JP5004463B2 - 油タンクからの油の抜き取り方法 - Google Patents

Description

本発明は、火力発電所などのプラントにおいて重油、原油、軽油、ナフサなどの石油類を貯蔵するために設置される油タンクから油を抜き取る方法及びそれに好適な油タンクに関する。

火力発電所などのプラントに設置される油タンクは、通常、地上に建設された円筒状の構造物であり、その大きさは、例えば25000ｋＬ容量のもので内径４０ｍ、高さ２０ｍにものぼる。そして、タンク側壁の地上から３５〜５５ｃｍ程度の高さのところに油入口ノズルや油出口ノズルが設置され、それぞれのノズルからポンプを用いて油の注入及び取出又は抜き取りが行われる。油出口ノズルに設置されたポンプは、タンクの油面が低位になった場合、ポンプの吸い込み圧力制限や吸込みヘッド(NPSH:NetPositiveSuctionHead)の制限に基づく停止動作制限条件により、それ以上油の抜き取りができない構成となっている。

このような場合でも、上述のような大規模な油タンク内にはまだ多量の残油が貯蔵されており、点検、修理等の目的で油タンクを空にする必要が生じた場合には、従来、送油可能な小容量の仮設ポンプを用いて油を抜き取っている。

しかし、このような仮設ポンプによる送油では完全に残油を抜き取るまでに長時間を要し、また、仮設ポンプを設置するためにも多大な時間と労力を費やさなければならない。

特開平7-237695号公報 特開平8-103745号公報

本発明の目的は、油出口ノズルから従来排出できなかったタンクの低位に存在する油を簡単な方法で抜き取ることができるようにすることにある。

本発明によれば、上記目的は、油を抜き取るための油出口ノズルを少なくとも備えてなる油タンクであって、さらに油を油出口ノズルを介して吸引排出するポンプと、油よりも比重の高い液体を油タンクの底から注入するための液体注入ノズルと、油タンク内に収容されている油の油面及び液体の液面の高さを測定するセンサと、前記液体注入ノズルから前記液体をタンク内に注入するためのポンプと、前記センサによって前記油面が所定の高さよりも低くなった時に、前記ポンプを動作させて前記液体を前記液体注入ノズルを介してタンク内の油出口ノズルの直下に至るまでの深さの範囲内における任意の深さまで注入した上で当該ポンプを停止するとともに、前記吸引排出のためのポンプを動作させて前記液体の上に浮上する前記油を前記油出口ノズルを介して抜き出すように制御する制御装置とを備えてなることを特徴とする油タンクによって達成される。

本発明によれば、油よりも比重の高い液体を油タンクの底から油出口ノズル直下に至るまでの深さの範囲内に注入するようにしたので、油と液体との比重差により、当該液体がタンクの底部に蓄積され、その上に残油が浮上して残油の油面を上昇させることができ、その結果、油出口ノズルに設置されているポンプを用いて残油を抜き取ることができる。

以下、本発明の具体例を図面に基づいて説明するが、本発明は下記の具体例のみに限定されるものではない。

図１は、本発明の油タンクを概略的に示す側断面図であり、数字１は油タンク、２は油タンク１の中に貯蔵された石油などの油、４０はタンク１から油を抜き出すための油出口ノズル、４１は油を抜き出すために油出口ノズル４０に連結されたポンプ、５０は液体を油タンク１の底部に注入するため液体注入ノズル、５１は液体を注入するために液体注入ノズル５０に連結されたポンプ、６１は油面を監視するためのセンサである。センサ６１は、油面に浮かされたフロート６３に連結ワイヤ６２を介して連結されており、フロート６３の移動により油面の昇降を検知することができる。

図１に示されるように、油タンク１内に油２が十分に貯蔵されている時、すなわち、センサ６１で設定した所定の高さより高い位置に油面がある時は、制御装置により、通常どおり、ポンプ４１を作動させて油出口ノズル４０から油２を抜き出すことができる。

図２に示されるように、油タンク１内の油２が減少し、油面が上記の設定された高さの下方に至った時、センサ６１が作動し、このセンサ６１の作動に応答して制御装置がポンプ４１を停止させるとともにポンプ５１が運転動作され、液体注入ノズル５０から液体３が油タンク１の底部に注入される。液体３は油２よりも比重の高いものなので、両者の比重差により、油２は液体３の上に浮上し、油面が上昇する。

