JP2023120563A - 切断方法、解体方法、補修方法、及び運転方法 - Google Patents

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Akihito Suzuki
康晴 須田
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Abstract

【課題】構造物からの流出物を抑制できる切断方法、解体方法、補修方法、及び運転方法を提供する。【解決手段】切断方法は、構造物内の空洞を封止材で仕切り、構造物を切断する。【選択図】図1

Description

本開示は、切断方法、解体方法、補修方法、及び運転方法に関する。
構造物を扱う上で、通常の運転作業以外に、構造物の撤去においては解体作業が必要になったり、構造物のメンテナンスにおいては補修作業が必要になったりすることがある。
例えば、特許文献1には、構造物を横倒しにした後、構造物を切断して各要素に分解する切断方法が開示されている。
特開2019-210685号公報
しかし、特許文献1に開示された切断方法では、構造物の切断作業時に構造物内の空洞内から流出物が流れ出ることがある。
本開示は、構造物からの流出物を抑制できる切断方法、解体方法、補修方法、及び運転方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本開示に係る切断方法は、構造物内の空洞を封止材で仕切り、前記構造物を切断する。
また本開示に係る補修方法は、構造物内の空洞から前記構造物の外面に延びる亀裂を特定し、前記亀裂を封止材で塞ぐ。
また本開示に係る運転方法は、構造物内の空洞を封止材で仕切り、前記構造物を動作させる。
本開示の方法によれば、構造物からの流出物を抑制できる。
本開示の第一実施形態に係る切断方法のフローチャートである。 本開示の第一実施形態に係る切断すべき構造物の側面図である。 本開示の第一実施形態に係る仕切る工程実施後の構造物の側面図である。 本開示の第二実施形態に係る仕切る工程実施後の構造物の側面図である。 本開示の第二実施形態に係る補強樹脂フォームの吹付け実施後の延伸部の部分断面図である。 本開示の第三実施形態に係る仕切る工程実施後の採掘リグの斜視図である。 本開示の第四実施形態に係る仕切る工程実施後の船舶の側面図である。 本開示の第五実施形態に係る仕切る工程実施後の風力発電設備の側面図である。 本開示の第六実施形態に係る運転方法のフローチャートである。 本開示の第六実施形態に係る仕切る工程実施後の採掘リグの斜視図である。 本開示の第七実施形態に係る補修方法のフローチャートである。 本開示の第七実施形態に係る塞ぐ工程実施後の船舶の側面図である。 本開示の実施例に係るプランジャーポンプの概略断面図である。 本開示の実施例に係る確認結果を示す表である。
以下、本開示の各実施形態について、図面を用いて説明する。すべての図面において同一または相当する構成には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
<第一実施形態>
第一実施形態に係る切断方法について、図1~図3を参照しながら説明する。
(切断方法の全体手順)
図1に示すように、作業者は、構造物1に対し、仕切る工程(ST01)と、切断する工程(ST02)と、分解する工程(ST03)と、を含む切断方法を実施する。
(構造物の構成)
図2に示すように、本実施形態の切断方法において、切断すべき構造物1は、水底から水面WSの上方に向かって延びるように建っている。
構造物1は、内部に空洞12を有する延伸部11を備える。
空洞12には、油、グリース等の残留物RSが含まれている。
空洞12は、水中から水面WSの上方に亘って延びている。
(仕切る工程)
まず、作業者は、ST01を実施する。
作業者は、ST01の実施において、構造物1内の空洞12を、樹脂フォーム131を含む封止材13で仕切る。
図3に示すように、ST01では、作業者は、切断線CUTより上の部分の空洞12に、樹脂フォーム131で空洞12に栓をするように、樹脂フォーム131を充填する。その際、作業者は、樹脂フォーム131が、延伸部11の内壁14全周に接着されるように、樹脂フォーム131を充填する。また、作業者は、樹脂フォーム131と延伸部11の内壁14とで残留物RSを封じ込めるように、空洞12の上部及び下部それぞれに樹脂フォーム131を充填し、空洞12の大部分を密封する。
構造物1外から空洞12にアクセスしにくい場所に樹脂フォーム131を充填する必要がある場合、作業者は、延伸部11に設けられた開口OPを利用することにより、空洞12に樹脂フォーム131を充填してもよい。樹脂フォーム131充填後、開口OPは、扉、カバー等により密閉される。
