JPH06511456A - 多数の壁を有する貯蔵タンクの製法およびその生成物 - 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】 多数の壁を有する貯蔵タンクの製法およびその生成物技術分野 本発明は一般に、地下や地上に設置されるパイプや貯蔵タンクなどの硬質の構造 体に関し、これら構造体は、危険で毒性や腐食性を示す液体や流体や、溶剤・ノ ーゼル燃料・ガソリンなどの石油製品などを輸送したり、貯蔵するのに使用され ている。また、本発明はかかるパイプやタンクを製造する方法に関する。

よ（知られているように、ある種のガスや液体を輸送する際、しばしば、輸送や 建造の間に遭遇しうる温度変化や環境変化や予期せぬ機械的強度の変化に対し、 容器の保護が可能な優れた壁強度を有する収納容器の使用が要求される。たとえ ば、容器の中身の温度変化に対する絶縁を得るためや、容器温度が誘発する破壊 に対し保証するには、繊維強化プラスチックのような強化材料や、軽量の非耐食 性金属や、保護ガラスライニングや、有用なことがわかっている種々の全ての保 護形態からなる多層容器構造を使用することが、望ましい。

ある種の貯蔵容器の設計・強度に関し、規格番号が大きい米連邦標準規格では、 毒性物質や腐食物質からの汚染に対し保証しかつその放出による環境の汚染を回 避すべ（、二重壁タンクを規定し、そのある種のものはタンク中に漏れ警告装置 が設置可能である。これまで多くの場合、多層パイプ／タンク壁における層間の 空間に、通常、空気や絶縁材料や硬質支持部材を満たして応力による容器の破壊 を回避させている。

壓す罪 従来から、たとえば、ンームやボルトなどの支持部材を用い、さらに液体が漏れ た場合の検出システムを配置することにより、側方からの力により引き起こされ る応力に耐えることができかつ気密で漏れ止め可能な容器を得るために、多数の 試みがなされてきた。

米国特許第４０９８４２６号では、たとえば、支持フランジに連結して間仕切り かない端部壁を用い、軸方向の内部応力の伝達を最適化して、鉄合金やアルミニ ウム合金などの２つの容器シェルの継ぎ目において流体の漏れを防止することが できる。これらの金属製タンクの究極の使用目的が、極低温化した流体を対象と するため、ホーム絶縁材料を絶縁のために容器の間にゆるく充填する。しかしな がら、かかる容器の相対的な強度について、全く示唆がな（、かつ支持用の絶縁 壁へ一体化させたリブ（ひだ）も全（存在しない。

他の刊行物として、米国特許第３３９２８６５号もあるが、ここではフィラメン トを巻いたプラスチックシェルは耐熱性の密閉シェルポリウレタンホームを用い 、またブリーダ・ブライ（ガス抜き孔の層）を用いてガス漏れの場合にガス流動 を圧力閉塞させているが、この特許も、前記した容器強度、とくに側方からの圧 力および軸方向の内部応力の数値に関し全（示唆がない。同様に、支持および積 極的な全体結合用の一体化リブからなる内部容器壁の製造法につきいても全く開 示がない。

アンダーソンの米国特許第３３３５９０４号は、液体炭化水素の地下貯蔵にとく に適した非金属製の水平貯蔵器を開示するが、これは、プラスチックサンドウィ ッチ構造からなり、環状体部分を形成する包囲壁と、実質的に密閉した中空の構 造を形成する端部壁を有し、当該タンクは、内部層とそこからの外部層空間を有 し、これら層の間に構造強度が比較的低い芯材料を有し、一方、環状体部分は、 当該内部層と外部層の間に円周方向強化リブを有する。パストンの米国特許第３ ４１２８９１号は地下貯蔵タンクを開示し、これは、連続フィラメントを巻いた ファイバーガラス層とともに切断ファイバーガラス強化樹脂を含んで、モノリシ ック複合層構造を形成している。さらに、パストンはポリウレタンホーム支持リ ブを教示する。シャープの米国特許第４７３９６５９号は二重壁リブ付貯蔵タン クとともに、漏れ警告安全モニターの設置を含め、二次汚染防止機能を開示する 。

ダルムの米国特許第４８７６１２４号は複合壁を有するタンクを開示し、これは 、内壁と外壁を有し、この内壁はガソリンやアルコールによる腐食に対し耐性を 示す材料からなる一方、外壁は非加水分解性樹脂からなる。

しかし、先行技術は、本発明の特異的で新規な特徴を全く含んでいない。

これらおよび他の刊行物から、当業者ならば、多数の壁を有するファイバーガラ ス強化流体保持タンクには改善された強度、側方からの圧力および軸方向の高い 内部応力に対し非常に大きな耐性が必要なことが理解することができる。

発明の開示 本発明の目的は、非常に高い高度を有しかつ種々の温度や動きでの応力に対し耐 性を示す貯蔵タンクの製法および高い軸方向内部応力を有する流体の通路用のパ イプを施工する方法の提供を目的とする。

さらに、本発明の目的は、耐圧性を示しかつ地下に配置した際に迅速かつ経済的 に施工することができる改善された強度を有するパイプおよびタンクを提供する ことである。

本発明は、内壁および外壁に１００％結合および一体的に結合および／または積 層したリブにより分離／支持した当該内壁および当該外壁を有する多数の壁付タ ンクおよびパイプを提供する。当該壁は樹脂を浸漬した切断および連続ガラス繊 維ストランドからなる。密封されたセルホームは壁相互の間の隙間空間において 得られる。付加的に、高い化学的耐性のバリヤーを、切断ガラス繊維と混合して 、タンクの内壁内面全体およびタンクのへこみ（はち形態）端部に適用する。付 加的に、漏れ警報管をタンク底部に沿って長手軸方向に走行させ、タンクのへこ み端部の中央まで上昇させる。さらに、空間を内壁の外面に設けて、漏れの原因 となる液体材料を漏れ警告管へ流動化または移動させる。タンクは、漏れ警告が 正確な漏れの位置を示すように各区分を有するものとして設計される。この設計 は改善された強度特性を有するタンクが得られ、本発明は、実質的に回転、ねじ れおよび破壊を防止する約４．６７ｉｎ’の内部モーメントを有するタンクを提 供する。本明細書において用いられる「ファイバーガラス」なる語は、一般に、 硬化または未硬化いずれかの、ガラス繊維強化樹脂材料を意味する。ガラス繊維 強化樹脂材料は、硬化すると硬化し、産業界ではしばしば、一般に硬化複合体構 造を意味する積層体と呼ばれている。また、文脈に応じて、「ファイバーガラス 」なる語はしばしばガラス繊維または薄層の製織ガラス繊維を意味する。

