JPH0995294A - 水中構造物のアクセサリーの点検・取換え装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 潜水作業で船外のアクセサリーの点検・取換
え作業を行おうとすると、潜水資格の他、周辺の潜水支
援システムなしには活動できず、また水中の作業は大気
中と大きく異なった環境で、水圧、温度、潮流、有害生
物、感電などによる危険が大きく、また潜水服などの着
装で自由度が大きく制限され、さらに作業は専門作業者
が担当するのではなく、潜水資格者にゆだねるため、労
働単価が高い割に作業の熟練度、信頼性が低いという問
題がある。 【解決手段】 水面下の外板１に開口部２を設け、船外
にアノード電極５を取付けるとともに開口部２に船内よ
り取外し可能に固定するカバー４と、カバー４が通過可
能な開口を有し、開口部２外周の外板１に一端側が取付
け取外し自在なしゃ断弁６と、このしゃ断弁６の他端側
に取付け取外し自在であり、しゃ断弁６を介してカバー
４を収納でき、かつ給排水可能な水密グローブボックス
10を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は船舶、石油貯蔵船、
フローテングバージ、フローテングリグ、海上浮体空
港、水中展望塔、橋脚ケーソン、タンクなど、内部ない
し片側が空洞で外板ないし反対側が水や海水や腐食性液
体に接触するような水中構造物において、構成材料外板
の水面下に取付けられた防食電極や観察窓などのアクセ
サリーの取付け、および点検ないし補修あるいは取換え
を行う、水中構造物のアクセサリーの点検・取換え装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】設置型の海洋構造物に代表される鋼製護
岸、橋脚ケーソン、水中展望塔、石油掘削リグなどの腐
食防食対策は、構造物のメンテナンス移動が不可能なこ
と、一般に耐用年数が長いことから、メンテナンス期間
も長く重防食仕様になっている。そこでは従来からの塗
装防食に加え、流電陽極防食ないし外部電源防食法が採
用されてきた。これらの防食状態を点検し、時に防食電
極を補修、あるいは取換えする場合、多くは海中作業に
ならざるを得ない。そこでは専門の潜水作業者による特
殊作業となり、潜水服を着用して、水中溶接、水中ガス
切断などの作業で施設の改造や防食電極が取換えられて
いる。

【０００３】ここで設置型であっても陸上のタンクなど
は規模が小さく、内容物を一時移動すれば、内部の点検
補修は簡単に行える。しかし現在、臨海部の水族館のよ
うに大型の陸上タンク構造物で内容物の移動をおこなわ
ず点検、補修あるいは取換えが必要な場合は同様に潜水
作業で対応している。

【０００４】次に、移動可能海洋構造物、すなわち石油
貯蔵船、フローテングバージ、フローテングリグ、海上
浮体空港などは、大型になるにつれ、また他の施設と組
み合わされて係留使用されることにより、メンテナンス
移動は難しくなる。したがって、初期の防食対策は建造
時のドックで可能としても、その後のメンテナンスは現
地における海中作業で対応するほうが点検・取換え期
間、コスト面で優位になる規模の施設が増えている。

【０００５】最後に、海上移動構造物である船の場合、
定期的にドック補修できる利点から、特殊な場合を除い
て海中作業に頼ることはない。船の場合、移動中の船外
船底作業はほぼ不可能で、停泊時に潜水作業者による局
部的な点検で済ませ、ドック段階で本格的な点検、補修
あるいは取換えを行うことが一般的である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】船外作業をドックによ
らず、潜水作業で済まそうとするとき、問題は必要な作
業者が任意の時間に自由に作業するには制約が多すぎる
ことである。潜水作業は潜水資格の他、周辺の潜水支援
装置なしには活動できない。また水中の作業は大気中と
大きく異なった環境で、水圧、温度、潮流、有害生物、
感電などによる危険が大きく、さらに潜水服などの着装
で自由度が大きく制限される。また各種作業は専門作業
者が担当するのではなく、潜水資格者にゆだねるため、
労働単価が高い割に作業の熟練度、信頼性が低く、点検
・補修においても未解決の問題が多く、そのため、海洋
構造物の水中での点検、補修あるいは取換え装置は一部
実用化されているとはいえ現在研究段階にあるとさえ言
われる。また潜水作業は重労働であり、後継者難にも関
わらず、必要とする職場は今後増える傾向にある。

【０００７】一方、危険を伴う潜水作業を直接人によら
ず、間接的に潜行艇やロボット等の無人化した機器を用
いて操作する図５に示す方法が考えられる。すなわち、
浮体式海洋構造物41において、水中カメラロボット42を
水中に降ろして、船内から操作し、船底の状態をデータ
収録・解析し、また水中作業を行うというものである。

