タンク検査装置及びタンク検査方法
【課題】 断熱材を備えるタンクの探傷検査をより容易にすること。
【解決手段】 液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板３、４、２６と、断熱材６、７が配置される断熱層を内槽板３、４、２６との隙間に形成する外槽板２と、内槽板３、４、２６の断熱層の側の表面に固定されて内槽板３、４、２６の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサ１２−１〜１２−ｎと、センサ１２−１〜１２−ｎからタンク１の外部に配置される外部装置１３に電気信号を伝送するケーブル２３、３６とを備えている。
【解決手段】 液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板３、４、２６と、断熱材６、７が配置される断熱層を内槽板３、４、２６との隙間に形成する外槽板２と、内槽板３、４、２６の断熱層の側の表面に固定されて内槽板３、４、２６の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサ１２−１〜１２−ｎと、センサ１２−１〜１２−ｎからタンク１の外部に配置される外部装置１３に電気信号を伝送するケーブル２３、３６とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンク検査装置及びタンク検査方法に関し、特に、液体を貯留するタンクを検査するときに利用されるタンク検査装置及びタンク検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＮＧを貯留するＬＮＧタンクが知られている。図１０は、公知のＬＮＧタンクを示している。そのＬＮＧタンク２００は、外槽側板２０２と内槽側板２０３と内槽アニュラー板２０４と底部保冷部２０５とを備えている。底部保冷部２０５は、コンクリートから形成され、地盤の上に固定されている。内槽アニュラー板２０４は、ステンレス鋼鈑から形成され、円盤を形成している。内槽アニュラー板２０４は、底部保冷部２０５の上に固定されている。すなわち、底部保冷部２０５は、その地盤と内槽アニュラー板２０４との間に挟まれて配置されている。
【０００３】
内槽側板２０３は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。内槽側板２０３は、さらに、円筒の一端が内槽アニュラー板２０４の底部保冷部２０５に接している側と反対側の面に溶接されて固定されている。すなわち、内槽側板２０３と内槽アニュラー板２０４とは、ＬＮＧ２１０を貯留する容器を形成している。外槽側板２０２は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２０２は、さらに、内部に内槽側板２０３と内槽アニュラー板２０４と底部保冷部２０５とが配置されるように、地盤に固定されている。
【０００４】
外槽側板２０２と内槽側板２０３との隙間には、断熱材が配置されている。その断熱材は、パーライト２０６とグラスウール２０７とから形成されている。グラスウール２０７は、ガラス繊維を板状に成形されたものであり、内槽側板２０３の外槽側板２０２に対向する側の面に固定されている。パーライト２０６は、ガラス質の岩石から形成される粒を固めて成形されたものであり、グラスウール２０７と外槽側板２０２との間に配置されている。
【０００５】
図１１は、内槽側板２０３が内槽アニュラー板２０４に接合される溶接部を示している。内槽側板２０３は、端面が内槽アニュラー板２０４の表面に載せられて固定されている。内槽側板２０３と内槽アニュラー板２０４とにより形成される角には、溶接により形成されるすみ肉２２６が形成されている。このため、内槽アニュラー板２０４は、溶接部より内側の部分と溶接部より外側の部分とから形成される。溶接部より内側の部分は、ＬＮＧタンク２００に貯留されるＬＮＧ２１０に接する。溶接部より外側の部分は、グラスウール２０７に接している。
【０００６】
ＬＮＧタンク２００は、ＬＮＧ２１０が抜き取られて外槽側板２０２とパーライト２０６グラスウール２０７とが撤去されたあとに、超音波探傷装置を用いて内槽アニュラー板２０４に発生する亀裂２２７が探傷される。内槽アニュラー板２０４、内槽側板２０３またはすみ肉２２６に発生する亀裂をより容易に探傷することが望まれている。
【０００７】
実開昭６１−１５２９５５号公報には、二重殻低温タンク内外槽間に略全周に亘ってレールを配設し、該レールの一端を前記外槽に設けた閉塞可能に開口部内まで延設し、前記内槽の側板の異常を検出する異常検出装置を遠隔操作により前記レールを走行し得るよう配設してなる二重殻低温タンクの内槽検査装置が開示されている。
【０００８】
特開２００１−５９７９６号公報には、例えば地震等の発生により石油タンクの側板と底端板との溶接部の亀裂発生及び側板歪み等を検知する石油タンクの強度予知装置及びその方法が開示されている。その石油タンクの強度予知装置は、石油タンクの側板と底端板との溶接部近傍の亀裂の発生及び側板歪みを検知する石油タンクの強度予知装置であって、石油タンク側板の下部近傍周囲に、軸方向に折り返しつつ連続して敷設した光ファイバと、上記光ファイバを介して外力の作用により生じた歪みを測定する歪み計測器と、上記歪み測定器で測定した歪み量から側板と底端板との溶接部近傍の塑性歪みや亀裂発生等を監視する監視装置とを具備している。
【０００９】
特開２００１−７４７１３号公報には、タンク内の石油等の内容物を抜き取ることなく、簡単な方法でタンク外面からタンクの底板及び側板の検査をすることのできるタンク検査装置が開示されている。そのタンク検査装置は、計測・制御装置を有する装置本体と、該装置本体に取り付けられた伸縮保持手段と、該伸縮保持手段に保持されたタイヤ型超音波探触子と、前記装置本体をタンクの側板又は底板に設置した走行レールに沿って移動させる移動手段とを備え、前記計測・制御装置は、前記タイヤ型超音波探触子の信号に基づいて減肉部の検出を行う超音波探傷器と、前記装置本体の移動距離を検出する距離計と、該距離計及び前記超音波探傷器の信号を入力して減肉部の位置を特定する演算制御手段と、該演算制御手段の演算結果を記憶する記憶手段とを備えている。
【００１０】
特開２０００−８５８８６号公報には、貯留液排出の必要がなく、フランジ蓋を取り外す必要がなく、少ない工数で安全に実施することのできるタンク内部検査方法およびそのための検査装置が開示されている。その内部検査方法は、液体を貯留し蓋付きの開口を有するタンクの内部検査方法において、投光手段と撮像手段を備えた検査ヘッドを前記蓋を通してタンク内に挿入し、ケーブルを介して前記検査ヘッドをタンク外から操作して行う。
【００１１】
特開２０００−３３９９４号公報には、各種タンク類を長期間使用中に腐食や熱応力や地震等により溶接線が損傷することがあるが、タンク類の使用開始後は検査するのが難しく、検査の為にタンクの稼働を停止させると種々の支障が起こり、検査費用も高価になる欠点を解消するタンク内面溶接線の検査システムが開示されている。そのタンク内面溶接線の検査システムは、タンクを使用中にタンク内面の溶接線を検査する検査システムであって、前記タンク内面の所定の溶接線に沿って延びるレール部材と、前記レール部材で案内支持され且つ溶接線を検査する検査用機器を装備したキャリッジと、前記レール部材で案内されてレール部材に沿って延びるように配設され且つキャリッジに連結されたワイヤと、前記ワイヤをレール部材に沿って所定の方向へ移動駆動することでキャリッジをレール部材に沿って移動駆動するワイヤ駆動手段と、を備えている。
【００１２】
特開２０００−２７９８号公報には、ライニング貯槽内のプール水を排出することなく、水面上から欠陥部の位置、形状、大きさ、深さ等を三次元的に検査するライニング貯槽の水中欠陥検査装置が開示されている。そのライニング貯槽の水中欠陥検査装置は、水が貯留され内壁面および底面に金属板ライニングを有するライニング貯槽内に設置する水中装置と、この水中装置を制御する制御装置と、前記水中装置からの画像信号を処理する画像処理装置とを主体とし、前記水中装置は検査機構部、駆動機構部、吸着機構部および本体機構部からなり、前記制御装置は前記水中装置を前記金属板ライニングに取着させて、前記駆動機構部の位置制御を行う制御機構を有し、前記画像処理装置は前記検査機構部からのデータを入力するデータ処理機能、三次元画像表示機能、画像表示角度任意変更機能および欠陥部形状画像表示機能を有している。
【００１３】
特開２０００−１８７００４号公報には、ＬＮＧ等の可燃性液化ガス中で安全に使用することができ、かつ液化ガス中を自由に移動でき、液化ガスタンクの内面をその稼働中に精密に観察することができる液化ガスタンクの内部検査装置が開示されている。その液化ガスタンクの内部検査装置は、液化ガスタンクをその内部から検査する検査ヘッドと、前記検査ヘッドを低温液化ガス中で移動させる液中推進装置とを備え、該液中推進装置は、液化ガスタンク内の低温液化ガスを加熱してガス化し、ガス化したガスを低温液化ガス中に噴射して推力を発生する。
【００１４】
特開平１０−２３８６９９号公報には、ＬＮＧ等の低温タンクに対する検査装置の搬出入及び固定を容易に行うとともに、検査装置を遠隔から任意に走査させ、供用中の内部検査を可能にするタンク内部検査装置が開示されている。そのタンク内部検査装置は、タンクの内面に固定される固定装置及びタンクの内面を走行する走行装置を備えた円筒形本体と、前記円筒形本体に支持され検査プローブを走査すると共に電源喪失時には自由状態になる自在関節を有し前記円筒体本体と直線状態になるアーム装置と、ケーブルによって前記円筒形本体側につながり前記検査プローブの動作を制御する制御装置とからなり、前記円筒形本体及び前記アーム装置からなる装置本体は、円筒状の縦アーム及び関節を介して前記縦アームに基端が接続される円筒状の横アーム及び関節を介して前記横アームの先端に接続される円筒状の直立アームで構成され、前記縦アームと前記横アームとは前記関節を折り曲げてＬ字型を形成し、前記直立アームの先端に関節を介して前記検査プローブを備えたマニピュレータアームを設け、前記走行装置は、前記縦アームと前記横アームとがＬ字型になった時に三角形の頂点をなす位置における前記縦アーム及び前記横アームに設けられる車輪ユニットで構成されることを特徴としている。
【００１５】
【特許文献１】実開昭６１−１５２９５５号公報
【特許文献２】特開２００１−５９７９６号公報
【特許文献３】特開２００１−７４７１３号公報
【特許文献４】特開２０００−８５８８６号公報
【特許文献５】特開２０００−３３９９４号公報
【特許文献６】特開２０００−２７９８号公報
【特許文献７】特開２０００−１８７００４号公報
【特許文献８】特開平１０−２３８６９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の課題は、断熱材を備えるタンクの探傷検査をより容易にするタンク検査装置及びタンク検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
以下に、発明を実施するための最良の形態・実施例で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態・実施例の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１８】