また、本発明のタンクおよびパイプを製造する方法を提供する。概略を説明する と、この方法にはマンドレル上の第１着脱シート周囲に高度に化学的耐性を示す バリヤーを形成し、その後、切断または連続ガラスストランドを樹脂を用い当該 バリヤー上に形成し、漏れ警告管を加え、支持リブの形成用のホームとして作用 するリブ形ホームを適用し、その後、当該支持リブをリブ形ホーム上に形成する ことが包含される。リブの形成後、架橋するホームをリブ相互の間に入れる。

この後、樹脂を含有する切断および連続がラスストランドを添加して外壁を形成 する。

本発明のこれらのおよび他の目的は、従来技術に比しその構成が単純でかつ消費 時間が少ない方法により、高強度で硬質の構造の、改善された多数の壁付貯蔵タ ンクを提供することである。

本発明の付加的な目的は、流体の漏れや流出の場合の付加的な安全モニターを備 える新規で斬新な地下および／または地上の流体貯蔵タンクを提供することであ る。本発明は短時間の漏れで作用する効果的な漏れ警告装置を備える、最良で確 実な環境保護二重壁タンクを提供する。このタンクは漏れの正確な位置を漏れ警 告装置が示すことができる区分室または交互の密封セルを備えるように設計され ている。これは、地上からタンクをはずして漏れを発見したりタンクや地面を洗 浄する必要性を排除して、非常に大きな時間消費や、費用の浪費や、製品の地上 への損失を節約することができる。また、警告装置は正確に漏れの位置を決定し てこれをコンピュータ画面に表示するため、区分室付きタンクの所定の箇所を修 理することができる。

本発明はリブと、タンクの構造的内外壁の間において１００％結合を有するタン クまたはパイプを提供する。本発明は、円筒壁、強化リブおよびホーム材料から なる構造を一体化することにより、このタイプの先行技術に比し改善されている 。リブを、当該リブの型として作用するリブ形ホームバンド上にわたり構築する と、リブおよびリブ脚部が内壁に積層される。次いで、外壁を、リブおよび当該 リブ相互間の架橋ホーム層全体にわたり構築すると、外壁がリブに積層、結合さ れ、その結果、うねりを全く有しない比較的均一で滑らかな壁が形成される。

リブとタンク壁とのこの一体化は、積極的に相互連結されていない他の構造体よ りもより大きな強度が得られ、かつ、１００％結合、連結、相互連結、とくに相 互に移動不可能な連結が得られる。リブ相互間に配置される架橋ホームは、単に 、外壁がリブ頂部に１００％結合することを保証するための補助材として作用す るにすぎない。すなわち、リブ相互間のホームは、そこで型として作用するのみ であって、その結果、外壁を、ひだを形成することなく均一に積層することがで きる。この一体化構造は、内部モーメントを増加させて、このタンクを、側方の 支持部材を要せずに地上に配置させることができ、また充填された場合でもゆが むことはない（実施例５参照）。現在採用されているファイバーグラス製タンク は、裏込め材を添加してタンク内側の製品と同じレベルに圧縮しこれによりタン ク側壁の外方への膨らみを防止しない限り、充填することができない。さらにこ のタンクは、周囲の土壌から支持してタンク周囲を保持すること、すなわちタン クが歪んで不都合を引き起こさないように保持することが不要である、ファイバ ーグラス二重壁タンクである。

本発明に使用される密閉セルホーム材料はある程度圧縮可能である。さらに、本 発明の目的は、異なる熱膨張係数を示す材料の温度条件の変化で生じうる相互反 応によって破壊やつぶれや他の不都合を引き起こしつるホームなどの材料を本発 明の壁相互間の隙間空間に配置することが不要であることを保証することにある 。

図面の簡単な説明 図１は、多数の壁付貯蔵タンクを示す本発明の一興体例の断面斜視図、図２は、 タンクまたはパイプ壁を示す本発明の一興体例の断面図、図３は、タンクまたは パイプ壁を示す本発明の別の具体例の断面図、図４は、バックリングタンクの立 面図、図５は、通常は球形の地下貯蔵タンクの立面図、図６は、連続がラススト ランドにより所定の位置に保持されているリブ形ホームの断面図、 図７は、リブ形ホーム上にわたり完全に形成されたリブの断面図、図８は、連続 ガラスストランドにより所定の位置に保持されているリブ相互の間に配置される 架橋ホームの断面図、 図９は、本発明の別の具体例を示す断面図、図１０は、図９に図示の本発明の一 興体例を示す断面図である。

発明の好適な具体例 収納容器、たとえば地下貯蔵用のタンクや、ベルセクシゴンを配置してその後溶 接によるかまたは湿式連結若しくは突き合わせ連結により連結されたパイプは、 石油製品などの流体、たとえばガソリン、アルコール富化ガソリン、ジェット燃 料、ジーゼル燃料、酸素化燃料、所定の温度限界を示す燃料油、および漏れると 環境に有害でコスト高となり危険な腐食物質などを輸送したり、保持するのに有 用である。本発明のタンクは、適当な樹脂で結合された切断ガラス繊維および連 続回線またはワインディング（ｗｉｎｄｉｎｇ）のファイバーグラスまたはガラ ス繊維を含む多数の収納壁または層からなる。本明細書において用いられる「フ ァイバーグラス」なる語は、一般に硬化または未硬化いずれかのガラス繊維強化 樹脂材料を意味する点に注意すべきである。ガラス繊維強化樹脂材料を硬化させ ると、硬質になって、これは、しばしば産業界で一般に硬化複合材料を意味する 積層体と呼ばれている。また、文脈に応じて、ファイバーグラスなる語は時々ガ ラス繊維ストランドを意味する。容器、タンクまたはパイプの外壁と当該タンク の内壁の間、すなわちこれらの層の間におけるエアースペースまたは隙間空間に おいて、ウレタンホームのような密閉セルホームを配置する。好適な具体例にお いて、漏れ警告管をこれらの壁の間に配置して、流体の漏れを検出し、作業者は 適切な警告を受ける。

