JP6383556B2 - 液体貯蔵タンク - Google Patents

Description

本発明は、例えば、排水等の液体を溜める液体貯蔵タンクに関する。

複数の部材を機械的結合具によって結合してなる放射能汚染水を貯蔵するタンクが記載されている。

特開２０１３-３５５９９号公報

タンク内に溜められた汚染水が所定の管理エリア外に漏洩する前にこれを検知し、管理する必要がある。

本発明は、所定の管理エリアの外部にタンクからの液体が漏洩する前に、液体の漏洩を検知することを目的とする。

本発明は、底部、前記底部と結合された側部及び前記底部と対向し、かつ前記側部と結合された天井を有し、前記底部、前記側部及び前記天井で囲まれた空間に液体を保持する液体保持体と、前記底部の前記天井と対向する部分とは反対側に取り付けられた支持部材と、前記底部と前記支持部材との間に設けられる検知用空間と、を含む、液体貯蔵タンクである。このような構造により、液体保持体内に保持された汚染水等の液体が漏洩した場合、まず検知用空間に流入するので、この液体が検知装置によって検出される。その結果、所定の管理エリア、例えば、液体貯蔵タンクの外部にタンクからの液体が漏洩する前に、液体の漏洩を検知することができる。

前記液体保持体は、先行技術文献に記載の通常の例では、鋼材をボルト等で締結して製造されるが、隙間からの漏れが懸念されるため、溶接して製造されることが好ましい。このようにすれば、液体保持体からの漏れを低減できる。

前記検知用空間は、検知用空間は、前記支持部材の前記底部と対向する部分及び前記底部の前記支持部材と対向する部分の少なくとも一方に設けられた通路であることが好ましい。このようにすれば、検知用空間を容易に設けることができる。

前記底部は、複数の部材を溶接することによって製造され、前記溝は、前記支持部材の、前記底部の溶接線と対応する位置に設けられていることが好ましい。このようにすれば、溶接部から漏れた液体は確実に検知用空間へ流入するので、液体貯蔵タンクの外部にタンクからの液体が漏洩する前に、より確実に液体の漏洩を検知することができる。

前記検知用空間は、前記底部と前記支持部材との間に一個以上の仕切り部材を有し、前記底部と前記支持部材との間が囲み部材で囲まれており、前記囲み部材は、少なくとも前記底部以上の大きさを有していてもよい。

前記検知装置は、前記検知用空間の一部から前記液体保持体の上端よりも地表から遠い位置まで延在する管と、前記管内を移動できるように設けられ、前記液体よりも比重の小さい浮きを含むことが好ましい。このようにすることで、管内の液体は、最大でも液体保持体の高さまでしか到達しないので、管内の液体の漏洩を抑制できる。

本発明は、既設の液体貯蔵タンクを吊り上げ、前記既設の液体貯蔵タンクの下に、前記既設の液体貯蔵タンクと対向する面に一つ以上の溝又は液体用流路を有する板状の部材を設置し、前記板状の部材と前記既設の液体貯蔵タンクとを結合する、液体貯蔵タンクの製造方法である。この液体貯蔵タンクの製造方法によれば、既設のタンクの底部に検出空間を設けることができるので、既存のタンクを、液体が漏洩する前に、液体の漏洩を検知することができるタンクに改造できる。

本発明は、所定の管理エリアの外部にタンクからの液体が漏洩する前に、液体の漏洩を検知することができる。

図１は、本実施形態に係るタンクの斜視図である。 図２ａは、本実施形態に係るタンクの構成部材の斜視図である。 図２ｂは、本実施形態に係るタンクの構成部材の斜視図である。 図２ｃは、本実施形態に係るタンクの構成部材の斜視図である。 図３は、底部と支持部材とを示す平面図である。 図４ａは、二重底内の水検知装置の説明図である。 図４ｂは、二重底内の水検知装置の説明図である。 図４ｃは、二重底内の水検知装置の説明図である。 図４ｄは、二重底内の水検知装置の説明図である。 図４ｅは、二重底内の水検知装置の説明図である。 図５ａは、隔壁を用いる例の斜視図である。 図５ｂは、隔壁を用いる例の斜視図である。 図６は、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を示すフローチャートである。 図７ａは、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を説明するための図である。 図７ｂは、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を説明するための図である。 図７ｃは、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を説明するための図である。 図７ｄは、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を説明するための図である。 図７ｅは、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を説明するための図である。 図７ｆは、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を説明するための図である。 図８ａは、溝の変形例を示す図である。 図８ｂは、溝の変形例を示す図である。 図８ｃは、溝の変形例を示す図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係るタンクの斜視図である。図２ａから図２ｃは、本実施形態に係るタンクの構成部材の斜視図である。図３は、底部と支持部材とを示す平面図である。図４ａから図４ｅは、二重底内の水検知装置の説明図である。図５ａ及び図５ｂは、隔壁を用いる例の斜視図である。図６は、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を示すフローチャートである。図７ａから図７ｆは、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の一例を説明するための図である。図８ａから図８ｃは、溝の変形例を示す図である。

