JP6516523B2 - 作業用鞘管、及び、ポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法 - Google Patents

Description

本発明は、作業用鞘管、及び、ポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法に関する。

従来、低温液化ガスを貯留するタンクと、このタンクに貯留された低温液化ガスを払い出す複数のポンプバレルと、を備えて構成された設備が知られている。このポンプバレルは、タンク内に垂下されるバレルと、このバレルの内部に設けられて、貯液を吸い上げる吸い上げポンプと、この吸い上げポンプが駆動されることで、吸い上げられた貯液を外部に吐出するポンプ吐出配管と、を備えて構成されている。

このようなポンプバレルを構成するバレルや払出しポンプ、ポンプ吐出配管は、経年変化等により劣化する。こうして劣化した部品は、補修したり、新品と交換もしくは改造したりする、即ち改修する必要がある。

劣化部品を改修する際には、タンク内の低温液化ガスを一旦完全に払い出し、劣化部品の改修をして、再び低温液化ガスをタンクに戻す作業が必要となる。ここで、低温液化ガスを取り扱う際には、温度等の設備管理が必要となり、多大な日数と費用が発生してしまう。

このような問題を解決する技術が、特許文献１に開示されている。図７は、特許文献１に開示された従来のポンプバレルのパージ装置の一例を示す斜視図である。

図７に示すように、従来のポンプバレルのパージ装置１０１は、低温液化ガス、即ち液化石油ガスまたは液化天然ガスなどの貯液が貯留されたタンク１０２と、このタンク１０２内に垂下された筒状のバレル１０３と、このバレル１０３の内部に設置される払出しポンプ１０４と、この払出しポンプ１０４が駆動されることにより、貯液を払い出す払出しライン１０５と、バレル１０３の上方側の開口近傍においてバレル１０３内から貯液と同一ガスを排出するガス導入管１０６と、バレル１０３の下方側の開口近傍からバレル１０３内に貯液と不活性ガスを加圧導入する不活性ガス導入管１０７と、を備えて構成されている。バレル１０３には、払出しポンプ１０４が設置されることにより、ポンプ１０４の重さにより解放されるフート弁１０８が設けられている。

このような従来のポンプバレルのパージ装置１０１において、劣化部品である払出しポンプ１０４を引き出す際には、まず、払出しポンプ１０４を僅かに上昇させ、フート弁１０８を閉鎖する。この時、バレル１０３内には、貯液が残留している。そこで、不活性ガス導入管１０７によりバレル１０３内に不活性ガスを加圧導入する。するとフート弁１０８が開放され、貯液がタンク１０２内に押し戻される。次に、バレル１０３内の活性ガスをガス導入管１０６から逃がして、バレル１０３内のガス圧を下げる。ガス圧が降下されたら、不活性ガス導入管１０７から、バレル１０３内に不活性ガスを導入する。このようにして、バレル１０３内の活性ガスを不活性ガスで置換した後、払出しポンプ１０４を抜き取る。バレル１０３内が不活性ガスで満たされているので、大気中の酸素に触れる等して着火する危険がなく安全に払出しポンプ１０４を抜き取ることができる。

このように、従来のポンプバレルのパージ装置１０１によれば、タンク１０２内の貯液を払い出さずに、タンク１０２を運転しつつ、劣化部品としての払出しポンプ１０４の交換、即ち改修を行うことができる。

実開平５−７１６００号公報

しかしながら、従来のポンプバレルのパージ装置１０１は、払出しポンプ１０４を交換するための装置であって、払出しライン１０５に相当するポンプ吐出配管の改修作業に伴う火気作業を安全に行うためのものではない。即ち、払出しライン１０５の一部にひび割れ等の劣化が生じた際には、この部分は、溶接により補修されることとなる。このため、従来のポンプバレルのパージ装置１０１においては、バレル１０３内が不活性ガスで満たされていたとしても、貯液（又は燃料ガス）がフート弁１０８からバレル１０３内に僅かに漏洩される場合があり、この状態で溶接作業を行った際には、漏洩された貯液（又は燃料ガス）に着火する虞れがある。つまり、従来のポンプバレルのパージ装置１０１では、ポンプ吐出配管の改修作業をタンク１０２の内容物を抜き取らずには安全に行うことができなかった。

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、ポンプ吐出配管の改修作業を安全に行うことが出来る環境を整備するための作業用鞘管、及び、ポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法を提供することを目的とする。

上記目的は、以下の本発明によって解決される。
即ち、請求項１記載の本発明は、燃料が貯留されたタンク内に挿入された筒状のバレルの周面から分岐されたポンプ吐出配管の改修作業をする際に用いられ、
前記バレル内に挿入可能な有底筒状で、その内部に作業空間を有し、
前記ポンプ吐出配管を閉塞する閉塞部材を挿通させる挿通孔が、その周壁を貫通して設けられ、
前記バレル内に挿入された状態で、前記挿通孔が前記ポンプ吐出配管の開口と対向する位置になるように設けられていることを特徴とする作業用鞘管である。

請求項２記載の本発明は、請求項１記載の本発明において、前記バレル内に挿入された状態で、前記バレルと前記周壁との隙間において前記挿通孔を囲むようにリング状に設けられて、当該リングの内外を仕切る仕切り部材を備えていることを特徴とする。