埋設構造体として、タンクは種々の応力を受ける。各ユニットはその直径の２％ 以下のゆがみに耐性を示せねばならない。また、タンク容器は土の過負荷による 荷重に対し耐えねばならない。土の密度、土のコンシスチンシー、圧縮度および 要理面角度は、すべて必要な剛性ファクターの決定に際し不可欠な役割を果たす 。最悪の地下条件のため、本発明の設計によって実現される付加的な利点は、取 り扱いの間の破壊に耐性を示す強力な構造である。

タンクの部分的真空が生じるような方法または操作上の欠陥の場合、構造体はつ ぶれに対し耐える必要がある。不幸にも、負の内圧によって土壌支持からの全て の利益を失う。本発明の貯蔵タンクは、設計し、テストすると、先行技術とは異 なって、部分的な真空によって埋込および負の内圧による外部負荷の組合わせに 耐えることに成功した（実施例５参照）。これは、先行技術に比し斬新で新規な 本発明による改善である。壁相互の間の空気や隙間空間の空気を、ポリウレタン などの連続芯材料で置換することは、タンクの絶縁特性を改善し、内部タンクの 水分凝縮を減少させる。

図面に戻ると、図１に示した貯蔵タンクは、切断および連続ガラス繊維ストラン ドの第１／内部壁／層（ｌＯ）と、内面（１１）上に高い化学的耐性を示すバリ ヤを有する樹脂からなる。この上に、隙間空間の密封セルホーム（１２）が存在 する。第２／外部収納壁／層（１４）は、切断および連続ガラス繊維ストランド および第１層と同様なポリエステル樹脂からなる。ファイバーグラスまたはガラ ス繊維強化樹脂物質ウレタンリブ（１６）は多少とも均一に間隔をあけ、円周上 にて所定の応力地点に存在し、内壁および外壁に一体的に接触して１００％結合 している。漏れ警告管（Ｉ８）は内壁の外面に沿い当該外面に接触隣接して延在 する。すなわち、漏れ警告管（１８）はタンク底部に沿って長手軸方向に延在し 、くぼみタンク端部（２０）のほぼ中央まで上昇する。

図２は漏れ警告管に沿ってとった、タンクまたはパイプまたは壁の断面図である 。この図には内壁（１０）が図示されている。漏れ警告管（１８）はタンクに沿 って長手方向に走行する内壁の外面上に配置する。補強リブ（１６）は内壁（１ ０）および水平外壁（１４）と一体的に接触して図示されるが、その間にホーム （１２）が存在する。リブの頂部および脚部は接触地点（２２）（２４）（２６ ）において外壁に、各々接触し、また接触地点（３０）（３１）（３２）におい て密閉セルホームに各々接触する。ホーム（１２）はほぼ完全に壁の間の隙間空 間を満たすが、約１／８”（０，３１７５ｃｍ）のワイドオーブンスペース（３ ６）が、ホーム（１２）と内壁（１０）の外面の間に存在して、液体を漏れ警告 管に流動させる。また、注目すべきは、ホームは内壁（１０）と緊密に接触する 一方、地点（３８）に沿って内壁（ｌＯ）に結合せずに小さな空間を設け、これ により液体を漏れ警告管に流動させている。ホーム（１２）は接触地点（２８） に沿って外壁（１４）に結合する。

図３は、漏れ警告管を点線で示すタンク／パイプ／壁の別の断面図である。同じ 一般的な図２の特徴が再度図示され、内壁（１０）、密閉セルホーム（１２）、 外壁（１４）、リブ（１６）および漏れ警告管（１８）を含む。図３の目的は単 に以下のことを図示することにある：リブ脚部は漏れ警告管全体を囲んで収納し 、これにより漏れ警告管（１８）を図示する点線が必要となる。

図４はふくれまたは締め付は状態の地下貯蔵タンクを示す断面立面図である。

図中、タンク（４０）、地面（４３）中の掘削孔（４２）、タンク底面を支持す る充填材料（４４）の床および裏込め材料（４６）を示す。図４は現在採用され ている弱いタイプによって生じつる締め付はタイプを説明することが包含される 。このタイプの欠点は、本発明では起こらない。注目すべきは、図４に図示した タイプの欠点は、激しい土および／または地下水汚染を引き起こしうるつぶれや 漏れの状況をもたらしつる。

図５は、非締め付けの正常形態の地下貯蔵タンク（４８）を示す。少量の裏込め 材料（５４）を含む充填材料（５２）の部分的床に沿って地面（５１）中の孔（ ５０）が包含される。

この図は、正常形態、すなわち「０のゆがみ」形態であり、これは、本発明に従 い設計したタンクによって得られるものである。これは、以下の実施例でさらに 説明する。

本発明の製造法をさらに詳しく説明すると、以下のとおりである：（１）鋼材料 は、組み立てに用いるが、ファイバーグラス積層体の鋳型または型としてのみ用 い、タンクまたはパイプ自体の部分を構成しない。

（２）不飽和ポリエステル樹脂エポキシノポラックベースビニルエステは、一般 的化学物質や燃料添加剤に不活性および／または非反応性であるが、これは、具 体的には切断ガラス繊維のみまたはガラス繊維ベールまたはｒｃＪベールを用い 、第１シート、たとえばプラスチックフィルム、たとえばマイラー（ＭＹＬＡＲ ）などおよびカードボード、ペーパーボードなと（これは、マンドレルをオーバ ーレイし形成したタンクからの容易な取り出しを可能にさせる）からなるオーバ ーレイに対し適用する。これは、高い化学的耐性バリヤ（層厚的０．１００“（ ０，２５４ｃｍ）〜約０゜１２０”（０，３０５ｃｍ）、好適ニハ約０．１１０ ”（０，２７９ｃ＋ａ）〜約０．１１４−（０，２９０ｃｍ））を形成する。