樹脂フォーム131は、発泡樹脂であり、樹脂内部にきめ細かい気泡を含む。発泡樹脂は、樹脂単独の材料より比重が小さく、柔軟性がある。
樹脂フォーム131内部の気泡は、独立気泡のフォームであれば、樹脂フォーム131内部への残留物RSや水の浸透速度が遅くなるため、本用途により適する。
樹脂フォーム131には、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂のフォームがあるが、常温で施工・硬化が可能な熱硬化性樹脂フォームがより好ましい。
熱硬化性の場合、作業者は、主剤と硬化剤とを混合し、更に気泡或いは発泡剤を含有させた未硬化樹脂を吹き付けて硬化させる。未硬化樹脂は硬化すると、スポンジ状となる。
樹脂フォーム131の充填箇所は、2か所だけでなく、残留物RSの漏洩抑制をより確実にするために3か所以上に設けられてもよいし、残留物RSの漏洩抑制できるなら1か所だけに設けられてもよい。
作業者は、残留物RSの漏洩抑制、及び水侵入抑制のための適切な樹脂フォーム131の厚みを、事前に試験などで確認する。
熱硬化性樹脂フォームとしては、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などのフォームがあるが、これらに限るものではない。
例えば硬質ウレタンフォームは、イソシアネート基(NCO)を2個以上有するポリイソシアネートと水酸基(OH)を2個以上有するポリオールを触媒(アミン化合物等)、発泡剤(水、フルオロカーボン等)、整泡剤(シリコーンオイル)などと一緒に混合して、所定の場所に吹き付け、泡化反応と樹脂化反応を同時に行わせることにより得られる。硬質ウレタンフォームの密度は25~35kg/m程度で、それ自体水に浮く。
また、硬質ウレタンフォームの使用可能温度は-70~100℃程度であるため、ほぼ年間を通して屋外で使用することが可能である。
硬化前の樹脂フォーム131の粘性が低く流動しやすいことに起因して、空洞12を図3のように栓状に封止することが困難な場合は、作業者は、樹脂フォーム131充填箇所の下端に、未硬化の樹脂フォーム131の流動を押さえられるような適切な編み目サイズのネット、あるいは適正な厚さの布やシートを張って、硬化前の樹脂フォーム131の流動を抑制するなどの対策をしてもよい。
また、構造物1のうち、延伸部11以外の部分や、延伸部11と延伸部11以外の部分との接続部などから水が構造物1内部に浸入する可能性がある場合は、作業者は、ST01実施後、ST02を実施する前に、作業者は、水が侵入する可能性がある部分に、構造物1内部または外部から樹脂材を吹き付けて海水の侵入経路を封止するなどの対策をしてもよい。外部から樹脂材を吹き付ける場合、吹き付け対象箇所に作業者が直接、スプレー等により樹脂材を吹き付けてもよいが、作業の安全性などを考慮し、例えばドローンに樹脂フォーム吐出用スプレーシステムを搭載し、ドローンを用いて吹き付け作業を行ってもよい。吹き付ける樹脂材は、樹脂フォーム131と同様な材料である。
(切断する工程)
ST01の実施に続いて、作業者は、ST02を実施する。
作業者は、ST02の実施において、延伸部11の水中部分である切断線CUTで空洞12を横切るように、構造物1を切断し、切断された構造物1を一体倒壊し、水面WSに横たわらせる。
切断手段として、レーザ切断、電動ノコギリ、ウォーターカッター、溶断などがあるが、延伸部11の材質、延伸部11の外面と内面との間の厚さ、延伸部11の大きさ、環境条件、工事期間、工事実施に関する規制などの状況に応じて、作業者は、切断手段を選択してもよい。
作業者は、切断前に、構造物1のうち、延伸部11以外の部分を取り外しておいてもよい。
硬化した樹脂フォーム131が延伸部11の内壁14に接着されていれば、樹脂フォーム131は、残留物RSの漏洩を抑制すると共に、切断した構造物1を水面WSに横たえた時、水が空洞12へ侵入することを抑制できる。また、これにより、構造物1は水面WSに浮きやすくなる。
作業者は、必要に応じて、水面WSに横たわっている構造物1に、フロートを設置して、水中に沈まないようにしてもよいし、空洞12への樹脂フォーム131の充填により、空洞12への水の侵入が十分に抑制されて、構造物1が水中に沈まない場合は、フロート設置は省略してもよい。
さらに、万が一の残留物RSの漏洩発生に備えて、作業者は、切断されて水面WSに浮いている構造物1の周囲を、残留物RSの拡散を抑制するためにフェンス等で囲んでもよい。