請求項３記載の本発明は、請求項２記載の本発明において、前記仕切り部材が、前記挿通孔の周縁乃至その近傍から筒状に立設された立設部と、該立設部に外嵌されるパッキンと、を備え、前記バレル内に挿入された状態で、前記パッキンが前記バレルの内周面に密着された状態となることを特徴とする。

請求項４記載の本発明は、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項記載の本発明において、前記バレル内に挿入された状態で、前記バレルの径方向の位置決めをする位置決め部が、前記バレル内への挿入方向側の端部に設けられていることを特徴とする。

請求項５記載の本発明は、請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項記載の本発明において、前記バレル内に挿入された状態で、前記バレルに対する傾きを補正する傾き補正部が、前記周壁において、前記挿通孔と対向する位置に設けられていることを特徴とする。

請求項６記載の本発明は、請求項１乃至請求項５のうちいずれか一項記載の本発明において、前記作業空間の酸素濃度を測定する酸素濃度計が設けられていることを特徴とする。

請求項７記載の本発明は、請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項記載の本発明において、前記作業空間の可燃性ガスを検知するガス検知器が設けられていることを特徴とする。

請求項８記載の本発明は、請求項１乃至請求項７のうちいずれか一項記載の作業用鞘管を用いて前記ポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法であって、
前記タンクから前記バレル内への流路を遮断する遮断工程と、
前記バレル内に前記作業用鞘管を挿入して、前記挿通孔が前記ポンプ吐出配管の開口と対向するように配置する鞘管配置工程と、
前記ポンプ吐出配管の前記バレルから離れた側から前記バレルに向けて不活性ガスを放出し、前記作業空間内を不活性ガスでパージするパージ工程と、
前記閉塞部材を前記挿通孔から挿通させて、前記ポンプ吐出配管内に挿入することで、前記ポンプ吐出配管を閉塞するポンプ吐出配管閉塞工程と、
を順次行うことを特徴とするポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法である。

請求項９記載の本発明は、請求項８記載の本発明において、前記閉塞部材が、ヘキサプラグであることを特徴とする。

請求項１記載の本発明によれば、作業用鞘管がバレル内に挿入された状態で、その挿通孔が、ポンプ吐出配管の開口と対向配置されることとなる。この状態で、例えば作業者が、作業用鞘管の作業空間内に入り、挿通孔からポンプ吐出配管の開口に閉塞部材を挿入することで、ポンプ吐出配管の開口を閉塞することができる。そして、液体や気体が、バレル側の開口からポンプ吐出配管内に浸入するのを防止することができる。この状態で、ポンプ吐出配管内を不活性ガスでパージすることで、ポンプ吐出配管の改修作業に伴う火気作業を安全に行うことが出来る環境を整備することができる。

また、このような作業用鞘管を用いることにより、タンク内の燃料の全てを払い出さずとも、タンクの運転を継続しつつ、改修が必要なポンプ吐出配管のみを改修することができるから、作業工程が簡略化されるとともに、例えば、タンク内の燃料を払出す際や戻す際における温度等の設備管理が不要となる。そのため、作業に要する時間が大幅に短縮される。作業用鞘管は、有底筒状に形成されているから、その作業空間内で作業することで、バレル内への工具等の落下を確実に防止することができる。従って、安全かつ低コストで、さらには短期間で火気作業を安全に行うことが出来る環境を整備することができる。

請求項２記載の本発明によれば、作業用鞘管が、バレル内に挿入された状態で、バレルと作業用鞘管の周壁との隙間において挿通孔を囲むようにリング状に設けられて、当該リングの内外を仕切る仕切り部材を備えている。これにより、バレルと作業用鞘管の周壁との隙間雰囲気中に燃料ガスが含まれていたとしても、挿通孔から作業空間内への浸入を防止することができる。

請求項３記載の本発明によれば、仕切り部材が、挿通孔の周縁乃至その近傍から筒状に立設された立設部と、該立設部に外嵌されるパッキンと、を備え、バレル内に挿入された状態で、パッキンが前記バレルの内周面に密着された状態となる。これにより、バレルと作業用鞘管の周壁との隙間雰囲気中に燃料ガスが含まれていたとしても、リングの内外を仕切ることができ、挿通孔から作業空間内への燃料ガスの浸入を防止する構造を実現できる。

請求項４記載の本発明によれば、バレル内に挿入された状態で、バレルの径方向の位置決めをする位置決め部が、作業用鞘管におけるバレル内への挿入方向側の端部に設けられている。これにより、作業用鞘管をバレル内に挿入する際に、作業用鞘管を無駄に動かす必要がなくなって、バレルの内面に、作業用鞘管がぶつかることを防止しつつ、スムーズに挿入することができる。

請求項５記載の本発明によれば、バレル内に挿入された状態で、バレルに対する傾きを補正する傾き補正部が、作業用鞘管の周壁において、その挿通孔と対向する位置に設けられている。この傾き補正部が設けられていることにより、バレルから作業用鞘管の周壁における傾き補正部近傍までの寸法が決まることとなり、これにより、バレルから周壁における挿通孔の周縁までの隙間寸法が決まることとなる。ここで、例えば、バレルと周壁との隙間において、挿通孔を囲むようにリング状の仕切り部材が配置される場合には、バレルから周壁における挿通孔の周縁までの隙間寸法が決定されることにより、仕切り部材により、リングの内外を確実に仕切ることができる。

