JP2020164170A - 縦置き型二重殻タンク - Google Patents

Abstract

【課題】都市における建築敷地の狭小化と高層化により、燃料や水を貯蔵するタンクを縦置きで設置したいという要望がある。埋設後の液漏れを検出可能な二重殻構造で、かつ、縦置き用の鋼製の支持台をタンクに固定できるようにする。【解決手段】外殻２ｔを鋼製として、強化樹脂製の内殻１ｃ又は鋼製の内郭との間のタンクに収容される液体の最大液面Ｌより下方部の外殻２と内殻１との間に殻間隙３を形成した縦置き円筒型の二重殻タンクを提供する。タンクを縦置きにして基台に固定するための支持台１１は、鋼製の外殻２に溶接してタンク本体と一体化されている。【選択図】図１

Description

この発明は、液体を貯蔵するタンクに関するもので、筒形の胴部とその両端を閉鎖している鏡板とを備えた筒形タンクであって、胴部の軸方向を鉛直方向にして地中に埋設される二重殻タンクに関するものである。

液体を貯蔵する筒形タンクは、灯油やガソリンなどの燃料油や上水を貯蔵するのに用いられており、通常は建物を建てた敷地の地下に埋設されている。筒形タンクは、通常横置き、すなわち胴部の軸線を水平方向にして設置される。従来、地中に埋設される液体タンクも横置きとされていたが、都市における建築敷地の狭小化とそれに伴う建物の高層化とにより、建物の敷地内に必要な容量の筒形タンクを横置きで設置できなくなってきており、同一容量のタンクをより狭い面積で設置することが可能な縦置きへの要望が高まっている。

筒形タンクを縦置きに設置する構造として、鋼製の殻を備えたタンクにスカート状の支持台を溶接して、当該支持台をアンカーボルトなどでコンクリート製の基台に固定する構造が知られている。この支持台は、タンクに接合した短円筒部の下辺に鍔を設けた構造で、短円筒部の上部内側を縦置きにしたタンクの鋼製の胴部の下端部分に溶接接合してタンクと一体化されている。支持台を備えたタンクは、コンクリート製の基台に立設したアンカーボルトを支持台の鍔に設けたボルト穴に挿通してナットで締結することにより、縦置きに設置される。

地下に埋設されたタンクは、埋設された時点から液漏れ、すなわちタンク内の液体が漏れ出ること及び地下水がタンク内に漏れ入ることを検出するのが困難になる。タンクは、厳重な液漏れ検査をして埋設されるが、埋設後の腐食や地震に伴う地盤の変形による亀裂の発生などによって液漏れが生ずるおそれがあるので、液漏れが生じたときにそれを検出できるようにしなければならない。

埋設後のタンクの液漏れを検出する手段として、タンクをいわゆるＳＦ二重殻構造として液検出器を設置した検出管を設ける構造が推奨されている。この構造は、タンクの殻を鋼殻の内殻と、強化樹脂製の外殻との二重殻構造とするもので、鋼製内殻と樹脂製外殻とは密着しておらず、鋼製内殻の上に樹脂フィルムを巻いてその上に強化樹脂を吹き付けるなどにより、鋼製内殻と樹脂製外殻との間に面的に連通する数十μｍ〜数百μｍの隙間（以下及び特許請求の範囲で「殻間隙」と言う。）が存在している。そして、タンク内に下端が殻間隙の下部に開口する検出管を設け、この検出管に液検出器を設けることにより、鋼製内殻を通ってのタンク内液の漏れ及び樹脂製外殻を通っての地下水の漏れをいずれも検出可能にした構造である。

上記構造のＳＦ二重殻タンクを縦置きに設置する場合、縦置き用の支持台を固定するタンク胴部の下部表面が強化樹脂殻となるため、支持台を強度部材である鋼殻に溶接することができず、従来のような構造の支持台でタンクを支持することができない。また、鋼製内殻に支持台を溶接すると、支持台を溶接した箇所の近辺に殻がＳＦ二重殻構造とならない部分（鋼製内殻と樹脂製外殻との間に殻間隙を形成できない部分）が残り、当該部分での漏れが検出できないという問題が生ずる。