図１及び図２ａに示すように、液体貯蔵タンク１０は、液体保持体１１と、検知用空間としての溝（通路又は流体用通路）２６と、検知装置１３と、支持部材２４と、を有する。液体保持体１１は、底部２１、底部２１と結合された側部２２及び底部２１と対向し、かつ側部２２と結合された天井２３を含む。本実施形態において、底部２１及び天井２３は板状の部材である。底部２１及び天井２３は、平面視、すなわち板状の部材の板面と直交する方向から見たときの形状が円形である。

本実施形態において、底部２１及び天井２３は、平面視が円形に限定されるものではない。例えば、底部２１及び天井２３は、平面視が三角形、四角形、五角形又は六角形等の多角形であってもよいし、楕円形であってもよい。

本実施形態において、底部２１は、図２ｃに示すように、複数の鋼板２１Ｐを溶接して製造される。また、天井２３も、図２ｂに示すように、複数の鋼板２３Ｐを溶接して製造される。

本実施形態において、側部２２は、図２ａに示すように、筒状の構造体である。側部２２は、一端部に底部２１が取り付けられ、他端部に天井２３が取り付けられる。本実施形態において、側部２２は、底部２１及び天井２３の外縁の周方向に沿って、底部２１及び天井２３が側部２２からはみ出さない形で、これらに取り付けられる。あるいは、底部２１及び天井２３の少なくとも一方が側部２２からはみ出す形で側部２２の外縁の周方向に沿って取り付けられても良い。底部２１及び天井２３は、平面視が円形なので、側部２２は、円筒形状の構造体である。側部２２は、複数の鋼板２７を溶接で接合することによって製造される。

図２ａに示すように、液体保持体１１は、底部２１と、側部２２と、天井２３とで囲まれる空間２８に、液体が溜められる。以下において、空間２８を、適宜貯液空間２８と称する。本実施形態において、貯液空間２８に溜められる液体は水であるが、これに限定されるものではない。

支持部材２４は、図２ａに示すように、底部２１の天井２３と対向する部分とは反対側に取り付けられる。本実施形態において、支持部材２４は、底部２１の平面視の形状と同様に、平面視が円形である。本実施形態において、図３に示すように、支持部材２４の外縁２４Ｅの内側又は外縁２４Ｅの位置に、底部２１の外縁２１Ｅが設けられていることが好ましい。このようにすると、製造が容易になる。なお、支持部材２４の外縁２４Ｅの内側での位置に底部２１の外縁２１Ｅが設けられてもよい。支持部材２４の平面視における形状は円形に限定されるものではない。支持部材２４と底部２１とは、例えば、溶接によって接合される。この場合、支持部材２４の外縁２４Ｅと底部２１の外縁２１Ｅとが、両者の周方向に沿って溶接される。支持部材２４の外縁２４Ｅの内側又は外縁２４Ｅの位置に、底部２１の外縁２１Ｅが設けられるようにすると、支持部材２４と底部２１との溶接が容易になる。

本実施形態において、液体保持体１１の底部２１と支持部材２４との間には、図２ａに示すように、溝２６が設けられる。溝２６は、液体保持体１１の底部２１側における支持部材２４の表面が所定の深さまで掘り込まれることによって形成される。溝２６は、底部２１と支持部材２４との間に形成される検知用空間である。溝２６は、両端部が支持部材２４の外縁２４Ｅに開口しているが、溝２６は、少なくとも一端部が支持部材２４の外縁２４Ｅに開口していればよい。支持部材２４は、複数の溝２６を有するが、支持部材２４は、少なくとも１つの溝２６を有していればよい。