さらに、残留物RSが漏洩した場合に備えて、作業者は、分散剤、ゲル化剤、油吸着材などを用意しておいてもよい。
構造物1の切断時、構造物1が勢いよく倒れると、構造物1自体が損傷し残留物RSが漏洩したり、大きな衝撃や水しぶき等により構造物1が倒れこむ場所周辺にあらかじめ設置したフロートやフェンスを損傷したりすることがあるため、作業者は、構造物1をクレーンなどで支えながら、徐々に倒してもよい。
構造物1を徐々に倒す場合、作業者は、倒す予定の位置に、フロートとしてイカダを浮かべておき、その上にゆっくり構造物1を倒して、イカダに載せてもよい。その際、イカダは複数設けられてもよい。
(分解する工程)
ST02の実施に続いて、作業者は、ST03を実施する。
作業者は、ST03の実施において、切断した構造物1を分解する。
その際、作業者は、切断した構造物1を水面WSに浮かせた状態で、分解可能な場所へ構造物1を曳航し、構造物1を小さなパーツに分解して処分すればよい。
(作用及び効果)
本実施形態の切断方法によれば、構造物1内に残留している残留物RSが、構造物1外へ流出しにくい。
したがって、切断時における構造物1から水面WSへの流出物が抑制される。
また、本実施形態の切断方法によれば、延伸部11内の残留物RSの水面WSへの流出又は延伸部11内を介した残留物RSの水面WSへの流出が抑制される。
また、本実施形態の切断方法によれば、構造物1が水面WSに倒れても、仕切られた空洞12に残留している残留物RSが、水面WSへ流出しにくい。
したがって、残留物RSの水面WSへの流出が抑制される。
また、本実施形態の切断方法によれば、樹脂フォーム131の施工により、作業者は、狭小な隙間であっても塞ぐことができる。
したがって、作業者は、様々な大きさや様々な形状の空洞12を仕切りやすい。
また、本実施形態の切断方法によれば、切断前に、構造物1の外部から、樹脂材が吹き付けられるため、封止材13で抑制しにくい部分からの残留物RSの水面WSへの漏洩が抑制される。
<第二実施形態>
第二実施形態に係る切断方法について、図4、図5を参照しながら説明する。
本実施形態の切断方法は、以下に説明する点を除いて、第一実施形態の切断方法と同様である。
(切断方法の手順)
本実施形態では、ST01の実施において、作業者は、構造物1内の空洞12を、バルーン132を含む封止材13で仕切る。
図4に示すように、ST01では、作業者は、切断線CUTより上の部分の空洞12に、バルーン132で空洞12に栓をするように、バルーン132を膨らませて設置する。その際、作業者は、バルーン132が、延伸部11の全周に亘り、内壁14に接するように、バルーン132を設置する。また、作業者は、バルーン132と延伸部11の内壁14とで残留物RSを封じ込めるように、空洞12の上部及び下部それぞれにバルーン132を設置し、空洞12の大部分を密封する。
構造物1外から空洞12にアクセスしにくい場所にバルーン132を設置する必要がある場合、作業者は、延伸部11に設けられた開口OPを利用することにより、空洞12にバルーン132を設置したり、バルーン132を膨らませたりしてもよい。バルーン132を設置後又は膨らませた後、開口OPは、扉、カバー等により密閉される。
バルーン132の形状は、バルーン132が膨らんだ時に、内壁14に密着して、残留物RSの漏洩を抑制でき、及び水の侵入を抑制できる形状であればよい。例えば、膨らんだ時の形状として、円柱状、球状、円錐台状などがあるが、これらに限るものではない。
バルーン132のサイズは、膨らんだ時に内壁14に密着して、バルーン132の膨らむ力で内壁14に固定できるように、延伸部11の内径よりある程度大きいものが好ましい。
バルーン132の材質は、ゴムシート、ゴム引き布などがあるが、これらに限るものではない。作業者は、ゴムシートやゴム引き布を複数層重ねてもよい。バルーン132の層をガスや残留物RSや水が透過するのを抑制する目的で、作業者は、バルーン132の層間にガスや残留物RSや水を透過させない材質の薄膜を挿入してもよい。
ゴムとしては、レスキューボートなどに適用されているクロロスルホン化ポリエチレンゴムなど、気球に使用されているクロロプレンゴム、ウレタンなどがあるが、それらに限るものではない。
ゴム引き布が含む繊維は、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ポリエチレン繊維などがあるが、これらに限るものではない。
膨らませたバルーン132が内壁14に密着されれば、バルーン132は、残留物RSの漏洩を抑制すると共に、切断した構造物1を水面WSに横たえた時、水が空洞12へ侵入することを抑制できる。また、これにより、構造物1は水面WSに浮きやすくなる。
