JP2743825B2 - 低温液化ガスタンクの側部ヒータ設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＬＮＧやＬＰＧ等の低
温液化ガスを貯蔵する低温液化ガスタンクの側部ヒータ
設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の低温液化ガスタンクとしては、図
６に示すようなものがある。図６において１０１は地表
面、１０３は低温液化ガスタンクであり、低温液化ガス
タンク１０３は底版１０５、側壁１０７および屋根１０
９からなり、内部にＬＮＧ１１１等の低温液化ガスを貯
蔵する。低温液化ガスタンク１０３の側部には、凍結線
の制御を行うための側部ヒータ設備１１３が設けられ
る。１１５はヒータ管頂部ピットである。

【０００３】図７は、側部ヒータ設備１１３の構成図で
ある。側部ヒータ設備１１３は、二重管方式であり、外
管１１９内に内管１１７が設けられる。内管１１７の上
端はヘッダ管１１５ａに連結され、内管１１７の下端は
開口となっている。外管１１９の上端はヘッダ管１１５
ｂに連結される。ヘッダ管１１５ａから送られる温水は
内管１１７内を通り、外管１１９を介してヘッダ管１１
５ｂに送られる。

【０００４】ところで、かかる側部ヒータ設備１１３を
施工する場合、地盤内をボーリングしたのち、内管１１
７と外管１１９からなる二重管を立て込み、その周りを
セメントミルク等でグラウトするか、あるいは、あらか
じめ保護パイプを立て込み、保護パイプの内部に内管１
１７と外管１１９からなる二重管を立て込み、外管１１
９と保護パイプの間をセメントミルク等でグラウトする
ことによって側部ヒータ１１３を施工する。

【０００５】そして、ヘッダ管１１５ａから送られる加
温された温水は、内管１１７、外管１１９を通り、ヘッ
ダ管１１５ｂに排出され、この温水の熱がグラウト材を
介して周辺地盤に供給される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の側部ヒータ設備では、以下のような問題があ
った。 （１）狭い空間をグラウトするが、グラウト不良部を残
さないようにするため、ボーリング穴の径を大きくした
り、保護パイプの径を大きめにする必要があり、ボーリ
ング費用およびグラウト材の費用が高くつく。 （２）低温液化ガスタンクの大型化に伴って、側部ヒー
タ設備１１３の長さも６０m 近くになっており、ボーリ
ング穴内部または保護パイプ内部を完全にグラウトする
ことは技術的に困難であり、周辺地盤に対して均一な熱
伝導を行うことができない。 （３）二重管が腐食等により損傷した場合、交換する必
要が生ずるが、グラウトした場合、二重管の引き抜きが
困難である。このため、その近傍に新たにボーリングを
行って別のヒータ管を新設する必要がある。

【０００７】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、費用が低廉で、周
辺地盤に対して均一な熱伝導を確実に行え、ヒータ設備
の撤去交換が容易な、側部ヒータ設備を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために本発明は、低温液化ガスタンクの側部に設けられ
る側部ヒータ設備であって、地盤内に設けられる保護管
と、前記保護管内部に設置され、周囲にベントナイトシ
ートが設けられ、内部に温水が流される二重管と、を具
備することを特徴とする低温液化ガスタンクの側部ヒー
タ設備である。 なお、保護管を設けずに地盤にボーリ
ング穴を設け、ボーリング穴の内部に周囲にベントナイ
トシートが設けられた二重管を設置してもよい。

【０００９】また、ベントナイトシートの代わりに、ベ
ントナイト泥水や不凍液を充填してもよい。

【００１０】

【作用】本発明では、地盤内に保護管を設け、保護管内
部に、周囲にベントナイトシートが設けられ、内部に温
水が流される二重管を設置することにより、温水の熱
を、地盤内に均一に伝達する。

【００１１】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本発明の実施例に係る側部ヒータ
設備の構成図であり、図２は、図１のＡ−Ａによる断面
図である。

【００１２】この側部ヒータ設備１は以下のように構成
される。外管５内に内管３を設け、外管５上部に排出管
７を設ける。外管５の外側には、たとえばベントナイト
シート９が設けられる。ベントナイトシート９はベント
ナイトの両側に荒目の布を取り付けたもので、吸水する
ことにより５〜１０倍に膨脹する。なお、ベントナイト
シート９を用いずに、吸水することにより膨脹するよう
な材料を外管５の周りに設けてもよい。たとえば、ヒー
タ管の交換し易さを若干犠牲にすれば、ゴム系の水膨脹
シートを用いてもよい。

