JPS5927433Y2 - 可燃物タンクの防災装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、石油、微粉炭等の可燃物を貯蔵するタンクの
防災装置、特にタンク内上部空間に拡散した可燃物の微
粒子への着火ないし爆発を防止する防災装置に関する。

従来、かかる防災装置として、タンク上部に異常検知装
置と窒素ガス放出用ノズルを備え、異常検知装置がタン
ク内上部の自然発火ないしその危険のある異常状態を検
知するとき、液化窒素供給装置と上記ノズルとの間に介
在させた緊急開放弁を開弁してタンク内上部に窒素ガス
を放出するようにしたものがある。

しかし、液化窒素は沸点が約−１９６℃と低温であり、
貯蔵容器に構造の複雑な断熱容器を用いても、リークに
よるロスが多く、防災装置が作動したときに、液化窒素
がリークロスのため不足して消火できない危険があるた
め、実用化されていない。

実用化されているのは、リークロスのない高圧窒素ガス
を用いたものであるが、この場合は、窒素ガスに冷却性
能がないので、やはり満足の得られる防災が行えない欠
点がある。

加えて、内容物が粒体ないし微粉体の場合、窒素の空気
に対する比重が小さく、内容物の含有空気との置換がほ
とんどなく、内容部上表面から内部への熱や火炎の伝播
を有効に防げない欠点もある。

そこで、本考案者は、液化炭酸ガスを用いて、可燃物タ
ンク内の防災を計ることを考えたが、タンク内上部に液
化炭酸ガスを放出する際に生成するドライアイスや不純
物が帯電して火花を発し、かえってタンク内上部での爆
発を誘う欠点のあることがわかった。

本考案は、上記諸欠点を一挙に解消するために、液化炭
酸ガスを気化させて、高圧で寒冷に富む炭酸ガスとドラ
イアイス粉とに変態させ、ドライアイス分離装置でドラ
イアイス粉や不純物を取除いた炭酸ガスのみをタンク内
上部に放出して、内容物表面での着火ないし着火による
爆発を効果的、かつ満足に防止できるようにするもので
ある。

以下、本考案の実施例を図面に基づき説明する。

第１図ないし第３図は本考案の一実施例を示し、これは
、微粉炭１を収容するタンク２の上半部と下半部とに各
異常検知装置３，４を設けるとともに、液化炭酸ガスボ
ンベよりなる各液化炭酸ガス供給装置５に、膨張器６と
ドライアイス分離器７とを介して炭酸ガス放出用ノズル
８を接続し、このノズル８をタンク２内の上部に臨ませ
る。

各液化炭酸ガス供給装置５の電磁操作式取出弁よりなる
緊急開放弁９は制御装置１０を介して各異常検出装置３
，４に接続する。

緊急開放弁９を上記取出弁で構成することは必須のこと
ではなく、液化炭酸ガス供給装置５内からノズル８に至
る炭酸ガス送給路１０のどこかに介在させた、上記取出
弁とは別の弁で構成してもよい。

本例では、タンク２内の深層火災を防止するために、気
化ノズル１２をタンク２内の深層部に臨ませ、このノズ
ル１２を別の緊急開放弁１３を介して、各液化炭酸ガス
供給装置５に接続する。

上半部の異常検知装置３は、タンク２内上部、とくに微
粉炭１層の上部空間の異常状態を検知して、異常検知信
号を発信する。

即ち、その上部空間の温度、酸素濃度、圧力等の少なく
とも１つをパラメータとして、火災ないし爆発の一危険
が高まった状態、ないし火災・爆発の初期状態を異常状
態とみなして、異常状態を検知し、制御装置１０に異常
検知信号を送出する。

下半部の異常検知装置４は、同様にして、タンク２内の
中層ないし深層の異常状態を検知したときに、異常検知
信号を制御装置１０に送出する。

制御装置１０は、何れかの異常検知装置３，４から異常
検知信号を受信したときに、開弁指令を各緊急開放弁５
，１３に出力するように仕組む。

各緊急開放弁５，１３は制御装置１０から開弁指令を受
けることにより開弁し、液化炭酸ガス供給装置５から膨
張器６及び気化用ノズル１２に液化炭酸ガスが噴奔と流
れる。

膨張器６は、第２図に示すように、膨張用ヘッダ１４と
それを取巻く円筒形ホーン１５とを備え、液化炭酸ガス
をヘッダ１４から放出して、高圧で寒冷に富んだ炭酸ガ
スとドライアイス粉との混合噴流に変態させる。