さらに、作業者は、補強樹脂フォーム133として、硬化前の補強樹脂フォーム133を、図5に示すようにバルーン132と内壁14との密着部分に吹き付け、硬化させることで油や海水の密封性を向上させてもよい。補強樹脂フォーム133の材料は、樹脂フォーム131と同様な材料である。
バルーン132の設置箇所は、2か所だけでなく、残留物RSの漏洩抑制をより確実にするために3か所以上に設けられてもよいし、残留物RSの漏洩抑制できるなら1か所だけに設けられてもよい。
残留物RSの漏洩抑制、及び水侵入抑制のための適切なバルーン132のサイズは、事前に試験などで確認する。
バルーン132を設置する位置がずれないように、作業者は、バルーン132の設置する位置の下端、要すれば上端と下端にネットを張ってバルーン132の位置ずれを抑制してもよいし、あるいはバルーン132を内壁14に固縛する治具をバルーン132外面と内壁14との間に設けておいて、固縛するなどして、適切な位置にバルーン132を固定してもよい。
バルーン132を設置後、曳航終了し構造物1を陸上に引き上げるまでにバルーン132の内圧が低下する場合は、内圧の低下に応じて、バルーン132へガス(空気)を補充するシステムが、バルーン132設置時に構造物1内部等に設置されてもよい。
分解場所に搬入した後、作業者は、構造物1の分解前にバルーン132を萎ませて取り外し、バルーン132に損傷が無い場合は、バルーン132を繰り返し使用してもよい。それにより、構造物1の切断に伴い排出される産業廃棄物量の低減も可能になる。
ST01の実施に続いて、作業者は、第一実施形態と同様なST02を実施する。
(作用及び効果)
本実施形態の切断方法によれば、第一実施形態と同様な作用効果を有する。
加えて、本実施形態の切断方法によれば、作業者は、バルーン132を膨らますことにより、バルーン132の全体に亘る隙間を簡単に塞ぐことができる。
したがって、作業者は、大きな空洞12を仕切りやすい。
また、本実施形態の切断方法によれば、作業者は、構造物1の分解前にバルーン132を萎ませることにより、バルーン132を回収できる。
したがって、作業者は、バルーン132を再利用できる。
また、本実施形態の切断方法によれば、バルーン132と構造物1の内壁14との間に補強樹脂フォーム133を吹き付けて固めるため、バルーン132と内壁14との間における残留物RSの漏洩が抑制される。
<第三実施形態>
第三実施形態に係る切断方法について、図6を参照しながら説明する。
本実施形態の切断方法は、以下に説明する点を除いて、第一又は第二実施形態の切断方法と同様である。
(切断方法の手順及び構造物の構成)
図6に示すように、本実施形態の切断方法において、切断すべき構造物1は、水上に設けられている採掘リグ101である。
作業者は、採掘リグ101に対し、第一又は第二実施形態と同様に、仕切る工程(ST01)と、切断する工程(ST02)と、分解する工程(ST03)と、を含む切断方法を実施する。
採掘リグ101は、海洋上に設けられている。
採掘リグ101は、柱部111を備える。
柱部111は、内部に空洞12を有し、水底から水面WSの上方に向かって延びている。
空洞12には、油、グリース等の残留物RSが含まれている。
空洞12は、水中から水面WSの上方に亘って延びている。
作業者は、ST01の実施において、柱部111内の空洞12を、封止材13で仕切り、ST02の実施において、柱部111の水中部分で空洞12を横切るように、採掘リグ101を切断し、ST03の実施において、切断された採掘リグ101を、分解可能な場所で、小さいパーツに分解する。
作業者は、空洞12を仕切る封止材13として、第一実施形態で用いた樹脂フォーム131又は第二実施形態で用いたバルーン132を用いることができる。
(作用及び効果)
本実施形態の切断方法によれば、第一実施形態と同様な作用効果を有する。
<第四実施形態>
第四実施形態に係る切断方法について、図7を参照しながら説明する。
本実施形態の切断方法は、以下に説明する点を除いて、第一又は第二実施形態の切断方法と同様である。
(切断方法の手順及び構造物の構成)
図7に示すように、本実施形態の切断方法において、切断すべき構造物1は、船舶201である。
作業者は、船舶201に対し、第一又は第二実施形態と同様に、仕切る工程(ST01)と、切断する工程(ST02)と、分解する工程(ST03)と、を含む切断方法を実施する。
船舶201は、内部に空洞12を有する船腹211を備える。
空洞12には、油、グリース等の残留物RSが含まれている。
