二重殻タンクの製造方法及び二重殻タンク
【課題】二重殻タンクの製造にあたり、工期の短縮化及び建造コストの低減を図る。
【解決手段】内槽２への試験用液体の貯留開始以降の期間で、内槽と外槽との隙間Ｓに、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給し、その後隙間Ｓにブランケットを設置する。
【解決手段】内槽２への試験用液体の貯留開始以降の期間で、内槽と外槽との隙間Ｓに、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給し、その後隙間Ｓにブランケットを設置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二重殻タンクの製造方法及び二重殻タンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＬＮＧ（液化天然ガス）、ＬＰＧ（液化石油ガス）及びＬＥＧ（液化エチレンガス）等の液化ガスは、内槽と外槽とを備える二重殻タンクに貯留されて貯蔵されている。
このような二重殻タンクでは、内槽を囲って外槽が配置されており、内槽と外槽との隙間に保冷材等が充填され、内槽に上記液化ガスを貯留する。
【０００３】
ところで、内槽と外槽との隙間に配置される保冷材等が吸水していると、二重殻タンクの使用時に水分が結露あるいは凍結し、二重殻タンクに付随して設置される機器等の不良を招くおそれがある。また、水分の結露あるいは凍結によって断熱性能が低下してＢＯＧ（ボイルオフガス）の発生量が増加し、このＢＯＧの増加によって処理設備の負担が増大する。
さらに、貯留する液化ガスが可燃性であることから、二重殻タンク内には酸素が存在しないことが好ましい。
そこで、従来の二重殻タンクの製造方法では、内槽と外槽との間に、乾燥した窒素ガスを供給し、内槽と外槽との間に予め存在する空気をパージしている。
【０００４】
一方、このような二重殻タンクを製造する場合には、内槽や外槽の気密性を確認するための耐圧試験が行われる。この耐圧試験のなかでは、内槽の気密性を確認するために、内槽に対して水や海水等の試験用液体を貯留する水張り試験が行われている。
水張り試験中においては、内槽内に試験用液体が貯留されているため、二重殻タンク内の湿度は極めて高い状態が維持されている。さらには、内槽が試験用液体によって冷却されることから、内槽の外壁面（すなわち内槽と外槽との間）には、大量の結露水が付着することになる。よって、例えば保冷材と共に配置されるブランケットは、吸湿性が高く、水張り試験中に設置することができない。
そこで、従来の二重殻タンクの製造方法においては、水張り試験が完了し、内槽内から試験用液体を抜いた後に内槽の外壁面の結露水を拭き取り、その後ブランケット等の保冷材を設置し、さらにその後に上述の窒素ガスによるパージを行っている（特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−１９６３９７号公報
【特許文献２】特開昭５８−１９６３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、水張り試験後に内槽の外壁面を拭き取ったとしても、内槽と外槽との間には、多くの水分を含む空気が充満している。このため、ブランケット等は多くの水分を吸込んでしまう。
この結果、上述の窒素ガスによるパージが、非常に長時間必要となり、工期の長期化及び建造コストの増加を招くことになる。
【０００７】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、二重殻タンクの製造にあたり、工期の短縮化及び建造コストの低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、第１の解決手段として、液化ガスを貯留する内槽と、当該内槽を囲う外槽とを備える二重殻タンクの製造方法であって、上記内槽への試験用液体の貯留開始以降の期間で、上記内槽と上記外槽との隙間に、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給する工程と、上記乾燥空気が供給された上記隙間にブランケットを設置する工程とを有するという手段を採用する。
【０００９】
第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、上記乾燥空気は、上記内槽と上記外槽との隙間の底部から上方に向けて供給される、という手段を採用する。
【００１０】
第３の解決手段として、上記第１または第２の解決手段において、上記内槽から上記試験用液体の排出が完了して以降に、上記内槽内に上記乾燥空気を供給する、という手段を採用する。
【００１１】
第４の解決手段として、上記第１〜第３のいずれかの解決手段において、上記乾燥空気は、上記外槽の外側の外気よりも低温とされている、という手段を採用する。
【００１２】
第５の解決手段として、液化ガスを貯留する内槽と、当該内槽を囲う外槽とを備える二重殻タンクであって、上記内槽と上記外槽との隙間に、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給する乾燥空気供給手段を備える、という手段を採用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、内槽と外槽との隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気が、当該隙間に対して、内槽への試験用液体の貯留開始以降の期間で供給される。
このため、乾燥空気が内槽と外槽との隙間に供給されている間に、当該隙間に保冷材等を設置することによって、保冷材等が吸湿する水分の量を減少させることができる。