（３）切断ガラス繊維および連続ガラス繊維ストランドおよび樹脂を、化学的耐 性バリヤに適用して、層厚的０．３３０”（０，８３８ｃｏ＋）の内壁を構築、 形成する。増加した構造強度は、この工程の間において、連続ファイバーグラス ストランドをサーキュライナーまたはホッパ一様形式でタンクを囲む円周上に添 加することで、得るこトカテキル。本発明のタンクはこの利点を取り入れている 、ただ１つの市販のタンクである。

（４）ｍれ警告管は、タンク底部に配置しそこに結合し、その後へこんだタンク 端部の中央まで上昇する。

（５）リブ形ホームは、円周上にて内壁に、そこと相互に結合することなく所定 の箇所で連続ガラスストランドまたは束によって適用される。このホームは、リ ブ用に、予め適当な形態に切断（すなわち予備成形）するが、かがるリブはリブ 形ボームセクション上に積層することで成形される。（以下の図６参照）。

（６）ガラス繊維リブを約１６．５″（４１，９１ｃｍ）の中心に形成して内外 壁を分離、支持するには、切断および連続ガラス繊維を用いて、リブ形ホームを オーバーレイするが、かかるホームはポリウレタンなどの適当な材料から製造さ れ、前述の５つの工程において内壁の外面に結合されている。リブは最小０．２ ５”（０，６３５ｃｍ）の厚みに製造される。この工程の間にリブの脚部は内壁 に対し、１００％結合し締結し相互に連結し非移動的に相互連結する。しかし、 リブ形ホームは内壁に結合せずに、内壁で漏れのときに液体を漏れ警告管の方へ 下降させることができる。（以下の図７参照）。

（７）組み込まれたリブを備える形成されるに至ったタンクに対し、密閉セル架 橋ホームをリブ相互間に適用し、リブ頂部と同じ水平高さまで適用する。リブの 頂部および架橋ホームによって形成し比較的平らでフラットに製造した表面は、 次に当該リブおよび架橋ホーム上に設置される積層体のシワおよびアワを防止す ることができる。これは、リブと外壁の間の強力で連続的で１００％の結合を保 証するのに役立つ。注目すべきは、架橋ホームは予備形成または予備切断して約 １／８”（０，３１７５ｃｍ）の空気空間をホームとタンク内壁・外面の間に形 成し、これにより内壁における漏れのときに液体を、漏れ警告管の方に下降させ ることができる。（以下の図８参照）。

（８）外部積層タンク壁を形成し、形成仕上げホーム頂部に適用し、一体成形リ ブに積極的に接触することで、これは終了する。外壁上の総積層体厚みは、内壁 積層体の厚みとほぼ同じである。得られた外壁は比較的滑らかで、水平で、平ら で、うねや谷やうねりはそこに存在しない。

注目すべきは、へこみ端部は、内壁および外壁各々と同じ工程で同時にマンドレ ル上に形成されるが、当該へこみ端部において支持リブは使用されない。なぜな ら、かかる形態では、それらは必要な構造強度が得られるからである。

図６は、連続ガラスストランド（５８）により内壁（１０）との接触状態が保持 される架橋ホーム（５６）の断面図を示す。付加的に、別の具体例を、内壁（ｌ Ｏ）に面して緊密に接触するリブ形ホームの面に切断された深さ約０．２５”（ ０，６３５ｃｍ）の溝（６０）を備えるホームとして示す。溝は液体を漏れ警告 管へより容易に流動させることができる。

図７は、内壁（１０）、リブ形ホーム（５６）、リブ（１６）およ当該リブ形ホ ーム内に切断した溝（６０）の具体例を示す。図７はリブをリブ形ホーム上に積 層したのちに得られる本発明の断面を示す。

図８は、リブを形成し架橋ホームを所定の場所に入れたのちの本発明の具体例を 示す。図中、内壁（１０）、リブ（１６）、リブ形ホーム（５６）、架橋ホーム （６２）を示し、これは、所定の場所に、架橋ホームと内壁の間に設けた約１７ ８”（０，３１７５ｃｍ）の空間（３６）に沿った連続がラスストランドにより 保持される。

明らかなことであるが、好適には多数の壁としてたとえば４〜５の壁を有する多 壁付き容器は、前記の方法で構築することができる。

実際にはタンクは、それらをマンドレルから取り出す前にへこみ端部を含む２つ の円筒状半割部により完全に構築することができ、次いで漏れ警告管のような装 置とともに結合させ前記のような仕上げタンクを形成する。タンクをマンドレル から取り出すには、半割部のタンクを形成する必要がある。パイプは半割部では なく一体成形品として構築することができる。なぜなら、パイプは開放端部を有 するため、マンドレルをかかる開放端部を通してスライドさせることにより当該 マンドレルから取り出すことができるからである。

強化材料として、ファイバーグラス、ガラス繊維強化樹脂材料、切断または連続 ロービングまたはロービングファブリックまたはこれらのお任意の組合わせを用 いる場合、ガラス繊維と樹脂の間の結合は適当なカップリング剤によって得られ る。

また充填材、添加剤および表面活性剤は、有利に用いることができ、一般に環境 およびタンクまたはパイプの中身の両者に不活性である。加えて、種々の薬剤、 たとえば促進剤、紫外線光フイルタ−、触媒などを使用することができる。好適 な製造法にはフィラメント回線が包含されるが、基本的な製造法は有利には、遠 心キャスティング、接触成形、圧縮成形、プロトルージョン（ｐｒｏｔｒｕｓｉ ｏｎ）およびこれらの種々の組合わせによって行うことができる。

タンクのへこみ端部は、タンク自体と同様な方法で建造できるので、応力に対す る連結の継目または継目地点を有せずに当該タンクとの一体部分とでき、これに より破壊の可能性があるボルトやナツトを回避することができる。注目すべきは 、タンク／容器の壁とそれらのへこみ端部の壁は一体成形である。