鋼製内殻の外側に樹脂製外殻を形成する方法として、本願出願人は、特許文献１において、鋼製内殻の上に微粒子を混入した錆止め塗料を塗布し、その後従来手段で強化樹脂殻を形成することにより、殻間隙に結露が生ずることによるモアレ模様の発生や殻の超音波検査に対する弊害を防止する技術を提案している。

上記提案における微粒子は、ナイロン樹脂や、ポリエチレン樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂等の有機材料、砂やガラス等の無機材料で、好ましくは耐油性、耐水性有機材料を粉砕したものなどが用いられる。微粒子の大きさは、錆止め塗料の表面からその一部が突出する大きさであれば良く、錆止め塗料の一般的な塗布厚みである５０〜１００μｍの場合、７５〜５００μｍ程度とされている。

特開２００６‐１６０７号公報

この発明は、ＳＦ二重殻タンクの上記の問題点に鑑み、強度部材となる鋼殻に当該タンクを縦置きで支持する支持台を溶接可能にすると共に、タンクの一部に二重殻構造とならない部分（内殻と外殻との間に殻間隙を設けることができない部分）が生じない構造の縦置き型の二重殻タンクを提供することを課題としている。

液体を貯留するタンクには、収容された液体の上部に気相部Ａが存在していなければならない。タンクに許容される最大液量を入れたときの液面（最大液面）Ｌの上部が気相部Ａとなる。

この発明の縦置き型二重殻タンクは、外殻２（２ｔ、２ｃ、添字ｔは上下に鏡板を備えたタンク形の殻、添字ｃは下にのみ鏡板を備えたカップ形の殻)を鋼製として、当該外殻と内殻１（１ｃ、１ｔ）との間のタンクに収容される液体の最大液面Ｌより下方部の外殻２と内殻１との間に殻間隙３を形成した縦置き円筒型の二重殻タンクを提供するものである。タンクを縦置きにして基台に固定するための支持台１１は、鋼製の外殻２に溶接してタンク本体と一体化されている。

すなわちこの発明の縦置き型二重殻タンクは、筒形の胴部６とその少なくとも底部を閉鎖する椀形の底部鏡板７とを備えた鋼製外殻２と、胴部６の軸方向を鉛直方向にして鋼製外殻２を基台９に固定する支持台１１とを備えている。支持台１１は、その短円筒部１２を鋼製外殻の胴部６の下部に嵌合した状態で鋼製外殻２に溶接して鋼製外殻２と一体化されている。

この発明の縦置き型二重殻タンクは、鋼製外殻２の内側に内殻１を備えている。内殻１は、強化樹脂製又は鋼製で、鋼製外殻２に固定されており、タンク内液の最大液面Ｌより下方部の鋼製外殻２との間に殻間隙３を形成している。そして、殻間隙３へのタンク内液及び地下水の漏洩を検出する漏洩検出手段１６、１８を備えている。

内殻１を強化樹脂製の樹脂製内殻１ｃとしたときは、鋼製外殻２ｔの内面の最大液面Ｌより下方部に強化樹脂層２ｆを設け、その強化樹脂層２ｆとその内側に設けた樹脂製内殻１ｃとの間に殻間隙３を設けることができる。また、漏洩検出手段としてタンク底部の殻間隙３に連通された漏洩検出管１６を設けるときは、上部が鋼管１６ｓで下部が樹脂管１６ｆとし、鋼管１６ｓと樹脂管１６ｆとを最大液面より上方の気相部Ａで接続して、樹脂管１６ｆの下端を殻間隙３の底部に連通させる。

一方、内殻１を鋼製内殻１ｔとしたときは、鋼製外殻２ｃをその胴部６の上縁が開放されかつ底部が鋼製内殻１ｔの底部と同形の椀形としたカップ形とし、鋼製外殻２ｃの内面又は鋼製内殻１ｔの外面に所定間隔で板状のスペーサ２１を溶着して鋼製内殻１ｔを鋼製外殻２ｃ内に挿入することにより、スペーサ２１の板厚に相当する殻間隙３を鋼製外殻２ｃと鋼製内殻１ｔとの間に形成することができる。