本発明によるタンク検査装置（１０）（４０）（６０）は、液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板（３、４、２６）と、断熱材（６、７）が配置される断熱層を内槽板（３、４、２６）との隙間に形成する外槽板（２）とを備えているタンク（１）（４１）（６１）で、内槽板（３、４、２６）に発生する亀裂（２７）を探傷するときに利用されるタンク検査装置（１０）（４０）（６０）である。本発明によるタンク検査装置（１０）（４０）（６０）は、内槽板（３、４、２６）の断熱層の側の表面に固定され、内槽板（３、４、２６）の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（４２−１〜４２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）と、センサ（１２−１〜１２−ｎ）（４２−１〜４２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）からタンク（１）（４１）（６１）の外部に配置される外部装置（１３）（４３）（６３）に電気信号を伝送するケーブル（２３、３６）（４４、４５）（７３、８５）とを備えていることが好ましい。
【００１９】
センサ（４２−１〜４２−ｎ）は、複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）から形成されている。このとき、ケーブル（４４、４５）は、複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）によりそれぞれ生成された複数探傷結果を複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）のうちの１つのセンサ（４６）に伝送するネットワークケーブル（４４）と、１つのセンサ（４６）から複数探傷結果を外部装置（４３）に伝送するユニットケーブル（４５）とを含んでいることが好ましい。
【００２０】
本発明によるタンク検査装置（１０）（６０）は、外槽板（２）に配置される複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）を更に備えている。このとき、センサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）は、複数のセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）から形成されている。ケーブル（２３、３６）（７３、８５）は、複数のセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）を複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）にそれぞれ接続する複数のセンサケーブル（２３）（７３）と、複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）のうちの１つのコネクタ（２２、３５）（７２、８６）と外部装置（１３）（６３）とを接続するユニットケーブル（３６）（８５）とを含んでいることが好ましい。
【００２１】
本発明によるタンク検査装置（６０）は、内層板の複数のセンサ（６２−１〜６２−ｎ）が配置される部位と外槽板（２）に形成された複数の扉（７４）とをそれぞれ繋げる複数の点検交換口（７５）を更に備えていることが好ましい。
【００２２】
本発明によるタンク（１）（４１）（６１）は、液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板（３、４、２６）と、断熱材（６、７）が配置される断熱層を内槽板（３、４、２６）との隙間に形成する外槽板（２）と、内槽板（３、４、２６）の断熱層の側の表面に固定され、内槽板（３、４、２６）の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（４２−１〜４２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）と、センサ（１２−１〜１２−ｎ）（４２−１〜４２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）からタンク（１）（４１）（６１）の外部に配置される外部装置（１３）（４３）（６３）に電気信号を伝送するケーブル（２３、３６）（４４、４５）（７３、８５）とを備えていることが好ましい。
【００２３】
センサ（４２−１〜４２−ｎ）は、複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）から形成されている。このとき、ケーブル（４４、４５）は、複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）によりそれぞれ生成された複数探傷結果を複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）のうちの１つのセンサ（４６）に伝送するネットワークケーブル（４４）と、１つのセンサ（４６）から複数探傷結果を外部装置（４３）に伝送するユニットケーブル（４５）とを含んでいることが好ましい。
【００２４】
本発明によるタンク（１）（６１）は、外槽板（２）に配置される複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）を更に備えている。このとき、センサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）は、複数のセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）から形成されている。ケーブル（２３、３６）（７３、８５）は、複数のセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）を複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）にそれぞれ接続する複数のセンサケーブル（２３）（７３）と、複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）のうちの１つのコネクタ（２２、３５）（７２、８６）と外部装置（１３）（６３）とを接続するユニットケーブル（３６）（８５）とを含んでいることが好ましい。
【００２５】
本発明によるタンク（６１）は、内層板の複数のセンサ（６２−１〜６２−ｎ）が配置される部位と外槽板（２）に形成された複数の扉（７４）とをそれぞれ繋げる複数の点検交換口（７５）を更に備えていることが好ましい。
【００２６】
本発明によるタンク検査方法は、点検交換口（７５）を備えているタンク（６１）の内槽板（３、４、２６）を探傷するタンク検査方法である。本発明によるタンク検査方法は、センサ（６２−１〜６２−ｎ）を用いて探傷するステップと、センサ点検交換口（７５）を介してセンサ（６２−１〜６２−ｎ）を他のセンサに交換するステップとを備えていることが好ましい。
【００２７】
本発明によるタンク検査方法は、センサ点検交換口（７５）にカメラを挿入して部位の画像を撮影するステップと、その画像に基づいてその部位に欠陥があるかどうかを検査するステップとを更に備えていることが好ましい。その検査としては、作業者がその画像を目で見て、その部位に欠陥があるかどうかを判別する目視検査が例示される。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によるタンク検査装置及びタンク検査方法によれば、断熱材を備えるタンクの探傷検査をより容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図面を参照して、本発明によるタンクの実施の形態を記載する。そのタンク１は、図１に示されているように、外槽側板２と内槽側板３とを備えている。内槽側板３は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、さらに、内部に内槽側板３が配置されるように、地盤に固定されている。
【００３０】
外槽側板２と内槽側板３との隙間には、断熱層が形成されて、断熱材が配置されている。その断熱材は、パーライト６とグラスウール７とから形成されている。グラスウール７は、ガラス繊維を板状に成形されたものであり、内槽側板３の外槽側板２に対向する側の面に固定されている。パーライト６は、ガラス質の岩石から形成される粒を固めて成形されたものであり、グラスウール７と外槽側板２との間に配置されている。
【００３１】
タンク１は、さらに、タンク検査装置１０を備えている。タンク検査装置１０は、複数のセンサユニット１２−１〜１２−ｎ（ｎ＝２，３，４，…）と測定ユニット１３とを備えている。
【００３２】
タンク１は、図２に示されているように、さらに、内槽アニュラー板４と底部保冷部５とを備えている。底部保冷部５は、コンクリートから形成され、地盤の上に固定されている。内槽アニュラー板４は、ステンレス鋼鈑から形成され、円盤を形成している。内槽アニュラー板４は、底部保冷部５の上に固定されている。すなわち、底部保冷部５は、その地盤と内槽アニュラー板４との間に挟まれて配置されている。内槽側板３は、円筒の一端が内槽アニュラー板４の底部保冷部５に接している側と反対側の面に溶接されて固定されている。すなわち、内槽側板３と内槽アニュラー板４とは、ＬＮＧを貯留する貯留槽を形成している。外槽側板２は、内部に内槽側板３と内槽アニュラー板４と底部保冷部５とが配置されるように、地盤に固定されている。
【００３３】
内槽側板３は、端面が内槽アニュラー板４の表面に溶接されている。すなわち、内槽アニュラー板４は、溶接部より内側の部分と溶接部より外側の部分とから形成される。溶接部より内側の部分は、タンク１に貯留されるＬＮＧに接する。溶接部より外側の部分は、グラスウール７に接している。
【００３４】
センサユニット１２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、探触子２１とコネクタ２２とセンサケーブル２３とから形成されている。探触子２１は、電圧が印加されることによりひずみが発生し、外力が加わると電圧が発生する圧電素子から形成されている。探触子２１は、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触して固定されている。センサケーブル２３は、電気を導通する電線から形成され、探触子２１とコネクタ２２とを電気的に接続している。
【００３５】
内槽側板３と内槽アニュラー板４とにより形成される角には、図３に示されているように、溶接により形成されるすみ肉２６が形成されている。探触子２１から内槽アニュラー板４に照射される超音波は、内槽アニュラー板４に入射すると、内槽アニュラー板４に発生している亀裂２７により反射する。探触子２１は、内槽アニュラー板４からその反射波を検出し、その反射波を示す電気信号を生成する。
【００３６】
なお、探触子２１は、内槽アニュラー板４以外の部位にも設置することができる。たとえば、探触子２１は、すみ肉２６を探傷するときにすみ肉２６に設置し、内層側板３を探傷するときに内層側板３に設置することができる。
【００３７】
図４は、測定ユニット１３を示している。測定ユニット１３は、コネクタ３５とユニットケーブル３６とを備えている。コネクタ３５は、コネクタ２２と結合されて、センサケーブル２３とユニットケーブル３６とを電気的に接続する。ユニットケーブル３６は、電気を導通する電線から形成され、測定ユニット１３とコネクタ３５とを電気的に接続している。