【００１３】内管３と外管５からなる二重管は保護管１
１内に設置される。外管５には、その長さ方向の数箇所
に亘り、リング状に金具１３が設けられる。この金具１
３は保護管１１の中心に内管３と外管５からなる二重管
を挿入するために設けられる。なお、金具１３の代わり
にプラスチック等を設けることもできる。また、図３に
示すように金具１３を突起状に設けてもよい。

【００１４】かかる側部ヒータ設備１は以下のように施
工される。まず、地盤内に保護管１１を立て込み、その
中にベントナイトシート９を設けた外管５と内管３から
なる二重管を立て込む。そして内管３の上端を、図示し
ないヘッダ管に連結し、排出管７を別のヘッダ管に連結
し、内管３と外管５に温水を流す。

【００１５】側部ヒータ設備１が施工されると、ベント
ナイトシート９は周りの水分を吸収して５〜１０倍に膨
脹する。膨脹したベントナイトは、外管５と保護管１１
との間の空隙を満たし、熱伝導を良好にする。

【００１６】そして、ヘッダ管から送られる加温された
温水は、内管３、外管５を通り、ヘッダ管に排出され、
この温水の熱がベントナイトを介して周辺地盤に供給さ
れる。 このように本実施例では、二重管の長さに関係
なく、全長に亘り外管５と保護管１１との間をベントナ
イトで確実に充填でき、周辺地盤へ確実かつ均一な熱伝
達を行うことができる。また、二重管を立て込むときに
ベントナイトシート９を設置できるので施工が簡単とな
る。また、保護管１１の径またはボーリング穴の径を小
さくでき、大幅なコスト低減を図ることができる。さら
に、二重管を交換したい場合、材料が強度の小さいベン
トナイトであり、低い水圧での破砕が容易であるので、
保護管１１内で固体状態となったベントナイトをジェッ
ト水等により破砕し、ベントナイトを撤去して二重管を
容易に交換することができる。

【００１７】なお、保護管１１を用いずに予めボーリン
グを行い、そのボーリング穴にベントナイトシート９を
取り付けた二重管（内管３と外管５）を立て込むように
してもよい。

【００１８】図４は、他の実施例に係る側部ヒータ設備
２１の構成図である。外管２５内に内管２３が設けら
れ、外管２５上部には排出管２７が設けられる。外管２
５の周りには、長さ方向の数箇所に図２あるいは図３に
示すような金具２６が設けられる。３１は保護管であ
り、２９は外管２５と保護管３１の間に充填されるベン
トナイト泥水である。

【００１９】つぎに、この側部ヒータ設備２１の施工方
法について説明する。地盤内に予め保護管３１を立て込
み、その内部に内管２３と外管２５からなる二重管を立
て込む。その後、外管２５と保護管３１との間の空隙の
熱伝導を良好にするため、ベントナイト泥水２９を充填
し凝集させる。する。ベントナイト泥水２９の濃度が高
いほど、熱伝導は良好となる。ベントナイト泥水２９は
水と固体の分離を防ぐため、凝集容積を大きくするよう
に凝集させておくことが望ましい。凝集はベントナイト
の濃度を高くしたり、あるいは無機質、有機質の凝集剤
を用いても得られる。

【００２０】なお、本実施例においても保護管３１を設
けずに、地盤をボーリングし、このボーリング穴内に内
管２３と外管２５からなる二重管を立て込み、外管２５
とボーリング穴との間にベントナイト泥水２９を充填す
るようにしてもよい。本実施例においても前述した実施
例と同様の効果が得られる。

【００２１】図５は、他の実施例に係る側部ヒータ設備
４１の構成図である。外管４５内に内管４３が設けら
れ、外管４５上部には排出管４７が設けられる。外管４
５の周りには、長さ方向の数箇所に図２あるいは図３に
示すような金具４６が設けられる。５１は保護管であ
り、保護管５１と外管４５の間に、たとえばエチレング
リコール等の不凍液４８が注入される。この不凍液４８
は外管４５と保護管５１との間の空隙の熱伝導を良好に
するものである。この不凍液４８としては、エチレング
リコールの他、プロピレングリコール、メタノール等が
ある。

【００２２】４９はグラスウールであり、グラスウール
４９は不凍液４８の対流を防ぐ。グラスウール４９の
他、不織布等を用いてもよい。エチレングリコール等の
不凍液は水の希釈濃度で凝固点を変えることが可能であ
り、必要に応じて濃度を変えることによって不凍液の凝
固点を変える。