図３に示されるように、ポンプ５１がさらに運転動作して、タンク１内の液面が上記の設定された高さの上方に達したことをセンサ６１が検知すると、制御装置が作動し、この作動に応答してポンプ５１の運転動作が停止される。そして、この状態で制御装置によりポンプ４１を運転動作させ、その停止動作制限条件に達するまで油２を油出口ノズル４０から抜き出すことができ、その際、液体３の液面は油出口ノズル４０の下方に維持されているので、液体３が油２と一緒に抜き出されることが防止される。油２が大部分抜き出された後、ポンプ５１を逆回転させるなどの方法により、液体３及び油２を抜き出せば、タンク１を空の状態にすることができる。

図において点線で示されるポンプ４１及び５１とセンサ６１との連携動作は、リレーなどの公知の電気回路を用いた制御装置を構成することによって制御することができる。

本発明において、液体３は、油より比重の重いものであれば特に限定されず、通常、水、水溶性の有機溶媒等が使用できるが、このうち、水が、油との混和性が低く安価で入手し易いことから最も好ましい。液体注入ノズル５０は、油タンク１の底部に液体３を注入することができるものであれば特に限定されず、図示のように油タンク１の側壁の底部付近に設けてもよく、別法として、油タンク１の底部に配置してもよい。また、液体注入ノズル５０は、油出口ノズル４０が設けられている高さよりも低い位置で油タンク１内に開口するように設置することが好ましい。油タンク１の既存のドレン管は、通常、油出口ノズル４０よりも低い位置に設けられているので、該ドレン管をそのまま液体注入ノズル５０として用いてもよい。

液体３は、油タンク１の底から油出口ノズル４０の直下に至るまでの深さの範囲Ｈまでの任意の量だけ油タンク１内に注入することができるが、油出口ノズル４０の径やポンプ４１の能力を勘案し、油出口ノズル４０から油２と一緒に排出されない程度に注入することが好ましく、そのような高さにセンサ６１が検知する油面の位置を設定すると好都合である。センサ６１が検知する油面の位置は、ポンプ４１の上記停止動作制限条件に対応する油面の高さよりも高い高さであれば、任意の高さに設置することができる。センサ６１としては、図示の構成の代わりに、油タンクに設置されている既存の油面計を使用することも可能である。

本発明は、火力発電所などのプラントにおいて重油、原油、軽油、ナフサなどの石油類を貯蔵するために設置される油タンクから油を抜き取るために利用でき、大規模な油タンクの分野において有用である。

本発明の油タンクを通常の運転状態で示す概略側断面図である。 図１の油タンクを油面が低下した状態で示す概略側断面図である。 図１の油タンクの底部に液体を最大量まで注入した状態で示す概略側断面図である。

１…油タンク、２…油、３…液体、４０…油出口ノズル、４１…ポンプ、５０…液体注入ノズル、５１…ポンプ、６１…センサ、６２…連結ワイヤ、６３…フロート。

Claims (1)

1. 油（２）を抜き取るための油出口ノズル（４０）を少なくとも備えてなる油タンク（１）であって、
   さらに油（２）を油出口ノズル（４０）を介して吸引排出するポンプ（４１）と、
   油（２）よりも比重の高い液体（３）を油タンク（１）の底から注入するための液体注入ノズル（５０）と、
   油タンク（１）内に収容されている油（２）の油面及び液体（３）の液面の高さを測定するセンサ（６１）と、
   前記液体注入ノズル（５０）から前記液体（３）をタンク内に注入するためのポンプ（５１）と、
   前記センサ（６１）によって前記油面が所定の高さよりも低くなった時に、前記ポンプ（５１）を動作させて前記液体（３）を前記液体注入ノズル（５０）を介してタンク内の油出口ノズル（４０）の直下に至るまでの深さの範囲（Ｈ）内における任意の深さまで注入した上で当該ポンプ（５１）を停止するとともに、前記ポンプ（４１）を動作させて前記液体（３）の上に浮上する前記油（２）を前記油出口ノズル（４０）を介して抜き出すように制御する制御装置とを備えてなることを特徴とする油タンク。

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