JPH0512899U - 多層巻円筒形低温液体貯槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案はＬＮＧやＬＰＧなどの低温液体を貯
蔵するための内槽が多重層からなる多層巻円筒形低温液
体貯槽に関するものであり、その目的は熱収縮による内
槽の耐久性を向上させた多層巻円筒形低温液体貯槽を提
供するものである。 【構成】 本考案はＬＮＧやＬＰＧなどの低温液体を実
質的に貯蔵すると共に、断面逆Ｕ字形の円筒状に形成さ
れた内槽と、該内槽を囲繞するように所定の間隔を隔て
て設けられた外槽とからなる円筒形低温液体貯槽におい
て、上記内槽を内層部と外層部からなる二重層に形成す
ると共に、該内層部を、その線膨張係数が外層部の線膨
張係数より小さくなる材質で形成したことを特徴として
いる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はＬＮＧやＬＰＧなどの低温液体を貯蔵するための低温液体貯槽に係り 、特に、複数の層からなる多層巻内槽を備えた多層巻円筒形低温液体貯槽に関す るものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、ＬＮＧやＬＰＧなどの低温液体を貯蔵するための低温液体貯槽は鋼板 で円筒形に形成され、実質的に低温液体を貯蔵する内槽と、この内槽を所定の間 隔を隔てて囲繞するように設けられた外槽から成っており、この内槽と外槽の間 隙に外部入熱を防止するための保冷層が充填されている。

【０００３】 この低温液体貯槽は直径が数十ｍの大きさに形成されているが、最近では土地 事情等の諸原因により、さらに容量の大きい低温液体貯槽が要求されており、こ のためには直径が１００ｍ前後の大型の低温液体貯槽が必要となってくる。しか しながら、低温液体貯槽内槽を大型化することによって増大する応力に対応する ように内槽の板厚を厚くする必要があるが、この板厚を厚くすると、じん性が低 下していわゆるぜい性破壊を招いてしまう危険性がある。

【０００４】 そのため、本考案者らはこの内槽を比較的板厚の薄い鋼板を２層以上に積層し た多重巻きで形成することで、耐応力性を向上させると共に、じん性の低下を防 止した多層巻円筒形低温液体貯槽を提案している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述したように、この多層巻円筒形低温液体貯槽の内槽は複数の層 からなるため、低温液体を流し込んだ直後に、低温液体が直接、触れる最内層部 が、他の外層部より先に冷却されて急激に熱収縮を起こして外層部から剥離して しまい、最内層部のみに多大な応力が加わって亀裂を生じる虞があった。すなわ ち、内槽を構成する複数の層はそれぞれ同じ材質で形成されているため、熱伝導 の時間差によって熱収縮率に差が生じてしまい外側の層に比較して低温液体が直 接、触れる最内層部のみが急激に熱収縮を起こしてしまうものであった。

【０００６】 そこで、本考案は上述した課題を有効に解決するために案出されたものであり 、その目的は内槽を構成する内層部と外層部の材質を変えることで熱収縮に対す る耐久性を向上させた多層巻円筒形低温液体貯槽を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案はＬＮＧやＬＰＧなどの低温液体を実質的に 貯蔵すると共に、円筒状に形成された内槽と、該内槽を囲繞するように所定の間 隔を隔てて設けられた外槽とからなる円筒形低温液体貯槽において、上記内槽を 内層部と外層部からなる二重層に形成すると共に、該内層部を、その線膨張係数 が外層部の線膨張係数より小さくなる材質で形成したものである。

【０００８】

【作用】

本考案は上述したように構成したことにより、内槽にＬＮＧやＬＰＧなどの低 温液体を流し込んだ際に、これに直接接触する内槽の内層部が急激に熱収縮を起 こすことになるが、その線膨張係数はこの内層部の外側に位置している外層部よ り小さいため、外層部が内層部を締め付けるように熱収縮することとなり、内層 部が熱収縮しても内層部が外層部から剥離することがなくなる。従って、内層部 のみに大きな応力が加わることがなく、内層部の破壊などを防止することができ る。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。

【００１０】 図１は本考案に係る多層巻円筒形低温液体貯槽の概略を示す断面図である。図 示するように、この多層巻円筒形低温液体貯槽１はコンクリート製の基台２上に 底部保冷層３を介して、円筒状の内槽４が立設されており、さらに、この内槽４ の周囲に、粒状パーライト等から成る保冷層５を介してこれを囲繞するように外 槽６が立設されている。