作業者は、ST01の実施において、船腹211内の空洞12を、封止材13で仕切り、ST02の実施において、ST03を実施しやすい大きさに、空洞12を含む部分で船舶201を切断し、ST03の実施において、切断された船舶201を、分解可能な場所で、小さいパーツに分解する。
作業者は、空洞12を仕切る封止材13として、第一実施形態で用いた樹脂フォーム131又は第二実施形態で用いたバルーン132を用いることができる。
(作用及び効果)
本実施形態の切断方法によれば、第一実施形態と同様な作用効果を有する。
<第五実施形態>
第五実施形態に係る切断方法について、図8を参照しながら説明する。
本実施形態の切断方法は、以下に説明する点を除いて、第一又は第二実施形態の切断方法と同様である。
(切断方法の手順及び構造物の構成)
図8に示すように、本実施形態の切断方法において、切断すべき構造物1は、水上に設けられている風力発電設備301である。
作業者は、風力発電設備301に対し、第一又は第二実施形態と同様に、仕切る工程(ST01)と、切断する工程(ST02)と、分解する工程(ST03)と、を含む切断方法を実施する。
風力発電設備301は、海洋上に設けられている。
風力発電設備301は、タワー311を備える。
本実施形態において、タワー311は、海洋上に設けられている塔型構造物であって、大型複合材構造物である。
タワー311は、内部に空洞12を有し、水底から水面WSの上方に向かって延びている。
空洞12には、油、グリース等の残留物RSが含まれている。
空洞12は、水中から水面WSの上方に亘って延びている。
作業者は、ST01の実施において、タワー311内の空洞12を、封止材13で仕切り、ST02の実施において、タワー311の水中部分で空洞12を横切るように、風力発電設備301を切断し、ST03の実施において、切断された風力発電設備301を、分解可能な場所で、小さいパーツに分解する。
作業者は、空洞12を仕切る封止材13として、第一実施形態で用いた樹脂フォーム131又は第二実施形態で用いたバルーン132を用いることができる。
ST01の実施において、ナセル312内部やナセル312付近に残留する残留物RSの流出を抑制するために、作業者は、空洞12のうち、ナセル312の直下を封止材13で仕切ってもよい。
風力発電設備301のうち、ナセル312の部分やナセル312とタワー311の接続部などから水が構造物1内部に浸入する可能性がある場合は、作業者は、ST01実施後、ST02を実施する前に、水が侵入する可能性がある部分に、風力発電設備301内部または外部から樹脂材を吹き付けて海水の侵入経路を封止するなどの対策をしてもよい。
作業者は、ST02を実施する前に、風力発電設備301のうち、プロペラ313は、取り外しておいてもよい。
(作用及び効果)
本実施形態の切断方法によれば、第一実施形態と同様な作用効果を有する。
加えて、本実施形態の切断方法によれば、ナセル312内部やナセル312付近の残留物RSの水面WSへの漏洩が抑制される。
<第六実施形態>
第六実施形態に係る運転方法について、図9、図10を参照しながら説明する。
本実施形態の運転方法で実施される仕切る工程は、以下に説明する点を除いて、第一又は第二実施形態の切断方法で実施される仕切る工程と同様である。
本実施形態の運転方法で用いられる採掘リグ101は、以下に説明する点を除いて、第三実施形態の切断方法で用いられる採掘リグ101と同様である。
(運転方法の手順)
図9に示すように、作業者は、構造物1に対し、仕切る工程(ST101)と、動作させる工程(ST102)と、を含む運転方法を実施する。
図10に示すように、実施形態の運転方法において、運転すべき構造物1は、採掘リグ101である。
(仕切る工程)
まず、作業者は、ST101を実施する。
作業者は、ST101の実施において、採掘リグ101における漏洩物LKが、柱部111を介して水面WSに流出することを抑制するために、柱部111内の空洞12を、封止材13で仕切る。
作業者は、空洞12を仕切る封止材13として、第一実施形態で用いた樹脂フォーム131又は第二実施形態で用いたバルーン132を用いることができる。
(動作させる工程)
ST101の実施に続いて、作業者は、ST102を実施する。
作業者は、ST102の実施において、採掘リグ101を動作させ、水面WS下の地中から油又はガスを採掘する。
(作用及び効果)
本実施形態の運転方法によれば、採掘した油を含む、構造物1における漏洩物LKが、水面WSに流出することを抑制できる。
したがって、構造物1からの流出物が抑制される。
<第七実施形態>
第七実施形態に係る補修方法について、図11、図12を参照しながら説明する。
