瞰図で、図中７は解体の対象となる貯蔵タンクである。

解体の対象となる貯蔵タンク７内の貯蔵物を排出し、必要に応じて洗浄も済ませる。浮き屋根の場合は最下部まで下げておく。

海水などの液体９をオープンになった貯蔵タンク７の内部に注水する。その場合、浮き屋根の上に注水してもかまわない。固定屋根の場合はその固定屋根を撤去する前に注水した方が安全性が高い。

前記液体９の注水は任意の高さまで行うが、貯蔵タンク７の側板７ａに円周方向の引っ張り力を発現させて、貯蔵タンク７の側板７ａの座屈耐力を増進させるものである。

日本建築学会の容器構造設計指針・同解説第４版第１刷によれば、σｈ（円筒壁の平均引張フープ応力度）をＦ（降伏応力度の基準値）で除した数値が０．３近傍で、側板の座屈耐力が最大になる。

前出設計指針によれば、注入液体の高さ（Ｈ_１）で貯蔵タンク内径（Ｄ）を除した値が大きくなると有効重量比（ｆ_ｆ）が小さくなり設計せん断力（Ｑ_ｄｗ）も小さくなる。その結果、浮き上がり転倒に対し抵抗力を増すことが可能となる。

注水後、切断具１０ａを備えた解体重機１０で任意の大きさに上部から切断撤去を行う。

解体重機１０がタンク側から十分な距離を保つことにより、クレーン車を使用しなくても側板７ａの切断撤去は可能である。なお、図中８、８′…は撤去する側板部分であるが、側板７ａが鋼板の場合は、この撤去する側板部分８の切断の大きさにより磁力を備えた吊フックを使用することで、玉がけに高所作業車を必要としない

本発明の貯蔵タンクの解体方法の１実施形態を示す鳥瞰図である。従来例を示す側面図である。他の従来例を示す側面図である。第３の従来例を示す側面図である。

１タンク１ａ側板
２作業足場３クレーン
４出入り開口５解体機
６高所作業車７貯蔵タンク
７ａ側板８、８′ 撤去する側板部分
９液体１０解体重機
１０ａ切断具

Claims

解体する貯蔵タンクに海水などの液体を任意の高さまで注水し、貯蔵タンクの側板に円周方向の引っ張り力を発現させて、貯蔵タンクの側板の座屈耐力を増進させて、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にすることを特徴とした貯蔵タンクの解体方法。