前述した貯液空間２８の体積は検知用空間の体積より大きい。本実施形態における検知用空間の体積は、支持部材２４が有するすべての溝２６の体積と、底部２１の天井２３と対向する面の反対面と支持部材２４との間の空隙の体積との和である。この溝２６は、その少なくとも一部が底部２１の溶接線２９と平行に設けられることが望ましい。溝２６を底部２１側に設けてもよいが、その場合はこの限りではない。

本実施形態において、溝２６が底部２１の外周部と接する開口部３０に関しては、一つを除いて、例えば溶接で埋められている。溝２６は、製作上、図２ａに示すように支持部材２４の外縁２４Ｅまで掘るのが容易であるが、不要な開口部３０を閉じる作業が発生する。

そこで、図８ａに示すように、一端のみに開口部３０を有するように溝２６を支持部材２４に設けることで、外部への液体の漏れを防ぐとともに不要な開口部を閉じる作業を減らしてもよいし、図８ｂに示すように、溝２６を渦巻（スパイラル）状に設けてもよい。このようにすると、支持部材２４への開口部３０を１つにすることができ、かつ底部２１の広い範囲に対して検知を行うことができる。

さらに、図８ｃに示すように、溝２６は、開口部３０に向かって低くなるように傾斜を持つようにしてもよい。支持部材２４の外縁２４Ｅに開口する開口部３０は、図１に示す検知装置１３を導入するために用いられる。

図１に示す検知装置１３は、図４ａに示すように、検知用空間としての溝２６内に設置した一対のプローブ３４を電源に接続しておき、汚染水等の液体がプローブ３４間にあることで通電することを利用して、溝２６内の液体を検知する手段がある。また、検知装置１３は、プローブ３４に感圧素子を用いて水圧を電流に変換して検知するようにしてもよい。プローブ３４を用いる場合、開口部３０は、例えばシール材３５で封止される。このようにすることで、管理エリア外への液体の流出を抑制することができる。

また、図４ｂ及び図４ｃに示すフロート式の検知装置が用いられてもよい。この検知装置は、検知用空間である溝２６に接続された管３１の内部に、汚染水等の液体よりも比重の小さい浮き３２（フロート）を設置してもよい。この検知装置は、検知用空間である溝２６内の汚染水が管３１の内部に流入すると浮き３２が上昇するので、これを視認して溝２６内に液体が漏洩したことを検知することができる。

検知装置１３が、フロート式の場合、図４ｂは溝２６の開口部から液体保持体の上端よりも地表から遠い位置まで延在する管の上端を下側に折り曲げた管３１を設け、中に浮き３２を設けることで液体保持体１１の上端よりも地表から遠い位置で折り返している。このため、管理エリア外への液体の流出を抑制できる。図４ｃに示すように、管３３の上端は液体保持体１１の上部に戻し入れることで、管理エリア外への液体の流出を抑制できる。

図４ａに示す検知装置１３が、液体保持体１１から溝２６内に漏れた液体を検知することにより出力される信号は、例えば、図４ｄに示すように中央操作室３６の遠隔地に送られて観察される。あるいは、例えば、図４ｅに示すように、検知装置１３が液体を検知することにより出力される信号により、液体保持体１１に設けた警告灯３７が点滅するようにして、液体保持体１１内の液体が溝２６内に漏洩したことを表示してもよい。

検知用空間（流体用通路）は、溝２６の他、図５ａに示すように、底部２１の天井２３と対向する部分とは反対側に仕切り部材としての仕切り板４１を設け、さらに外周部を囲み部材４２で囲うことで形成されてもよい。囲み部材４２は、少なくとも液体保持体１１の底部２１以上の大きさを有している。具体的には、囲み部材４２の外径は、液体保持体１１の底部２１の外径以上の大きさとなっている。

支持部材２４と、囲み部材４２と、液体保持体１１の底部２１とが階段状になっていてもよい。また、図５ｂに示すように、円筒を斜めに切った形になるような仕切りパーツ４３を設け、さらに、その外周部を囲み部材４２で囲うことで形成されてもよい。

これらの例は側部２２が二重になっている形状とされてもよい。このようにすることで、液体保持体側面からの液体の漏れをも管理エリア外に出すことなく捕捉することができる。