本実施形態の補修方法で用いられる船舶201は、以下に説明する点を除いて、第四実施形態の切断方法で用いられる船舶201と同様である。
(補修方法の手順)
図11に示すように、作業者は、構造物1に対し、特定する工程(ST201)と、塞ぐ工程(ST202)と、を含む補修方法を実施する。
図12に示すように、本実施形態の補修方法において、補修すべき構造物1は、船舶201である。
(特定する工程)
まず、作業者は、ST201を実施する。
作業者は、ST201の実施において、船舶201の船腹211内の空洞12から船腹211の外面215に亘り延びる亀裂CKを特定する。
(塞ぐ工程)
ST201の実施に続いて、作業者は、ST202を実施する。
作業者は、ST202を実施において、の船腹211内の空洞12内の漏洩物LKが、亀裂CKから船腹211の外面215へ流出することを抑制するために、特定した亀裂CKを封止材13で塞ぐ。
作業者は、亀裂CKを塞ぐ封止材13として、第一実施形態で用いた樹脂フォーム131又は第二実施形態で用いたバルーン132を用いることができる。
(作用及び効果)
本実施形態の補修方法によれば、構造物1内の漏洩物LKが、亀裂CKから構造物1外へ流出することを抑制できる。
したがって、構造物1からの流出物が抑制される。
<変形例>
各実施形態の方法は、流出物の可能性があるなら、上述された構造物に限らず、どのような構造物に適用されてもよい。
各実施形態の方法に適用される構造物1は、流出物の可能性があるならどこに設けられた構造物であってもよい。
変形例として、構造物1は、汽水や淡水の湖上に設けられた構造物でもあってもよい。
他の変形例として、構造物1は、地上に設けられた構造物であってもよい。
第一実施形態から第六実施形態の各実施形態の仕切る工程では、作業者は、樹脂フォーム131又はバルーン132により、空洞12を仕切っているが、空洞12を仕切れるならどのような封止材13を用いてもよい。
変形例として、作業者は、封止材13として金属製の蓋により、空洞12を仕切ってもよい。
第七実施形態の塞ぐ工程では、作業者は、樹脂フォーム131、又はバルーン132により、亀裂CKを塞いでいるが、亀裂CKを塞げるならどのような封止材13を用いてもよい。
変形例として、作業者は、封止材13として金属製のカバーにより、亀裂CKを塞いでもよい。
第五実施形態では、作業者は、風力発電設備301のうち、タワー311内の空洞12を封止材13で仕切っているが、風力発電設備301内の空洞であれば、どのような空洞を仕切ってもよい。
変形例として、作業者は、風力発電設備301のうち、基礎(モノパイル、トリパイル)内の空洞、ブレード内の空洞、ナセル内の空洞等を仕切ってもよい。
第一実施形態から第五実施形態の各実施形態の切断方法では、作業者は、構造物1外部から樹脂材を吹き付けているが、残留物RSの流出を抑制できるなら、どのような工程を実施してもよい。
変形例として、作業者は、構造物1外部から、ドローンを使ってシートをかぶせ、構造物1を完全に包むことで残留物RSの流出を抑制してもよい。
他の変形例として、作業者は、第五実施形態において、ナセル312外部から、ドローンを使ってシートをかぶせ、ナセル312を完全に包むことで残留物RSの流出を抑制してもよい。
第一実施形態から第五実施形態の各実施形態の切断方法は、構造物を切断するなら、どのような方法に応用されてもよい。
例えば、第一実施形態から第五実施形態の各実施形態の切断方法が、解体すべき構造物の解体方法として実施されてもよい。
以上、本開示の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、開示の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、開示の範囲や要旨に含まれる。
以下、実施例により本開示をさらに具体的に説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。
封止材の実施例について、図13、図14を参照しながら説明する。
<樹脂フォームの効果を確認するための実施例>
(1.油の漏洩防止性能確認)
実施例1~4として、作業者は、樹脂フォーム131の油の漏洩防止性能を確認した。
作業者は、第五実施形態の大型複合材構造物であるタワー311の内壁と同じ材質の配管を使用し、2液性の硬質ウレタンフォームをプランジャーポンプ90で、A液(主剤)とB液(硬化剤)とを混合させながら吐出して、未硬化の樹脂フォーム131を配管の一方の端部に注入し、硬化させて配管の一方の端部を封止した。