よって、水張り試験を含む耐圧試験後に、窒素ガスでパージする時間を短縮することができ、工期の短縮化及び建造コストの低減を図ることができる。
さらには、内槽に試験用液体が貯留する間であっても、乾燥空気を内槽と外槽との間に供給することによって内槽の外壁面での結露を防ぐことができる。このため、本発明によれば、内槽に試験用液体が貯留している間であっても、内槽と外槽との隙間に保冷材等の設置作業を行うことができる。よって、本発明によれば、より工期を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態におけるＬＮＧタンクの概略構成を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるＬＮＧタンクの製造工程を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態におけるＬＮＧタンクの製造工程における乾燥空気の流れを説明するための模式図である。
【図４】本発明の一実施形態におけるＬＮＧタンクの製造工程における乾燥窒素ガスの流れを説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係る二重殻タンクの製造方法及び二重殻タンクの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１６】
図１は、本実施形態におけるＬＮＧタンク（二重殻タンク）１の概略構成を模式的に示す断面図である。この図に示すように、本実施形態のＬＮＧタンク１は、内槽２と、外槽３と、ブランケット４と、保冷材５と、サスペンデッドデッキ６、パージ管７と、乾燥空気圧送部８と、乾燥空気生成部９とを備えている。
【００１７】
内槽２は、例えば、ニッケル鋼やアルミニウム等の金属材料によって形成された容器であり、内部に直接ＬＮＧを貯留するための容器である。
なお、内槽２の上部は開口端とされており、サスペンデッドデッキ６によって塞がれている。
ただし、図１に示すように内槽２に対しては、外部に連通する配管２ａが接続されており、当該配管２ａは、バルブ２ｂによって開閉できるように構成されている。
【００１８】
外槽３は、内槽２を囲って配置される容器であり、例えば、炭素鋼によって形成される。この外槽３は、天井部３ａを有している。そして、当該天井部３ａには作業者の出入口となるマンホール３ｂが設けられている。なお、マンホール３ｂは、点検等の際に用いられるものであり、ＬＮＧタンク１を通常使用している際には閉じられている。
また、外槽３の周面の上部には、外槽３の内部に保冷材５として用いられるパーライトを供給するための不図示の貫通孔が複数設けられている。
【００１９】
ブランケット４は、断熱性に優れたシート部材であり、例えば、グラスウールによって形成されている。そして、このブランケット４は、内槽２の外壁面に対して貼り付けられており、内槽２と外槽３との隙間であるアニュラスペースＳに配置されている。
【００２０】
保冷材５は、ブランケット４と共に内槽２から外部への放熱を塞ぐ断熱材であり、外槽３との間に充填されている。この保冷材５としては、例えば、粉状のパーライトを用いることができる。
【００２１】
サスペンデッドデッキ６は、上述のように内槽２の上部を塞ぐものであり、例えばアルミニウムによって形成されている。
このサスペンデッドデッキ６は、外槽３の天井部３ａに吊り下げられて支持されており、このサスペンデッドデッキ６では、パージ管７の挿入あるいはベンチレーションのために設けられた貫通孔６ａが上下方向に貫通して設けられている（図３参照）。
【００２２】
パージ管７は、アニュラスペースＳ及び内槽２の内部に対して、乾燥空気を噴射するノズルを複数備えた配管である。
本実施形態のＬＮＧタンク１においては、このパージ管７として、アニュラスペースＳの底部に敷設される環状に形状設定されたアニュラリング管７ａと、内槽２の底部に配置される直線管７ｂとが備えられている。
また、各パージ管７に対しては、乾燥空気圧送部８と接続された供給配管１０が接続されている。なお、アニュラリング管７ａは、平面視において複数に分割されており、各分割領域に対して供給配管１０が接続されている（図３参照）。
【００２３】
乾燥空気圧送部８は、供給配管１０を介して各パージ管７に対して乾燥空気を圧送するためのものである。
【００２４】
乾燥空気生成部９は、アニュラスペースＳ及び内槽２の内部に供給する乾燥空気を生成するものであり、例えば、外気を取込み冷却することによって外気中に含まれる水分を凝結させて除去することによって乾燥空気を生成する。
後に詳説するが、本実施形態においては、ＬＮＧタンク１の製造時において、アニュラスペースＳを乾燥させることを主目的としてアニュラスペースＳに対して乾燥空気を供給する。このため、乾燥空気生成部９で生成する乾燥空気は、少なくとも製造時においてアニュラスペースＳに予め存在する空気よりも乾燥している必要がある。
また、本実施形態においては、ＬＮＧタンク１の製造時にアニュラスペースＳに乾燥空気を供給しながら、アニュラスペースＳにおいて作業者が作業することを想定している。このため、乾燥空気生成部９で生成する乾燥空気は、作業者の作業に適した温度とすることが好ましい。ただし、効率的にアニュラスペースＳの水分を減少させて結露を防ぐためには、乾燥空気は、外槽３の外側の外気よりも低温であることが好ましい。
例えば、乾燥空気生成部９は、外気が３０℃である場合には、外気を０℃まで冷却することによって水分を凝結させて除去し、その後２０℃程度まで暖めることによって乾燥空気を生成する。
【００２５】