【００３８】
測定ユニット１３は、さらに、ボードコンピュータ３１と発振器３２とアンプ３３と電池３４とを備えている。ボードコンピュータ３１は、ＣＰＵと入出力装置と記憶装置とを備えた情報処理装置であり、発振器３２を制御する。発振器３２は、ボードコンピュータ３１により制御されて、探触子２１から発振される超音波の周波数を示す電気信号を生成する。アンプ３３は、発振器３２により生成された電気信号を増幅して、探触子２１に印加される電気信号を生成する。その電気信号は、コネクタ２２とコネクタ３５とが結合されているときに、センサケーブル２３とユニットケーブル３６とを介して探触子２１に出力される。探触子２１から伝送される電気信号は、コネクタ２２とコネクタ３５とが結合されているときに、センサケーブル２３とユニットケーブル３６とを介してアンプ３３に出力される。アンプ３３は、さらに、探触子２１から伝送される電気信号を増幅して、探触子２１により検出された反射波を示す電気信号をボードコンピュータ３１に出力する。電池３４は、ボードコンピュータ３１と発振器３２とアンプ３３とに電力を供給する。
【００３９】
本発明によるタンク検査方法の実施の形態は、タンク検査装置１０を用いてタンク１の内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する方法であり、間欠的に定期的に繰り返して実行される。まず、複数のセンサユニット１２−１〜１２−ｎのうちから１つのセンサユニット１２−ｉが選択される。タンク１からＬＮＧを抜き取らないで、測定ユニット１３のコネクタ３５とセンサユニット１２−ｉのコネクタ２２とが接続される。作業員は、測定ユニット１３を操作して、センサユニット１２−ｉの探触子２１から内槽アニュラー板４に超音波を照射する。その超音波は、内槽アニュラー板４に入射すると、内槽アニュラー板４に発生している亀裂２７により反射する。探触子２１は、内槽アニュラー板４からその反射波を検出し、その反射波を示す電気信号を測定ユニット１３に出力する。測定ユニット１３は、その電気信号が示す反射波に関する情報を記憶装置に記録する。
【００４０】
タンク検査装置１０に記録されたその反射波に関する情報は、パーソナルコンピュータに転送されて、パーソナルコンピュータを用いてその反射波が分析される。その分析により、内槽アニュラー板４に亀裂２７が発生しているかどうかが判別される。亀裂２７が検出されたときに、その反射波を分析することにより亀裂２７の存在位置と亀裂２７の大きさがさらに算出される。このような動作は、センサユニット１２−１〜１２−ｎの全てに関して順に実行される。
【００４１】
このようなタンク検査方法によれば、内槽アニュラー板４を検査するために断熱材が取り除かれることがなく、タンク１に貯留されるＬＮＧの蒸発をごく少量に抑えることができる。このため、このようなタンク検査方法によれば、タンク１からＬＮＧを抜き取らないで内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を容易に探傷することができる。
【００４２】
本発明によるタンクの実施の他の形態は、既述の実施の形態におけるタンク検査装置１０が他のタンク検査装置に置換されている。すなわち、そのタンク４１は、図５に示されているように、外槽側板２と内槽側板３とを備えている。内槽側板３は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、さらに、内部に内槽側板３が配置されるように、地盤に固定されている。
【００４３】
外槽側板２と内槽側板３との隙間には、断熱層が形成されて、断熱材が配置されている。その断熱材は、パーライト６とグラスウール７とから形成されている。グラスウール７は、ガラス繊維を板状に成形されたものであり、内槽側板３の外槽側板２に対向する側の面に固定されている。パーライト６は、ガラス質の岩石から形成される粒を固めて成形されたものであり、グラスウール７と外槽側板２との間に配置されている。
【００４４】
タンク１は、さらに、タンク検査装置４０を備えている。タンク検査装置４０は、複数のセンサユニット４２−１〜４２−ｎ（ｎ＝２，３，４，…）と制御ユニット４３とを備えている。センサユニット４２−１〜４２−ｎは、外槽側板２と内槽側板３との間の断熱層に配置され、ネットワークケーブル４４を介して互いに情報を伝達することができるように接続されている。センサユニット４２−１〜４２−ｎのうちの１つのセンサユニット４６は、ユニットケーブル４５を介して制御ユニット４３に情報を伝達することができるように接続されている。制御ユニット４３は、タンク１の外部に配置されている。
【００４５】
タンク１は、図６に示されているように、さらに、内槽アニュラー板４と底部保冷部５とを備えている。底部保冷部５は、コンクリートから形成され、地盤の上に固定されている。内槽アニュラー板４は、ステンレス鋼鈑から形成され、円盤を形成している。内槽アニュラー板４は、底部保冷部５の上に固定されている。すなわち、底部保冷部５は、その地盤と内槽アニュラー板４との間に挟まれて配置されている。内槽側板３は、円筒の一端が内槽アニュラー板４の底部保冷部５に接している側と反対側の面に溶接されて固定されている。すなわち、内槽側板３と内槽アニュラー板４とは、ＬＮＧを貯留する貯留槽を形成している。外槽側板２は、内部に内槽側板３と内槽アニュラー板４と底部保冷部５とが配置されるように、地盤に固定されている。
【００４６】
内槽側板３は、端面が内槽アニュラー板４の表面に溶接されている。すなわち、内槽アニュラー板４は、溶接部より内側の部分と溶接部より外側の部分とから形成される。溶接部より内側の部分は、タンク１に貯留されるＬＮＧに接する。溶接部より外側の部分は、グラスウール７に接している。
【００４７】
センサユニット４２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触して固定されている。センサユニット４６は、センサユニット４２−ｉと同様にして、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触して固定されている。センサユニット４６は、センサユニット４２−ｉと異なり、タンク１の外部に配置されている制御ユニット４３にユニットケーブル４５を介して接続されている。
【００４８】
図７は、センサユニット４２−ｉを示している。センサユニット４２−ｉは、ボードコンピュータ５１と発振器５２とアンプ５３と圧電素子５４と電源５５とを備えている。ボードコンピュータ５１は、ＣＰＵと入出力装置と記憶装置とを備えた情報処理装置であり、発振器５２とアンプ５３とを制御する。発振器５２は、ボードコンピュータ５１により制御されて、圧電素子５４から発振される超音波の周波数を示す電気信号を生成する。アンプ５３は、発振器５２により生成された電気信号を増幅して、圧電素子５４に印加される電気信号を生成する。アンプ５３は、さらに、圧電素子５４から伝送される電気信号を増幅して、圧電素子５４により検出された反射波を示す電気信号をボードコンピュータ５１に出力する。電源５５は、制御ユニット４３から供給される電力を充電し、ボードコンピュータ２１と発振器２２とアンプ２３とに電力を供給する。圧電素子５４は、電圧が印加されることによりひずみが発生し、外力が加わると電圧が発生する圧電素子から形成されている。圧電素子５４は、センサユニット４２−ｉの底部に配置され、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触するように固定されている。
【００４９】
図８は、制御ユニット４３を示している。制御ユニット４３は、パーソナルコンピュータ５７と電源５８とを備えている。電源５８は、パーソナルコンピュータ５７に電力を供給し、ネットワークケーブル４４とユニットケーブル４５とを介して複数のセンサユニット４２−１〜４２−ｎに電力を供給する。パーソナルコンピュータ５７は、ネットワークケーブル４４とユニットケーブル４５とを介して複数のセンサユニット４２−１〜４２−ｎから情報を収集し、その情報を分析することにより、内槽アニュラー板４に亀裂２７が発生しているかどうかを判別し、亀裂２７の存在位置と亀裂２７の大きさを算出する。
【００５０】
本発明によるタンク検査方法の実施の他の形態は、タンク検査装置４０を用いてタンク１の内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する方法であり、間欠的に定期的に繰り返して実行される。まず、制御ユニット４３が操作されて、複数のセンサユニット４２−１〜４２−ｎは、それぞれ、圧電素子５４から内槽アニュラー板４に超音波を照射する。その超音波は、内槽アニュラー板４に入射すると、内槽アニュラー板４に発生している亀裂２７により反射する。センサユニット４２−１〜４２−ｎは、それぞれ、圧電素子５４を用いて内槽アニュラー板４からその反射波を検出し、その反射波に関する情報を記憶装置に記録する。
【００５１】
センサユニット４２−１〜４２−ｎは、それぞれ、さらに、ネットワークケーブル４４を介してセンサユニット４６にその情報を出力する。センサユニット４６は、ユニットケーブル４５を介してセンサユニット４２−１〜４２−ｎによりそれぞれ生成された複数の情報を制御ユニット４３に出力する。
【００５２】
制御ユニット４３は、その複数の情報を分析して、内槽アニュラー板４に亀裂２７が発生しているかどうかを判別する。制御ユニット４３は、亀裂２７が検出されたときに、その反射波を分析することにより亀裂２７の存在位置と亀裂２７の大きさをさらに算出する。
【００５３】
このようなタンク検査方法によれば、内槽アニュラー板４を検査するために断熱材が取り除かれることがなく、タンク１に貯留されるＬＮＧの蒸発をごく少量に抑えることができる。このため、このようなタンク検査方法によれば、タンク１からＬＮＧを抜き取らないで内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を容易に探傷することができる。
【００５４】
本発明によるタンクの実施のさらに他の形態は、既述の実施の形態におけるタンク検査装置１０が他のタンク検査装置に置換されている。すなわち、そのタンク６１は、図９に示されているように、外槽側板２と内槽側板３とを備えている。内槽側板３は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、さらに、内部に内槽側板３が配置されるように、地盤に固定されている。
【００５５】
外槽側板２と内槽側板３との隙間には、断熱層が形成されて、断熱材が配置されている。その断熱材は、パーライト６とグラスウール７とから形成されている。グラスウール７は、ガラス繊維を板状に成形されたものであり、内槽側板３の外槽側板２に対向する側の面に固定されている。パーライト６は、ガラス質の岩石から形成される粒を固めて成形されたものであり、グラスウール７と外槽側板２との間に配置されている。
【００５６】
タンク１は、さらに、タンク検査装置６０を備えている。タンク検査装置６０は、複数のセンサユニット６２−１〜６２−ｎ（ｎ＝２，３，４，…）とデータ回収ターミナル６３とを備えている。
【００５７】