漏れ警告管は好適な具体例として存在する。図２に示すように、漏れ警告管（１ ８）は、ホーム（１２）の間に配置し、内壁（１０）の最外部面に連続的である 。一旦、最後のファイバーグラス層をタンク内壁上に配置させると、リブ形ホー ムを、さもなくば第１と第２収納壁／層の間の隙間空間となる場所に配置する前 に、漏れ警告管を所定の場所に設置する。現在、ベルムアラート（ＰｅｒｍＡｌ ｅｒｔ）ＡＴ　（漏れ検出および空間モニター用のシステムの商標名、ベルムア ラート・インバイロンメンタル・スペシャリテイ・プロダクト・インコーホレイ ティド（ＰｅｒｍＡｌｅｒｔ　Ｅｎｖｉｒｏｒ＋ｌｌ１ｅｎｔａｌ　５ｐｅｃｉ ａｌｔｙ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　Ｉｎｃ、、ミツドウェスコ、サブサイディアリイ ）から市販〕を使用している。これは、設備の異常、静的水分、停滞液体、液滴 および／または他の液体の侵入を、システムの漏れを正確に指摘する、単−一体 化検出ストリングのプローベおよび検出ケーブルを用いてモニターする。タンク 中に含まれる流体に応じ、特定のセンサーを使用し、液体の漏れや破壊や破損を 検出する。このタイプの技術は、時間−地域反射原理に基づ（もので、毎分数千 回のエネルギパルスを乾燥センサー管またはケーブルへ送る点で、レーダとやや 類似の操作法である。なお、かかるエネルギパルスをセンサーケーブルの下流へ 移動させながら、反射をモニター装置へ戻し、この装置でエコーをデジタル化し 、乾燥ケーブルの長さ全体に沿ってデジタル・マツプを作成する。この方法は、 数秒ごとに新たなデジタル・マツプを作成し、現在のマ・ノブをそのメモリイに 保存した「乾燥」マツプと比較する。センサーケーブル周囲の水または水および 炭化水素ベース流体が、ケーブルを湿潤するのに充分な量であれば、電気的特性 を変化させる。この変化は湿潤ケーブル・セグメントからの反射率の変化をもた らし、この反射率の変化はモニター装置で認識される。モニター装置は、変化を 認識した場合、警報条件を示し問題の箇所を表示する前に当該変化を確認すべく 、照合する。しかしながら、他のタイプの漏れ警告管も本発明に使用することが できる。

実施例の方法によれば、水分を無視する炭化水素用の特定のケーブルを用も喝こ とができる。漏れ警告出力は漏れや破断における欠損状態や、修理位置データＩ ニ関する欠陥の距離や、欠陥の日付や時間を含め、種々のデータを示す。ケーブ ルは修理および洗浄ののちに再使用することができる。管は、操作者に警告し前 記情報を提供可能なモニターに連結する。

実施例の方法によれば、図９および図１０は、異なるタイプの漏れ検出システム の別の具体例を示す。図９において、内壁（ｌＯ）、リブ（１６）、外壁（１４ ）、架橋ホーム（６２）、リブ形ホーム（５６）およびパイプまたは管（６４） を介する流れを示す。管（６４）は、たとえばＰＶＣバイブであり、これは孔を 備えて、液体をパイプ内に流入させ、タンクの区分室またはセルを介してタンク の全長にわたって流動させる。

図９において注目すべきは、管（６４）を介する流れは、リブ脚部の下の区域に おいては、孔が存在しない。これは、液体樹脂材料を硬化前建造の間に保持して 、漏れがパイプの孔を介してパイプ内側に入りその後パイプ内側を閉塞して液体 がパイプを介して流動不可能となることを防止するためである。図１０は、図９ の側面立面図であり、図９は内壁（１０）、外壁（１４）、リブ脚部（１６）、 架橋ホーム（６２）、およびリブ脚部において収納されるパイプまたは管（６４ ）を介する流れを示す。実際には、パイプを介するこれらの流れは、交互にタン クの基部付近、タンクの側面の中央路および／またはタンクの頂部付近に配置し て、液体または蒸気のいずれかの漏れ全てを補足することができる。

本発明の製造法により得られる著しい強度のため、直径約４フイート（１，２１ ９■）〜約１２フィート（３，６５８ｍ）および長さ約１８フイート（５，４８ ５ｍ）〜約３７フイート（１１，２７８ｍ）のように、寸法および容量を変化さ せたタンクを製造することができる。パイプセクションもまた約２０フィー１− （６，０９６ｍ）〜約６０フィート（１８，２８８ｆｆｌ）のように変化させる ことができ、その直径も約１４インチ（０，３５５ｎ）〜約１４４インチ（３， ６５８ｍ）のように変化させることができる。しかし、非循環系も製造すること ができ、また種々の用途に使用される種々の形状の具体的なパイプと同様なある 種の用途に有用となるようである。

本発明の概念につき、いくつかの具体例を説明のために記載しているが、本発明 はこれらにより限定されているように構成されるものではなく、本明細書に開示 の特異的な特徴に関するものである。ただし、それらは、先行技術により解釈さ れるように、本明細書に添付の請求の範囲において包含される。また、本発明の 精神および範囲を逸脱しない限り、ある種の変形も可能である。さらに限定した 幾つかの実施例を挙げて、本発明の種々の態様を説明する。

実施例１ 鋼製のマンドレルを調製し、この上にプラスチック・フィルムおよびカードボー ドを被覆して、最終仕上げの際、プラスチックタンクの当該型からの取り出しを 促進する。

二重層のファイバーグラス、すなわちガラス繊維ベールまたはｒｃＪベール（シ ュベリアー・グラス・カンパニイ（Ｓｕｐｅｒｉｏｒ　Ｇｌａｓｓ　Ｃｏ８、オ ハイオ）が製造、販売）を適用する。これらには、デラカン４７０−３６ビニル エステル樹脂（ダウケミカルから市販）を湿潤させる。スプレィ操作を、非停止 状態で、切断ガラス繊維（ピッツバーグ・プレイド・グラス（Ｐｉｔｔｓｂｕｒ ｇｈ　Ｐｌａｔｅ　Ｇｌａｓｓ、　ＰＰＧ）ＨＹＢＯＮ６００ガンロービング（ ｇｕｎｒｏｖｉｎｇ）を用い、全要約０．１１０インチ（０，２７９ｃａ＋）が 適用されるまで継続する。ＨＹＢＯＮは特別に処理した仕上げ剤を含有するガラ スフィラメントであり、チョッパーガンに使用され、当該ガン中を通過する。