なお、ＬＮＧタンク１が設置されるプラントに、既設の乾燥空気生成部を備えている場合には、当該乾燥空気生成部から乾燥空気を取得し、本実施形態における乾燥空気生成部９の設置を省略することも可能である。さらに、既設の乾燥空気生成部が乾燥空気を十分な圧力で圧送できる場合には、乾燥空気圧送部８の設置も省略することが可能である。
【００２６】
そして、図１に示すパージ管７、乾燥空気圧送部８及び乾燥空気生成部９は、本発明における乾燥空気供給手段を構成するものであり、ＬＮＧタンク１の製造段階でのみ使用され、ＬＮＧタンク１の完成後は使用されない。
【００２７】
以下に、パージ管７、乾燥空気圧送部８及び乾燥空気生成部９を用いた本実施形態におけるＬＮＧタンクの製造方法について図２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２８】
図２に示すように、ＬＮＧタンクの製造方法は、内槽２及び外槽３との建設を行う建設工程Ｓ１と、内槽２及び外槽３の耐圧性を試験する耐圧試験工程Ｓ２と、アニュラスペースＳにブランケット４を配置するブランケット配置工程Ｓ３とを有している。なお、ブランケット配置工程Ｓ３では、必要に応じて、ブランケット４に加えて保冷材５の充填も行う。
【００２９】
耐圧試験工程Ｓ２は、内槽２及び外槽３が完成した後に、これらの内槽２と外槽３との耐圧性を確認するための耐圧試験を行う工程である。図２に示すように、当該耐圧試験工程Ｓ２は、内槽２に水または海水等の試験用液体を貯留して内槽２の耐圧性を確認する水張り試験工程Ｓ２１と、外槽３内を加圧して外槽３の耐圧性を確認する加圧試験工程Ｓ２２とが順に行われる。なお、本実施形態において加圧試験は、内槽２内に試験用液体を貯留した状態で行う。
【００３０】
そして、本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法においては、内槽２への試験用液体の貯留開始以降（すなわち、耐圧試験の開始以降）の期間で、アニュラスペースＳに対して、当該アニュラスペースＳに予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給し、この乾燥空気がアニュラスペースＳに対して供給されている間にブランケット配置工程Ｓ３を行う。
具体的には、アニュラスペースＳに乾燥空気を供給する期間としては、図２に示すように、水張り試験中及び加圧試験終了後の期間（パターン１）、水張り試験中のみ（パターン２）、加圧試験終了後の期間のみ（パターン３）が考えられる。
そして、パターン１及びパターン２を選択した場合には、耐圧試験工程Ｓ２の途中からブランケット配置工程３を行うことが可能となる。
【００３１】
次に、図３及び図４を参照してアニュラスペースＳに乾燥空気を供給する様子について具体的に説明する。
アニュラスペースＳに予め存在する空気は、内槽２に試験用液体が存在することから、多くの水分を含んでおり、外槽３の外側の外気よりも多くの水分を含んでいる。
そして、アニュラスペースＳに乾燥空気を供給する場合には、乾燥空気生成部９が乾燥空気を生成し、この乾燥空気を乾燥空気圧送部８が供給配管１０を介してアニュラリング管７ａに圧送することによって行われる。
【００３２】
図３及び図４は、ＬＮＧタンク１の製造途中を示す模式図であり、耐圧試験を行う時点での未完成のＬＮＧタンク１を示している。
そして、アニュラリング管７ａに乾燥空気が圧送されることにより、乾燥空気は、図３の実線で示す矢印のように、アニュラスペースＳの底部から上方に向けて噴射されて供給される。
この結果、アニュラスペースＳには乾燥空気の上昇流が形成され、これによって予めアニュラスペースＳに存在する水分を多く含んだ空気が、アニュラスペースＳから排除される。
【００３３】
ここで、本実施形態においては、アニュラスペースＳに乾燥空気を供給している間に、アニュラスペースＳにおいて、ブランケット４の設置が行われる。このため、ブランケット４への水分吸収量をより低減させるためには、少なくとも内槽２から試験用液体が完全に排出されるまでの間は、乾燥空気をアニュラスペースＳに供給することが好ましい。このため、加圧試験後の期間も乾燥空気をアニュラスペースＳに供給する上述のパターン１あるいはパターン３が好ましい。
そして、乾燥空気にかかる費用を考慮すれば、より乾燥空気の使用量が少なくて済む上述のパターン３がより好ましい。ただし、アニュラスペースＳにおけるブランケット４の設置作業が、加圧試験終了後の期間のみで終了しない量である場合には、水張り中にも乾燥空気を供給するパターン１を採用することが好ましい。
【００３４】
そして、加圧試験後の期間において、内槽２から試験用液体の排出が完了して以降は、内槽２内にも乾燥空気を供給する。
具体的には、乾燥空気生成部９で生成された乾燥空気を乾燥空気圧送部８が供給配管１０を介して直線管７ｂに圧送することによって内槽２内に乾燥空気が供給される。
このように直線管７ｂに乾燥空気が圧送されることにより、乾燥空気は、図３の破線で示す矢印のように、内槽２の底部から上方に向けて噴射されて供給される。
この結果、内槽２の内部には乾燥空気の上昇流が形成され、これによって内槽２内の水分を多く含む空気が内槽２から排除され、外槽３内部全体が乾燥状態となる。
【００３５】
なお、ブランケット４の設置作業が完了すると、ＬＮＧタンク１の内部の露点を予め設定された温度に設定するために外槽３の内部を乾燥窒素ガスにてパージする。
具体的には、図４に示すように、マンホール３ｂを閉じ、バルブ２ｂを開放し、さらに直線管７ｂのみに乾燥窒素ガスを圧送する。
この結果、内槽２に供給された乾燥窒素ガスは、図４にて破線の矢印で示す内槽パージ用窒素ガスとして供給され、配管２ａを介して排気される。ただし、一部の内槽パージ用窒素ガスは、サスペンデッドデッキ６に設けられた貫通孔を介して内槽２の外部に流れ出し、図４の実線の矢印で示すアニュラスペースパージ用窒素ガスとして、アニュラスペースＳに供給される。そして、アニュラスペースパージ用窒素ガスは、外槽３の不図示の貫通孔やアニュラリング管７ａを介して外槽３の外部に排気される。
