JPH01116110A - 移動可能な高温オイルフェンス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の背景］ 本発明は沖合の流出油浄化作業中にあふれ出た油やもれ
た油をその場で燃焼させることを可能にする高温オイル
フェンスに関する。その場で燃焼させることは大通の流
出油を除去する最も効果的な手段の一つである。もし空
気の質の一時的な低下及び火にさらす可能性に対して十
分考慮して適切に行なわれるならば、流出油をその場で
燃焼することは環境に対し最も小さい有害な全体的衝撃
をもたらす可能性がある。

環境の性質と組合させられた多くの石油探査、生産及び
輸送活動の遠く離れていること（たとえば、アラスカ）
はその場での燃焼に理想的な条件を与える。機械的な浄
化、化学的分散剤及び自然の除去方法と共に考えたとき
、いくつかのほかの技術だけでは実際的でないとき燃焼
はしばしば小型な選択を提供する。このため、アラスカ
及びカナダの石油産業は適当な場所で石油を燃焼する最
も効宋的な手段を確認するために多大な研究努力を行な
ってきた（シェル　オイル　カンパニーなど、１９８３
年；　Ｓ、　Ｌ、　Ｒｏｓｓ環境研究会社、１９８３年
）。

そのような研究は、水上の油層の厚さが少なくとも１〜
２Ｍであるとき油は火がつきそして燃焼が持続させられ
る可能性があることを明らかにした。この最小値を超え
て厚さが増大するにつれて、下にある水への熱損失の傾
向が小さくなり、従って効率的な燃焼の機会が大きくな
る。厚い油層は厳寒状態のもとでさえ、９５％を越える
効率で絶えず燃焼した。燃焼を通じてそのような成功を
成し遂げるためには、できるだけ迅速にあふれ出た油を
濃縮しまた風及び／又は潮流が水面の油膜をＪ’Ｊ　く
することを助けるように燃焼する油を包含することが大
切である。燃焼の進行の間じゆう、およそ１１００℃の
温度は普通である。

従来のオイルフェンスは通常円形の断面を有する綱長い
円筒である。これらのオイルフェンスは水面下にオイル
フェンスのおよそ１／３が水中に隠れて浮き、あふれ出
た油に対して浮遊防壁を形成する。オイルフェンスは典
型的に船のデツキ上に巻物の形で貯蔵されそして水面上
に浮いている流出油の風下に配置さゼそして一時期に流
出油を含ませる。

ＴＴＩジオテクニカル　リソース社（Ｔ−ｒｌＧｅｏｊ
ｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｒｅ５ｏｕｒｃｅｓ　Ｌｔｄ）はパ
ンフレット中に耐火性のオイルフェンスを記述し、その
オイルフェンスは長さ０．０７ｍ、高さ１．６７ｍ、ｆ
ｆ１ｆｆｉ１０に９のコネクターでつながれた一つおき
の長さ１．６６８ｍ、高さ１．７８ｍ、１吊１０８．８
７（ｆｆの硬い浮揚中位と長さ０．９０６ｍ。

高さ１．７０ｍ、重Ｉｎ　１０２　Ｋｙの柔軟な（アコ
ーデオン状に折りたたまれた）パネルからなると云って
いる。そのフェンスはステンレス鋼で構成されておりそ
して最大暴露温度は９８０℃であるといわれる。