請求項６記載の本発明によれば、作業空間内の酸素濃度を測定されることとなり、作業空間内において作業者が安全な環境で作業することができる。

請求項７記載の本発明によれば、作業空間内のガス検知が行われることとなり、作業空間内において作業者が、より一層、安全な環境で作業することができる。

請求項８記載の本発明によれば、遮断工程にて、タンクからバレル内への流路の遮断を行い、鞘管配置工程にて、バレル内に作業用鞘管を挿入して、挿通孔をポンプ吐出配管の開口と対向するように配置し、パージ工程にて、ポンプ吐出配管のバレルから離れた側からバレルに向けて不活性ガスを放出して作業空間内を不活性ガスでパージし、ポンプ吐出配管閉塞工程にて、挿通孔から閉塞部材を挿通させて、閉塞部材をポンプ吐出配管内に挿入することでポンプ吐出配管を閉塞する。このような順で作業を行うことにより、液体や気体が、バレル側の開口からポンプ吐出配管内に浸入するのを防止しつつ、ポンプ吐出配管の改修作業に伴う火気作業を安全に行うことが出来る環境を整備することができる。さらに、タンク内の燃料の全てを払い出さずとも、タンクを運転しつつ、改修が必要なポンプ吐出配管のみを改修することができるから、安全でかつ低コストでかつ短期間で火気作業を安全に行うことが出来る環境を整備することができる。

また、このような順で作業を行うことにより、タンク内の燃料の全てを払い出さずとも、タンクを運転しつつ、改修が必要なポンプ吐出配管のみを改修することができるから、作業工程が簡略化されるとともに、例えば、タンク内の燃料を払出す際や戻す際における温度等の設備管理が不要となる。そのため、作業に要する時間が大幅に短縮される。従って、安全かつ低コストで、さらには短期間で火気作業を安全に行うことが出来る環境を整備することができる。

請求項９記載の本発明によれば、閉塞部材としてヘキサプラグを用いることにより、ポンプ吐出配管の開口を確実に閉塞することができる。これにより、液体や気体が、バレル側の開口からポンプ吐出配管内に浸入するのを確実に防止することができる。

本発明の一実施の形態にかかる作業用鞘管が用いられるタンク及びこのタンク内に挿入されるバレルを示す斜視図である。 本発明の一実施の形態にかかる作業用鞘管を示す断面図であり、作業用鞘管がバレル内に挿入される様子を示す。 図２に示された作業用鞘管が、バレル内に挿入された状態を示す断面図である。 （Ａ）は、図３に示された作業用鞘管の軸に直交する断面を示す図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の要部拡大図である。 （Ａ）は、図４に示された仕切り部材を構成するパッキンを示す斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）を展開した状態を示す平面図である。 図３の動作に続く断面図であり、ポンプ吐出配管を改修する環境が整備された状態を示す。 特許文献１に開示された従来のポンプバレルのパージ装置の一例を示す斜視図である。

以下、本発明の例示的一態様である実施形態にかかる作業用鞘管、及び、ポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法を、図１〜図６を参照して説明する。

本明細書における「ポンプ吐出配管の改修作業」とは、ポンプ吐出配管の補修、又は、改造作業等の、現場にてポンプ吐出配管に対して行う作業全般のことである。図１は、ポンプ吐出配管４を改修作業する際に用いられる作業用鞘管１（図２に示す）が用いられるタンク２及びこのタンク２内に挿入される円筒状のバレル３を示す斜視図である。

タンク２は、図１に示すように、燃料としてのＬＮＧ（液化天然ガス）を液化状態で貯蔵する有底円筒状の貯槽２１（図１においては不図示、図２に示す）と、この貯槽２１の周面を覆う円筒状の外槽２２と、この貯槽２１の上方の開口を覆うドーム状の屋根２３と、貯槽２１及び外槽２２を支持する支持構造部（図示しない）と、を備えて構成されている。この貯槽２１と外槽２２との間には、外部からの入熱を抑止するために保冷材（図示しない）が充填されている。このタンク２には、ＬＮＧ（液化天然ガス）が液化状態で貯留されている。

本実施形態においては、タンク２に貯留される燃料として液化状態の「ＬＮＧ」が用いられているが、本発明においてはこれに限定されず、液化状態の「ＬＰＧ（液化石油ガス）」であってもよく、タンク２に貯留された状態で、液化状態であっても気化状態であってもよい。また、燃料として用いられるものであれば、ガソリン（高オクタン価ガソリン、無鉛ガソリン）、軽油、バイオ燃料（バイオディーゼル、バイオガス、バイオマスエタノール）、気体燃料（液化石油ガス、天然ガス、水素）、エチレン、アンモニア等であってもよい。

このタンク２には、屋根２３よりも上方側に、作業員が作業するための作業ステージＳが設置されている。この作業ステージＳは、タンク２の屋根２３の周縁に沿って設けられている。

このようなタンク２には、インタンクポンプ３１を内蔵した円筒状のバレル３が固定されている。このバレル３は、図１、２に示すように、その軸が鉛直方向に沿って配置され、かつ、その下端がタンク２の底部近傍に設けられているとともに、その上端が作業ステージＳよりも上方に突出して固定されている。このバレル３には、上方側の開口を構成する周縁から鍔状に延在するバレルフランジ３２が設けられている。このバレル３の上方側の開口からは、バレル３の内部に設置されるインタンクポンプ３１が搬入搬出され、改修作業が行われていない通常時は、当該開口に着脱自在なヘッドプレート（図示しない）により閉鎖されている。