【００３６】
そして、乾燥窒素ガスによるパージ開始前に、外槽３の不図示の貫通孔からパーライトをアニュラスペースＳに充填する等の作業を行い、乾燥窒素ガスによるパージを行うことで、ＬＮＧタンク１が完成する。
【００３７】
以上のような本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法によれば、アニュラスペースＳに予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気が、アニュラスペースＳに対して、内槽２への試験用液体の貯留開始以降の期間で供給される。
このため、乾燥空気がアニュラスペースＳに供給されている間に、当該アニュラスペースＳにブランケット４を設置することによって、ブランケット４が吸湿する水分の量を減少させることができる。
よって、水張り試験を含む耐圧試験後に、窒素ガスでパージする時間を短縮することができ、工期の短縮化及び建造コストの低減を図ることができる。
さらには、内槽２に試験用液体が貯留する間であっても、乾燥空気をアニュラスペースＳに供給することによって内槽２の外壁面での結露を防ぐことができる。このため、本発明によれば、内槽２に試験用液体が貯留している間であっても、アニュラスペースＳにブランケット４の設置作業を行うことができる。よって、本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法によれば、より工期を短縮することができる。
【００３８】
また、本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法においては、乾燥空気が、アニュラスペースＳの底部から上方に向けて供給される。
このため、アニュラスペースＳに上昇流を形成することができ、アニュラスペースＳに先に存在する水分を多く含む空気を確実にアニュラスペースＳから排除することができる。
【００３９】
また、本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法においては、内槽２から試験用液体の排出が完了して以降に、内槽２内に乾燥空気を供給した。
このため、アニュラスペースＳに加えて、内槽２内も乾燥させることができ、より窒素ガスでパージする時間を短縮することができ、工期の短縮化及び建造コストの低減を図ることができる。
【００４０】
また、本実施形態においては、乾燥空気が外槽３の外側の外気よりも低温とされていることが好ましいことを説明した。
このように、乾燥空気が外槽３の外側の外気よりも低温とすることによって、アニュラスペースＳにおいて乾燥空気が冷やされて結露が生じることを防ぐことができる。
【００４１】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４２】
例えば、上記実施形態においては、液化ガスとしてＬＮＧを用いるＬＮＧタンク及びＬＮＧタンクの製造方法について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、液化ガスとしてＬＰＧを用いるＬＰＧタンク及びＬＰＧタンクの製造方法や、液化ガスとしてＬＥＧを用いるＬＥＧタンク及びＬＥＧタンクの製造方法に適用することも可能である。
【００４３】
また、上記実施形態においては、いわゆる地上式金属製二重殻タンク及びその製造方法に本発明を適用した例について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、地下式メンブレンタンク及びその製造方法や、プレストレスコンクリートタンク及びその製造方法に適用することも可能である。
また、本発明は、内槽と外槽とが独立した二重殻構造のタンク及びこの製造方法に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１……ＬＮＧタンク（二重殻タンク）、２……内槽、３……外槽、４……ブランケット、５……保冷材、７……パージ管（乾燥空気供給手段）、７ａ……アニュラリング管、７ｂ……直線管、８……乾燥空気圧送部（乾燥空気供給手段）、９……乾燥空気生成部（乾燥空気供給手段）、Ｓ……アニュラスペース（内槽と外槽との隙間）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二重殻タンクの製造方法及び二重殻タンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＬＮＧ（液化天然ガス）、ＬＰＧ（液化石油ガス）及びＬＥＧ（液化エチレンガス）等の液化ガスは、内槽と外槽とを備える二重殻タンクに貯留されて貯蔵されている。
このような二重殻タンクでは、内槽を囲って外槽が配置されており、内槽と外槽との隙間に保冷材等が充填され、内槽に上記液化ガスを貯留する。
【０００３】
ところで、内槽と外槽との隙間に配置される保冷材等が吸水していると、二重殻タンクの使用時に水分が結露あるいは凍結し、二重殻タンクに付随して設置される機器等の不良を招くおそれがある。また、水分の結露あるいは凍結によって断熱性能が低下してＢＯＧ（ボイルオフガス）の発生量が増加し、このＢＯＧの増加によって処理設備の負担が増大する。
さらに、貯留する液化ガスが可燃性であることから、二重殻タンク内には酸素が存在しないことが好ましい。
そこで、従来の二重殻タンクの製造方法では、内槽と外槽との間に、乾燥した窒素ガスを供給し、内槽と外槽との間に予め存在する空気をパージしている。
【０００４】