タンク１は、図１０に示されているように、さらに、内槽アニュラー板４と底部保冷部５とを備えている。底部保冷部５は、コンクリートから形成され、地盤の上に固定されている。内槽アニュラー板４は、ステンレス鋼鈑から形成され、円盤を形成している。内槽アニュラー板４は、底部保冷部５の上に固定されている。すなわち、底部保冷部５は、その地盤と内槽アニュラー板４との間に挟まれて配置されている。内槽側板３は、円筒の一端が内槽アニュラー板４の底部保冷部５に接している側と反対側の面に溶接されて固定されている。すなわち、内槽側板３と内槽アニュラー板４とは、ＬＮＧを貯留する貯留槽を形成している。外槽側板２は、内部に内槽側板３と内槽アニュラー板４と底部保冷部５とが配置されるように、地盤に固定されている。
【００５８】
内槽側板３は、端面が内槽アニュラー板４の表面に溶接されている。すなわち、内槽アニュラー板４は、溶接部より内側の部分と溶接部より外側の部分とから形成される。溶接部より内側の部分は、タンク１に貯留されるＬＮＧに接する。溶接部より外側の部分は、グラスウール７に接している。
【００５９】
センサユニット６２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、探触子７１とコネクタ７２とセンサケーブル７３と扉７４とセンサ交換検査口７５とから形成されている。探触子７１は、電圧が印加されることによりひずみが発生し、外力が加わると電圧が発生する圧電素子から形成されている。探触子７１は、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触して固定されている。扉７４は、外槽側板２の探触子７１に最も近い部位に形成されている。センサ交換検査口７５は、径が探触子７１より大きいトンネルであり、扉１２と内槽側板３の探触子７１が固定されている部位とを接続している。センサケーブル７３は、電気を導通する電線から形成され、探触子７１とコネクタ７２とを電気的に接続している。
【００６０】
図１１は、データ回収ターミナル６３を示している。データ回収ターミナル６３は、コネクタ８６とユニットケーブル８５とを備えている。コネクタ８６は、コネクタ７２と結合して、センサケーブル７３とユニットケーブル８５とを電気的に接続する。ユニットケーブル８５は、電気を導通する電線から形成され、データ回収ターミナル６３とコネクタ８６とを電気的に接続している。
【００６１】
データ回収ターミナル６３は、さらに、ボードコンピュータ８１と発振器８２とアンプ８３と電池８４とを備えている。ボードコンピュータ８１は、ＣＰＵと入出力装置と記憶装置とを備えた情報処理装置であり、発振器８２を制御する。発振器８２は、ボードコンピュータ８１により制御されて、探触子７１から発振される超音波の周波数を示す電気信号を生成する。アンプ８３は、発振器８２により生成された電気信号を増幅して、探触子７１に印加される電気信号を生成する。その電気信号は、コネクタ７２とコネクタ８６とが結合されているときに、センサケーブル７３とユニットケーブル８５とを介して探触子７１に出力される。探触子７１から伝送される電気信号は、コネクタ７２とコネクタ８６とが結合されているときに、センサケーブル７３とユニットケーブル８５とを介してアンプ８３に出力される。アンプ８３は、さらに、探触子７１から伝送される電気信号を増幅して、探触子７１により検出された反射波を示す電気信号をボードコンピュータ８１に出力する。電池８４は、ボードコンピュータ８１と発振器８２とアンプ８３とに電力を供給する。
【００６２】
本発明によるタンク検査方法の実施の形態は、タンク検査装置６０を用いてタンク１の内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する方法であり、内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する動作と探触子７１を点検・交換する動作とを備えている。
【００６３】
内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する動作は、間欠的に定期的に繰り返して実行される。まず、複数のセンサユニット６２−１〜６２−ｎのうちから１つのセンサユニット６２−ｉが選択される。タンク１からＬＮＧを抜き取らないで、データ回収ターミナル６３のコネクタ８６とセンサユニット６２−ｉのコネクタ７２とが接続される。作業員は、データ回収ターミナル６３を操作して、センサユニット６２−ｉの探触子７１から内槽アニュラー板４に超音波を照射する。その超音波は、内槽アニュラー板４に入射すると、内槽アニュラー板４に発生している亀裂２７により反射する。探触子７１は、内槽アニュラー板４からその反射波を検出し、その反射波を示す電気信号をデータ回収ターミナル６３に出力する。データ回収ターミナル６３は、その電気信号が示す反射波に関する情報を記憶装置に記録する。
【００６４】
タンク検査装置６０に記録されたその反射波に関する情報は、パーソナルコンピュータに転送されて、パーソナルコンピュータを用いてその反射波が分析される。その分析により、内槽アニュラー板４に亀裂２７が発生しているかどうかが判別される。亀裂２７が検出されたときに、その反射波を分析することにより亀裂２７の存在位置と亀裂２７の大きさがさらに算出される。
【００６５】
さらに、作業者は、センサユニット６２−ｉの扉７４を開放して、センサ交換検査口７５にＣＣＤカメラを挿入して、内槽側板３の探触子７１が固定されている部位の画像を撮影する。作業者は、その画像を参照して、その部位を目視検査することができる。このような動作は、センサユニット６２−１〜６２−ｎの全てに関して順に実行される。
【００６６】
探触子７１を点検・交換する動作では、まず、作業者は、扉７４を開放し、探触子７１を内槽アニュラー板４から外して、センサ点検交換口７５を介してタンク１の断熱槽の外に取り出す。探触子７１は、取り出された後に、正常に動作するかどうか点検される。探触子７１は、正常に動作しないときに、修理され、または、正常に動作する探触子に交換される。正常に動作する探触子７１は、センサ点検交換口７５を介して内槽アニュラー板４に取り付けられる。このような動作により取り付けられた探触子７１は、再度、内槽アニュラー板４を探傷する動作で用いられる。
【００６７】
このようなタンク検査方法によれば、内槽アニュラー板４を検査するために断熱材が取り除かれることがなく、タンク１に貯留されるＬＮＧの蒸発をごく少量に抑えることができる。このため、このようなタンク検査方法によれば、タンク１からＬＮＧを抜き取らないで内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を容易に探傷することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】図１は、本発明によるタンクの実施の形態を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明によるタンクの実施の形態を示す断面図である。
【図３】図３は、溶接部を示す断面図である。
【図４】図４は、測定ユニットを示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明によるタンクの実施の他の形態を示す断面図である。
【図６】図６は、本発明によるタンクの実施の他の形態を示す断面図である。
【図７】図７は、センサユニットを示すブロック図である。
【図８】図８は、制御ユニットを示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明によるタンクの実施のさらに他の形態を示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明によるタンクの実施のさらに他の形態を示す断面図である。
【図１１】図１１は、データ回収ターミナルを示すブロック図である。
【図１２】図１２は、公知のタンクを示す断面図である。
【図１３】図１３は、公知のタンクの内槽側板が内槽アニュラー板に接合される溶接部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ ：タンク
２ ：外槽側板
３ ：内槽側板
４ ：内槽アニュラー板
５ ：底部保冷部
６ ：パーライト
７ ：グラスウール
１０：タンク検査装置
１２−１〜１２−ｎ：センサユニット
１３：測定ユニット
２１：探触子
２２：コネクタ
２３：センサケーブル
２６：すみ肉
２７：亀裂
３１：ボードコンピュータ
３２：発振器
３３：アンプ
３４：電池
３５：コネクタ
３６：ユニットケーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンク検査装置及びタンク検査方法に関し、特に、液体を貯留するタンクを検査するときに利用されるタンク検査装置及びタンク検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＮＧを貯留するＬＮＧタンクが知られている。図１０は、公知のＬＮＧタンクを示している。そのＬＮＧタンク２００は、外槽側板２０２と内槽側板２０３と内槽アニュラー板２０４と底部保冷部２０５とを備えている。底部保冷部２０５は、コンクリートから形成され、地盤の上に固定されている。内槽アニュラー板２０４は、ステンレス鋼鈑から形成され、円盤を形成している。内槽アニュラー板２０４は、底部保冷部２０５の上に固定されている。すなわち、底部保冷部２０５は、その地盤と内槽アニュラー板２０４との間に挟まれて配置されている。
【０００３】
内槽側板２０３は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。内槽側板２０３は、さらに、円筒の一端が内槽アニュラー板２０４の底部保冷部２０５に接している側と反対側の面に溶接されて固定されている。すなわち、内槽側板２０３と内槽アニュラー板２０４とは、ＬＮＧ２１０を貯留する容器を形成している。外槽側板２０２は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２０２は、さらに、内部に内槽側板２０３と内槽アニュラー板２０４と底部保冷部２０５とが配置されるように、地盤に固定されている。
【０００４】
外槽側板２０２と内槽側板２０３との隙間には、断熱材が配置されている。その断熱材は、パーライト２０６とグラスウール２０７とから形成されている。グラスウール２０７は、ガラス繊維を板状に成形されたものであり、内槽側板２０３の外槽側板２０２に対向する側の面に固定されている。パーライト２０６は、ガラス質の岩石から形成される粒を固めて成形されたものであり、グラスウール２０７と外槽側板２０２との間に配置されている。
【０００５】
図１１は、内槽側板２０３が内槽アニュラー板２０４に接合される溶接部を示している。内槽側板２０３は、端面が内槽アニュラー板２０４の表面に載せられて固定されている。内槽側板２０３と内槽アニュラー板２０４とにより形成される角には、溶接により形成されるすみ肉２２６が形成されている。このため、内槽アニュラー板２０４は、溶接部より内側の部分と溶接部より外側の部分とから形成される。溶接部より内側の部分は、ＬＮＧタンク２００に貯留されるＬＮＧ２１０に接する。溶接部より外側の部分は、グラスウール２０７に接している。
【０００６】
ＬＮＧタンク２００は、ＬＮＧ２１０が抜き取られて外槽側板２０２とパーライト２０６グラスウール２０７とが撤去されたあとに、超音波探傷装置を用いて内槽アニュラー板２０４に発生する亀裂２２７が探傷される。内槽アニュラー板２０４、内槽側板２０３またはすみ肉２２６に発生する亀裂をより容易に探傷することが望まれている。
【０００７】