【０００８】しかし、この方法では、船外の問題場所へ
の誘導、調査、作業を離れた場所から間接的に有線・無
線・光・超音波等の各種信号伝達手段を用いて確認指示
するため、映像、音声等のデータに十分な情報を載せる
ことができず、信号の応答性、ノイズの問題が常につき
まう。さらに水中では視界が狭く、かつ光の到達が悪
く、また散乱しやすく、また潜行艇やロボットの動きに
より海水が攪拌され、海底浮遊物が巻きあがり、一層視
界を悪くし、水中カメラロボット42による作業が難しい
という問題がある。また波や潮の流れにより位置決めが
難しく、また不安定になるという問題がある。したがっ
て、ロボットによる溶接やねじ締めなど精度が要求され
る機械的作業は水中では現在不可能に近い。また装置は
高価格であり、維持費など経済ベースに乗っていない。

【０００９】次に、海洋構造物の外板の一部に臨時チャ
ンバーを設け、海上より連続した通路を確保し、その中
を作業者が降下し作業場所に至る手段や、水中チャンバ
ーまで潜水潜入しその内部で作業する図６に示す方法が
考えられる。すなわち、浮体式海洋構造物41において、
その船底に水中チャンバー43を、浮力体44とエアースペ
ース45に送り込まれた圧縮空気によりその浮力によって
固定し、チャンバー43内に圧縮空気を送り込んで、チャ
ンバー43内から排水し、ダイバー46はチャンバー43内に
入ってアノード電極47の点検・取換え作業を行うという
ものである。

【００１０】しかし、先の方法では海面近傍での作業に
限られるし、後者の方法は一度潜水するため誰でも作業
を行うことができないという問題がある。そこで、本発
明は、作業者は潜水することなく、アクサセリーの取付
け、および点検、補修あるいは取換え作業を安全確実に
実施できる水中構造物のアクサセリーの点検・取換え装
置を提供することを目的としたものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうち請求項１記載の水中構造物のアク
サセリーの点検・取換え装置は、水中構造物の水面下の
外板に開口部を設け、船外にアクセサリーを取付けると
ともに前記開口部に船内より取外し可能に固定するカバ
ーと、前記カバーが通過可能な開口を有し、前記開口部
外周の外板に一端側が取付け取外し自在なしゃ断弁と、
このしゃ断弁の他端側に取付け取外し自在であり、しゃ
断弁を介して前記カバーを収納でき、かつ給排水可能な
水密グローブボックスを備えたことを特徴とするもので
ある。

【００１２】上記アクセサリーとは、アノード電極、基
準電極、超音波発信装置・受信装置、光源、カメラなど
である。上記構成によると、次の手順によりアクセサリ
ーの取付け、あるいは点検・取換えを行える。

【００１３】開口部にしゃ断弁とグローブボックスを取
付け、しゃ断弁を解放し、グローブボックス側からカバ
ーを取外し、ボックスに収容する。このとき、水がグロ
ーブボックス内に満水するが、外には漏れてこない。次
にしゃ断弁を閉じ排水し、ボックスをしゃ断弁より取外
すと、カバーは大気中に取出せ、アクセサリーの取付
け、あるいは点検・取換え作業を実行する。作業終了
後、ボックスにカバーを挿入し、しゃ断弁に取付け、次
にしゃ断弁を開いて満水にしてから、カバーを開口部に
取付け止水する。次に、ボックス内を排水しボックスと
しゃ断弁を外板から取外す。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１，図２は本発明の実施の形態
を示す水中構造物およびそのアクセサリーの点検取換え
装置の断面図と正面図である。

【００１５】水中構造物Ａには、水中構造物の水面下の
外板１に開口部２が設けられ、この開口部２にはその船
内側に開口部２の外周に沿って、４本の植え込みボルト
３Ａが立設され、この植え込みボルト３Ａを使用してナ
ット３Ｂにより、開口部２に船内側からパッキン付めく
らフランジカバー４が取外し可能に固定されている。こ
のカバー４の船外（水Ｂ）側にアクセサリーとしてアノ
ード電極５が設けられている。

【００１６】このアノード電極５の点検取換え装置は、
しゃ断弁６とこのしゃ断弁６に接続される水密グローブ
ボックス10から構成される。しゃ断弁６は、カバー４よ
り大きな開口を有しており、一方のフランジ７に設けれ
らた取付け孔８に、カバー４の外周に沿って設けた植え
込みボルト９Ａに挿入し、ナット９Ｂにより外板１に取
外し可能に固定される。

【００１７】またグローブボックス10は、給排水可能な
水密構造となっており、しゃ断弁６の他方のフランジ11
にボルト／ナット12により取付けられている。この水密
グローブボックス10の外側面には、作業ハンド13と確認
窓14が設けられ、上面には給気バルブ15が設けられ、下
面には排水バルブ16が設けられている。

【００１８】上記点検取換え装置の構成による、アノー
ド電極５の交換時の作業手順を説明する。 １．図１に示すように、しゃ断弁６とグローブボックス
10をカバー４の船内側に取付ける。給気バルブ15と排水
バルブ16は閉められているものとする。