もう一つの耐火性のオイルフェンスはグローブインター
ナショナル社（Ｇｌｏｂｅ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌＩｎｃ、）の文献に記述されている。ピロブーム（ｐ
ｙｒｏｂｏｏｍ　）耐火性の石油流出のオイルフェンス
は高温重合体被覆（シリコンゴム）で被覆された織ａ中
に耐火物と金属材料の独特の混合を行なうことを利用し
てる。浮揚は耐高温の独立気泡材料の入っている一連の
ステンレス鋼の半球体によって与えられる。それらの間
に囲まれた織布をもつ２個の前記の半球体は直径１６３
／（３インチ（４１α）の球を形成するようにボルトで
留められて、織物の長さ−に沿ってその中心線で３４イ
ンチ（８６ａｔｒ　）離して配置される。そのオイルフ
ェンスは２０インチ（５１ｃｍ）の喫水と１０インチ（
２５ｃｍ　）の乾舷をもつ３０インチ（７６ｃｔｘ　）
の仝高を有して重Ｏは直線１フィート当り８〜１０ボン
ド（１１，９〜１４．５７（ｇ／ｍ）である。オイルフ
ェンスの操作温度範囲は一５５°Ｆ〜＋２４００　”Ｆ
（−４８℃〜１３１５℃）といわれる。　ジ−カーテン
　リールパック　ファイヤガードオイル−ファイヤ　コ
ンテインメント　ブーム　システム（ＳｅａＣｕｒｔａ
ｉｎ　ＲｅｅｌＰａｋ　ＦｉｒｅＧａｒｄ　Ｏｉｌ−Ｆ
ｉｒｅＣｏｎｔａｉｎｍｅｎｔ　Ｂｏｏｍ　Ｓｙｓｔｅ
ｍ　）と称せられる耐火オイルフェンス　システムはケ
プナー　プラスチックス　ファブリケータ−社（に０ｐ
ｎｅｒ　ＰｌａｓｔｉｃｓＦａｂｒｉｃａｔｏｒｓ、　
　Ｉｎｃ、）発行のパンフレット中に記述されている。

そのオイルフェンスシステムは円形の切断面から下向き
に伸びる追加の部分をもつ耐火織物を含んでいる二重壁
発泡体で被覆されたステンレス鋼の速続巻き線を含む区
画された円形の切断面を含むと思われ、Ｆ向きに伸びる
切断面の底の端縁はそこへ結び付けられたチェーンバラ
スト部材を有する。オイルフェンスはそこからオイルフ
ェンスが配置につかせられる巻 きわく上に貯蔵される。オイルフェンスは一４０°［〜
２０００下以上（−４０℃〜１０９３℃）の操作温度を
有し、重囲は型式によって決まるが、直線１フィート当
り２．２ポンド〜４．２ボンド（３，３〜６．３豹／ｍ
）であることが述べられている。

米国特許第４．５３７．５２８号は水面上の可燃性の汚
染物質を包含するための耐火伯のオイルフェンスに向け
られ、そのオイルフェンスｔユ発泡ポリプロピレンの浮
揚部材とその浮揚部材をとり囲んでおりそしてぶらさが
ったずその形の水中へ伸びている少なくと６２層の耐熱
性の水吸収剤材料を含んでいる。すそは炎をあげて燃え
る汚染物質の存在で蒸気を生成し、それによって耐熱材
料の外層だけが僅かに表面を焼くようになる耐熱性の材
料の層中へ水を引き寄せる機能を宋たす。底がぴんと張
った、円筒状の浮揚オイルフェンスは前記の特許の教示
を利用してファイヤ　コントロール社（Ｆｉｒｅ　Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ　Ｉｎｃ、　）で製造されることが理解され
る。オイルフェンスは浮揚のために鋼のふたつきのかん
の上に置かれた多層の耐火性の、芯織物からなっている
。追加の犠牲層及び目の粗い金網の防壁が摩耗抵抗用に
外面に使用される。

米国特許第４．６１９．５５３号は多層の耐火性の毛布
を利用して、本発明の譲受人、ミネンタマイニング　ア
ンド　マヌファクチャリング社（３Ｍ社）　［）ｌｉｒ
＋ｅｓＯｔａ　Ｍｉｎｉｎｇ　ａｎｄＭａｎｕｆａｃｔ
ｕｒｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ　（３８Ｃｏａ＋ｐａｎｙ
）］で製造されるオイルフェンスシステムを開示してい
る。耐火性の毛布は燃える油のための最もありふれた型
のオイルフェンスを変換するために付加する高温って適
所に固定される。