バレル３の下方側の開口である燃料吸込口には、図１に示すように、逆流防止構造を有するフート弁３０が取り付けられている。このフート弁３０は、図示しない弁座と、インタンクポンプ３１を着座させる図示しない弁体と、この弁体を上下移動させることで、弁座と弁体との隙間（以下、[弁]と称する。）を開閉する図示しないコイルばねと、を有して構成されている。弁体は、弁座よりも下方側（タンク２の底側）に設けられている。コイルばねは、その軸が上下方向に沿うように配置されている。フート弁３０は、コイルばねに力がかけられていない自然状態では弁が閉鎖され、コイルばねに力がかけられて伸長された状態では弁が開放されるように、構成されている。

このようなフート弁３０は、弁体の上面にインタンクポンプ３１が着座されると、インタンクポンプ３１の重さにより、弁体が下降され、コイルばねが伸長されて、弁を開放する。この状態で、コイルばねには、圧縮する方向に付勢力が作用されている。また、弁体の上面からインタンクポンプ３１が取り外されると、コイルばねの付勢力（復元力）により、弁体が上昇されて、弁を閉鎖する。

ここで、弁が閉鎖された状態では、弁座と弁体との隙間が塞がれてはいるものの、バレル３の燃料吸込口が完全に密閉されず、微量の貯液（又は燃料ガス）が、弁からバレル３内に漏洩することもある。このため、弁が閉鎖された状態であっても、ポンプ吐出配管４の劣化箇所Ｗ（図２等に示す）を、溶接作業により改修することが出来ない。

インタンクポンプ３１は、燃料を吸い上げるポンプ機構を有して構成されている。このインタンクポンプ３１が駆動されることにより、タンク２に貯留された燃料が、バレル３の燃料吸込口から汲み上げられる。このインタンクポンプ３１は、その上面にワイヤ（図示しない）が固定された状態で、吊り下げられてバレル３のフート弁３０に着座され、弁を開放し、吊り上げられて、弁を閉鎖してバレル３から取り出される。

ポンプ吐出配管４は、インタンクポンプ３１により吸い上げられた燃料を分配するものである。このポンプ吐出配管４は、その内部とバレル３の内部とが連通するように構成されているとともに、バレル３のバレル周壁３３から筒状に立設されて設けられている。ポンプ吐出配管４は、図２に示すように、その軸が水平方向に沿っているとともに、タンク２の屋根２３と作業ステージＳとの間に配置されている。

一方、本実施形態にかかる作業用鞘管１は、燃料が貯留されたタンク２内に挿入されたバレル３のバレル周壁３３（バレル３の周面）から分岐されたポンプ吐出配管４を改修作業する際に用いられるものである。この作業用鞘管１は、ポンプ吐出配管４やこのポンプ吐出配管４に取り付けられたバルブ（図示しない）等を改修する際に用いられるものであり、改修作業時以外の通常時は、バレル３から取り外されている。この作業用鞘管１は、バレル３内に挿入される鞘管本体１０と、この鞘管本体１０をバレル３の径方向に位置決めする位置決め部１１と、バレル３に対する傾きを補正するための傾き補正部１２、１３と、を備えて構成されている。

鞘管本体１０は、円板状の鞘管底壁１４と、この鞘管底壁１４の周縁に円筒状に立設された鞘管周壁１５と、この鞘管周壁１５の鞘管底壁１４から離れた端部の周縁から鍔状に延在する鞘管フランジ１６と、を有して構成されている。この鞘管本体１０の内部は、作業空間が設けられている。この鞘管本体１０は、その外径寸法が、バレル３内に挿入可能なように、バレル３の内径寸法よりも一回り小さい円筒状に形成されている。

鞘管周壁１５には、図６に示すように、ポンプ吐出配管４を閉塞する閉塞部材としてのヘキサプラグ７（後述する）を挿通するための挿通孔１５ａが形成されている。この挿通孔１５ａは、鞘管本体１０がバレル３内に挿入された状態で、ポンプ吐出配管４のバレル３内の開口と対向する位置になるように形成されている。挿通孔１５ａは、その径寸法が、ポンプ吐出配管４の内径寸法よりも大きくなるように形成されている。このような寸法関係になるように作業用鞘管１を構成することで、作業空間内の作業者は、ポンプ吐出配管４の開口全体を目視しつつポンプ吐出配管４を閉塞する作業を行うことができる。

位置決め部１１は、鞘管本体１０の挿入方向側の端部から、鞘管本体１０の径方向の外側に向けて突出して設けられている。位置決め部１１は、鞘管本体１０の周方向に等間隔をあけて３個形成されている。３個の位置決め部１１は、それぞれの突出寸法が、略等しくなるように形成されている。このような位置決め部１１が形成されていることにより、バレル３内に挿入された鞘管本体１０が、バレル３の径方向の位置決めがされることとなる。つまり、バレル３内に挿入された鞘管本体１０が、バレル３の内周面から等間隔だけ離間してバレル３の中央部に配置されることとなる。

本実施形態では、位置決め部１１として、３個の位置決め部１１が形成され、それぞれの突出寸法が、略等しくなるように形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。位置決め部１１は、その数が３個未満でも４個以上であってもよく、さらには鞘管本体１０の全周に亘って連続形成されていてもよい。