プランジャーポンプ90の概要を図13に示すが、樹脂フォーム充填用ポンプはこれに限るものではない。
配管軸方向の樹脂フォーム131の厚さは、配管内径の0.3倍、0.5倍、0.75倍、1.0倍の4通りとした。
また、配管の他方の端部は蓋で閉止できるように構成した。
樹脂フォーム131硬化後、作業者は、配管内に、第五実施形態のナセル312部分に残留する油と同種の油を注入した。
実機の解体時には油に圧力はかかってないが、本試験では安全側の評価とするため、作業者は、約0.5気圧をかけた状態で弁を閉じ、その状態で14日間、室温で保持した。
保持期間終了後、作業者は、樹脂フォーム131で封止した部分から油の漏洩が無いか目視確認するとともに、油の圧力が有意に低下しているか否か、確認した。
本確認結果を図14に示す。
(2.海水侵入防止性能確認)
実施例5~8として、上記「1.油の漏洩防止性能確認」と同様にして、作業者は、配管の一方の端部を樹脂フォーム131で封止し、他方の端部に蓋をして配管内に水を注入した。本漏洩確認試験では、作業者は、海水ではなく水道水を使用した。以後も、作業者は、上記「1.油の漏洩防止性能」と同様な作業を実施した。
タワー311の切断部分の内径を約3mとみなし、その約1/2の約1.5mは海水中に沈み込むと想定すると、最大で1.5m相当の静水圧(約0.015MPa)が樹脂フォーム131に負荷されるが、安全側の評価とするため、作業者は、水圧0.05MPaとし、その状態で14日間、室温で保持した。
保持期間終了後、作業者は、樹脂フォーム131で封止した部分から水の漏洩が無いか目視確認するとともに、水の圧力が有意に低下しているか否か、確認した。
本確認結果を図14に示す。
<バルーンの効果を確認するための実施例>
(1.油の漏洩防止性能確認)
実施例9~13として、作業者は、第五実施形態の大型複合材構造物であるタワー311の内壁と同じ材質の配管を使用し、膨らむと円筒形となるバルーン132を膨らまさない状態で配管の一方の端部に設置し、空気を注入してバルーン132を膨らませ、バルーン132を配管端部に固定した。膨らんだ状態のバルーン132の外径は配管内径の1.2倍とし、配管軸方向のバルーン132の長さは配管内径に対して、0.5倍、0.75倍、1.0倍の3通りとした。バルーン132の空気圧は0.05MPaとした。
バルーン132を膨らました後、作業者は、配管内面とバルーン132との接触部に、補強樹脂フォーム133として、硬質ウレタン樹脂フォームを吹き付けて密着性を向上させた試験体も併せて作製した。補強樹脂フォーム133を吹き付ける側は、バルーン132を膨らました後にアクセスできる側とし、配管内面とバルーン132との接触部に吹き付けるフォームの厚さは、最も厚い部分で配管内径(実機ではタワー311の内径)の1/20~1/10を目安とした。
また、配管の他方の端部は蓋で閉止できるようにした。
バルーン132設置終了後、作業者は、配管内のナセル312部分に残留する油と同種の油を注入した。
実機の解体時には油に圧力はかかってないが、本試験では安全側の評価とするため、作業者は、約0.5気圧(0.05MPa)の圧をかけた状態で弁を閉じ、その状態で14日間、室温で保持した。
保持期間終了後、作業者は、バルーン132で封止した部分から油の漏洩が無いか目視確認するとともに、油の圧力が有意に低下しているか否か、確認した。
本確認結果を図14に示す。
(2.海水侵入防止性能確認)
実施例14~18として、上記「1.油の漏洩防止性能確認」と同様にして、作業者は、配管の一方の端部をバルーン132で封止し、他方の端部に蓋をして配管内に水を注入した。
バルーン132を膨らました後、作業者は、配管内面とバルーン132との接触部に、補強樹脂フォーム133として、硬質ウレタン樹脂フォームを吹き付けて密着性を向上させた試験体も併せて作製した。
タワー311の切断部分の内径を約3mとみなし、その約1/2の約1.5mは海水中に沈み込むと想定すると、最大で水深1.5m相当の静水圧(約0.015MPa)がバルーン132に負荷されるが、安全側の評価とするため、作業者は、水圧0.05MPaとし、その状態で14日間、室温で保持した。
保持期間終了後、作業者は、バルーン132で封止した部分から水の漏洩が無いか目視確認するとともに、水の圧力が有意に低下しているか否か、確認した。
本確認結果を図14に示す。
<付記>
上述の実施形態に記載の方法は、例えば以下のように把握される。
(1)第1の態様に係る切断方法は、構造物1内の空洞12を封止材13で仕切り、前記構造物1を切断する。
本態様によれば、構造物1内に残留している残留物RSが、構造物1外へ流出しにくい。