本発明の譲受人、ミネソタ　マイニング　アンド　マヌ
ファクチャリング社（３Ｍ）によって提供されたまだも
う一つのオイルフェンスは、あふれ出た油又はもれた油
をその場で燃焼さゼる高温オイルフェンスである。オイ
ルフェンスは重合体コーティング布の外層、耐高温耐火
織物の第１の下敷き層及び耐高温又は耐中温耐火織物の
第２の下敷き層を含んでいる。このことは低密度の、耐
高温芯が完全な状態を保持することを強いるしまた助け
る。これらの層は耐高温セラミックスレッドで縫うこと
によって又は機械的ファスナーによって一体にされる。

上述のオイルフェンスに付随した問題は回収することが
困難であるか又は再使用できないかのどちらか、及びい
くつかは油を燃焼することが不必要であることが見出さ
れた場合においＣ移動ができないことである。その上、
機能を果たず芯の材料に依存して、これらはしばしば沈
泥又は塩水による汚染のためにふさがる可能性がある。

これらの問題は所望の性能より低くかつ高い価格を尋く
。

［発明の要約］ 本発明はあふれた油又はもれた油をその場で燃やすこと
を可能にする高温オイルフェンス、及び入っている油が
燃焼できない場合には従来のオイルフェンスと同じ方法
で回復され、浄化されそして将来の配置に対して貯蔵さ
れる可能性があるオイルフェンスに関する。そのフェン
スは温度１２００℃に維持された暴露によく耐えること
ができ、ルフェンスはあふれ出た油の偶然の発火が生じ
るのを防ぐために従来の油もれの浄化操作中の予防手段
として使用されることもできる。この情勢において、も
らろんオイルフェンスは配置換えのために回収され処理
することもある。

本発明のオイルフェンスは重合体コーティング布の外層
、ステンレス鋼金網の第１の下敷き層及び耐ｌ！−Ｉｉ
ａ又は耐中温の目のつんだ混成セラミックの耐火織物の
第２の下敷き層を含んでおり、そのすべてはステンレス
鋼金網の中に人っておりかつ巻かれている無機の球体又
は小粒の多孔性の、耐高温浮揚芯を囲みそして包んでい
る。層は耐高温ヒラミックスレッドで縫うことによって
又は機械的留め具によって一体にされる。

［図面の詳細な記述］ 本発明は図面を参照することによって最もよく理解する
ことができる。第１図の高温オイルフェンス１０は重合
体］−ティング布の外層１１、ステンレス鋼金網の第１
のＴ敷き層１２及び耐高温又は耐中温の、目のつんだ混
成セラミック耐火繊維織物からなる第２の下敷き層１３
からなっており、これらすべては多孔性の耐高温浮揚芯
１４を囲んで包んでいる。喫水線１５はオイルフェンス
のおよそ１／３が水面下に沈んでオイルフェンス１０が
水上に浮かぶことを示す。

重合体コーティング布の外層１１は低アルカリ含量のポ
リ塩化ビニル（ＰＶＣ）　ｒ？１ｌｆ１２されたナイロ
ン織物であることが好ましい。ほかの織物及び重合体被
覆を使用してもよい。例えばポリエステル織物及びポリ
ウレタン被覆がある。本発明の外層１１はａ温オイルフ
ェンスを好都合に扱えるようにし、また望むならば慣例
的な非名火（ｎｏｎ−ｆ　ｉ　ｒｅ　）オイルフェンス
としての機能を果たすようにさせられる。火を包み込ん
でいる間に、外層１１は喫水８１５まで溶融しその結果
下敷層１２及び１３は燃えている油にさらされることに
なる。