次に、図６及び図７ａから図７ｆを用いて、本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法の各工程を説明する。本実施形態に係る液体貯蔵タンクの製造方法は、コンクリート架台の上に直置きされている既設の液体貯蔵タンクの底部に検知用空間を設けることにより、図１に示すような、液体貯蔵タンク１０を製造する方法である。

ステップＳ００１において、図７ａ及び図７ｂに示すように、液体貯蔵タンク５１は、吊り上げ手段５２によって吊り上げられる。吊り上げ手段５２は、例えば、クローラークレーンが用いられるが、これに限定されるものではない。

ステップＳ００２は、吊り上げた液体貯蔵タンク５１の下であり、コンクリート製架台５３の上に、支持部材２４を置く工程である。図７ｂ及び図７ｃに示すように、吊り上げ手段５２によって吊り上げられた液体貯蔵タンク５１の下に側方から、運搬手段５６を用いて支持部材２４を設置する。支持部材２４は、溝２６を有しているものを用いることにより施工性が向上する。図５ａ又は図５ｂに示すような仕切り板４１又は仕切りパーツ４３が用いられても良い。運搬手段５６は、例えばフォークリフト等が用いられるが、これに限定されるものではない。

ステップＳ００３は、吊り上げた液体貯蔵タンク５１を支持部材２４の上に下ろす工程である。図６ｄに示すように、吊り上げ手段５２を用いて支持部材２４の上に液体貯蔵タンク５１を下ろす。液体貯蔵タンク５１を下ろす際には、大まかな位置は吊り上げ手段５２を用い、位置の微調整には作業者５４がタグライン５５を用いてもよい。

ステップＳ００４は、支持部材２４と底部２１との外周部を溶接し、図１に示す検知装置１３を設置する工程である。図７ｅに示すように、支持部材２４と底部２１との外周部を溶接し、不要な開口部３０を溶接により閉じて、残った開口部３０に検知装置１３を設置する。さらに図４ａに示すように、開口部３０をシール材３５で埋めることで、管理エリア外への水の流出を抑制するように加工する。

ステップＳ００５は、液体貯蔵タンク５１から吊り上げ手段５２をはずす工程である。図７ｆに示すように、溶接作業及び検知装置１３の設置が終了した液体貯蔵タンク５１から吊り上げ手段５２を取り外す。ステップＳ００４、ステップＳ００５は順序が逆でもよい。

以上、本実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、本実施形態の構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、均等の範囲のものが含まれる。さらに、本実施形態に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。また、本実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

１０ 液体貯蔵タンク
１１ 液体保持体
１３ 検知装置
２１ 底部
２２ 側部
２３ 天井
２４ 支持部材
２６ 溝
２８ 貯液空間
２９ 溶接線
３０ 開口部
３１、３３ 管
３４ プローブ
３５ シール材
５１ 液体貯蔵タンク
５３ コンクリート製架台

Claims (5)

1. 底部、前記底部と結合された側部及び前記底部と対向し、かつ前記側部と結合された天井を有し、前記底部、前記側部及び前記天井で囲まれた空間に液体を保持する液体保持体と、
   前記底部の前記天井と対向する部分とは反対側に取り付けられた支持部材と、
   前記底部と前記支持部材との間に設けられる検知用空間と、
   を含み、
   前記支持部材は、前記天井側の面が前記底部と接し、
   前記検知用空間は、前記支持部材の前記底部側の面に形成され、外縁に開口した溝である、
   液体貯蔵タンク。
2. 前記液体保持体は、鋼材を溶接して製造される、請求項１に記載の液体貯蔵タンク。
3. 前記検知用空間は、前記支持部材の前記底部と対向する部分及び前記底部の前記支持部材と対向する部分の少なくとも一方に設けられた通路である、請求項１又は請求項２に記載の液体貯蔵タンク。
4. 前記底部は、複数の部材を溶接することによって製造され、
   前記通路は、前記支持部材の、前記底部の溶接線と対応する位置に設けられている、請求項３に記載の液体貯蔵タンク。
5. 前記検知用空間の一部から前記液体保持体の上端よりも地表から遠い位置まで延在する管と、
   前記管内を移動できるように設けられ、前記液体よりも比重の小さい浮きを含む検知装置を含む請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の液体貯蔵タンク。

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