一方、このような二重殻タンクを製造する場合には、内槽や外槽の気密性を確認するための耐圧試験が行われる。この耐圧試験のなかでは、内槽の気密性を確認するために、内槽に対して水や海水等の試験用液体を貯留する水張り試験が行われている。
水張り試験中においては、内槽内に試験用液体が貯留されているため、二重殻タンク内の湿度は極めて高い状態が維持されている。さらには、内槽が試験用液体によって冷却されることから、内槽の外壁面（すなわち内槽と外槽との間）には、大量の結露水が付着することになる。よって、例えば保冷材と共に配置されるブランケットは、吸湿性が高く、水張り試験中に設置することができない。
そこで、従来の二重殻タンクの製造方法においては、水張り試験が完了し、内槽内から試験用液体を抜いた後に内槽の外壁面の結露水を拭き取り、その後ブランケット等の保冷材を設置し、さらにその後に上述の窒素ガスによるパージを行っている（特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−１９６３９７号公報
【特許文献２】特開昭５８−１９６３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、水張り試験後に内槽の外壁面を拭き取ったとしても、内槽と外槽との間には、多くの水分を含む空気が充満している。このため、ブランケット等は多くの水分を吸込んでしまう。
この結果、上述の窒素ガスによるパージが、非常に長時間必要となり、工期の長期化及び建造コストの増加を招くことになる。
【０００７】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、二重殻タンクの製造にあたり、工期の短縮化及び建造コストの低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、第１の解決手段として、液化ガスを貯留する内槽と、当該内槽を囲う外槽とを備える二重殻タンクの製造方法であって、上記内槽への試験用液体の貯留開始以降の期間で、上記内槽と上記外槽との隙間に、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給する工程と、上記乾燥空気が供給された上記隙間にブランケットを設置する工程とを有するという手段を採用する。
【０００９】
第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、上記乾燥空気は、上記内槽と上記外槽との隙間の底部から上方に向けて供給される、という手段を採用する。
【００１０】
第３の解決手段として、上記第１または第２の解決手段において、上記内槽から上記試験用液体の排出が完了して以降に、上記内槽内に上記乾燥空気を供給する、という手段を採用する。
【００１１】
第４の解決手段として、上記第１〜第３のいずれかの解決手段において、上記乾燥空気は、上記外槽の外側の外気よりも低温とされている、という手段を採用する。
【００１２】
第５の解決手段として、液化ガスを貯留する内槽と、当該内槽を囲う外槽とを備える二重殻タンクであって、上記内槽と上記外槽との隙間に、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給する乾燥空気供給手段を備える、という手段を採用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、内槽と外槽との隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気が、当該隙間に対して、内槽への試験用液体の貯留開始以降の期間で供給される。
このため、乾燥空気が内槽と外槽との隙間に供給されている間に、当該隙間に保冷材等を設置することによって、保冷材等が吸湿する水分の量を減少させることができる。
よって、水張り試験を含む耐圧試験後に、窒素ガスでパージする時間を短縮することができ、工期の短縮化及び建造コストの低減を図ることができる。
さらには、内槽に試験用液体が貯留する間であっても、乾燥空気を内槽と外槽との間に供給することによって内槽の外壁面での結露を防ぐことができる。このため、本発明によれば、内槽に試験用液体が貯留している間であっても、内槽と外槽との隙間に保冷材等の設置作業を行うことができる。よって、本発明によれば、より工期を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態におけるＬＮＧタンクの概略構成を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるＬＮＧタンクの製造工程を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態におけるＬＮＧタンクの製造工程における乾燥空気の流れを説明するための模式図である。
【図４】本発明の一実施形態におけるＬＮＧタンクの製造工程における乾燥窒素ガスの流れを説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係る二重殻タンクの製造方法及び二重殻タンクの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１６】
図１は、本実施形態におけるＬＮＧタンク（二重殻タンク）１の概略構成を模式的に示す断面図である。この図に示すように、本実施形態のＬＮＧタンク１は、内槽２と、外槽３と、ブランケット４と、保冷材５と、サスペンデッドデッキ６、パージ管７と、乾燥空気圧送部８と、乾燥空気生成部９とを備えている。
【００１７】
内槽２は、例えば、ニッケル鋼やアルミニウム等の金属材料によって形成された容器であり、内部に直接ＬＮＧを貯留するための容器である。
なお、内槽２の上部は開口端とされており、サスペンデッドデッキ６によって塞がれている。