外層１１は、もし望むならばパラストチェーンポケット
１６を備えてもよい。

第１の下敷き層はステンレス鋼、インコネル、鋼、亜鉛
メッキ鋼又はその他の好適な合金製の編み金網である。

好ましい編み金網は針金の直径が約２３０μｍで編みの
すき間の寸法が密度６０に相当する３０４ステンレス鋼
であってメテツクス社（Ｈｅｔｃｘ　Ｃｏｒｐｏｒａｔ
ｉｏｎ　）から入手できる。密度の数はＩＩＱ機の針の
間隔に関係しそして当産業においてよく知られている。

価格を低下させるために、耐高温又は耐中間耐火縄物１
３は、重量割合で酸化アルミニウム６２％、酸化ホウ素
１４％及び二酸化ケイ＄２４％（３ＭからＮｅｘｔｅｌ
３１２繊維及び織物として商業的に入手できる）並びに
テクスチャードガラス繊維を含む１８００デニールの、
１．５／４上撚り多結晶質のセラミック連続繊維糸で織
った厚さ０．６４１ＭＭの網の目の開いた、目の詰んだ
織り方の、３×３ピツク／αのセラミック混成Ｉ１Ｍ（
セラミツ９２尋 ことが好ましい。特定の織物１３はＭ１千ω０、４１４
Ｋｇ／ＴｒＬ２を有する。Ｍａ［ｎ．物１　３　トして
使用される可能性のあるその他の織物は、もしそれらが
同様に織製されるならば、１１１割合で酸化アルミニウ
ム７０％、二酸化ケイ素２８％及び酸化ホウＭ２％を含
むセラミック糸Ｎｅｘｔｅ１４　４０（３Ｍ＞、ｔラミ
ック繊＠　Ａｓｔｒｏｑｕａｒｔｚ　　（　Ｊ．　ＰＳ
ｔｅｖｅｎｓ　）　並びにガラス繊維フィラメント（ｌ
ｌｉｔｃｏ又はｌｌａｖｅｇ　）又はその混成組合せか
ら作りあげた織物を含む。

ＮｅｘｔｅｌとＳ−２ガラス糸を含む混成織物について
火炎試験を行なった。試験は１８５０°Ｆ（１００９℃
）と２　０　５　０　’Ｆの両方で２時間行なった。

織物１３はどちらの試験でも溶融しなかった。この混成
織物の高温抵抗はそれをして耐高温耐火織物１３として
よく機能することを可能ならしめる。

耐高温耐火織物１３はシリコンゴム、ネオブレンゴム゛
又はフッ素化弾性体のような重合体被覆で随意に被覆し
てもよい。重合体被覆は組立て中に糸をきまった場所に
しつかり保持することに役立ちそして織物１３に耐摩耗
性の被覆を与え、また船積み、貯蔵及び配置の間じゆう
織物を保護する。

本発明に対して特に好ましい被覆はネオブレンＧＮ（デ
ュポン）であり、織物１３に被？ＨｍｆｄＯ，１６Ａｇ
／ＴｒＬ”で塗装される。被覆溶液は網目状織物のすき
間が実質的に聞いている間に糸に浸漬塗装することによ
って施工される。織物１３はその後織物がオイルフェン
ス中に組込まれる萌に乾燥され１６０℃で硬化される。

あふれ出た油の燃焼熱にさらされた範囲内の重合体被覆
は焼きつきるであろうが、それが加工処理する機能及び
保護作用に役立ったであろうことは正しく理解されるで
あろう。織物１３は重合体被覆なしでも高温特性を保持
する。

耐高温浮揚芯１４は、巻かれていない平面図である第２
図に示されるように、３０４ステンレス鋼の編み金網２
０の多孔性の巻いた物の中に入っている３ＭのＨａｃｒ
ｏｌｉｔｅセラミック球体であることが好ましい。多孔
性の巻き物は網目状の織物の長さ１２７α、巾１０７ｃ
ＩＲの断片を利用して、耐高温セラミック糸又はステン
レス鋼縫糸を用いて縫い目のまわり各１０ｃａ＋（２縫
目／α）を縫ってチューブ状にすることによって構成さ
れている。