発熱反応のピークののち、この工程を冷却しながら、切断ガラス繊維ＰＰＧ・Ｈ ＹＢｏＮ６００ガンロービングおよび連続ガラス繊維ＰＰＧ１０６４−２４７フ イラメント・ワインディング・グラスを、ポリエステル樹脂ｌ５Ｏ（インタープ ラスチック・コーポレイション（Ｉｎｔｅｒ−Ｐｌａｓｔｉｃ　Ｃｏｒｐ、）か ら入手、ＣＯＲ７５−ＡＡ−Ｏ８Ｏ樹脂）を用い、測定厚約０．２２０インチ（ ０，５５９ｃｍ）まで、機械により適用する。ここでの結合は、化学的結合およ び機械的結合の両結合となり、全内壁タンク積層厚は約０．３３０インチ（０， ８３８ｃａ＋）である。

硬化後、密閉セルウレタンからつくられたホームリブ形態は、円周上にて内部タ ンクの外面に、連続ガラスストランドまたはそれらの束により結合されている。

断面上の好適なリブ形状は台形であり、ここにおいて、平行面は、基部（即ち、 脚部）の長さが約４”（１０，１６ｃｍ）、頂部の長さが２．５インチ（６，３ ５ｃｍ）である。各リブの高さは約２”（５，０８ＣＩ）である。基部から約４ ５度の角度で等しく対向する傾斜面は、長さが約１．７５”（４，４５ｃＩｌ） である。

タンク内壁を形成するのに予め使用されるガラス材料を、リブ形ホーム型上に適 用して、内部タンクの外面に積層し、ガラス厚約０．２５”（０，６３５ｃｍ） のファイバーグラス・リブを形成する。

次いで、形成したウレタンリブの間の空間において形成した内壁に、約１．５” （３，８１ｃｍ）厚の、リブ間架橋用密閉セルウレタンホームを被覆する。この ホームは、不浸透性の皮膜を形成し、リブ頂部が水平になり最小要約１．２５” （３゜１７５ｃｍ）が得られるように予備成形する。次いで、同じポリエステル 樹脂、切断ガラス繊維および連続ガラス繊維を用い、外部収納域をタンク外壁（ 厚み約０゜３００”（０，７６２ｃｆｆｌ）として積層する。

実施例２ 実施例１記載の同じ方法により、充分な寸法のマンドレルを用い、タンクセクシ ョン（長さ約３０フイート（９，１４４ｍ）、約１６インチ（０，４０６ｍ）の 中央線上に間隔をあけた支持体として円周上ウレタンリブを含む）を製造する。

直径は約８フイー）（２，４３８ｍ）である。これらのセクションは各端部に１ つのへこみ端部を有し、溶接連結した場合には壁とへこみ端部が合わさった連結 の継ぎ目または継ぎ目端部を有しない。

リブ、外壁および内壁の得られた内部モーメントは最小的４．　６７５ｉｎ’と 算出される。弾性モジュラスは９　Ｘ　１０６ｐｓｉと決定され、接触モールデ ィングを示す。弾性モジュラスを用いて得られた剛性ファクター４．２０Ｘ１０ ’１ｂ−ｉｎ！と決定する。

アメリカン・ソサエティ・フォア・テスティング・マテリアルにより記載され示 されているある種の物理的テストを測定するため、以下の物理的特徴を、タンク および長尺パイプセクションの製造に使用される代表的なセクションまたはノ（ ネリングから測定する。

ＳＯ 曲げ強度、ｐｓｉ、　ＡＳＴＭ　Ｄ７９０　２４．６００曲げモジュラス、ｐｓ ｉ　ｘ　１０５、ＡＳＴＭ　Ｄ７９０　９．７９引張強度、ｐｓｆＳＡＳＴＭ　 Ｄ６３８　１３．０００引張モジユラス、ｐｓｉ　ｘ　１０’、　ＡＳＴＭ　Ｄ ６３８　１１．５伸び率、ＡＳＴＭ　Ｄ６３８　１．４０圧縮強度、ｐｓｉ、　 ＡＳＴＭ　Ｄ６９５　１８．６００硬度、パルコール（Ｂａｒｃｏｌ）　９３４ 、ＡＳＴＭ　Ｄ２５８３　３８−４５非揮発性割合、ＡＳＴＭ　Ｄ２５８４　３ ２．９２実施例３ 長さ約３０フイート（９，１４４１）および直径約１フイート（０，３０５ｍ） のマンドレルを用い、同じ材料およびプロセス工程を使用して、中空の２収納層 セクションからなる同一の再硬化セクションを、へこみ端部を有せずに製造し、 これを、溶接するかまたは相互に端部一端部連結してシームレスの誘導管を形成 する。

これらは、耐食性で漏れ止め特性を示し、かつ非常に硬質である。

実施例４ 種々のテストをおこなって、本発明の方法で製造したタンクの（１）耐内部衝撃 性、（２）内部圧力および（３）表面硬度を測定する。これらは、ＡＳＴＭ標準 Ｄ４０２１−８６に示される標準により以下のとおりであることが判明した。

１、　ＡＳＴＭ　Ｄ４０２１−８６　−８．９　および　６．９２、　ＡＳＴＭ 　Ｄ４０２１−８６　８．５３、　ＡＳＴＭ　Ｄ４０２１−８６　８．１２．３ 実施例５ テストタンクを、２つの円筒状半割部から製造するが、この半割部は製造工程の 間に調べた。２つの半割部の連結前に、内部面を、繊維、クラブキング、ひび割 れ、大きなシワおよび表面剥離について調べた。