ただし、図１に示すように内槽２に対しては、外部に連通する配管２ａが接続されており、当該配管２ａは、バルブ２ｂによって開閉できるように構成されている。
【００１８】
外槽３は、内槽２を囲って配置される容器であり、例えば、炭素鋼によって形成される。この外槽３は、天井部３ａを有している。そして、当該天井部３ａには作業者の出入口となるマンホール３ｂが設けられている。なお、マンホール３ｂは、点検等の際に用いられるものであり、ＬＮＧタンク１を通常使用している際には閉じられている。
また、外槽３の周面の上部には、外槽３の内部に保冷材５として用いられるパーライトを供給するための不図示の貫通孔が複数設けられている。
【００１９】
ブランケット４は、断熱性に優れたシート部材であり、例えば、グラスウールによって形成されている。そして、このブランケット４は、内槽２の外壁面に対して貼り付けられており、内槽２と外槽３との隙間であるアニュラスペースＳに配置されている。
【００２０】
保冷材５は、ブランケット４と共に内槽２から外部への放熱を塞ぐ断熱材であり、外槽３との間に充填されている。この保冷材５としては、例えば、粉状のパーライトを用いることができる。
【００２１】
サスペンデッドデッキ６は、上述のように内槽２の上部を塞ぐものであり、例えばアルミニウムによって形成されている。
このサスペンデッドデッキ６は、外槽３の天井部３ａに吊り下げられて支持されており、このサスペンデッドデッキ６では、パージ管７の挿入あるいはベンチレーションのために設けられた貫通孔６ａが上下方向に貫通して設けられている（図３参照）。
【００２２】
パージ管７は、アニュラスペースＳ及び内槽２の内部に対して、乾燥空気を噴射するノズルを複数備えた配管である。
本実施形態のＬＮＧタンク１においては、このパージ管７として、アニュラスペースＳの底部に敷設される環状に形状設定されたアニュラリング管７ａと、内槽２の底部に配置される直線管７ｂとが備えられている。
また、各パージ管７に対しては、乾燥空気圧送部８と接続された供給配管１０が接続されている。なお、アニュラリング管７ａは、平面視において複数に分割されており、各分割領域に対して供給配管１０が接続されている（図３参照）。
【００２３】
乾燥空気圧送部８は、供給配管１０を介して各パージ管７に対して乾燥空気を圧送するためのものである。
【００２４】
乾燥空気生成部９は、アニュラスペースＳ及び内槽２の内部に供給する乾燥空気を生成するものであり、例えば、外気を取込み冷却することによって外気中に含まれる水分を凝結させて除去することによって乾燥空気を生成する。
後に詳説するが、本実施形態においては、ＬＮＧタンク１の製造時において、アニュラスペースＳを乾燥させることを主目的としてアニュラスペースＳに対して乾燥空気を供給する。このため、乾燥空気生成部９で生成する乾燥空気は、少なくとも製造時においてアニュラスペースＳに予め存在する空気よりも乾燥している必要がある。
また、本実施形態においては、ＬＮＧタンク１の製造時にアニュラスペースＳに乾燥空気を供給しながら、アニュラスペースＳにおいて作業者が作業することを想定している。このため、乾燥空気生成部９で生成する乾燥空気は、作業者の作業に適した温度とすることが好ましい。ただし、効率的にアニュラスペースＳの水分を減少させて結露を防ぐためには、乾燥空気は、外槽３の外側の外気よりも低温であることが好ましい。
例えば、乾燥空気生成部９は、外気が３０℃である場合には、外気を０℃まで冷却することによって水分を凝結させて除去し、その後２０℃程度まで暖めることによって乾燥空気を生成する。
【００２５】
なお、ＬＮＧタンク１が設置されるプラントに、既設の乾燥空気生成部を備えている場合には、当該乾燥空気生成部から乾燥空気を取得し、本実施形態における乾燥空気生成部９の設置を省略することも可能である。さらに、既設の乾燥空気生成部が乾燥空気を十分な圧力で圧送できる場合には、乾燥空気圧送部８の設置も省略することが可能である。
【００２６】
そして、図１に示すパージ管７、乾燥空気圧送部８及び乾燥空気生成部９は、本発明における乾燥空気供給手段を構成するものであり、ＬＮＧタンク１の製造段階でのみ使用され、ＬＮＧタンク１の完成後は使用されない。
【００２７】
以下に、パージ管７、乾燥空気圧送部８及び乾燥空気生成部９を用いた本実施形態におけるＬＮＧタンクの製造方法について図２のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２８】
図２に示すように、ＬＮＧタンクの製造方法は、内槽２及び外槽３との建設を行う建設工程Ｓ１と、内槽２及び外槽３の耐圧性を試験する耐圧試験工程Ｓ２と、アニュラスペースＳにブランケット４を配置するブランケット配置工程Ｓ３とを有している。なお、ブランケット配置工程Ｓ３では、必要に応じて、ブランケット４に加えて保冷材５の充填も行う。
【００２９】
耐圧試験工程Ｓ２は、内槽２及び外槽３が完成した後に、これらの内槽２と外槽３との耐圧性を確認するための耐圧試験を行う工程である。図２に示すように、当該耐圧試験工程Ｓ２は、内槽２に水または海水等の試験用液体を貯留して内槽２の耐圧性を確認する水張り試験工程Ｓ２１と、外槽３内を加圧して外槽３の耐圧性を確認する加圧試験工程Ｓ２２とが順に行われる。なお、本実施形態において加圧試験は、内槽２内に試験用液体を貯留した状態で行う。
【００３０】
そして、本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法においては、内槽２への試験用液体の貯留開始以降（すなわち、耐圧試験の開始以降）の期間で、アニュラスペースＳに対して、当該アニュラスペースＳに予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給し、この乾燥空気がアニュラスペースＳに対して供給されている間にブランケット配置工程Ｓ３を行う。