傾き補正部１２、１３は、鞘管本体１０の軸方向に間隔をあけた２箇所に設けられている。この２箇所の傾き補正部１２、１３のうち一方（以下、傾き補正部１２と称す）は、挿通孔１５ａと対向する位置に設けられ、他方（以下、傾き補正部１３と称す）は、一方よりも上方側（鞘管底壁１４から離れた側）に設けられている。各傾き補正部１２、１３においては、鞘管本体１０の内周面側からバレル３に向けて、ボルトＢが所定寸法分だけ押し込まれることにより、鞘管本体１０がバレル３から所定寸法分だけ離間されることとなり、鞘管本体１０のバレル３に対する傾きが補正されることとなる。但し、傾き補正部１２については、バレル３内の障害物との関係で、互いに水平な２箇所、即ち、鞘管底壁１４から上方に所定寸法だけ離間した同じ高さ位置の２箇所に設けられることもある。なお、傾き補正部１２は、請求項中の「傾き補正部」に相当する。

このように傾き補正部１２が、挿通孔１５ａと対向する位置に設けられていることにより、挿通孔１５ａと傾き補正部１２とが、同じ高さ位置に設けられていることとなる。そして、傾き補正部１２により鞘管本体１０のバレル３に対する傾きが補正されることで、バレル３から鞘管周壁１５における傾き補正部１２近傍までの寸法が決まり、バレル３から鞘管周壁１５における挿通孔１５ａの周縁までの隙間寸法が決まることとなる。こうして、バレル３から鞘管周壁１５における挿通孔１５ａの周縁までの隙間寸法が決定されることにより、リング状の仕切り部材９（後述する）により、そのリングの内外を確実に仕切ることができる。

さらに、図３に示すように、鞘管本体１０がバレル３内に挿入された状態で、バレル３と鞘管本体１０との隙間には、仕切り部材９が設けられている。この仕切り部材９は、図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、鞘管周壁１５の挿通孔１５ａの周縁から筒状に立設された金属製の立設部９１と、該立設部９１に外嵌されるパッキン９２と、を備えて構成されている。この立設部９１は、例えば溶接などの周知の接合方法を用いて鞘管本体１０に一体に固定されている。

パッキン９２は、各種ゴムやエラストマー等の弾性を有する材料からリング状に構成されている。このパッキン９２は、鞘管本体１０がバレル３内に挿入されて、パッキン９２がバレル３により圧縮された状態において、その全周の何れの位置においても、立設部９１よりもバレル３側に突出されている。このパッキン９２は、図５（Ａ）（Ｂ）に示すように、水平な面上に置かれた状態で、バレル３側の周縁が、バレル３側に突出する一対の山部９３と、一対の山部９３間に設けられる谷部９４と、を交互に有する波形になるように構成されているとともに、山部９３の頂部と谷部９４の底部とを結ぶなだらかな傾斜部９５を有して構成されている。傾斜部９５は、バレル３の内周面を構成する曲率に沿うような傾斜を有して構成されている。こうしてパッキン９２は、鞘管本体１０がバレル３内に挿入された状態で、パッキン９２がバレル３の内周面に密着された状態となる。

このような仕切り部材９は、立設部９１にパッキン９２を外嵌した状態で、固定部９６をボルト締めすることで組み立てられる。固定部９６は、ボルトＢと、立設部９１に外嵌されるリング状のパッキン押さえ９７と、パッキン押さえ９７をパッキン９２との間に挟むナット９８と、を有して構成されている。固定部９６は、仕切り部材９の外周面に等間隔をあけて設けられている。本実施例では、固定部９６は、仕切り部材９の外周面に等間隔をあけた１２カ所に設けられている。こうして仕切り部材９は、挿通孔１５ａを囲むように鞘管本体１０の外面に固定されている。仕切り部材９は、バレル３に作業用鞘管１が固定された状態では、バレル３と鞘管本体１０との隙間を埋めるようにパッキン９２が圧縮されている。

また、鞘管本体１０には、その鞘管底壁１４の上面に、作業空間の酸素濃度を測定する酸素濃度計５が設置されている。また、鞘管本体１０には、その鞘管底壁１４の上面に、作業空間の可燃性ガスを検知するガス検知器６が設置されている。こうして、酸素濃度計５を用いて、作業空間の酸素濃度を測定しつつ、ガス検知器６を用いて、作業空間の可燃性ガスを検知することで、作業空間の安全性が可視化されることとなる。

閉塞部材としてのヘキサプラグ７は、ポンプ吐出配管４の軸方向に間隔をあけて配置された第１仕切り板７１及び第２仕切り板７２と、第１仕切り板７１を貫通して設けられる第１、第２パージノズル７３、７４と、ヘキサプラグ７をポンプ吐出配管４に固定するためのヘキサプラグ固定ナット７５と、を備えて構成されている。第１仕切り板７１及び第２仕切り板７２は、それぞれ円板状に形成され、その外径寸法が、ポンプ吐出配管４の内径寸法よりも僅かに大きくなるように形成されている。第１パージノズル７３は、仕切り空間内に窒素ガス（不活性ガス）を供給するものであり、第２パージノズル７４は、仕切り空間内の窒素ガスを外部に放出させるものである。また、第２パージノズル７４によって放出された仕切り空間内雰囲気から、第１パージノズル７３により仕切り空間内に確実に窒素ガスが供給されていることも確認される。