【００２３】保護管５１の上部には給気管５３が設けら
れ、保護管５１内部に排水管５５が設けられる。給気管
５３、排水管５５は不凍液４８の交換を行う時に用いら
れ、給気管５３から圧搾空気を送り込むと、排水管５５
から不凍液４８が排出される。 つぎに、この側部ヒー
タ設備４１の施工方法について説明する。予め地盤内に
保護管５１を立て込み、グラスウール４９を装填し、そ
の内部に内管４３、外管４５からなる二重管を立て込
み、同時に排水管５５を立て込む。そして、外管４５と
保護管５１との間に、不凍液４８を注入する。

【００２４】なお、保護管５１を設けずに地盤をボーリ
ングし、ボーリング穴の内部に二重管および排水管５５
等を立て込むようにしてもよい。

【００２５】本実施例においても、外管４５と保護管５
１の間に不凍液４８が注入されるので、側部ヒータ設備
４１の長さに関係なく、周辺地盤に確実な熱伝導を行う
ことができる。

【００２６】なお、前述したいずれの実施例において
も、二重管の交換に支障がない程度に空隙を小さくし、
熱伝導効率を高めるように保護管の径を決定する。

【００２７】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、費用が低廉で、周辺地盤に対して均一な熱伝導を
確実に行え、ヒータ設備の撤去交換が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例に係る側部ヒータ設備
の構成図

【図２】 図１のＡ−Ａによる断面図

【図３】 金具１３の別の例を示す図

【図４】 第２の実施例に係る側部ヒータ設備の構成図

【図５】 第３の実施例に係る側部ヒータ設備の構成図

【図６】 低温液化ガスタンクの概略構成図

【図７】 従来の側部ヒータ設備の構成図

【符号の説明】

１、２１、４１………側部ヒータ設備 ３、２３、４３………内管 ５、２５、４５………外管 ７、２７、４７………排出管 ９………ベントナイトシート １１、３１、５１………保護管 １３、２６、４６………金具 ２９………ベントナイト泥水 ４８………不凍液 ４９………グラスウール

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低温液化ガスタンクの側部に設けられる
   側部ヒータ設備であって、 地盤内に設けられる保護管と、 前記保護管内部に設置され、周囲にベントナイトシート
   が設けられ、内部に温水が流される二重管と、 を具備することを特徴とする低温液化ガスタンクの側部
   ヒータ設備。
2. 【請求項２】 低温液化ガスタンクの側部に設けられる
   側部ヒータ設備であって、 地盤内に設けられるボーリング穴内部に設置され、周囲
   にベントナイトシートが設けられた二重管の内部に温水
   を流すことを特徴とする低温液化ガスタンクの側部ヒー
   タ設備。
3. 【請求項３】 低温液化ガスタンクの側部に設けられる
   側部ヒータ設備であって、 地盤内に設けられる保護管と、 前記保護管内部に設置され、内部に温水が流される二重
   管と、を具備し、 前記保護管と前記二重管との間にベントナイト泥水を充
   填することを特徴とする低温液化ガスタンクの側部ヒー
   タ設備。
4. 【請求項４】 低温液化ガスタンクの側部に設けられる
   側部ヒータ設備であって、 地盤内に設けられるボーリング穴に、内部に温水が流さ
   れる二重管を設置し、前記二重管と前記ボーリング穴と
   の間にベントナイト泥水を充填することを特徴とする低
   温液化ガスタンクの側部ヒータ設備。
5. 【請求項５】 低温液化ガスタンクの側部に設けられる
   側部ヒータ設備であって、 地盤内に設けられる保護管と、 前記保護管内部に設置され、内部に温水が流される二重
   管と、を具備し、 前記保護管と前記二重管との間に不凍液を充填すること
   を特徴とする低温液化ガスタンクの側部ヒータ設備。
6. 【請求項６】 低温液化ガスタンクの側部に設けられる
   側部ヒータ設備であって、 地盤内に設けられるボーリング穴に、内部に温水が流さ
   れる二重管を設置し、前記二重管と前記ボーリング穴と
   の間に不凍液を充填することを特徴とする低温液化ガス
   タンクの側部ヒータ設備。
7. 【請求項７】 前記不凍液の対流を防ぐ材料をさらに設
   けることを特徴とする請求項５または請求項６記載の低
   温液化ガスタンクの側部ヒータ設備。