具体的には、アニュラスペースＳに乾燥空気を供給する期間としては、図２に示すように、水張り試験中及び加圧試験終了後の期間（パターン１）、水張り試験中のみ（パターン２）、加圧試験終了後の期間のみ（パターン３）が考えられる。
そして、パターン１及びパターン２を選択した場合には、耐圧試験工程Ｓ２の途中からブランケット配置工程３を行うことが可能となる。
【００３１】
次に、図３及び図４を参照してアニュラスペースＳに乾燥空気を供給する様子について具体的に説明する。
アニュラスペースＳに予め存在する空気は、内槽２に試験用液体が存在することから、多くの水分を含んでおり、外槽３の外側の外気よりも多くの水分を含んでいる。
そして、アニュラスペースＳに乾燥空気を供給する場合には、乾燥空気生成部９が乾燥空気を生成し、この乾燥空気を乾燥空気圧送部８が供給配管１０を介してアニュラリング管７ａに圧送することによって行われる。
【００３２】
図３及び図４は、ＬＮＧタンク１の製造途中を示す模式図であり、耐圧試験を行う時点での未完成のＬＮＧタンク１を示している。
そして、アニュラリング管７ａに乾燥空気が圧送されることにより、乾燥空気は、図３の実線で示す矢印のように、アニュラスペースＳの底部から上方に向けて噴射されて供給される。
この結果、アニュラスペースＳには乾燥空気の上昇流が形成され、これによって予めアニュラスペースＳに存在する水分を多く含んだ空気が、アニュラスペースＳから排除される。
【００３３】
ここで、本実施形態においては、アニュラスペースＳに乾燥空気を供給している間に、アニュラスペースＳにおいて、ブランケット４の設置が行われる。このため、ブランケット４への水分吸収量をより低減させるためには、少なくとも内槽２から試験用液体が完全に排出されるまでの間は、乾燥空気をアニュラスペースＳに供給することが好ましい。このため、加圧試験後の期間も乾燥空気をアニュラスペースＳに供給する上述のパターン１あるいはパターン３が好ましい。
そして、乾燥空気にかかる費用を考慮すれば、より乾燥空気の使用量が少なくて済む上述のパターン３がより好ましい。ただし、アニュラスペースＳにおけるブランケット４の設置作業が、加圧試験終了後の期間のみで終了しない量である場合には、水張り中にも乾燥空気を供給するパターン１を採用することが好ましい。
【００３４】
そして、加圧試験後の期間において、内槽２から試験用液体の排出が完了して以降は、内槽２内にも乾燥空気を供給する。
具体的には、乾燥空気生成部９で生成された乾燥空気を乾燥空気圧送部８が供給配管１０を介して直線管７ｂに圧送することによって内槽２内に乾燥空気が供給される。
このように直線管７ｂに乾燥空気が圧送されることにより、乾燥空気は、図３の破線で示す矢印のように、内槽２の底部から上方に向けて噴射されて供給される。
この結果、内槽２の内部には乾燥空気の上昇流が形成され、これによって内槽２内の水分を多く含む空気が内槽２から排除され、外槽３内部全体が乾燥状態となる。
【００３５】
なお、ブランケット４の設置作業が完了すると、ＬＮＧタンク１の内部の露点を予め設定された温度に設定するために外槽３の内部を乾燥窒素ガスにてパージする。
具体的には、図４に示すように、マンホール３ｂを閉じ、バルブ２ｂを開放し、さらに直線管７ｂのみに乾燥窒素ガスを圧送する。
この結果、内槽２に供給された乾燥窒素ガスは、図４にて破線の矢印で示す内槽パージ用窒素ガスとして供給され、配管２ａを介して排気される。ただし、一部の内槽パージ用窒素ガスは、サスペンデッドデッキ６に設けられた貫通孔を介して内槽２の外部に流れ出し、図４の実線の矢印で示すアニュラスペースパージ用窒素ガスとして、アニュラスペースＳに供給される。そして、アニュラスペースパージ用窒素ガスは、外槽３の不図示の貫通孔やアニュラリング管７ａを介して外槽３の外部に排気される。
【００３６】
そして、乾燥窒素ガスによるパージ開始前に、外槽３の不図示の貫通孔からパーライトをアニュラスペースＳに充填する等の作業を行い、乾燥窒素ガスによるパージを行うことで、ＬＮＧタンク１が完成する。
【００３７】
以上のような本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法によれば、アニュラスペースＳに予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気が、アニュラスペースＳに対して、内槽２への試験用液体の貯留開始以降の期間で供給される。
このため、乾燥空気がアニュラスペースＳに供給されている間に、当該アニュラスペースＳにブランケット４を設置することによって、ブランケット４が吸湿する水分の量を減少させることができる。
よって、水張り試験を含む耐圧試験後に、窒素ガスでパージする時間を短縮することができ、工期の短縮化及び建造コストの低減を図ることができる。
さらには、内槽２に試験用液体が貯留する間であっても、乾燥空気をアニュラスペースＳに供給することによって内槽２の外壁面での結露を防ぐことができる。このため、本発明によれば、内槽２に試験用液体が貯留している間であっても、アニュラスペースＳにブランケット４の設置作業を行うことができる。よって、本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法によれば、より工期を短縮することができる。
【００３８】
また、本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法においては、乾燥空気が、アニュラスペースＳの底部から上方に向けて供給される。
このため、アニュラスペースＳに上昇流を形成することができ、アニュラスペースＳに先に存在する水分を多く含む空気を確実にアニュラスペースＳから排除することができる。