パルコール硬度の読み取りを、半割部の内外面について行い、読み取り値を平均 すると、以下のとおりである。

内部　４１．６ ４３．８ 外部　３３．６ ３７．２ 半割部を連結したのち、外面を、繊維の外観、ブリスターおよび平滑性について 検査した。

タンクは全ての各テスト検査ののち鳩尾する条件であるものと思われる。

テストピットを作製して、ＡＳＴＭ−４０２１−８６の要件に適合させた。タン クをピット内へ降ろし、備えつけた。この時点で、ゼロのゆがみが読み取られた 。

次いで、外部荷重テストを開始した。

土荷重を第１テストとして行った。それは、タンクを玉シャリをタンク頂部から の深さ３６”（０，９１４４ｍ）±３インチ（７，６２ＣＭ）まで被覆すること からなる。タンク頂部のゆがみを測定し、記録した。ゆがみは１／１６インチ（ ０，１５８７５ＣＩ）であった。

集中荷重をタンクの中央付近に適用した。玉シャリ上に配置した２０インチ（０ ，５０８＋）Ｘ２０インチ（０，５０８１１）の鋼板上くい打ち機を用いた。全 荷重は２２６００１ｂｓ（１０２５１，１９ｋｇ）およびゆがみ（タワミ）１／ １６インチ（０，１５８７５ｃｍ）であった。

ピットに水をタンク頂部上方３６インチ（０，９１４４■）±３インチ（７，６ ２ｃｍ）まで注入した。ゆがみは「０」として測定された。荷重を２４時間保持 し、「０」ゆがみが記録された。

タンクをシールし、真空ポンプを連結した。内部圧力はＨｇ（水銀）−５，５イ ンチ（１３，９７ｃｍ）まで低下した。ピット内の流体をタンク頂部付近のレベ ルにポンプ処理した。空気圧縮をタンクに圧力２５ｐｓｉｇで適用すると、数分 後に圧力は２４ｐｓｉｇに低下した。

タンクをポンプ処理して乾燥し、ピットから取り出した。次いで、非支持タンク を真空ポンプに連結し、除圧３．Ｑｐｓｉｇを達成した。この時点で、内部衝撃 テストを行った。視覚的な損傷は示さなかった。

タンクを５ｐｓｉｇに加圧し、外部を洗剤と水の溶液で洗浄した。

テストおよび検査の結果はＡＳＴＭ　Ｄ−４０２１−８６を満足し、適合した。

実施例６ 実質的に本発明の技術に従い製造したタンクは、アンダーライター・ラボラトリ イ、リサーチ・トライアングル・パーク（Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ　Ｌａｂｏ ｒａｔｏｒｉｅｓ、　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　Ｔｒｉａｎｇｌｅ　Ｐａｒｋ、ノース ・カロライナ）により、検査法ＵＬ１３１６または同等の方法（標題ニガラス繊 維強化プラスチツク地下貯蔵用石油製品タンク）を用い、テストした。テストの 概要は以下のとおりである。

１、　５ｐｓｉの圧搾空気を１時間適用した。（タンクは加圧下に掘削孔部分に 移動させることができる）。漏れは検出されなかった。パイプ適合テストを、３ ８００１ｂｓ（１７２３，６５ｋｇ）のトルクを用いて行ったが、タンクはゆが みがなく、合格した。

２、タンクの漏れについて検査する（要すれば、修復）。５ｐｓｉでは漏れを検 出しない。

３、タンクを掘削孔内に設置する。

４、タンク中の水６００ガロン（２２７１，１２リツトル）を適用し、１秒間リ フトし、漏れテストを行う。タンクはテストに合格し、４８００１ｂｓ（２１７ ７，２４ｋｇ）をタンクに添加した。失敗により、水２００００１ｂｓ（９０７ １，８５ｋｇ）を超過して添加したが、ゆがみはなく、漏れテストを行った。漏 れは検出されなかった。

５、タンクを許容能力（１２００ガロン、４５４２．２４リツトル）まで充填し た。タンク充填の間、ストラッピング操作を実施することができる。ゆがみおよ び漏れは検出されなかった。

６、タンクのストラッピングおよび水の孔への充填ののち、孔は玉シャリで充填 することができる。ゆがみおよび漏れは検出されなかった。

７、タンクを充填した場合、１時間保持し、タンクの水を孔へ排出させてタンク を空にする。タンクはこの状態で２４時間放置せねばならない。ゆがみおよび漏 れは検出されながった。

容能力まで充填する。タンクを２５ｐｓｉまで加圧し、１時間保持する。ゆがみ および漏れは検出されなかった。

９、タンクを空にし、それを孔の外部へ取り出す。

１０、　５ｐｓｉの空気テストの適用ののち、漏れを検査する。漏れは検出され なかった。

フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ （ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　ＭＬ、　ＭＲ， ＳＮ、　ＴＤ、　ＴＧ）、　ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　 ＣＨ，ＣＳ。

ＤＥ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、　ＬＵ、　Ｍ Ｇ、　ＭＮ、　ＭＷ、　ＮＬ、　Ｎｏ、　ＰＬ、　ＲＯ，ＲＵ、　ＳＤ、　ＳＥ