実開昭６１−１５２９５５号公報には、二重殻低温タンク内外槽間に略全周に亘ってレールを配設し、該レールの一端を前記外槽に設けた閉塞可能に開口部内まで延設し、前記内槽の側板の異常を検出する異常検出装置を遠隔操作により前記レールを走行し得るよう配設してなる二重殻低温タンクの内槽検査装置が開示されている。
【０００８】
特開２００１−５９７９６号公報には、例えば地震等の発生により石油タンクの側板と底端板との溶接部の亀裂発生及び側板歪み等を検知する石油タンクの強度予知装置及びその方法が開示されている。その石油タンクの強度予知装置は、石油タンクの側板と底端板との溶接部近傍の亀裂の発生及び側板歪みを検知する石油タンクの強度予知装置であって、石油タンク側板の下部近傍周囲に、軸方向に折り返しつつ連続して敷設した光ファイバと、上記光ファイバを介して外力の作用により生じた歪みを測定する歪み計測器と、上記歪み測定器で測定した歪み量から側板と底端板との溶接部近傍の塑性歪みや亀裂発生等を監視する監視装置とを具備している。
【０００９】
特開２００１−７４７１３号公報には、タンク内の石油等の内容物を抜き取ることなく、簡単な方法でタンク外面からタンクの底板及び側板の検査をすることのできるタンク検査装置が開示されている。そのタンク検査装置は、計測・制御装置を有する装置本体と、該装置本体に取り付けられた伸縮保持手段と、該伸縮保持手段に保持されたタイヤ型超音波探触子と、前記装置本体をタンクの側板又は底板に設置した走行レールに沿って移動させる移動手段とを備え、前記計測・制御装置は、前記タイヤ型超音波探触子の信号に基づいて減肉部の検出を行う超音波探傷器と、前記装置本体の移動距離を検出する距離計と、該距離計及び前記超音波探傷器の信号を入力して減肉部の位置を特定する演算制御手段と、該演算制御手段の演算結果を記憶する記憶手段とを備えている。
【００１０】
特開２０００−８５８８６号公報には、貯留液排出の必要がなく、フランジ蓋を取り外す必要がなく、少ない工数で安全に実施することのできるタンク内部検査方法およびそのための検査装置が開示されている。その内部検査方法は、液体を貯留し蓋付きの開口を有するタンクの内部検査方法において、投光手段と撮像手段を備えた検査ヘッドを前記蓋を通してタンク内に挿入し、ケーブルを介して前記検査ヘッドをタンク外から操作して行う。
【００１１】
特開２０００−３３９９４号公報には、各種タンク類を長期間使用中に腐食や熱応力や地震等により溶接線が損傷することがあるが、タンク類の使用開始後は検査するのが難しく、検査の為にタンクの稼働を停止させると種々の支障が起こり、検査費用も高価になる欠点を解消するタンク内面溶接線の検査システムが開示されている。そのタンク内面溶接線の検査システムは、タンクを使用中にタンク内面の溶接線を検査する検査システムであって、前記タンク内面の所定の溶接線に沿って延びるレール部材と、前記レール部材で案内支持され且つ溶接線を検査する検査用機器を装備したキャリッジと、前記レール部材で案内されてレール部材に沿って延びるように配設され且つキャリッジに連結されたワイヤと、前記ワイヤをレール部材に沿って所定の方向へ移動駆動することでキャリッジをレール部材に沿って移動駆動するワイヤ駆動手段と、を備えている。
【００１２】
特開２０００−２７９８号公報には、ライニング貯槽内のプール水を排出することなく、水面上から欠陥部の位置、形状、大きさ、深さ等を三次元的に検査するライニング貯槽の水中欠陥検査装置が開示されている。そのライニング貯槽の水中欠陥検査装置は、水が貯留され内壁面および底面に金属板ライニングを有するライニング貯槽内に設置する水中装置と、この水中装置を制御する制御装置と、前記水中装置からの画像信号を処理する画像処理装置とを主体とし、前記水中装置は検査機構部、駆動機構部、吸着機構部および本体機構部からなり、前記制御装置は前記水中装置を前記金属板ライニングに取着させて、前記駆動機構部の位置制御を行う制御機構を有し、前記画像処理装置は前記検査機構部からのデータを入力するデータ処理機能、三次元画像表示機能、画像表示角度任意変更機能および欠陥部形状画像表示機能を有している。
【００１３】
特開２０００−１８７００４号公報には、ＬＮＧ等の可燃性液化ガス中で安全に使用することができ、かつ液化ガス中を自由に移動でき、液化ガスタンクの内面をその稼働中に精密に観察することができる液化ガスタンクの内部検査装置が開示されている。その液化ガスタンクの内部検査装置は、液化ガスタンクをその内部から検査する検査ヘッドと、前記検査ヘッドを低温液化ガス中で移動させる液中推進装置とを備え、該液中推進装置は、液化ガスタンク内の低温液化ガスを加熱してガス化し、ガス化したガスを低温液化ガス中に噴射して推力を発生する。
【００１４】
特開平１０−２３８６９９号公報には、ＬＮＧ等の低温タンクに対する検査装置の搬出入及び固定を容易に行うとともに、検査装置を遠隔から任意に走査させ、供用中の内部検査を可能にするタンク内部検査装置が開示されている。そのタンク内部検査装置は、タンクの内面に固定される固定装置及びタンクの内面を走行する走行装置を備えた円筒形本体と、前記円筒形本体に支持され検査プローブを走査すると共に電源喪失時には自由状態になる自在関節を有し前記円筒体本体と直線状態になるアーム装置と、ケーブルによって前記円筒形本体側につながり前記検査プローブの動作を制御する制御装置とからなり、前記円筒形本体及び前記アーム装置からなる装置本体は、円筒状の縦アーム及び関節を介して前記縦アームに基端が接続される円筒状の横アーム及び関節を介して前記横アームの先端に接続される円筒状の直立アームで構成され、前記縦アームと前記横アームとは前記関節を折り曲げてＬ字型を形成し、前記直立アームの先端に関節を介して前記検査プローブを備えたマニピュレータアームを設け、前記走行装置は、前記縦アームと前記横アームとがＬ字型になった時に三角形の頂点をなす位置における前記縦アーム及び前記横アームに設けられる車輪ユニットで構成されることを特徴としている。
【００１５】
【特許文献１】実開昭６１−１５２９５５号公報
【特許文献２】特開２００１−５９７９６号公報
【特許文献３】特開２００１−７４７１３号公報
【特許文献４】特開２０００−８５８８６号公報
【特許文献５】特開２０００−３３９９４号公報
【特許文献６】特開２０００−２７９８号公報
【特許文献７】特開２０００−１８７００４号公報
【特許文献８】特開平１０−２３８６９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の課題は、断熱材を備えるタンクの探傷検査をより容易にするタンク検査装置及びタンク検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
以下に、発明を実施するための最良の形態・実施例で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態・実施例の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１８】
本発明によるタンク検査装置（１０）（４０）（６０）は、液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板（３、４、２６）と、断熱材（６、７）が配置される断熱層を内槽板（３、４、２６）との隙間に形成する外槽板（２）とを備えているタンク（１）（４１）（６１）で、内槽板（３、４、２６）に発生する亀裂（２７）を探傷するときに利用されるタンク検査装置（１０）（４０）（６０）である。本発明によるタンク検査装置（１０）（４０）（６０）は、内槽板（３、４、２６）の断熱層の側の表面に固定され、内槽板（３、４、２６）の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（４２−１〜４２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）と、センサ（１２−１〜１２−ｎ）（４２−１〜４２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）からタンク（１）（４１）（６１）の外部に配置される外部装置（１３）（４３）（６３）に電気信号を伝送するケーブル（２３、３６）（４４、４５）（７３、８５）とを備えていることが好ましい。
【００１９】
センサ（４２−１〜４２−ｎ）は、複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）から形成されている。このとき、ケーブル（４４、４５）は、複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）によりそれぞれ生成された複数探傷結果を複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）のうちの１つのセンサ（４６）に伝送するネットワークケーブル（４４）と、１つのセンサ（４６）から複数探傷結果を外部装置（４３）に伝送するユニットケーブル（４５）とを含んでいることが好ましい。
【００２０】
本発明によるタンク検査装置（１０）（６０）は、外槽板（２）に配置される複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）を更に備えている。このとき、センサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）は、複数のセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）から形成されている。ケーブル（２３、３６）（７３、８５）は、複数のセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）を複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）にそれぞれ接続する複数のセンサケーブル（２３）（７３）と、複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）のうちの１つのコネクタ（２２、３５）（７２、８６）と外部装置（１３）（６３）とを接続するユニットケーブル（３６）（８５）とを含んでいることが好ましい。
【００２１】
本発明によるタンク検査装置（６０）は、内層板の複数のセンサ（６２−１〜６２−ｎ）が配置される部位と外槽板（２）に形成された複数の扉（７４）とをそれぞれ繋げる複数の点検交換口（７５）を更に備えていることが好ましい。
【００２２】
本発明によるタンク（１）（４１）（６１）は、液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板（３、４、２６）と、断熱材（６、７）が配置される断熱層を内槽板（３、４、２６）との隙間に形成する外槽板（２）と、内槽板（３、４、２６）の断熱層の側の表面に固定され、内槽板（３、４、２６）の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（４２−１〜４２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）と、センサ（１２−１〜１２−ｎ）（４２−１〜４２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）からタンク（１）（４１）（６１）の外部に配置される外部装置（１３）（４３）（６３）に電気信号を伝送するケーブル（２３、３６）（４４、４５）（７３、８５）とを備えていることが好ましい。
【００２３】