この混合噴流は、サイクミン型固気分離装置からなるド
ライアイス分離装置７に送り込まれてドライアイス粉と
炭酸ガス噴流とに分離され、炭酸ガス噴流のみをノズル
８からタンク２内上部に噴出する。

この炭酸ガスの噴出により、タンク２内上部空間の酸素
が炭酸ガスで稀釈ないし置換され、タンク２内上部の雰
囲気が着火不能の不活性ないし窒息性雰囲気になるとと
もに、炭酸ガスの寒冷により急冷され、タンク２内上部
の異常状態が瞬間的に予防ないし鎮静されることになる
。

気化用ノズル１２は、膨張器６と同様に、気化用ヘッダ
１６とそれを取巻くコーン形ホーン１７とを備える。

ホーン１７の出口１８は、破裂板１９で覆い、微粉炭１
がホーン１７内に入って、ヘッダ１６やホーン１７に詰
まらないようにしである。

気化用ノズル１２から噴出される液化炭酸ガスは、高圧
で寒冷に富んだ炭酸ガスとドライアイス粉との混合噴流
に変態して、タンク２内の中層ないし深層に噴出し、微
粉炭１を攪拌する。

この攪拌により、微粉炭１層内の酸素が炭酸ガスで稀釈
ないし置換されて、微粉炭１層内の雰囲気が不活性ない
し窒息性雰囲気になるとともに、炭酸ガス及びドライア
イス粉の寒冷により急冷され、異常状態が瞬間的に予防
ないし鎮静される。

なお、第１図中符号２０は自動パイロット弁、２１はパ
イロット液化炭酸ガス通路、２２は微粉炭投入管、２３
は投入仕切弁、２４は微粉炭取出管、２５は取出仕切弁
、２６は安全弁をそれぞれ示す。

因みに、ドライアイス分離装置７は、サイクロン式固気
分離装置に限らず、例えば、静電気式固気分離装置のよ
うに、固体と気体とを分離して、気体のみを取出せるも
のであれば足り、また、炭酸ガスに伴う寒冷を失わせな
いようなものが望ましい。

本考案は、上述のように、異常検知装置の異常検知作動
に基づき、緊急開放弁を開示し、タンク内上部に寒冷に
富んだ炭酸ガスのみを放出し、帯電したドライアイス粉
の火花放電による誘爆の危険を全く伴なわずに、タンク
内の雰囲気を不活性ないし窒息性雰囲気にするとともに
、炭酸ガスの寒冷によりタンク内を急冷するので、異常
状態を瞬間的に予防ないし鎮静できる。

また、液化窒素を用いる従来のものに比べると、貯蔵容
器の構造が簡単で、気化に基づくリークによるロスもほ
とんど生じないので経済性に富むうえ、気化に伴ない生
じる寒冷量が格段に大きく、強力な冷却効果が得られる
。

この冷却効果は、高圧液化ガスを用いる従来のものに比
べればさらに顕著である。

加えて、内容物が粒体ないし微粉体の場合、炭酸ガスの
比重が空気よりも重いので、内容物の含有空気が炭酸ガ
スで置換され、内容物上表面から内部への熱や火災の伝
播を防止する効果も得られる。

【図面の簡単な説明】 図面は本考案の一実施例を示し、第１図は微粉炭タンク
の防災装置の概念図、第２図はその気化器の縦断面図、
第３図はその気化用ノズルの縦断面図である。 １・・・・・・可燃物、２・・・・・・タンク、３，４
・・・・・・異常検知装置、５・・・・・・液化炭酸ガ
ス供給装置、６・・・・・・膨張器、７・・・・・・ド
ライアイス分離装置、８・・・・・・ノズル、９・・・
・・・緊急開放弁、１０・・・・・・制御装置、１１・
・・・・・炭酸ガス送給路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 可燃物１を収納するタンク２に異常検知装置３を設け、
   液化炭酸ガス供給装置５に膨張器６とドライアイス分離
   装置７とを介して炭酸ガス放出用ノズル８を接続し、こ
   のノズル８をタンク２内の上部に臨ませ、液化炭酸ガス
   供給装置５内からノズル８に至る炭酸ガス送給路１１に
   緊急開放弁９を介在させ、タンク２内の異常を検知する
   異常検知装置の異常検知作動に基づき上記緊急開放弁９
   を開弁させ、膨張器６で生成させた炭酸ガスとドライア
   イスとをドライアイス分離装置７で分離して、タンク２
   内上部にノズル８から炭酸ガスのみを放出するように構
   成したことを特徴とする可燃物タンクの防災装置。