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. １．多数の壁を有しかつ改善された円周方向強度および軸方向強度を示す、流体 輸送または流体貯蔵用の容器を製造するにあたり、（ａ）適当な型枠または型に 、ガラス繊維強化樹脂材料の第１層を受容するための第１シートからなるオーバ ーレイを付設し、（ｂ）切断ガラス繊維含有・樹脂材料を第１シートに適用して 、化学的耐性が高いバリヤを形成し、 （ｃ）化学的耐性が高いバリヤに対し、切断ガラス繊維および連続ガラス繊維ス トランド含有・樹脂材料を適用し、 （ｄ）樹脂材料、切断ガラス繊維および連続ガラス繊維ストランドを硬化させて 、第１収納壁を形成し、 （ｅ）第１収納壁の所定の地点に、実質的に円周上に予備形成した連続リブ形ホ ームを適用して、当該ホームを第１収納壁に固定し、（ｆ）リブ形ホームに、樹 脂含有・切断および連続ガラス繊維を適用して、第１収納壁に一体的に結合させ た実質的に円周上の複数リブを形成し、（ｇ）架橋ホームを、リブ相互間の第１ 収納壁に対しリブ頂部のレベルまで適用、固定し、 （ｈ）架橋ホームおよびリブに対し、切断ガラス繊維および連続ガラス繊維スト ランド含有・樹脂材料を適用し、次いで（ｉ）樹脂材料、切断ガラス繊維および 連続ガラス繊維ストランドを硬化させて、リブに一体的に結合させた第２収納壁 を形成することを特徴とする方法。
2. ２．リブ形ホームおよび架橋ホームがポリウレタンからなる請求項１記載の方法 。
3. ３．リブを、当該容器の第１および第２収納壁の各々に一体的に結合させる請求 項１記載の方法。
4. ４．複数の当該容器を相互に端部−端部連結させて、連続的導管を形成する請求 項１記載の方法。
5. ５．さらに、第１収納壁に、液体の漏れを検知する漏れ警告安全モニターを付設 することからなる請求項１記載の方法。
6. ６．漏れ警告安全モニターが、さらに当該容器全長に沿って長手方向に走行する 管を備える請求項５記載の方法。
7. ７．上記管が第１収納壁の外面に連続的である請求項６記載の方法。
8. ８．上記管が支持リブの脚部によりその全体が収納されている請求項６記載の方 法。
9. ９．当該容器がへこみ端部を備える請求項１記載の方法。
10. １０．へこみ端部が、当該容器壁と当該へこみ端部の壁の間に連結継ぎ目を有し ない請求項９記載の方法。
11. １１．当該容器の壁およびへこみ端部の壁が一体成形部品である請求項９記載の 方法。
12. １２．架橋ホームと第１収納壁の間の空間が約１／８′′（０．３１７５ｍ）で ある請求項１記載の方法。
13. １３．漏れ警告安全モニター管が当該容器の長さに沿った漏れを正確に指摘する 請求項５記載の方法。
14. １４．漏れ警告安全モニター管が、へこみ端部のほぼ中央まで上昇して、当該容 器のへこみ端部において生じうる漏れをモニターする請求項６記載の方法。
15. １５．第１収納壁の外面に連続的であるリブ形ホーム面において約１／４′′０ ．６３５ｃｍ）の溝を有する請求項１記載の方法。
16. １６．当該容器の複数のセクションが相互に連結して、シームレスの導管を形成 する請求項１記載の方法。
17. １７．前記工程（ｂ）の樹脂材料がビニルエステル樹脂である請求項１記載の方 法。
18. １８．前記工程（ｃ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）および（ｉ）の樹脂材料がポリ エステル樹脂からなる請求項１記載の方法。
19. １９．（ａ）適当な型枠または型上に、カードボードからなるオーバーレイを付 設し、 （ｂ）カードボードに第１シートを適用し、（ｃ）第１シートにガラス繊維ベー ル含有・樹脂材料を適用し、次いで（ｄ）ベールに、切断ガラス繊維含有樹脂材 料を適用して、化学的耐性が高いバリヤを形成すること からなる請求項１記載の方法。
20. ２０．多数の壁を有しかつ改善された円周方向強度および軸方向強度を示す、流 体輸送または流体貯蔵用の容器であって、（ａ）相互にポリエステル樹脂で固定 された切断ガラス繊維および連続ガラス繊維ストランドを含有する、厚み約０． ３００′′（０．７６２ｃｍ）〜約０．３３０′′（０．８３８ｃｍ）の第１収 納壁を設け、 （ｂ）第１収納壁の内面に、化学的耐性が高いバリヤを設け、（ｃ）複数の実質 的に円周上に、第１収納壁に一体的に結合されら支持リブを設け、 （ｄ）支持リブが、当該支持リブが第１収納壁に一体結合することによりその各 長さが約２．０′′（５．０８ｃｍ）の脚部を有し、（ｅ）第１収納壁と支持リ ブの内面の間に、密封セルホームの第１層を設け、（ｆ）相互にポリエステル樹 脂で固定された切断ガラス繊維および連続ガラス繊維ストランドを含有する、厚 み約０．２５０′′（０．６３５ｃｍ）〜約０．３００′′（０．７６２ｃｍ） の第２収納壁を設け、 （ｇ）上記収納壁が、起伏を有せず、 （ｈ）支持リブの頂部に一体結合した第２収納壁を設け、（ｉ）第１収納壁、第 ２収納壁および支持リブの外面の間の空間内に、密封セルホームの第２層を設け 、 （ｊ）密封セルホームの第２層が、支持リブの頂部と同じ高さであることを特徴 とする容器。
21. ２１．リブ形ホームおよび架橋ホームがポリウレタンからなる請求項２０記載の 容器。
22. ２２．液体の漏れを検知する漏れ警告安全モニターを付設する請求項２０記載の 容器。
23. ２３．漏れ警告安全モニターが、さらに当該容器全長に沿って長手方向に走行す る管を備える請求項２２記載の容器。
24. ２４．上記管が第１収納壁の外面に連続的である請求項２３記載の容器。
25. ２５．上記管が支持リブの脚部によりその全体が収納されている請求項２３記載 の容器。
26. ２６．当該容器壁とそのへこみ端部の壁の間に連結継ぎ目を有しないへこみ端部 を備える請求項２０記載の容器。
27. ２７．当該容器の壁およびへこみ端部の壁が一体成形部品である請求項２６記載 の容器。
28. ２８．約１／８′′（０．３１７５ｍ）の空間が、密封セルホームの第１層と第 １収納壁の間に設けられる請求項２０記載の容器。
29. ２９．漏れ警告安全モニター管が当該容器の長さに沿った漏れを正確に指摘する 請求項２２記載の容器。
30. ３０．漏れ警告安全モニター管が、へこみ端部のほぼ中央まで上昇して、当該容 器のへこみ端部において生じうる漏れをモニターする請求項２２記載の容器。
31. ３１．第１収納壁の外面に連続的である密封セルホームの第１層の面において約 １／４′′（０．６３５ｃｍ）の溝を有する請求項２０記載の容器。
32. ３２．当該容器の複数のセクションが相互に連結して、シームレスの導管を形成 する請求項２０記載の容器。