全部で１２個の縫い目が１１個の小区分１９を作るよう
に縫い合わされている。続いて３ＭのＨａｃｒｏｌｉｔ
ｅ　Ｉ？ラミック球体を充填するために上端に沿って切
り開いて小区分を開く。３ＭのＨａｃｒｏｌｉｔｅセラ
ミック球体は独特の、堅い外殻で囲まれた多数の微小な
独立気泡が入っている不活性な、低密度の球体である。

球体は水及びその他の流体に対して不浸透であって、本
当のセラミックであるので、極端に高い温度で機能を果
たゼる１゜球体の表面はほかの物理的及び化学的性′は
を付与するために変えることができる。ピロフオーム（
ｐｙｒｏｒｏａｍ）セラ、ミック球体又は小粒はハイ　
デンペうチャー　インシュレーション　マテリアルス　
（ｌｌｉｇｈ　　丁ｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　　Ｉｎ５ｕ
ｌａｔｉｏｎ　　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　　）から入手で
きる。インコネル又は亜鉛メッキ鋼のようなほかの金網
又は高温耐火セラミック織物もまた芯１４にとって申し
分ない。充填された小区分はそれから芯の中に巻かれそ
してモネルホットリング（ｈｏｔ　ｒｉｎｇ）ステーブ
ルで芯に端尾２１をしつかり固定することによって留め
金をかけた。

ステンレス鋼の密着くさび又はフオームプラグ（ｆｏａ
ｍ　１）１１（１）は巻き物を生じるために使用できて
浮揚性を増大させる。

オイルフェンス１０は芯１４の上に外１１１、第１の下
敷き層１２及び第２の手敷き層１３の複合物を層重ね様
式で組立てることによって作りあげられる。このように
形成された複合構造物は耐高温セラミックスレッド、ス
テンレス鋼スレッド又は適宜に間隔をおいた機械的留め
具を使用して線１７に沿って縫うことによって一体にさ
れる。

もし望むならば、外層１１はパラストチェーンポケット
を備えるように線１８に沿って縫い合わゼることもでき
る。結目１！３１８はオイルフェンスの使用中水面下に
あるという事実にかんがみて、それらは特別丈夫なナイ
ロンを用いて作られることが好ましい。

実験室の試験はオイルフェンス１°０はオイルフェンス
として機能を果たしそして燃焼操業に使用するために配
置Ｃきることを示してきた。使用状態に似せた条件のも
とでオイルフェンス１０の実用性を更に評価するために
、１２インチ（３０，’５ｃｍ）のすそをもつ直径８イ
ンチ（２０，３ｃＩＲ＞のオイルフェンスで作った直径
５フイート（１，５２ｍ）の輪を連続供給へブタン火炎
で２時間耐火試験した。オイルフェンスは１４００下（
７６０℃）までの燃焼温度で高温火炎抑制製品として極
度に効果的であった。下敷層１２としてまた多孔性の芯
１４の中に使用されたステンレス鋼の金網は特に水から
フェンスを取り除くときに受ける乱暴な取り扱い操作の
間じゆうオイルフェンスの破損及び中に入っている浮揚
材料の損失を防いだ。この浮揚材料の損失はいくつかの
先行技術のオイルフェンスの欠点であった。

オイルフェンスからの浮揚材料の損失の影響を試験する
ために実験室試験を行なった。１１個の小区分を含有し
ている（第３図に示す）直径７１／２インチのオイルフ
ェンスを多数のＨａｃｒｏｌｉｔｅセラミック球体の入
っている各小区分について試験した。オイルフェンスは
最初水タンク中に置き喫水線上の表面積の百分子をδ１
０した。

その後小区分は切り開きそしてその小区分中に入ってい
るＨａＣｒＯＩｉｔｅ球体を取り除いた。それから第１
回の試験で水上にあって第２回の試験で水面下にあるか
ら（空）の小区分について水面上の面積を再計算した。