センサ（４２−１〜４２−ｎ）は、複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）から形成されている。このとき、ケーブル（４４、４５）は、複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）によりそれぞれ生成された複数探傷結果を複数のセンサ（４２−１〜４２−ｎ）のうちの１つのセンサ（４６）に伝送するネットワークケーブル（４４）と、１つのセンサ（４６）から複数探傷結果を外部装置（４３）に伝送するユニットケーブル（４５）とを含んでいることが好ましい。
【００２４】
本発明によるタンク（１）（６１）は、外槽板（２）に配置される複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）を更に備えている。このとき、センサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）は、複数のセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）から形成されている。ケーブル（２３、３６）（７３、８５）は、複数のセンサ（１２−１〜１２−ｎ）（６２−１〜６２−ｎ）を複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）にそれぞれ接続する複数のセンサケーブル（２３）（７３）と、複数のコネクタ（２２、３５）（７２、８６）のうちの１つのコネクタ（２２、３５）（７２、８６）と外部装置（１３）（６３）とを接続するユニットケーブル（３６）（８５）とを含んでいることが好ましい。
【００２５】
本発明によるタンク（６１）は、内層板の複数のセンサ（６２−１〜６２−ｎ）が配置される部位と外槽板（２）に形成された複数の扉（７４）とをそれぞれ繋げる複数の点検交換口（７５）を更に備えていることが好ましい。
【００２６】
本発明によるタンク検査方法は、点検交換口（７５）を備えているタンク（６１）の内槽板（３、４、２６）を探傷するタンク検査方法である。本発明によるタンク検査方法は、センサ（６２−１〜６２−ｎ）を用いて探傷するステップと、センサ点検交換口（７５）を介してセンサ（６２−１〜６２−ｎ）を他のセンサに交換するステップとを備えていることが好ましい。
【００２７】
本発明によるタンク検査方法は、センサ点検交換口（７５）にカメラを挿入して部位の画像を撮影するステップと、その画像に基づいてその部位に欠陥があるかどうかを検査するステップとを更に備えていることが好ましい。その検査としては、作業者がその画像を目で見て、その部位に欠陥があるかどうかを判別する目視検査が例示される。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によるタンク検査装置及びタンク検査方法によれば、断熱材を備えるタンクの探傷検査をより容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図面を参照して、本発明によるタンクの実施の形態を記載する。そのタンク１は、図１に示されているように、外槽側板２と内槽側板３とを備えている。内槽側板３は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、さらに、内部に内槽側板３が配置されるように、地盤に固定されている。
【００３０】
外槽側板２と内槽側板３との隙間には、断熱層が形成されて、断熱材が配置されている。その断熱材は、パーライト６とグラスウール７とから形成されている。グラスウール７は、ガラス繊維を板状に成形されたものであり、内槽側板３の外槽側板２に対向する側の面に固定されている。パーライト６は、ガラス質の岩石から形成される粒を固めて成形されたものであり、グラスウール７と外槽側板２との間に配置されている。
【００３１】
タンク１は、さらに、タンク検査装置１０を備えている。タンク検査装置１０は、複数のセンサユニット１２−１〜１２−ｎ（ｎ＝２，３，４，…）と測定ユニット１３とを備えている。
【００３２】
タンク１は、図２に示されているように、さらに、内槽アニュラー板４と底部保冷部５とを備えている。底部保冷部５は、コンクリートから形成され、地盤の上に固定されている。内槽アニュラー板４は、ステンレス鋼鈑から形成され、円盤を形成している。内槽アニュラー板４は、底部保冷部５の上に固定されている。すなわち、底部保冷部５は、その地盤と内槽アニュラー板４との間に挟まれて配置されている。内槽側板３は、円筒の一端が内槽アニュラー板４の底部保冷部５に接している側と反対側の面に溶接されて固定されている。すなわち、内槽側板３と内槽アニュラー板４とは、ＬＮＧを貯留する貯留槽を形成している。外槽側板２は、内部に内槽側板３と内槽アニュラー板４と底部保冷部５とが配置されるように、地盤に固定されている。
【００３３】
内槽側板３は、端面が内槽アニュラー板４の表面に溶接されている。すなわち、内槽アニュラー板４は、溶接部より内側の部分と溶接部より外側の部分とから形成される。溶接部より内側の部分は、タンク１に貯留されるＬＮＧに接する。溶接部より外側の部分は、グラスウール７に接している。
【００３４】
センサユニット１２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、探触子２１とコネクタ２２とセンサケーブル２３とから形成されている。探触子２１は、電圧が印加されることによりひずみが発生し、外力が加わると電圧が発生する圧電素子から形成されている。探触子２１は、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触して固定されている。センサケーブル２３は、電気を導通する電線から形成され、探触子２１とコネクタ２２とを電気的に接続している。
【００３５】
内槽側板３と内槽アニュラー板４とにより形成される角には、図３に示されているように、溶接により形成されるすみ肉２６が形成されている。探触子２１から内槽アニュラー板４に照射される超音波は、内槽アニュラー板４に入射すると、内槽アニュラー板４に発生している亀裂２７により反射する。探触子２１は、内槽アニュラー板４からその反射波を検出し、その反射波を示す電気信号を生成する。
【００３６】
なお、探触子２１は、内槽アニュラー板４以外の部位にも設置することができる。たとえば、探触子２１は、すみ肉２６を探傷するときにすみ肉２６に設置し、内層側板３を探傷するときに内層側板３に設置することができる。
【００３７】
図４は、測定ユニット１３を示している。測定ユニット１３は、コネクタ３５とユニットケーブル３６とを備えている。コネクタ３５は、コネクタ２２と結合されて、センサケーブル２３とユニットケーブル３６とを電気的に接続する。ユニットケーブル３６は、電気を導通する電線から形成され、測定ユニット１３とコネクタ３５とを電気的に接続している。
【００３８】
測定ユニット１３は、さらに、ボードコンピュータ３１と発振器３２とアンプ３３と電池３４とを備えている。ボードコンピュータ３１は、ＣＰＵと入出力装置と記憶装置とを備えた情報処理装置であり、発振器３２を制御する。発振器３２は、ボードコンピュータ３１により制御されて、探触子２１から発振される超音波の周波数を示す電気信号を生成する。アンプ３３は、発振器３２により生成された電気信号を増幅して、探触子２１に印加される電気信号を生成する。その電気信号は、コネクタ２２とコネクタ３５とが結合されているときに、センサケーブル２３とユニットケーブル３６とを介して探触子２１に出力される。探触子２１から伝送される電気信号は、コネクタ２２とコネクタ３５とが結合されているときに、センサケーブル２３とユニットケーブル３６とを介してアンプ３３に出力される。アンプ３３は、さらに、探触子２１から伝送される電気信号を増幅して、探触子２１により検出された反射波を示す電気信号をボードコンピュータ３１に出力する。電池３４は、ボードコンピュータ３１と発振器３２とアンプ３３とに電力を供給する。
【００３９】
本発明によるタンク検査方法の実施の形態は、タンク検査装置１０を用いてタンク１の内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する方法であり、間欠的に定期的に繰り返して実行される。まず、複数のセンサユニット１２−１〜１２−ｎのうちから１つのセンサユニット１２−ｉが選択される。タンク１からＬＮＧを抜き取らないで、測定ユニット１３のコネクタ３５とセンサユニット１２−ｉのコネクタ２２とが接続される。作業員は、測定ユニット１３を操作して、センサユニット１２−ｉの探触子２１から内槽アニュラー板４に超音波を照射する。その超音波は、内槽アニュラー板４に入射すると、内槽アニュラー板４に発生している亀裂２７により反射する。探触子２１は、内槽アニュラー板４からその反射波を検出し、その反射波を示す電気信号を測定ユニット１３に出力する。測定ユニット１３は、その電気信号が示す反射波に関する情報を記憶装置に記録する。
【００４０】
タンク検査装置１０に記録されたその反射波に関する情報は、パーソナルコンピュータに転送されて、パーソナルコンピュータを用いてその反射波が分析される。その分析により、内槽アニュラー板４に亀裂２７が発生しているかどうかが判別される。亀裂２７が検出されたときに、その反射波を分析することにより亀裂２７の存在位置と亀裂２７の大きさがさらに算出される。このような動作は、センサユニット１２−１〜１２−ｎの全てに関して順に実行される。
【００４１】
このようなタンク検査方法によれば、内槽アニュラー板４を検査するために断熱材が取り除かれることがなく、タンク１に貯留されるＬＮＧの蒸発をごく少量に抑えることができる。このため、このようなタンク検査方法によれば、タンク１からＬＮＧを抜き取らないで内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を容易に探傷することができる。
【００４２】
本発明によるタンクの実施の他の形態は、既述の実施の形態におけるタンク検査装置１０が他のタンク検査装置に置換されている。すなわち、そのタンク４１は、図５に示されているように、外槽側板２と内槽側板３とを備えている。内槽側板３は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、さらに、内部に内槽側板３が配置されるように、地盤に固定されている。
【００４３】
外槽側板２と内槽側板３との隙間には、断熱層が形成されて、断熱材が配置されている。その断熱材は、パーライト６とグラスウール７とから形成されている。グラスウール７は、ガラス繊維を板状に成形されたものであり、内槽側板３の外槽側板２に対向する側の面に固定されている。パーライト６は、ガラス質の岩石から形成される粒を固めて成形されたものであり、グラスウール７と外槽側板２との間に配置されている。
【００４４】
タンク１は、さらに、タンク検査装置４０を備えている。タンク検査装置４０は、複数のセンサユニット４２−１〜４２−ｎ（ｎ＝２，３，４，…）と制御ユニット４３とを備えている。センサユニット４２−１〜４２−ｎは、外槽側板２と内槽側板３との間の断熱層に配置され、ネットワークケーブル４４を介して互いに情報を伝達することができるように接続されている。センサユニット４２−１〜４２−ｎのうちの１つのセンサユニット４６は、ユニットケーブル４５を介して制御ユニット４３に情報を伝達することができるように接続されている。制御ユニット４３は、タンク１の外部に配置されている。
【００４５】
