JP5790244B2 - タンク - Google Patents

Description

本発明は、タンクに関するものである。

従来から、海に面して設置されるタンクに対しては、津波対策が施されている。
例えば、特許文献１には、タンク本体の周囲に鉄鋼矢板を突出させて配置し、タンク本体に漂流物が接触することを防止する構成が開示されている。
また、特許文献２には、タンク本体の周囲に津波防護柵を設置する構成が開示されている。

特開２００８−２３１７６８号公報 特開２００７−３０２２８１号公報

ところで、津波によって流された漂流物に限らず、津波そのものが大きなエネルギを有している。このため、従来想定されていない津波がタンク本体に到達すると、漂流物が接触しなくともタンク本体に対しては大きな外圧が作用することとなる。基本的に、タンク本体は、内部に液体等を貯留することから、内部からの圧力に耐えうるように設計されているが、外部からの圧力に耐えうるように設計はされていない。このため、外部から大きな圧力がタンク本体に作用すると、タンク本体が変形する恐れがある。
実際に、津波がタンク本体に到達した場合に、タンク本体が座屈して変形する場合があることが確認されている。
このため、例えば、特許文献１のように、タンク本体の周囲に離散的に鋼鉄矢板を設置したとしても、津波自体がタンクに到達することを防止することはできず、タンク本体の変形を防止することはできない。

また、津波がタンク本体に到達した場合には、タンク本体と当該タンク本体が載置される底板との間に水が入り込み、タンク本体を浮かせる浮力が発生する場合がある。
このような場合には、タンク本体が位置ずれし、タンク本体に取り付けられたノズル等が破損する恐れがある。
例えば、特許文献２に開示された発明では、津波防護柵とタンク本体との間の空間の上方が開放されているため、津波防護柵とタンク本体との間の空間に水が入り込み、タンク本体が移動される可能性がある。
また、特許文献１に開示された発明では、容易に水がタンク本体と底板との間に入り込み、タンク本体が移動される可能性がある。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、津波到達によるタンク本体の変形及びタンクの移動を抑止することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。

第１の発明は、海に面して設置されるタンクであって、液体を貯留するタンク本体と、上記タンク本体を全周に亘って囲み、上記タンク本体の側面と上記タンク本体が載置される床板とに固定される防波部材とを備えるという構成を採用する。

第２の発明は、上記第１の発明において、平面視における上記防波部材の全体形状が、流線形に形状設定されているという構成を採用する。

第３の発明は、上記第２の発明において、上記平面視における上記防波部材の全体形状が、長軸を上記海の方向に向けた楕円形状に形状設定されているという構成を採用する。

第４の発明は、上記第１〜第３いずれかの発明において、上記防波部材と上記タンク本体の側面との間に充填される充填部材を備えるという構成を採用する。

第５の発明は、上記第１〜第４いずれかの発明において、上記防波部材が、上記床板に向けて末広がる傾斜板からなるという構成を採用する。

第６の発明は、上記第１〜第５いずれかの発明において、上記タンク本体の側面に設置される箍を備え、上記防波部材が上記箍を介して上記タンク本体に固定されているという構成を採用する。

本発明によれば、防波部材が、タンク本体を全周に亘って囲み、タンク本体の側面とタンク本体が載置される床板とに固定されている。
このような本発明によれば、防波部材によって津波がタンク本体に直接接触することを防ぐことができ、タンク本体が変形することを抑止することができる。

つまり、本発明においては、防波部材とタンク本体との間の空間が密閉された状態とされている。
このため、防波部材とタンク本体との間に水が入り込むことを抑止することができ、タンク本体が移動されることを抑止することができる。

さらに、防波部材が床板に固定されることから、防波部材がない場合と比較してタンク本体をより強固に床板に対して固定することができる。このため、津波の影響で本体タンクが持ち上げられることを抑止し、本体タンクと床板との間に水が入ることをより確実に抑止することができる。

本発明の第１実施形態におけるタンクの概略構成を示す模式図である。 本発明の第２実施形態におけるタンクの概略構成を模式的に示す平面図である。 本発明の第３実施形態におけるタンクの概略構成を示す模式図である。 本発明の変形例におけるタンクの要部断面図を模式的に示す模式図である。 本発明の変形例におけるタンクの概略構成を示す模式図である。

以下、図面を参照して、本発明に係るタンクの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態のタンク１の概略構成を示す模式図である。なお、図１において（ａ）が平面図であり、（ｂ）が断面図である。