この発明により、タンクの液相領域の全体を完全な二重殻構造とすることができ、二重殻構造にできない部分が生じないので、地下に埋設後のタンク内液及び地下水の漏れを確実に検知可能で、強度部材となる鋼製外殻に溶接された支持台でタンクを地中の基台に固定することができ、従って、確実で安定した漏洩検出が可能な縦置き円筒型の二重殻タンクを提供できるという効果がある。

この発明の第１実施例を示す断面側面図 第１実施例の殻間隙の上縁部の部分拡大断面図 この発明の第２実施例を示す断面側面図 第２実施例の上縁部の殻間隙を示す部分拡大断面図

図１及び図２は、この発明の第１実施例を示した図である。タンクは、円筒形の胴部６の両端に浅い椀形の鏡板７、８を設けたタンクで、鋼製の外殻２ｔの胴部６の下部に従来構造と同様な構造の縦置き用の支持台１１が溶接されている。支持台１１は、タンクに溶接された短円筒部１２の下辺に鍔１３を設けた構造で、コンクリート製の基台９に立設したアンカーボルトを鍔１３に設けた図示しないボルト穴に挿通してナット止めされる。上下の鏡板７、８は、通常の浅い椀形形状である。鋼製外殻２ｔの外面及び支持台１１には、繊維強化樹脂やノンタールエポキシ、ウレタン塗装などの防錆塗装が施されている。

第１実施例のタンクは、内面に強化樹脂層２ｆを設けた鋼製外殻２ｔの内側に樹脂製内殻１ｃを設けた二重殻構造で、最大液面Ｌより下の樹脂製内殻１ｃと鋼製外殻内面の強化樹脂層２ｆとの間に密閉された殻間隙３が存在している。殻間隙３は、図では誇張して描かれているが、実際には数十μｍ〜数百μｍの間隙である。

殻間隙３は、最大液面Ｌより上に上縁Ｅが位置するように、鋼製外殻２ｔの内面に強化樹脂層２ｆとなる強化樹脂を吹き付け、吹き付けた強化樹脂が乾かないうちにその内面に樹脂フィルムなどの中込材３１を貼り付け、その上に更に樹脂製内殻１ｃとなる強化樹脂を吹き付けることにより形成される。すなわち、最大液面Ｌより下の部分に、硬化した鋼製外殻内面の強化樹脂層２ｆと樹脂製内殻１ｃとの間に殻間隙３が設けられる。

樹脂製内殻１ｃとなる硬化樹脂は、鋼製外殻の強化樹脂層２ｆ及びその内側の中込材３１の上縁Ｅより所定幅（１５ｃｍ以上）上方にまで吹き付けて、樹脂製内殻１ｃの上縁部を鋼製外殻２ｔの内面に密着させた密着部５を設けて、殻間隙３を密閉している。鋼製外殻２ｔの内面の強化樹脂層２ｆ及び密着部５を設ける部分は、強化樹脂を吹き付ける前に、サンドブラストなどの下地処理とプライマー塗装などの下地塗装を行う。

図示しない液検出器を収容した検出管１６は、上部が鋼管１６ｓで下部が樹脂管１６ｆであり、鋼管１６ｓと樹脂管１６ｆとは、タンクの気相部Ａで接続されている。樹脂管１６ｆの下端は、樹脂製内殻１ｃの底面に接合されて殻間隙３の最下部に開口しており、上端は上部鏡板８を貫通して引き出されている。液検出器の検出信号線は、検出管１６の上端から引き出されて、図示しない液漏れ検出器に接続されている。

タンクの上部鏡板８には、配管用と点検用との２個のマンホール１４、１５が設けられている。タンクは、支持台１１を地中のタンク収納部の底面に設けたコンクリート製の基台９にアンカーボルトなどで固定することにより、縦置きで安定かつ強固に設置される。鋼製外殻２ｔの腐食や亀裂により生じた地下水の漏れや、樹脂製内殻１ｃの劣化や亀裂により生じたタンク内液の漏れは、殻間隙３の最下部から検出管１６内に流入し、検出管１６の下端部分に収納された液検出器で検出される。