このようなヘキサプラグ７は、挿通孔１５ａから挿通され、第１仕切り板７１が、ポンプ吐出配管４においてバレル３近傍に、第２仕切り板７２が、第１仕切り板７１を挟んでバレル３から離れた側に位置するように、ポンプ吐出配管４の開口に挿入され、この状態で、ヘキサプラグ固定ナット７５を用いてポンプ吐出配管４に固定されている。この状態で、第１パージノズル７３から仕切り空間内に窒素ガスが供給され、第２パージノズル７４から仕切り空間内の窒素ガスが外部に放出される。ここで、第１パージノズル７３から窒素ガスが供給されることにより、第１、第２仕切り板７１、７２が、互いに離れるように窒素ガスにより押されることとなる。こうして、ヘキサプラグ７は、ポンプ吐出配管４とバレル３とを完全に遮断することができる。

ここで、本実施形態では、閉塞部材としてヘキサプラグ７が用いられているが、本発明はこれに限定されるものではない。ポンプ吐出配管４の開口を閉塞可能な部材であれば、ゴム栓やパッキンなどのシール材であってもよい。但し、閉塞部材としてヘキサプラグを用いることが、ポンプ吐出配管４の開口を確実に閉塞することができる点で好ましい。

次に、ポンプ吐出配管４において、ヘキサプラグ７を設置する場所を挟んでバレル３から離れた側の劣化箇所Ｗを改修するための 本実施形態にかかる作業用鞘管１を用いた環境整備方法について、図２、図３、図６を参照して説明する。

まず、図２に示すように、バレル３に設置されたインタンクポンプ３１を吊り上げて、僅かに上昇させる。すると、フート弁３０におけるコイルばねの復元力により弁体が上昇されて弁が閉鎖される（遮断工程）。この後、ポンプ吐出配管４に接続されている図示しない不活性ガス導入管により窒素ガスを供給することで、バレル３内の貯液がタンク２に液押しされる。インタンクポンプ３１をさらに上昇させて、バレル３の不図示のヘッドプレートを取り外して、バレル３から取り出す。

続いて、エアーホイストＪ（図２に示す）で吊り上げられた作業用鞘管１を、その径方向が挿通孔１５ａとポンプ吐出配管４とが対向する向きになるように、バレル３に対して傾けた状態で、バレル３の上方側の開口に近付ける。すると、作業用鞘管１の位置決め部１１が、バレル３の内面に接触される。作業用鞘管１の軸がバレル３の軸に沿うように作業用鞘管１を立てつつ、位置決め部１１により、鞘管本体１０をバレル３の径方向の中央部に位置決め、鞘管本体１０をバレル３内に挿入する。鞘管本体１０の全部がバレル３内に挿入され、バレルフランジ３２と鞘管フランジ１６とが上下に重ねられ、鞘管本体１０の挿通孔１５ａとポンプ吐出配管４とが対向配置される。この後、傾き補正部１３にボルトＢを押し込んで、鞘管本体１０のバレル３に対する傾きを補正する。バレルフランジ３２と鞘管フランジ１６とのそれぞれのボルト穴（不図示）の周縁同士が重ねられる。こうして、バレル３の軸、鞘管本体１０の軸は、上下方向（鉛直方向）に沿うように配置される（鞘管配置工程）。

ここで、バレルフランジ３２と鞘管フランジ１６との間に、円環ガスケットＧ１を挟んで、その隙間を塞ぐ。この状態で、上下に重ねられたバレルフランジ３２と円環ガスケットＧ１と鞘管フランジ１６とをボルト固定する。なお、バレルフランジ３２、鞘管フランジ１６及び円環ガスケットＧ１には、それぞれに同じ数だけボルト穴が形成されているが、ここでは、バレルフランジ３２、鞘管フランジ１６及び円環ガスケットＧ１に形成された全てのボルト穴をボルト締めするのではなく、周方向の一つおきにボルト締めする。こうして、作業用鞘管１をバレル３に固定する。この時、バレル３内には、可燃性の燃料ガスが残留している。この状態で、鞘管フランジ１６と円環ガスケットＧ１に窒素ガス供給用ノズル１８を貫通させて、鞘管本体１０とバレル３との隙間からバレル３内に窒素ガスを供給しつつ、鞘管本体１０の鞘管底壁１４に放出用ノズル１９を貫通させて、バレル３内に残留した可燃性ガスを外部に放出する。

続いて、ポンプ吐出配管４においてバレル３から離れた側から、鞘管本体１０の挿通孔１５ａを介して、作業空間内に窒素ガスを供給する。こうして、作業空間内を窒素ガスでパージする（パージ工程）。この後、鞘管本体１０内に設置されたガス検知器６を用いて、作業空間内の雰囲気中の可燃性ガスの濃度を測定し、作業空間の雰囲気中に可燃性ガスが残留していないことを確認する。

この後、図３に示すように、エアーホース２０を用いて作業空間内に酸素を供給し、作業空間内において、窒素ガスの一部と酸素とを置換する（即ち換気する。）。この後、鞘管本体１０内に設置された酸素濃度計５を用いて、作業空間内の酸素濃度を測定し、雰囲気中の酸素濃度が適正であることを確認する。

こうして、酸素濃度計５を用いて、作業空間の酸素濃度を測定しつつ、ガス検知器６を用いて、作業空間の可燃性ガスを検知することで、作業空間の安全性が可視化されることとなる。このように、作業空間内が人間に有害な影響を与えない環境であることを確認した後、図３に示すように、作業者（人間）が、作業空間内に入槽する。ここで、本実施形態では、人間が作業空間内に入槽したが、本発明はこれに限定されるものではない。以下に記載する作業を行うことが出来さえすれば、ロボット（機械）が作業してもよい。