図１に示すタンク１は、油やＬＮＧ（Liquefied Natural Gas）等の液体を貯留するためのものであり、海に面した箇所に設置されるものである。
そして、タンク１は、図１に示すように、タンク本体２と、床板３と、スカート４（防波部材）と、充填コンクリート５（充填部材）とを備えている。

タンク本体２は、油やＬＮＧ等の液体を直接貯留する容器であり、略円筒形に形状設定されている。
なお、図１に示すように、本実施形態においてはタンク本体２として、金属製の一重殻タンクを用いている。ただし、タンク本体２として、金属製の内装と金属製あるいはコンクリート製の外槽とを備える二重殻タンク等を用いることもできる。
なお、タンク本体２の下部には、タンク本体２の内部から外部に連通し、タンク本体２の内部に貯留された液体を外部に導出するためのノズル６が設けられている。

なお、本実施形態においては、ノズル６を囲う中空の保護容器７がタンク本体２の側面に取り付けられている。
そして、ノズル６は、タンク本体２の外部から保護容器７を貫通してタンク本体２に接続されている。

床板３は、タンク本体２が載置され、載置されたタンク本体２を支持するものである。この床板３は、例えば、コンクリートによって形成されており、タンク本体２の平面視形状よりも一回り半径が大きな円板形状とされている。

そして、図１（ｂ）に示すように、タンク本体２は、側面に突出して設けられたフランジ２ａがアンカーボルト８によって床板３と接続されることで、床板３に対して固定されている。
なお、本実施形態においては、杭等を用いずにタンク本体２が床板３上に載置されているが、例えば、杭打ち等によってタンク本体２を強固に床板３に対して固定しても良い。

スカート４は、津波が到来した際に、津波が直接タンク本体２に衝突することを抑止するためのものである。
このスカート４は、図１（ａ）に示すようにタンク本体２を全周に亘って囲み、図１（ｂ）に示すように、タンク本体２の側面と床板３とに固定される。なお、本実施形態において、スカート４は、図１（ｂ）に示すように、床板３に向けて末広がる傾斜板から成っている。

また、スカート４は、例えば、カーボンスチールによって形成することができる。そして、本実施形態においては、スカート４の上端が溶接によってタンク本体２に固定され、スカート４の下端が埋設されることによって床板３に固定されている。
つまり、本実施形態においてスカート４は、上端がタンク本体２の全周に亘って当該タンク本体２の側面に対して固定されており、下端がタンク本体２の全周に亘って当該床板３に固定されている。

また、スカート４の高さは、到来することが予測される津波の高さ以上であることが好ましい。ただし、到来することが予測される津波の高さを想定することが難しい場合には、スカート４が存在しない場合にタンク本体２が座屈する高さを見積もり、この座屈する高さ以上にスカート４の高さを設定することが好ましい。

このようなスカート４によって、スカート４とタンク本体２の側面との間に、略密閉された空間が形成される。
なお、図１に示すように、スカート４の一部には開口が設けられており、当該開口からノズル６の保護容器７の一部がスカート４の外部に突出されている。

充填コンクリート５は、スカート４とタンク本体２の側面との間に形成された空間に充填されるコンクリートである。
なお、この充填コンクリート５は、例えば、スカート４の一部に開口部を形成し、当該開口からスカート４とタンク本体２の側面との間に形成された空間に生コンクリートを充填し乾燥させることによって形成することができる。

この充填コンクリート５は、スカート４とタンク本体２の側面との間に形成された空間を埋めることによって、スカート４が変形することを抑止するためのものである。
なお、充填コンクリート５に換えて、密度の高いウレタンウォームや、海岸等で容易に調達できる砂等を充填部材とすることも可能である。

このような構成を有する本実施形態のタンク１によれば、津波が到来した際及び津波が去る際に、スカート４によって津波がタンク本体２に直接衝突することを抑止される。
このため、本実施形態のタンク１によれば、津波によってタンク本体が変形することを抑止することができる。

また、本実施形態のタンク１によれば、スカート４が、タンク本体２を全周に亘って囲み、タンク本体２の側面と床板３とに固定されている。
このため、スカート４とタンク本体２との間の空間が密閉された状態とされ、スカート４とタンク本体２との間に水が入り込むことを抑止することができる。
したがって、本実施形態のタンク１によれば、津波によってタンク本体が移動されることを抑止することができる。

さらに、本実施形態のタンク１によれば、スカート４が床板３に固定されることから、スカート４がない場合と比較してタンク本体２をより強固に床板３に対して固定することができる。このため、津波の影響でタンク本体２が持ち上げられることを抑止し、タンク本体２と床板３との間に水が入ることをより確実に抑止することができる。