タンク１は、図６に示されているように、さらに、内槽アニュラー板４と底部保冷部５とを備えている。底部保冷部５は、コンクリートから形成され、地盤の上に固定されている。内槽アニュラー板４は、ステンレス鋼鈑から形成され、円盤を形成している。内槽アニュラー板４は、底部保冷部５の上に固定されている。すなわち、底部保冷部５は、その地盤と内槽アニュラー板４との間に挟まれて配置されている。内槽側板３は、円筒の一端が内槽アニュラー板４の底部保冷部５に接している側と反対側の面に溶接されて固定されている。すなわち、内槽側板３と内槽アニュラー板４とは、ＬＮＧを貯留する貯留槽を形成している。外槽側板２は、内部に内槽側板３と内槽アニュラー板４と底部保冷部５とが配置されるように、地盤に固定されている。
【００４６】
内槽側板３は、端面が内槽アニュラー板４の表面に溶接されている。すなわち、内槽アニュラー板４は、溶接部より内側の部分と溶接部より外側の部分とから形成される。溶接部より内側の部分は、タンク１に貯留されるＬＮＧに接する。溶接部より外側の部分は、グラスウール７に接している。
【００４７】
センサユニット４２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触して固定されている。センサユニット４６は、センサユニット４２−ｉと同様にして、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触して固定されている。センサユニット４６は、センサユニット４２−ｉと異なり、タンク１の外部に配置されている制御ユニット４３にユニットケーブル４５を介して接続されている。
【００４８】
図７は、センサユニット４２−ｉを示している。センサユニット４２−ｉは、ボードコンピュータ５１と発振器５２とアンプ５３と圧電素子５４と電源５５とを備えている。ボードコンピュータ５１は、ＣＰＵと入出力装置と記憶装置とを備えた情報処理装置であり、発振器５２とアンプ５３とを制御する。発振器５２は、ボードコンピュータ５１により制御されて、圧電素子５４から発振される超音波の周波数を示す電気信号を生成する。アンプ５３は、発振器５２により生成された電気信号を増幅して、圧電素子５４に印加される電気信号を生成する。アンプ５３は、さらに、圧電素子５４から伝送される電気信号を増幅して、圧電素子５４により検出された反射波を示す電気信号をボードコンピュータ５１に出力する。電源５５は、制御ユニット４３から供給される電力を充電し、ボードコンピュータ２１と発振器２２とアンプ２３とに電力を供給する。圧電素子５４は、電圧が印加されることによりひずみが発生し、外力が加わると電圧が発生する圧電素子から形成されている。圧電素子５４は、センサユニット４２−ｉの底部に配置され、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触するように固定されている。
【００４９】
図８は、制御ユニット４３を示している。制御ユニット４３は、パーソナルコンピュータ５７と電源５８とを備えている。電源５８は、パーソナルコンピュータ５７に電力を供給し、ネットワークケーブル４４とユニットケーブル４５とを介して複数のセンサユニット４２−１〜４２−ｎに電力を供給する。パーソナルコンピュータ５７は、ネットワークケーブル４４とユニットケーブル４５とを介して複数のセンサユニット４２−１〜４２−ｎから情報を収集し、その情報を分析することにより、内槽アニュラー板４に亀裂２７が発生しているかどうかを判別し、亀裂２７の存在位置と亀裂２７の大きさを算出する。
【００５０】
本発明によるタンク検査方法の実施の他の形態は、タンク検査装置４０を用いてタンク１の内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する方法であり、間欠的に定期的に繰り返して実行される。まず、制御ユニット４３が操作されて、複数のセンサユニット４２−１〜４２−ｎは、それぞれ、圧電素子５４から内槽アニュラー板４に超音波を照射する。その超音波は、内槽アニュラー板４に入射すると、内槽アニュラー板４に発生している亀裂２７により反射する。センサユニット４２−１〜４２−ｎは、それぞれ、圧電素子５４を用いて内槽アニュラー板４からその反射波を検出し、その反射波に関する情報を記憶装置に記録する。
【００５１】
センサユニット４２−１〜４２−ｎは、それぞれ、さらに、ネットワークケーブル４４を介してセンサユニット４６にその情報を出力する。センサユニット４６は、ユニットケーブル４５を介してセンサユニット４２−１〜４２−ｎによりそれぞれ生成された複数の情報を制御ユニット４３に出力する。
【００５２】
制御ユニット４３は、その複数の情報を分析して、内槽アニュラー板４に亀裂２７が発生しているかどうかを判別する。制御ユニット４３は、亀裂２７が検出されたときに、その反射波を分析することにより亀裂２７の存在位置と亀裂２７の大きさをさらに算出する。
【００５３】
このようなタンク検査方法によれば、内槽アニュラー板４を検査するために断熱材が取り除かれることがなく、タンク１に貯留されるＬＮＧの蒸発をごく少量に抑えることができる。このため、このようなタンク検査方法によれば、タンク１からＬＮＧを抜き取らないで内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を容易に探傷することができる。
【００５４】
本発明によるタンクの実施のさらに他の形態は、既述の実施の形態におけるタンク検査装置１０が他のタンク検査装置に置換されている。すなわち、そのタンク６１は、図９に示されているように、外槽側板２と内槽側板３とを備えている。内槽側板３は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、ステンレス鋼鈑から形成され、円筒を形成している。外槽側板２は、さらに、内部に内槽側板３が配置されるように、地盤に固定されている。
【００５５】
外槽側板２と内槽側板３との隙間には、断熱層が形成されて、断熱材が配置されている。その断熱材は、パーライト６とグラスウール７とから形成されている。グラスウール７は、ガラス繊維を板状に成形されたものであり、内槽側板３の外槽側板２に対向する側の面に固定されている。パーライト６は、ガラス質の岩石から形成される粒を固めて成形されたものであり、グラスウール７と外槽側板２との間に配置されている。
【００５６】
タンク１は、さらに、タンク検査装置６０を備えている。タンク検査装置６０は、複数のセンサユニット６２−１〜６２−ｎ（ｎ＝２，３，４，…）とデータ回収ターミナル６３とを備えている。
【００５７】
タンク１は、図１０に示されているように、さらに、内槽アニュラー板４と底部保冷部５とを備えている。底部保冷部５は、コンクリートから形成され、地盤の上に固定されている。内槽アニュラー板４は、ステンレス鋼鈑から形成され、円盤を形成している。内槽アニュラー板４は、底部保冷部５の上に固定されている。すなわち、底部保冷部５は、その地盤と内槽アニュラー板４との間に挟まれて配置されている。内槽側板３は、円筒の一端が内槽アニュラー板４の底部保冷部５に接している側と反対側の面に溶接されて固定されている。すなわち、内槽側板３と内槽アニュラー板４とは、ＬＮＧを貯留する貯留槽を形成している。外槽側板２は、内部に内槽側板３と内槽アニュラー板４と底部保冷部５とが配置されるように、地盤に固定されている。
【００５８】
内槽側板３は、端面が内槽アニュラー板４の表面に溶接されている。すなわち、内槽アニュラー板４は、溶接部より内側の部分と溶接部より外側の部分とから形成される。溶接部より内側の部分は、タンク１に貯留されるＬＮＧに接する。溶接部より外側の部分は、グラスウール７に接している。
【００５９】
センサユニット６２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，ｎ）は、探触子７１とコネクタ７２とセンサケーブル７３と扉７４とセンサ交換検査口７５とから形成されている。探触子７１は、電圧が印加されることによりひずみが発生し、外力が加わると電圧が発生する圧電素子から形成されている。探触子７１は、内槽側板３の溶接部より外側の部分に接触して固定されている。扉７４は、外槽側板２の探触子７１に最も近い部位に形成されている。センサ交換検査口７５は、径が探触子７１より大きいトンネルであり、扉１２と内槽側板３の探触子７１が固定されている部位とを接続している。センサケーブル７３は、電気を導通する電線から形成され、探触子７１とコネクタ７２とを電気的に接続している。
【００６０】
図１１は、データ回収ターミナル６３を示している。データ回収ターミナル６３は、コネクタ８６とユニットケーブル８５とを備えている。コネクタ８６は、コネクタ７２と結合して、センサケーブル７３とユニットケーブル８５とを電気的に接続する。ユニットケーブル８５は、電気を導通する電線から形成され、データ回収ターミナル６３とコネクタ８６とを電気的に接続している。
【００６１】
データ回収ターミナル６３は、さらに、ボードコンピュータ８１と発振器８２とアンプ８３と電池８４とを備えている。ボードコンピュータ８１は、ＣＰＵと入出力装置と記憶装置とを備えた情報処理装置であり、発振器８２を制御する。発振器８２は、ボードコンピュータ８１により制御されて、探触子７１から発振される超音波の周波数を示す電気信号を生成する。アンプ８３は、発振器８２により生成された電気信号を増幅して、探触子７１に印加される電気信号を生成する。その電気信号は、コネクタ７２とコネクタ８６とが結合されているときに、センサケーブル７３とユニットケーブル８５とを介して探触子７１に出力される。探触子７１から伝送される電気信号は、コネクタ７２とコネクタ８６とが結合されているときに、センサケーブル７３とユニットケーブル８５とを介してアンプ８３に出力される。アンプ８３は、さらに、探触子７１から伝送される電気信号を増幅して、探触子７１により検出された反射波を示す電気信号をボードコンピュータ８１に出力する。電池８４は、ボードコンピュータ８１と発振器８２とアンプ８３とに電力を供給する。
【００６２】
本発明によるタンク検査方法の実施の形態は、タンク検査装置６０を用いてタンク１の内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する方法であり、内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する動作と探触子７１を点検・交換する動作とを備えている。
【００６３】
内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を探傷する動作は、間欠的に定期的に繰り返して実行される。まず、複数のセンサユニット６２−１〜６２−ｎのうちから１つのセンサユニット６２−ｉが選択される。タンク１からＬＮＧを抜き取らないで、データ回収ターミナル６３のコネクタ８６とセンサユニット６２−ｉのコネクタ７２とが接続される。作業員は、データ回収ターミナル６３を操作して、センサユニット６２−ｉの探触子７１から内槽アニュラー板４に超音波を照射する。その超音波は、内槽アニュラー板４に入射すると、内槽アニュラー板４に発生している亀裂２７により反射する。探触子７１は、内槽アニュラー板４からその反射波を検出し、その反射波を示す電気信号をデータ回収ターミナル６３に出力する。データ回収ターミナル６３は、その電気信号が示す反射波に関する情報を記憶装置に記録する。
【００６４】