作業空間内に入槽した作業者は、最初に、挿通孔１５ａと対向する位置に設けられた傾き補正部１２にボルトＢを押し込む。すると、バレル３から鞘管周壁１５における挿通孔１５ａの周縁までの隙間が小さくなり、バレル３と鞘管本体１０との間でパッキン９２が圧縮され、パッキン９２がバレル３の内周面に密着されることにより、仕切り部材９によりリングの内外が仕切られる。これと略同時に、鞘管本体１０のバレル３に対する傾きが微調整される。

次に、ヘキサプラグ７を、ポンプ吐出配管４の開口に挿入し、ヘキサプラグ固定ナット７５を用いてポンプ吐出配管４の内部に固定する。ここで、予め、ヘキサプラグ７に第１、第２パージノズル７３、７４を取り付けておき、第１パージノズル７３から窒素ガスを仕切り空間内に注入するとともに、第２パージノズル７４から仕切り空間内の窒素ガスを含む気体を外部に放出する。ここで、第１パージノズル７３から窒素ガスが供給されることにより、第１、第２仕切り板７１、７２が、互いに離れるように窒素ガスにて遮断される。ここで、放出された気体は、ガス検知器を用いて可燃性ガス濃度が測定され、可燃性ガスの漏洩状況が確認される。こうして、ポンプ吐出配管４が完全に閉塞されることとなる（ポンプ吐出配管閉塞工程）。

次に、作業員が作業用鞘管１から出槽し、図６に示すように、傾き補正部１３のボルトＢを取り外す。そして、鞘管フランジ１６上に円板ガスケットＧ２をセットし、閉止フランジ８に取り付けられた第１パージノズル７３、第２パージノズル７４、及び、放出用ノズル１９へのホースの切り替えを行った後、閉止フランジ８のボルト固定をする。ここで、例えば、閉止フランジ８に形成されたボルト穴の数は、バレルフランジ３２や鞘管フランジ１６に形成されたボルト穴の数と同じ数だけ形成されている。そこで、閉止フランジ８の全てのボルトについてボルト締めすることで、バレルフランジ３２、鞘管フランジ１６及び円板ガスケットＧ２のボルトがボルト締めされる。

閉止フランジ８が固定された状態では、第１パージノズル７３、第２パージノズル７４、窒素ガス供給用ノズル１８、及び、放出用ノズル１９は、閉止フランジ８を貫通して設けられている。この状態で、第２パージノズル７４の先端をキャップで塞ぎ、そして、第１パージノズル７３を用いて、ヘキサプラグ７の仕切り空間内に窒素ガスを供給、加圧するとともに、窒素ガス供給用ノズル１８を用いて、鞘管本体１０とバレル３との隙間からバレル３内に窒素ガスを供給し、放出用ノズル１９を用いて、バレル３内雰囲気ガスを外部に放出する。

この後、放出用ノズル１９によるバレル３内雰囲気ガスの放出を停止する。この時、窒素ガス供給用ノズル１８を用いてバレル３と鞘管本体１０との隙間に窒素ガスが供給されているから、バレル３内が加圧されていることとなるが、バレル３とタンク２との内圧を揃えた状態で、閉止フランジ８からの気体漏洩の有無を確認する。漏洩されていないことが確認されたら、窒素ガス供給用ノズル１８によるバレル３への窒素ガスの供給を停止する。この後、バレル３内の圧力が一定であることを監視する。こうして、火気作業を安全に行うことが出来る環境が整備されることとなる。

ポンプ吐出配管４の劣化箇所Ｗの改修作業、即ち火気作業が行われた後、窒素ガス供給用ノズル１８を用いてバレル３と鞘管本体１０との隙間からバレル３への窒素ガスの供給を開始する。こうして、バレル３からタンク２に貯液（又は燃料ガス）を押戻しつつ、放出用ノズル１９によりバレル３内雰囲気ガスの放出を開始して、バレル３内の圧力を、タンク２の貯槽２１の圧力と同程度まで降下する。ここで、放出用ノズル１９により放出されたバレル３内雰囲気中の可燃性ガス濃度を、ガス検知器６を用いて測定する。バレル３内の可燃性ガス濃度が、安全なレベルであることが確認された後、閉止フランジ８を固定するボルトを取り外し、閉止フランジ８を、バレルフランジ３２及び鞘管フランジ１６から取り外し、鞘管本体１０の開口を露出する。そして、閉止フランジ８に取り付けてある第１パージノズル７３、第２パージノズル７４、及び、放出用ノズル１９のホースの切り替えを行い、この後、傾き補正部１３のボルトＢの取り付けをして、鞘管フランジ１６とバレルフランジ３２を固定するボルトの締め付けを行った後、窒素ガス供給用ノズル１８より窒素ガスを供給し、エアーホース２０を用いて、作業空間内に酸素を供給する。この後、酸素濃度計５を用いて、作業空間の酸素濃度を測定しつつ、ガス検知器６を用いて、作業空間の可燃性ガスを検知することで、作業空間内が人間に有害な影響を与えない環境であることを確認する。確認後、作業者（人間）が、作業空間内に入槽し、ヘキサプラグ固定ナット７５の固定を解除して、ヘキサプラグ７を、第１パージノズル７３及び第２パージノズル７４とともに、ポンプ吐出配管４から取り外す。そして、傾き補正部１２に押し込まれたボルトＢを緩めて、鞘管本体１０における挿通孔１５ａの周縁からバレル３への押し付けを解除する。この後、作業員が作業用鞘管１から出槽する。