【００１９】２．しゃ断弁６を開放する。 ３．作業ハンド13によりナット３Ｂを外して、カバー４
を開口部２により外し、グローブボックス10内に収納す
る。このとき、水Ｂがしゃ断片６とグローブボックス10
内に流入し満水となる。

【００２０】４．しゃ断弁６を閉じる。 ５．給気バルブ15と排水バルブ16を開けて、グローブボ
ックス10内の水を排水する。

【００２１】６．ボルト／ナット12を外して、グローブ
ボックス10をしゃ断弁６より取外す。よって、カバー４
とアノード電極５を大気中に取出すことができる。 ７．カバー４のアノード電極５を取換える。

【００２２】８．カバー４をグローブボックス10内に入
れて、再びボルト／ナット12によりグローブボックス10
をしゃ断弁６に取付ける。 ９．しゃ断弁６を開放し、グローブボックス10内を満水
にする。

【００２３】10．作業ハンド13によりカバー４を開口部
２に戻し、ナット３Ｂによりカバー４を外板１に固定
し、船内と船外をしゃ断する。 11．給気バルブ15と排水バルブ16を開けて、しゃ断弁６
およびグローブボックス10内の水を排水する。

【００２４】12．しゃ断弁６とグローブボックス10を外
板１より取外す。 このように、開口部２に取外し可能なカバー４を設け、
カバー４にアノード電極５（アクセサリー）を取付ける
構造とすることにより、カバー４とアクセサリー類を簡
単に取付け、あるいは点検・取換えができ、また安価に
形成できる。またしゃ断弁６とグローブボックス10を使
用してアノード電極５の取付け、あるいは点検・取換え
を作業者は船内から潜水することなく、安全確実に実施
することができる。また、一組のしゃ断弁６とグローブ
ボックス10があれば多数のカバー４に対して対応でき、
アクセサリーを迅速・効率的に取付け、あるいは点検・
取換えることができる。またしゃ断弁６、グローブボッ
クス10は船内にあり取外し解体が可能なことから、船外
のアクセサリーの点検・取換え工事の時のみ使用すれば
良く、簡便経済的である。

【００２５】また、図３に示すように上記カバー４に代
えて、外板１の外方に観察窓21を取付けた場合にも、同
様にこの観察窓21の点検・取換えを行うことができる。
観察窓21は、光源、カメラなどを入れることで船外の検
査支援装置となる。

【００２６】このとき、開口部２にはその船外側に開口
部２の外周に沿って、４本の植え込みボルト22Ａが立設
され、この植え込みボルト22Ａを使用してナット22Ｂに
より、観察窓21の内方から観察窓21が取外し可能に固定
される。また、図４に示すように、観察窓21を水中で回
転させることにより、開口部２より最大寸法の大きい観
察窓21を開口部２を通過させることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の水中構造物
のアクセサリーの点検・取換え装置によれば、アクセサ
リーの取付け、あるいは点検・取換えを船内から潜水す
ることなく、安全に実施でき、また、一組のしゃ断弁と
グローブボックスがあれば多数のカバーに対して対応で
き、アクセサリーを迅速・効率的に取付け、あるいは点
検・取換えることができる。またしゃ断弁、グローブボ
ックスは船内にあり取外し解体が可能なことから、船外
のアクセサリーの取付け、点検・取換え工事の時のみ使
用すれば良く、簡便経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す水中構造物およびそ
のアクセサリーの点検・取換え装置の断面図である。

【図２】同水中構造物およびそのアクセサリーの点検・
取換え装置の正面図である。

【図３】本発明の他の実施の形態を示す水中構造物およ
びそのアクセサリーの点検・取換え装置の断面図であ
る。

【図４】同水中構造物およびそのアクセサリーの点検・
取換え装置の動作説明図である。

【図５】ロボット等の無人化した機器を用いて操作する
状況を示す説明図である。

【図６】水中チャンバーまで潜水潜入しその内部で作業
する状況を示す説明図である。

【符号の説明】

Ａ 水中構造物 Ｂ 水 １ 外板 ２ 開口部 ３Ａ，９Ａ，22Ａ 植え込みボルト ３Ｂ，９Ｂ，22Ｂ ナット ４ カバー ５ アノード電極（アクセサリー） ６ しゃ断弁 ７，11 フランジ 10 グローブボックス 12 ボルト／ナット 13 ハンド 14 窓 15 給気バルブ 16 排水バルブ 21 観察窓（アクセサリー）

フロントページの続き (72)発明者 辰己 浩史 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 楠 和憲 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水中構造物の水面下の外板に開口部を設
   け、 船外にアクセサリーを取付けるとともに前記開口部に船
   内より取外し可能に固定するカバーと、 前記カバーが通過可能な開口を有し、前記開口部外周の
   外板に一端側が取付け取外し自在なしゃ断弁と、 このしゃ断弁の他端側に取付け取外し自在であり、しゃ
   断弁を介して前記カバーを収納でき、かつ給排水可能な
   水密グローブボックスを備えたことを特徴とする水中構
   造物のアクセサリーの点検・取換え装置。