【００１１】 この内槽４は低温液体を実質的に貯蔵するものであり、図２及び図３に示すよ うに低温液体に直接接触する内層部７と、この内層部７を囲繞するように密着し て設けられた外層部８との二重層を有する多層巻き構造となっている。この内層 部７は例えば２０〜４０ｍｍ程度の板厚の９％ニッケル鋼板から形成されており 、また、外層部８は例えば２０〜４０ｍｍ程度の板厚のＳＵＳ（ステンレススチ ール）３０４鋼板から形成されており、その合計板厚は内槽４の応力に充分耐え 得るように６０〜８０ｍｍ程度が望ましい。さらに、この内層部７を形成するニ ッケル鋼板の線膨張係数α１は外層部８を形成する線膨張係数α２より小さくな っている。すなわち、９％ニッケル鋼板の線膨張係数α１は約９×１０^-6／℃で あるのに対して、ＳＵＳの線膨張係数α２は約１５×１０^-6／℃であり、その線 膨張係数は９％ニッケル鋼板の約１．５倍となっている。

【００１２】 次に、本考案の作用を説明する。

【００１３】 図２及び図３に示すように、内槽４内にＬＮＧやＬＰＧなどの低温液体を流し 込むと、内槽４が冷却され、径方向内方に熱収縮することになる。この場合、熱 伝導の時間差によって、直接低温液体に接触している内層部７の方が、外層部８ より先に冷却されて、その熱収縮率が外層部８より大きくなるが、上述したよう に、この内層部７は比較的熱膨張係数の小さい材質で形成されているため、内層 部７より熱膨張係数の大きい材質で形成された外層部８が熱伝導の時間差を補う ように内層部７よりさらに大きく熱収縮率して内層部７に密着したまま内層部７ と同時に熱収縮することになる。従って、内層部７のみが熱収縮してこれに大き な応力が加わることがなく、内層部７の破壊などを防止されることになる。

【００１４】 このように、本考案では直接低温液体に接触する内層部７と、この内層部７の 周囲に設けられた外層部８を熱膨張係数の異なる材質で形成することにより、両 者の熱熱収縮率の差を無くし、外層部８から内層部７の剥離を防止して内槽４の 耐久性を向上させることができる。

【００１５】 尚、内層部７と外層部８の熱応力が過大にならないように、各々の板厚を適切 な厚さに選定すると共に、図４に示すように、貯蔵する低温液体の温度によって 内層部７と外層部８の間に温度分布調節用の断熱層９を設け、各々の温度分布を 適切に調節することも可能となる。また、本実施例の内槽４は２重層であるが、 ２重層以上に設定した場合は、最内層部より外側に成るにしたがって順次熱膨張 係数の大きい材質で形成することによって、上記と同様な効果が得られることに なる。また、外層部８の材質であるＳＵＳは内層部７の材質である９％ニッケル 鋼板より高価なものであるため、必要に応じて内層部７の板厚を厚くして、外層 部８の板厚を薄くすることで、コストの低減を図ることもできる。

【００１６】

【考案の効果】

以上、要するに本考案によれば外層部と内層部とを膨張係数の異なる材質で形 成することにより、低温時において、外層部から内層部が剥離することを防止す ることが可能となり、内槽の耐久性が向上するといった優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る多層巻円筒形低温液体貯槽の一実
施例を示す概略断面図である。

【図２】本考案の内槽付近を示す部分拡大断面図であ
る。

【図３】本考案の内槽付近を示す部分平面断面図であ
る。

【図４】他の変形実施例を示す部分拡大断面図である。

【符号の説明】

４ 内槽 ５ 外槽 ７ 内層部 ８ 外層部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＬＮＧやＬＰＧなどの低温液体を実質的
   に貯蔵すると共に、円筒状に形成された内槽と、該内槽
   を囲繞するように所定の間隔を隔てて設けられた外槽と
   からなる円筒形低温液体貯槽において、上記内槽を内層
   部と外層部からなる二重層に形成すると共に、該内層部
   を、その線膨張係数が外層部の線膨張係数より小さくな
   る材質で形成したことを特徴とする多層巻円筒形低温液
   体貯槽。