図３及び図４に示す第２実施例は、カップ形の鋼製外殻２ｃの内側に鋼製内殻１ｔを挿入して、収容される液体の最大液面Ｌより下を二重殻構造としたタンクである。鋼製内殻１ｔは、円筒形の胴部の両端に浅い椀形の鏡板７、８を設けた形状である。一方、鋼製外殻２ｃは、円筒形の胴部６と浅い椀形の底部鏡板７を備えたカップ形である。タンクを縦置きで支持する支持台１１及び基台９は、第１実施例と同様な構造で、支持台１１の短円筒部１２が鋼製外殻２ｃの胴部６の下部に溶接されている。鋼製内殻１ｔの外面、鋼製外殻２ｃの内外面及び支持台１１には、繊維強化樹脂やノンタールエポキシ、ウレタン塗装などの防錆塗装が施されている。

鋼製内殻１ｔの外周面及び底面には、適宜間隔で薄い、好ましくは６ｍｍ以下の厚さの、円板状や矩形板状のスペーサ２１が溶接されている。鋼製内殻１ｔは、上部が開放された鋼製外殻２ｃの中に挿入されており、最大液面Ｌより下方の鋼製内殻１ｔと鋼製外殻２ｃとの間には、スペーサ２１の板厚に相当する殻間隙３が形成されている。殻間隙３の上縁は、全周に渡って鋼製外殻２ｃの上縁と鋼製内殻１ｔの外面とを溶接３２することにより、閉鎖されている。

第２実施例の漏洩検出手段は、殻間隙３に不凍液を注入しておき、殻間隙３からの不凍液の漏出や殻間隙３へのタンク内液や地下水の漏入によるその液面Ｓの変化を漏洩検出部１８で検出することにより、鋼製内殻１ｔや鋼製外殻２ｃの漏れを検出する構造である。

１（１ｃ、１ｔ） 内殻
２（２ｔ、２ｃ） 外殻
２ｆ 強化樹脂層
３ 殻間隙
６ 胴部
７ 底部鏡板
９ 基台
１１ 支持台
１２ 短円筒部
１６ 漏洩検出管
１６ｓ 鋼管
１６ｆ 樹脂管
１８ 漏洩検出部
２１ スペーサ
Ａ 気相部
Ｌ 液面

Claims (5)

1. 円筒形の胴部とその少なくとも底部を閉鎖する椀形の鏡板とを備えた鋼製外殻と、前記胴部の軸方向を鉛直方向にして当該鋼製外殻を基台に固定する支持台とを備え、当該支持台がその短円筒部を前記鋼製外殻の胴部の下部に嵌合した状態で鋼製外殻に溶接して鋼製外殻と一体化されている液体タンクにおいて、
   前記鋼製外殻に固定されて当該鋼製外殻との間に殻間隙を形成している内殻を備え、前記殻間隙へのタンク内液及び地下水の漏入を検出する漏洩検出手段を備えている、縦置き型二重殻タンク。
2. 前記鋼製外殻が、少なくとも収容される液体の最大液面より下方部内面に強化樹脂層を備え、前記内殻が、強化樹脂殻である、請求項１記載の縦置き型二重殻タンク。
3. 前記漏洩検出手段が、タンク底部の殻間隙に連通された漏洩検出管と当該漏洩検出管内に設けた液検出器である請求項２記載の縦置き型二重殻タンクにおいて、当該漏洩検出管は、上部が鋼管で下部が樹脂管であり、当該鋼管と樹脂管とが前記最大液面より上方の気相部で接続されている、請求項２記載の縦置き型二重殻タンク。
4. 前記鋼製外殻が、収容される液体の最大液面より上部において胴部の上部が開放されたカップ状で、前記内殻が、鋼製内殻である、請求項１記載の縦置き型二重殻タンク。
5. 前記殻間隙が、前記鋼製外殻の内面又は前記鋼製内殻の外面に所定間隔で溶着された板状のスペーサによって、鋼製外殻の内側に挿入された鋼製内殻との間に形成されている、請求項４記載の縦置き型二重殻タンク。

Images