喫水線上のオイルフェンスの直線状の高さも空の小区分
について喫水線上と下の両方とも測°定した。６個の充
填された小区分だけが残るまでこれを５回繰り返した。

結果を以下に表示する。

上記の結果かられかるように、オイルフェンスはたとえ
オイルフェンスから意味のある吊のＨａＣｒＯＩｉｔｅ
セラミック球体が取り除かれてもその浮揚性の意味のあ
る部分を保持する。かくして、たとえ破損が生じてその
中のいくつかの浮揚材料が失なわれても、オイルフェン
スはその浮揚性を保持してなお効果的に使用される可能
性がある。

オイルフェンスは特に細長いチューブ状の構造として本
明細書に説明され記述されたが、オイルフェンスは典型
的に多数の端から端を結び付けたそのような細長いチュ
ーブ状の構造からなっている。本発明のさまざまの変更
が容易に丞唆されまたもくろまれうる。たとえば、オイ
ルフェンスの価格を高騰させまた取り扱い性を低下させ
るかも知れないが、外層１１は高温耐火織物を使用して
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のオイルフェンスの部分的な断面を示
した斜視図である。 第２図は、本発明の巻かれていない、多孔性の、耐高温
浮揚芯の平面図である。 第３図は、小区分の配置を示すオイルフェンスの横断面
の略図である。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）外層（１１）、第１の編み金網の第１の下敷層（
   １２）及び多孔性の、耐高温浮揚芯（１４）を取り巻く
   耐高温又は耐中温耐火織物の第２の下敷層（１３）を含
   み、前記の層（１１、１２、１３）は少なくともその取
   り巻く周縁部が一緒に固定されていることを特徴とする
   高温オイルフェンス。
2. （２）前記外層（１１）が重合体コーティング布である
   請求項１記載の高温オイルフェンス（１０）。
3. （３）前記第１の編み金網がステンレス鋼、インコネル
   、鋼、亜鉛メッキ鋼又はその合金から選ばれた材料から
   組み立てられる請求項１記載の高温オイルフェンス（１
   ０）。
4. （４）前記第２の下敷層（１３）がセラミック繊維糸又
   はセラミック繊維糸とガラス繊維糸の組合比で織られた
   織物を含む請求項１記載の高温オイルフェンス（１０）
   。
5. （５）前記セラミック繊維糸が６２重量％の酸化アルミ
   ニウム、１４重量％の酸化ホウ素及び２４重量％の二酸
   化ケイ素を含む請求項４記載の高温オイルフェンス（１
   ０）。
6. （６）前記多孔性の耐高温浮揚芯（１４）が第２の編み
   金網又は高温耐火セラミック織物中に入つている低密度
   セラミック球体又は膨張させられた黒曜石からなつてい
   る請求項１記載の高温オイルフェンス（１０）。
7. （７）前記第２の編み金網がステンレス鋼、インコネル
   、鋼、亜鉛めつき鋼又はその合金を含む材料で組み立て
   られる請求項６記載の高温オイルフェンス（１０）。
8. （８）あちこち耐高温糸で縫い合わされてお互いにわず
   かに触れる程度に隣接した独立した平行な小区分（１９
   ）を生じるように巻かれた２層の耐高温金網（２０、２
   １）、及び浮揚性を与えるように前記小区分（１９）内
   に入つている低密度セラミック球体 を含むことを特徴とするオイルフェンス（１０）の浮揚
   性部材として特に有用な多孔性の、耐高温浮揚芯（１４
   ）。
9. （９）前記金網（２０、２１）がステンレス鋼、インコ
   ネル、鋼、亜鉛メッキ鋼又はその合金を含む材料で組み
   立てられる請求項８記載の浮揚芯（１４）。
10. （１０）前記耐高温スレッドがセラミックスレッド又は
    ステンレス鋼線を含む請求項８記載の浮揚芯（１４）。