続いて、傾き補正部１３のボルトＢを緩め、鞘管フランジ１６とバレルフランジ３２を固定するボルトを取り外し、鞘管フランジ１６とバレルフランジ３２との固定を解除して、窒素ガス供給用ノズル１８、放出用ノズル１９、及び、エアーホース２０を取り外して、作業用鞘管１をバレル３から引き抜く。こうして、バレル３から作業用鞘管１が取り外され、仮設閉止板（図示しない）を設置して一連の作業が完了する。

このような作業用鞘管１を用いることにより、ポンプ吐出配管４内に、可燃性の液体や気体が浸入するのを防止しつつ、液体や気体が外部に漏れないようにするができ、ポンプ吐出配管４の改修作業に伴う火気作業を安全に行うことが出来る環境を整備することができる。

また、このような作業用鞘管１を用いることにより、タンク２内の燃料の全てを払い出さずとも、タンク２の運転を継続しつつ、改修が必要なポンプ吐出配管４のみを改修することができるから、作業工程が簡略化されるとともに、例えば、タンク２内の燃料を払出す際や戻す際における温度等の設備管理が不要となる。そのため、作業に要する時間が大幅に短縮される。作業用鞘管１は、有底筒状に形成されているから、その作業空間内で作業することで、バレル３内への工具等の落下を確実に防止することができる。従って、安全かつ低コストで、さらには短期間で火気作業を安全に行うことが出来る環境を整備することができる。

なお、上述した実施形態では、仕切り部材９は、鞘管周壁１５の挿通孔１５ａの周縁から筒状に立設された立設部９１と、該立設部９１に外嵌されるパッキン９２と、を備えて構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。仕切り部材は、挿通孔１５ａの周縁の近傍から当該挿通孔１５ａを囲むように筒状に立設された立設部と、該立設部に外嵌されるパッキン９２と、を備えて構成されていてもよい。また、仕切り部材は、パッキン９２のみから構成されていてもよい。その場合には、パッキン９２は、鞘管本体１０の外周面に、挿通孔１５ａを囲むように固定されていればよい。また、仕切り部材が、パッキン９２のみから構成された場合には、立設部９１は省略してもよい。

前述した各実施形態は本発明の好ましい形態を示したに過ぎず、本発明は、これら実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々改変して実施することができる。かかる改変によってもなお本発明の作業用鞘管、及び、ポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

１ 作業用鞘管
２ タンク
３ バレル
４ ポンプ吐出配管
７ ヘキサプラグ（閉塞部材）
１５ 鞘管周壁（周壁）
１５ａ 挿通孔

Claims (9)

1. 燃料が貯留されたタンク内に挿入された筒状のバレルの周面から分岐されたポンプ吐出配管の改修作業をする際に用いられ、
   前記バレル内に挿入可能な有底筒状で、その内部に作業空間を有し、
   前記ポンプ吐出配管を閉塞する閉塞部材を挿通させる挿通孔が、その周壁を貫通して設けられ、
   前記バレル内に挿入された状態で、前記挿通孔が前記ポンプ吐出配管の開口と対向する位置になるように設けられていることを特徴とする作業用鞘管。
2. 前記バレル内に挿入された状態で、前記バレルと前記周壁との隙間において前記挿通孔を囲むようにリング状に設けられて、当該リングの内外を仕切る仕切り部材を備えていることを特徴とする請求項１記載の作業用鞘管。
3. 前記仕切り部材が、前記挿通孔の周縁乃至その近傍から筒状に立設された立設部と、該立設部に外嵌されるパッキンと、を備え、
   前記バレル内に挿入された状態で、前記パッキンが前記バレルの内周面に密着された状態となることを特徴とする請求項２記載の作業用鞘管。
4. 前記バレル内に挿入された状態で、前記バレルの径方向の位置決めをする位置決め部が、前記バレル内への挿入方向側の端部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項記載の作業用鞘管。
5. 前記バレル内に挿入された状態で、前記バレルに対する傾きを補正する傾き補正部が、前記周壁において、前記挿通孔と対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項記載の作業用鞘管。
6. 前記作業空間の酸素濃度を測定する酸素濃度計が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちいずれか一項記載の作業用鞘管。
7. 前記作業空間の可燃性ガスを検知するガス検知器が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項記載の作業用鞘管。
8. 請求項１乃至請求項７のうちいずれか一項記載の作業用鞘管を用いて前記ポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法であって、
   前記タンクから前記バレル内への流路を遮断する遮断工程と、
   前記バレル内に前記作業用鞘管を挿入して、前記挿通孔が前記ポンプ吐出配管の開口と対向するように配置する鞘管配置工程と、
   前記ポンプ吐出配管の前記バレルから離れた側から前記バレルに向けて不活性ガスを放出し、前記作業空間内を不活性ガスでパージするパージ工程と、
   前記閉塞部材を前記挿通孔から挿通させて、前記ポンプ吐出配管内に挿入することで、前記ポンプ吐出配管を閉塞するポンプ吐出配管閉塞工程と、
   を順次行うことを特徴とするポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法。
9. 前記閉塞部材が、ヘキサプラグであることを特徴とする請求項８記載のポンプ吐出配管の改修作業をするための環境整備方法。

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