【００３９】
また、本実施形態のＬＮＧタンク１の製造方法においては、内槽２から試験用液体の排出が完了して以降に、内槽２内に乾燥空気を供給した。
このため、アニュラスペースＳに加えて、内槽２内も乾燥させることができ、より窒素ガスでパージする時間を短縮することができ、工期の短縮化及び建造コストの低減を図ることができる。
【００４０】
また、本実施形態においては、乾燥空気が外槽３の外側の外気よりも低温とされていることが好ましいことを説明した。
このように、乾燥空気が外槽３の外側の外気よりも低温とすることによって、アニュラスペースＳにおいて乾燥空気が冷やされて結露が生じることを防ぐことができる。
【００４１】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４２】
例えば、上記実施形態においては、液化ガスとしてＬＮＧを用いるＬＮＧタンク及びＬＮＧタンクの製造方法について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、液化ガスとしてＬＰＧを用いるＬＰＧタンク及びＬＰＧタンクの製造方法や、液化ガスとしてＬＥＧを用いるＬＥＧタンク及びＬＥＧタンクの製造方法に適用することも可能である。
【００４３】
また、上記実施形態においては、いわゆる地上式金属製二重殻タンク及びその製造方法に本発明を適用した例について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、地下式メンブレンタンク及びその製造方法や、プレストレスコンクリートタンク及びその製造方法に適用することも可能である。
また、本発明は、内槽と外槽とが独立した二重殻構造のタンク及びこの製造方法に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１……ＬＮＧタンク（二重殻タンク）、２……内槽、３……外槽、４……ブランケット、５……保冷材、７……パージ管（乾燥空気供給手段）、７ａ……アニュラリング管、７ｂ……直線管、８……乾燥空気圧送部（乾燥空気供給手段）、９……乾燥空気生成部（乾燥空気供給手段）、Ｓ……アニュラスペース（内槽と外槽との隙間）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化ガスを貯留する内槽と、該内槽を囲う外槽とを備える二重殻タンクの製造方法であって、
前記内槽への試験用液体の貯留開始以降の期間で、前記内槽と前記外槽との隙間に、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給する工程と、前記乾燥空気が供給された前記隙間にブランケットを設置する工程とを有することを特徴とする二重殻タンクの製造方法。
【請求項２】
前記乾燥空気は、前記内槽と前記外槽との隙間の底部から上方に向けて供給されることを特徴とする請求項１記載の二重殻タンクの製造方法。
【請求項３】
前記内槽から前記試験用液体の排出が完了して以降に、前記内槽内に前記乾燥空気を供給することを特徴とする請求項１または２記載の二重殻タンクの製造方法。
【請求項４】
前記乾燥空気は、前記外槽の外側の外気よりも低温とされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の二重殻タンクの製造方法。
【請求項５】
液化ガスを貯留する内槽と、該内槽を囲う外槽とを備える二重殻タンクであって、
前記内槽と前記外槽との隙間に、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給する乾燥空気供給手段を備えることを特徴とする二重殻タンク。
【請求項１】
液化ガスを貯留する内槽と、該内槽を囲う外槽とを備える二重殻タンクの製造方法であって、
前記内槽への試験用液体の貯留開始以降の期間で、前記内槽と前記外槽との隙間に、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給する工程と、前記乾燥空気が供給された前記隙間にブランケットを設置する工程とを有することを特徴とする二重殻タンクの製造方法。
【請求項２】
前記乾燥空気は、前記内槽と前記外槽との隙間の底部から上方に向けて供給されることを特徴とする請求項１記載の二重殻タンクの製造方法。
【請求項３】
前記内槽から前記試験用液体の排出が完了して以降に、前記内槽内に前記乾燥空気を供給することを特徴とする請求項１または２記載の二重殻タンクの製造方法。
【請求項４】
前記乾燥空気は、前記外槽の外側の外気よりも低温とされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の二重殻タンクの製造方法。
【請求項５】
液化ガスを貯留する内槽と、該内槽を囲う外槽とを備える二重殻タンクであって、
前記内槽と前記外槽との隙間に、当該隙間に予め存在する空気よりも乾燥した乾燥空気を供給する乾燥空気供給手段を備えることを特徴とする二重殻タンク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−９２８９５（Ｐ２０１２−９２８９５Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４０３４２（Ｐ２０１０−２４０３４２）
【出願日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２７日（２０１０．１０．２７）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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