また、本実施形態のタンク１においては、スカート４とタンク本体２の側面との間に充填される充填コンクリート５を備えている。
このため、津波によってスカート４が変形することを抑止することができ、津波に対してより強固な構造とすることが可能となる。

また、本実施形態のタンク１においては、スカート４が床板３に向けて末広がる傾斜板とされている。
このため、スカート４に津波が衝突する際の衝撃を緩和することができ、津波によるスカート４の変形を抑止することが可能となる。

また、本実施形態のタンク１においては、保護容器７によってノズル６の配置領域に充填コンクリート５が入り込むことが防止されている。このため、ノズル６のメンテナンス等を容易に行うことが可能となる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
図２は、本実施形態のタンク１Ａの概略構成を模式的に示す平面図である。

この図に示すように、本実施形態のタンク１Ａが備えるスカート４Ａは、平面視における全体形状が、長軸を海の方向に向けた楕円形状に形状設定されている。
なお、スカート４Ａの長軸と短軸との比は、任意であるが、長軸と短軸との比を大きくすれば、海に向かってより尖った形状とすることができる。

このような構成を採用する本実施形態のタンク１Ａによれば、海側から到来する津波及び海に戻る津波を、タンク本体２を避けるように誘導することができ、津波による衝撃をより緩和することが可能となる。

なお、本実施形態においては、スカート４Ａの全体形状を長軸が海の方向に向けられた楕円形状とすることによって、スカート４Ａの平面視形状を流線形としている。
ただし、必ずしもスカート４Ａを楕円形状とする必要はなく、船舶の側面形状にスカート４Ａを形状設定することによって、スカート４Ａの平面視形状を流線形としても良い。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本実施形態においても、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明省略あるいは簡略化する。
図３は、本実施形態のタンク１Ｂの概略構成を示す模式図である。なお、図３において（ａ）が平面図であり、（ｂ）が断面図である。

この図に示すように、本実施形態のタンク１Ｂは、タンク本体２の側面に設置される箍９を備えている。
この箍９は、タンク本体２を全周に亘って囲っており、タンク本体２を補強するものである。
そして、本実施形態においてスカート４の上端は、タンク本体２に直接固定されるのはなく、箍９に対して溶接されることによって固定されている。

このような構成を採用する本実施形態のタンク１Ｂによれば、箍９によってタンク本体２が補強されるため、津波によるタンク本体２の変形をより抑止することが可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態においては、スカート４が傾斜板である構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図４に示すように、スカート４が屈曲して一部が垂直とされた構成を採用することも可能である。

また、上記実施形態においては、スカート４の下端を床板３に埋設することによってスカート４を床板３に固定する構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図５に示すように、床板３上にタンク本体２を囲うようにリングプレート１０を配設し、リングプレート１０をアンカーボルト１１で床板３に対して固定し、スカート４の下端をリングプレート１０に溶接により固定しても良い。なお、図５において（ａ）が平面図であり、（ｂ）が断面図である。
このような構成を採用することによって、既設のタンクに対して、本実施形態のタンク１とする改造を容易に行うことが可能となる。

なお、上記実施形態においては、タンク本体２が床板３に載置された構成を採用した。しかしながら、タンク本体２の全周あるいは一部においてタンク本体２の側板を床板３に埋設し、タンク本体２を床板３に対して強固に固定することもできる。
このような構成を採用する場合には、スカート４がなくともタンク本体２と床板３との間に水が浸入することを抑止することができ、タンク本体２の移動を抑止することが可能となる。

１，１Ａ，１Ｂ……タンク、２……タンク本体、３……床板、４……スカート（防波部材）、５……充填コンクリート（充填部材）、６……ノズル、７……保護容器、８……アンカーボルト、９……箍、１０……リングプレート、１１……アンカーボルト

Claims (3)

1. 海に面して設置されるタンクであって、
   液体を貯留するタンク本体と、
   前記タンク本体を全周に亘って囲み、前記タンク本体の側面と前記タンク本体が載置される床板とに固定される防波部材と、
   前記タンク本体の側面に設置される箍と、
   前記防波部材と前記タンク本体の側面との間に充填される充填部材と
   を備え、
   前記防波部材は、前記床板に向けて末広がる傾斜板からなると共に上端が前記箍を介して前記タンク本体に固定されている
   ことを特徴とするタンク。
2. 平面視における前記防波部材の全体形状が、流線形に形状設定されていることを特徴とする請求項１記載のタンク。
3. 前記平面視における前記防波部材の全体形状が、長軸を前記海の方向に向けた楕円形状に形状設定されていることを特徴とする請求項２記載のタンク。

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