タンク検査装置６０に記録されたその反射波に関する情報は、パーソナルコンピュータに転送されて、パーソナルコンピュータを用いてその反射波が分析される。その分析により、内槽アニュラー板４に亀裂２７が発生しているかどうかが判別される。亀裂２７が検出されたときに、その反射波を分析することにより亀裂２７の存在位置と亀裂２７の大きさがさらに算出される。
【００６５】
さらに、作業者は、センサユニット６２−ｉの扉７４を開放して、センサ交換検査口７５にＣＣＤカメラを挿入して、内槽側板３の探触子７１が固定されている部位の画像を撮影する。作業者は、その画像を参照して、その部位を目視検査することができる。このような動作は、センサユニット６２−１〜６２−ｎの全てに関して順に実行される。
【００６６】
探触子７１を点検・交換する動作では、まず、作業者は、扉７４を開放し、探触子７１を内槽アニュラー板４から外して、センサ点検交換口７５を介してタンク１の断熱槽の外に取り出す。探触子７１は、取り出された後に、正常に動作するかどうか点検される。探触子７１は、正常に動作しないときに、修理され、または、正常に動作する探触子に交換される。正常に動作する探触子７１は、センサ点検交換口７５を介して内槽アニュラー板４に取り付けられる。このような動作により取り付けられた探触子７１は、再度、内槽アニュラー板４を探傷する動作で用いられる。
【００６７】
このようなタンク検査方法によれば、内槽アニュラー板４を検査するために断熱材が取り除かれることがなく、タンク１に貯留されるＬＮＧの蒸発をごく少量に抑えることができる。このため、このようなタンク検査方法によれば、タンク１からＬＮＧを抜き取らないで内槽アニュラー板４に発生する亀裂２７を容易に探傷することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】図１は、本発明によるタンクの実施の形態を示す断面図である。
【図２】図２は、本発明によるタンクの実施の形態を示す断面図である。
【図３】図３は、溶接部を示す断面図である。
【図４】図４は、測定ユニットを示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明によるタンクの実施の他の形態を示す断面図である。
【図６】図６は、本発明によるタンクの実施の他の形態を示す断面図である。
【図７】図７は、センサユニットを示すブロック図である。
【図８】図８は、制御ユニットを示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明によるタンクの実施のさらに他の形態を示す断面図である。
【図１０】図１０は、本発明によるタンクの実施のさらに他の形態を示す断面図である。
【図１１】図１１は、データ回収ターミナルを示すブロック図である。
【図１２】図１２は、公知のタンクを示す断面図である。
【図１３】図１３は、公知のタンクの内槽側板が内槽アニュラー板に接合される溶接部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ ：タンク
２ ：外槽側板
３ ：内槽側板
４ ：内槽アニュラー板
５ ：底部保冷部
６ ：パーライト
７ ：グラスウール
１０：タンク検査装置
１２−１〜１２−ｎ：センサユニット
１３：測定ユニット
２１：探触子
２２：コネクタ
２３：センサケーブル
２６：すみ肉
２７：亀裂
３１：ボードコンピュータ
３２：発振器
３３：アンプ
３４：電池
３５：コネクタ
３６：ユニットケーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板と、
断熱材が配置される断熱層を前記内槽板との隙間に形成する外槽板とを備えるタンクで、前記内槽板に発生する亀裂を探傷するときに利用されるタンク検査装置であり、
前記内槽板の前記断熱層の側の表面に固定され、前記内槽板の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサと、
前記センサから前記タンクの外部に配置される外部装置に前記電気信号を伝送するケーブル
とを具備するタンク検査装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記センサは、複数のセンサから形成され、
前記ケーブルは、
前記複数のセンサによりそれぞれ生成された複数探傷結果を前記複数のセンサのうちの１つのセンサに伝送するネットワークケーブルと、
前記１つのセンサから前記複数探傷結果を前記外部装置に伝送するユニットケーブルとを含む
タンク検査装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記外層板に配置される複数のコネクタを更に具備し、
前記センサは、複数のセンサから形成され、
前記ケーブルは、前記複数のセンサを前記複数のコネクタにそれぞれ接続する複数のセンサケーブルと、
前記複数のコネクタのうちの１つのコネクタと前記外部装置とを接続するユニットケーブルとを含む
タンク検査装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記内層板の前記複数のセンサが配置される部位と前記外槽板に形成された複数の扉とをそれぞれ繋げる複数のセンサ点検交換口
を更に具備するタンク検査装置。
【請求項５】
液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板と、
断熱材が配置される断熱層を前記内槽板との隙間に形成する外槽板と、
前記内槽板の前記断熱層の側の表面に固定され、前記内槽板の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサと、
前記センサから前記タンクの外部に配置される外部装置に前記電気信号を伝送するケーブル
とを具備するタンク。
【請求項６】
請求項５において、
前記センサは、複数のセンサから形成され、
前記ケーブルは、
前記複数のセンサによりそれぞれ生成された複数探傷結果を前記複数のセンサのうちの１つのセンサに伝送するネットワークケーブルと、
前記１つのセンサから前記複数探傷結果を前記外部装置に伝送するユニットケーブルとを含む
タンク。
【請求項７】
請求項５において、
前記外層板に配置される複数のコネクタを更に具備し、
前記センサは、複数のセンサから形成され、
前記ケーブルは、前記複数のセンサを前記複数のコネクタにそれぞれ接続する複数のセンサケーブルと、
前記複数のコネクタのうちの１つのコネクタと前記外部装置とを接続するユニットケーブルとを含む
タンク。
【請求項８】
請求項７において、
前記内層板の前記複数のセンサが配置される部位と前記外槽板に形成された複数の扉とをそれぞれ繋げる複数のセンサ点検交換口
を更に具備するタンク。
【請求項９】
請求項８に記載されるタンクの内槽板を探傷するタンク検査方法であり、
前記センサを用いて探傷するステップと、
前記センサ点検交換口を介して前記センサを他のセンサに交換するステップ
とを具備するタンク検査方法。
【請求項１０】
請求項９において、
前記センサ点検交換口にカメラを挿入して前記部位の画像を撮影するステップと、
前記画像に基づいて前記部位を検査するステップ
とを更に具備するタンク検査方法。
【請求項１】
液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板と、
断熱材が配置される断熱層を前記内槽板との隙間に形成する外槽板とを備えるタンクで、前記内槽板に発生する亀裂を探傷するときに利用されるタンク検査装置であり、
前記内槽板の前記断熱層の側の表面に固定され、前記内槽板の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサと、
前記センサから前記タンクの外部に配置される外部装置に前記電気信号を伝送するケーブル
とを具備するタンク検査装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記センサは、複数のセンサから形成され、
前記ケーブルは、
前記複数のセンサによりそれぞれ生成された複数探傷結果を前記複数のセンサのうちの１つのセンサに伝送するネットワークケーブルと、
前記１つのセンサから前記複数探傷結果を前記外部装置に伝送するユニットケーブルとを含む
タンク検査装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記外層板に配置される複数のコネクタを更に具備し、
前記センサは、複数のセンサから形成され、
前記ケーブルは、前記複数のセンサを前記複数のコネクタにそれぞれ接続する複数のセンサケーブルと、
前記複数のコネクタのうちの１つのコネクタと前記外部装置とを接続するユニットケーブルとを含む
タンク検査装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記内層板の前記複数のセンサが配置される部位と前記外槽板に形成された複数の扉とをそれぞれ繋げる複数のセンサ点検交換口
を更に具備するタンク検査装置。
【請求項５】
液体を貯留する貯留槽を形成する内槽板と、
断熱材が配置される断熱層を前記内槽板との隙間に形成する外槽板と、
前記内槽板の前記断熱層の側の表面に固定され、前記内槽板の探傷結果を示す電気信号を生成するセンサと、
前記センサから前記タンクの外部に配置される外部装置に前記電気信号を伝送するケーブル
とを具備するタンク。
【請求項６】
請求項５において、
前記センサは、複数のセンサから形成され、
前記ケーブルは、
前記複数のセンサによりそれぞれ生成された複数探傷結果を前記複数のセンサのうちの１つのセンサに伝送するネットワークケーブルと、
前記１つのセンサから前記複数探傷結果を前記外部装置に伝送するユニットケーブルとを含む
タンク。
【請求項７】
請求項５において、
前記外層板に配置される複数のコネクタを更に具備し、
前記センサは、複数のセンサから形成され、
前記ケーブルは、前記複数のセンサを前記複数のコネクタにそれぞれ接続する複数のセンサケーブルと、
前記複数のコネクタのうちの１つのコネクタと前記外部装置とを接続するユニットケーブルとを含む
タンク。
【請求項８】
請求項７において、
前記内層板の前記複数のセンサが配置される部位と前記外槽板に形成された複数の扉とをそれぞれ繋げる複数のセンサ点検交換口
を更に具備するタンク。
【請求項９】
請求項８に記載されるタンクの内槽板を探傷するタンク検査方法であり、
前記センサを用いて探傷するステップと、
前記センサ点検交換口を介して前記センサを他のセンサに交換するステップ
とを具備するタンク検査方法。
【請求項１０】
請求項９において、
前記センサ点検交換口にカメラを挿入して前記部位の画像を撮影するステップと、
前記画像に基づいて前記部位を検査するステップ
とを更に具備するタンク検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００６−１７７７０５（Ｐ２００６−１７７７０５Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３６９２５５（Ｐ２００４−３６９２５５）
【出願日】平成１６年１２月２１日（２００４．１２．２１）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２１日（２００４．１２．２１）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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