したがって、切断時における構造物1からの流出物が抑制される。
(2)第2の態様に係る切断方法は、前記構造物1が、前記空洞12を有する延伸部11を備える(1)の切断方法である。
本態様によれば、延伸部11内の残留物RSの流出又は延伸部11を介した残留物RSの流出が抑制される。
(3)第3の態様に係る切断方法は、構造物1が、水中から水面WSの上方に向かって延びている(1)又は(2)の切断方法である。
本態様によれば、構造物1が水面WSに倒れても、仕切られた空洞12に残留している残留物RSが、水面WSへ流出しにくい。
したがって、残留物RSの水面WSへの流出が抑制される。
(4)第4の態様に係る切断方法は、前記封止材13が、樹脂フォーム131を含む(1)から(3)のいずれかの切断方法である。
本態様によれば、樹脂フォーム131の施工により、作業者は、狭小な隙間であっても塞ぐことができる。
したがって、作業者は、様々な大きさや様々な形状の空洞12を仕切りやすい。
(5)第5の態様に係る切断方法は、前記封止材13が、バルーン132を含む(1)から(4)のいずれかの切断方法である。
本態様によれば、作業者は、バルーン132を膨らますことにより、バルーン132の全体に亘る隙間を簡単に塞ぐことができる。
したがって、作業者は、大きな空洞12を仕切りやすい。
また、本態様によれば、作業者は、構造物1の分解前にバルーン132を萎ませることにより、バルーン132を回収できる。
したがって、作業者は、バルーン132を再利用できる。
(6)第6の態様に係る切断方法は、前記切断前に、前記バルーン132と前記構造物1の内壁14との間に補強樹脂フォーム133を吹き付けて固める(5)の切断方法である。
本態様によれば、バルーン132と内壁14との間における残留物RSの漏洩が抑制される。
(7)第7の態様に係る切断方法は、前記切断前に、前記構造物1の外部から、樹脂材を吹き付ける(1)から(6)のいずれかの切断方法である。
本態様によれば、封止材13で抑制しにくい部分からの残留物RSの漏洩が抑制される。
(8)第8の態様に係る解体方法は、(1)から(7)のいずれかの切断方法を含む構造物の解体方法である。
本態様によれば、構造物1内に残留している残留物RSが、構造物1外へ流出しにくい。
したがって、切断時における構造物1からの流出物が抑制される。
(9)第9の態様に係る補修方法は、構造物1内の空洞12から前記構造物1の外面215に延びる亀裂CKを特定し、前記亀裂CKを封止材13で塞ぐ。
本態様によれば、構造物1内の漏洩物LKが、亀裂CKから構造物1外へ流出することを抑制できる。
したがって、構造物1からの流出物が抑制される。
(10)第10の態様に係る運転方法は、構造物1内の空洞12を封止材13で仕切り、前記構造物1を動作させる。
本態様によれば、構造物1における漏洩物が、流出することを抑制できる。
したがって、構造物1からの流出物が抑制される。
1 構造物
11 延伸部
12 空洞
13 封止材
14 内壁
90 プランジャーポンプ
101 採掘リグ
111 柱部
131 樹脂フォーム
132 バルーン
133 補強樹脂フォーム
201 船舶
211 船腹
215 外面
311 タワー
312 ナセル
313 プロペラ
CK 亀裂
CUT 切断線
LK 漏洩物
OP 開口
RS 残留物
WS 水面

Claims (10)

  1. 構造物内の空洞を封止材で仕切り、
    前記構造物を切断する
    切断方法。
  2. 前記構造物が、前記空洞を有する延伸部を備える請求項1に記載の切断方法。
  3. 前記構造物が、水中から水面の上方に向かって延びている請求項1又は2に記載の切断方法。
  4. 前記封止材が、樹脂フォームを含む請求項1から3のいずれか一項に記載の切断方法。
  5. 前記封止材が、バルーンを含む請求項1から4のいずれか一項に記載の切断方法。
  6. 前記切断前に、前記バルーンと前記構造物の内壁との間に補強樹脂フォームを吹き付けて固める請求項5に記載の切断方法。
  7. 前記切断前に、前記構造物の外部から、樹脂材を吹き付ける請求項1から6のいずれか一項に記載の切断方法。
  8. 請求項1から7のいずれか一項に記載の切断方法を含む構造物の解体方法。
  9. 構造物内の空洞から前記構造物の外面に延びる亀裂を特定し、
    前記亀裂を封止材で塞ぐ
    補修方法。
  10. 構造物内の空洞を封止材で仕切り、
    前記構造物を動作させる
    運転方法。
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